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主题:建筑物围护结构传热系数的检测颁布日期: 2005 年 12 月 01 日

建筑物围护结构传热系数的检测

一适用范围

适用于严寒和寒冷地区设置集中采暖的居住建筑及节能技术措

施的节能效果检验。

二引用标准

JGJ 132-2001《采暖居住建筑节能检验标准》

三仪器设备

建筑热工温度热流巡回检测仪

四检测条件

检测期间室内平均温度应保持基本稳定,热流计不得受阳光直

射,围护结构被测区域的外表面宜避免雨雪侵袭和阳光直射,检测持续时间不应少于96h。

五建筑物围护结构主体部位的传热系数应符合设计要求。

六试验步骤

1测点位置的确定

测量主体部位的传热系数时,测点位置不应靠近热桥,裂缝和有空气渗漏的部位,不应受加热、制冷装置和风扇的直接影响。

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主题:建筑物围护结构传热系数颁布日期: 2005 年 12 月 01 日

2热流计和温度传感器的安装

① 热流计应直接安装在被测围护结构的内表面上,且应与表面

完全接触。

② 温度传感器应在被测围护结构两侧表面安装。内表面温度传

感器应靠近热流计安装,外表面温度传感器宜在与热流计相对应的的

位置安装。温度传感器连同0.1m 长引线应与被测表面紧密接触,传

感器表面的辐射系数应与被测表面基本相同。

3记录数据

检测期间,应逐时记录热流密度和内、外表面温度。可记录多次采样数据的平均值,采样间隔宜短于传感器最小时间常数的二分之

一。

七数据处理

1数据分析可采用算术平均法

采用算术平均法进行数据分析时,应按下式计算围护结构的热阻,并符合下列规定。

n

(θ - θ )

Ij Ej

j =1

R =n

∑q

j

j =1

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主题:建筑物围护结构传热系数颁布日期: 2005 年 12 月 01 日

式中:

2

R ——围护结构的热阻( m·K/W);

θI j ——围护结构内表面温度的第j 次测量值;

θE j ——围护结构外表面温度的第j 次测量值;

q j——热流密度的第j 次测量值;

2

①对于轻型围护结构(单位面积比热容小于 20KJ/(M·K)),宜使用夜间采集的数据(日落后 1h 至日出)计算围护结构的热阻。当经

过连续四个夜间测量之后,相邻两测量的计算结果相差不大于 5%时,方可结束测量;

2

②对于重型围护结构(单位面积比热容大于等于 20KJ/ (m·K)),应使用全天数据( 24h 的整数倍)计算围护结构的热阻,且只有在下列条件得到满足时方可结束测量。

a末次 R计算值与 24h 之前的 R计算值相差不大于 5%。

b检测期间内第一个 INT(2×DT/3)天内与最后一个同样长的天数

内的 R计算值相差不大于 5%。

注: DT为检测持续天数, INT 表示取整数部分。

2.围护结构的传热系数计算:

按下式计算:

K=1/(Ri+R+Re)

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主题:建筑物围护结构传热系数颁布日期: 2005 年 12 月 01 日

2

式中:K ——围护结构的传热系数(W/M·K);

Ri——内表面换热阻,应按国家标准《民用建筑热工设计

规范》

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主题:绝热材料导热系数的测定颁布日期: 2005 年 12 月 01 日

绝热材料导热系数的测定

一适用范围

本作业指导书适用于测定匀质材料

二应用标准

GB10294-1988《绝热材料稳态热阻及其有关特性的测定防护热板法》

三检测装置

TPMBE-300平板导热仪由热板、冷板、防护箱体、夹紧机构、控制系统、水箱和测控软件组成。

四试件的准备

1试件的加工

试验前,应将试件加工成 300mm(长)× 300mm(宽)的正方形,并且保证冷热两个传热面的平行度,特别是硬质材料的试件,如果冷热两个测试面不平行,仪器的冷热板将难与试件良好地接触,热流传递不均匀,导致测试数据不准确。这种情况下必须将试件磨平后才能做试验。

