在工程结构质量检测与诊断领域，红外热像检测已成为建筑构件内部缺陷检测的有效方法。由定性检测走向定量检测是当前红外热像检测方法发展趋势，本文的主要工作是为房屋建筑红外热像检测定量化而进行的基础性研究。 本文首先对持续加热条件下多层复合介质一维热传导的温度分析解用拉普拉斯变换法进行了求解，得到带有可用来模拟缺陷区域温度分布的一维分析解。然后分别用一维有限差分方法和三维有限元方法对恒定热流持续加热条件下有内部空洞缺陷的混凝土构件的热传导过程进行数值模拟，得到有不同参数缺陷试件的表面温度及对比度变化，发现在持续加热条件下缺陷表面温度差峰值及其时间与缺陷深度存在与脉冲红外热像检测相类似的对应关系。为了对数值模拟的结果进行验证，进行了带不同缺陷的混凝土构件在人工恒定热流持续加热下红外热像缺陷检测实验，得到混凝土板内部缺陷参数对表面温度、对比度变化的影响。实验结果与数值模拟结果的对比表明三维有限元方法是进行建筑构件红外热像检测模拟的有效方法。在三维有限元数值模拟的基础上，本文分析了各参数对温度差峰值及时间的影响，进而提出基于人工神经网络原理的关于缺陷深度的反问题的求解方法，并得到了较好的结果。 最后，联系房屋建筑红外热像缺陷检测的实际工程，对红外检测中建筑墙体与环境的热交换过程及各环境因素对红外检测效果的影响进行了的分析，提出了墙体红外检测的传热学模型。用三维有限元数值模拟方法分析了太阳辐射强度对不同朝向墙面饰面层空鼓检测效果的影响，与实际检测工程相比较，提出不同朝向采取不同的最佳检测时间的方法。