建筑物围护结构传热系数现场检测技术.doc

建筑物围护结构传热系数现场检测技术
范宏武邢大庆王吉霖,李德荣曹亮曹毅然
摘要: 围护结构传热系数是表征围护结构传热量大小的一个物理量,是围护结构保温性能的评价指标,也是隔热性能的指标之一[2],因此本文主要针对围护结构传热系数的现场检测技术进行分析与探讨。关键词: 围护结构传热系数现场检测为改善居住建筑室内热环境质量,提高人民居住水平,提高采暖、空调能源利用效率,贯彻执行国家可持续发展战略,2001年《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》颁布实施[1] 。该标准在提出节能50%的同时,对建筑物围护结构的热工性能也进行了相应规定。虽然《节能标准》在设计阶段保证了建筑物围护结构的热工性能达到目标要求,但并不能保证建筑物建造完后也能达到节能要求,因为建筑的施工质量同样非常关键。因此,判定建筑物围护结构热工性能是否达到标准要求,仅靠资料并不能给出结论,需要现场实测。但我国建筑节能工作起步较晚,至今尚无一套完善、先进、适合我国国情的建筑节能现场检测技术,在某种程度上限制了建筑节能工作的规范发展。这使得建筑节能现场检测技术的研究开发就显得尤为迫切和重要。围护结构传热系数是表征围护结构传热量大小的一个物理量,是围护结构保温性能的评价指标,也是隔热性能的指标之一[2] ,因此本文主要针对围护结构传热系数的现场检测技术进行分析与探讨。 1 现有围护结构传热系数现场检测方法 热流计法[3] 热流计是建筑能耗测定中常用仪表,该方法采用热流计及温度传感器测量通过构件的热流值和表面温度,通过计算得出其热阻和传热系数。其检测基本原理为:在被测部位布置热流计,在热流计周围的内外表面布置热电偶,通过导线把所测试的各部分连接起来,将测试信号直接输入微机,通过计算机数据处理,可打印出热流值及温度读数。当传热过程稳定后,开始计量。为使测试结果准确,测试时应在连续采暖(人为制造室内外温差亦可)稳定至少7d的房间中进行。一般来讲,室内外温差愈大(要求必须大于20℃),其测量误差相对愈小,所得结果亦较为精确,其缺点是受季节限制。该方法是目前国内外常用的现场测试方法,国际标准和美国ASTM标准都对热流计法作了较为详细的规定。 热箱法[4] 热箱法是测定热箱内电加热器所发出的全部通过围护结构的热量及围护结构冷热表面温度。其基本检测原理是用人工制造一个一维传热环境,被测部位的内侧用热箱模拟采暖建筑室内条件并使热箱内和室内空气温度保持一致,另一侧为室外自然条件,维持热箱内温度高于室外温度8℃以上,这样被测部位的热流总是从室内向室外传递,当热箱内加热量与通过被测部位的传递热量达平衡时,通过测量热箱的加热量得到被测部位的传热量,经计算得到被测部位的传热系数。该方法的主要特点:基本不受温度的限制,只要室外平均空气温度在25℃.以下,相对湿度在60%以下,热箱内温度大于室外最高温度8℃以上就可以测试。据业内技术专家通过交流认为:该方法在国内尚属研究阶段,其局限性亦是显而易见的,热桥部位无法测试,况且尚未发现有关热箱法的国际标准或国内权威机构的标准。 红外热像仪法[5] 红外热像仪法目前还在研究改进阶段,它通过摄像仪可远距离测定建筑物围护结构的热工缺陷,通过测得的各种热像图表征有热工缺陷和无热工缺陷的各种建筑构造,用于在分析检测结果时作对比参考,因此只能定性分析而不能量化指标。通过以上