2试件厚度的测量

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主题:绝热材料导热系数的测定颁布日期: 2005 年 12 月 01 日由于材料的热膨胀和冷热板对试件的技压力,试件的厚度会比自由状态变小,特别是弹性比较大的松软材料的试件,应在试验装置中夹紧后测量厚度。刚度大的硬质试件也可以先放在大平台上用高度尺测量。

3试件的安装

按下驱动箱体侧面的电机控制松开按纽,冷板向后移动,退到一

定位置后,将试件放入测试箱体,按下驱动箱体侧面的电极控制开关夹紧,冷板向前移动,到一定位置后,试件被夹紧在冷热板之间。盖

上测试箱体上盖。

五测试操作

1根据试验温度设定范围设定热板和冷板的冷热位置。

2将控制机柜上的总电源按纽打到开的位置。冷却水箱的电极启

动,循环水开始流动。这时控制机柜上的各仪表得电并且显示,从

MR13可以看到中心热板、护热板、热后板的当前温度值,从SR93可以看到冷板当前温度。

3按下“启动”按纽,这时中心热板和护热板以及热后板,冷板

的四个温控系统开始启动并工作。

4根据试验要求设定热板温度和冷板的温度。

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主题:绝热材料导热系数的测定颁布日期: 2005 年 12 月 01 日

5冷热板的温度设定好后,应观察各仪表的显示是否正常,首先看热板温控仪,在三个通道中,热后板的温度上升是最快的,其次是中心热板的升温速率,最慢的是护热板的升温速率,护热板的热负荷约是中心加热板的 3 倍。

六传热稳定与数据处理

1对于材料热阻大,试件厚度也大的试件,要比热阻小,厚度薄的

试件需要更长的测试时间。

第一阶段:温度控制及传热稳定阶段。

第二阶段:平均功率计算阶段。

第三阶段:稳定性观察校准阶段

2 导热系数的计算

导热系数按下式计算:

d ×Q

λ =

(T1- T 2) ×A

λ——材料的导热系数,W/(℃ .m)

T1——热板的设定温度,℃

T2——冷板的设定温度,℃

A——中心加热板面积,㎡

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主题:绝热材料导热系数的测定颁布日期: 2005 年 12 月 01 日Q——中心加热板传热功率, W

d——试件厚度, m;

3试验结束后,关闭设备电源

七使用注意事项

1试验开始时,水箱必须工作,水路必须畅通,才能保证冷板的制冷器正常工作。开机后观察流量计的浮子是否正常,每两个月检查一次液位计,水位下降则应加满。

2水箱的设定水温一般比冷板设定温度高 8-15 度。

3如果加电后某一通道的温度不上升,则控温系统出现问题,如果温度显示为 HHHH,则是热电偶回路断路。如果某一通道的温度直线上升,超过系统最大的超调量( 50%)以上,依然不停止,则应立即关闭总电源,并与设计单位联系,由专业人员进行维修。

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主题:混凝土多孔砖传热系数的测定颁布日期: 2005 年 12 月 01 日

混凝土多孔砖传热系数的测定

一适用范围

本作业指导书适用于以混凝土多孔砖为墙体材料的热工性能的检验。

二应用标准

DB13 (J)/T 46-2004《混凝土多孔砖砌体结构技术规程》

三检测设备

JW-1 型墙体保温性能检测装置

建筑热工温度热流巡回检测仪

四砌体的热工技术指标

砌体的热工参数可按表 1 中数值采用

表 1 砌体的热工参数

砌体类型

热阻(㎡ .K/W)传热系数(W/㎡.K )

普通混凝20Φ 22 孔370 厚墙0.649 1.25 土(孔洞率为 27%)240 厚墙0.431 1.72 轻骨料混单排双孔

370 厚墙0.901 0.95 凝土(孔洞率 35%)

注: 20Φ 22 孔的砌体为双面抹 20mm厚水泥砂浆,单排双孔砌体为双面抹10mm水泥砂

浆;

其它规格的多孔砖砌体热工参数由生产厂提供。五试验步骤

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主题:混凝土多孔砖传热系数的测定颁布日期: 2005 年 12 月 01 日1试件的安装

把试件(板材、砌体等)安装或砌筑在冷热箱之间的试件架内,

试件冷热表面根据用户要求做适当的粉刷层。如对于陶粒混凝土空心砌块、炉渣混凝土空心砌块两面必须抹灰,以避免空气渗透。通常用水泥砂浆抹 1~1.5cm 厚的粉刷层,等待干燥硬化之后布点测量温度和热流。

2测温布点和粘贴热流计

当表面材料凝固和干燥后,用乳胶与水泥拌合物或者其他粘结剂,

将铜——康铜热电偶温度传感元件粘贴在试件的冷热表面上,同时用黄油把热流计粘贴在试件的热表面上,粘贴热电偶和热流计时一定要粘紧,防止出现空隙,否则会严重影响检测结果。在一平方米大小的试件上,至少应布置两块热流计,在热流计周围布置四个热电偶,对应的冷表面上也相应的布置两块热流计,在冷热箱内布置两个带有防辐射罩的热电偶,用来观察箱内的控温状况,然后将冷热箱与试件架一起合上并扣紧。

3温度控制

冷热箱两侧空气温差值至少应控制在 20℃。通常热箱空气温度控制恒定值为 18℃,冷箱的空气温度控制在恒定值为 -2 ℃以下。一般

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说来,冷热箱的空气温度差值越大,则其读数误差相对越小,因而所

得结果较为精确。

4测量时间

测量包括瞬变过程及若干测量周期。瞬变过程的长短和测量周期是由试件、控制状况、计量仪表及所要求的精度而确定的。

瞬变过程一直持续到接近达到稳定状态之前,然后进入热稳定状态。

计量时间包括足够数量的测量周期,以获得所要求精度的试验结果。

测量可按以下方式进行:

计量期限至少需要三个小时,热流值及温度读数在此测量期有三个周期内是均匀地分布的,取这三个计量期的热流和温度平均值,然后根据这些平均值算出此计量期内的热阻,并和前面的测量期内热阻

相比较。如果有两个测量期内的热阻值相差小于 2%,则此检测就结束,而热阻就按两次测量期的平均值计算。因此,一个完整的测量期至少需要六个小时。

六检测结果及数据处理

1试件冷热表面的平均温度

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主题:混凝土多孔砖传热系数的测定颁布日期: 2005 年 12 月 01 日m

∑A i×t i

t = i =1

A

式中 A ——试件冷表面或热表面的总面积,㎡

A i ——试件i 区域的面积,㎡

t i ——试件I 区域的温度,℃

2不利部位的内表面温度及其影响范围如保温板内有导热能力强的肋,轻骨料混凝土空心砌块的砌筑接缝,则这种存在热桥的部位将影响试件整体的保温性能,其影响范围和程度可测定热桥部位的表面温度而确定。

3热流量

热流读数值应有代表性,对于匀质单一保温板材,其保温性能几乎处处相同,因此在特定的温差条件下,板材不同部位通过的热流量是相同的。故检测时只需布置 1~2 块热流计就可以了,取其热流平均值。

4试件热阻

t

R =

C ×F

2

式中: R——试件本身热阻值, m﹒k/w;

△t ——试件冷热表面温差,℃;

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2

C——热流计标定系数, w/m﹒mv;

F——电动势(热流计读数),mv。

5试件传热系数

1

K =

R + Ri + Re

式中: K——试件总传热系数, W/㎡.K ;

R——试件本身热阻值,㎡ .K/W;

Ri ——试件内表面换热阻值,取 0.11 ,㎡ .K/W; Re

——试件外表面换热阻值,取 0.04 ,㎡ .K/W;

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主题:封页颁布日期: 2005 年 12 月 01 日作业指导书

批准人:

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实施日期:

审核:

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主题:修改页颁布日期: 2005 年 12 月 01 日修订序号对应章、节、条、号修订内容批准人批准日期

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主题:目录颁布日期: 2005 年 12 月 01 日

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第一章建筑物围护结构传热系数的检测

第二章绝热材料导热系数的测定

第三章混凝土多孔砖传热系数的测定

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