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建筑围护结构传热系数现场检测方法研究总结。
1. 引言随着能源和环境形势日益严峻，建筑节能将是我国的一项长期国策。
传热系数是建筑热工节能设计中的重要参数。
建筑构件（如门、窗等）的传热系数，可在实验室条件下对其进行测试。
而建筑围护结构是在建造过程中形成的，其传热系数需要现场检测才能确定。
通过检测建筑的实际传热性能，来判定建筑保温隔热系统的产品、技术是否符合节能设计要求，以此来鉴定新系统的产品、技术的优缺点等，同时对分析建筑物实际运行中的能耗状况和施工过程的偏差也起着非常重要的作用。
本文对传热系数现场检测方法进行综述，注重对热流计法研究总结。
2. 围护结构传热系数现场检测方法目前对围护结构的传热系数现场检测的方法主要有四种，即热流计法、热箱法、控温箱热流计法和常功率平面热源法。
2.1热流计法。
（1）热流计法原理[1]。
热流计法是利用温差和热流量之间的对应关系进行传热系数的测定。
通常的做法是用热流计、热电偶在现场检测出被测围护结构的热流密度以及内、外表面温度，通过数据处理计算得出建筑物围护结构各部分的传热系数（如图1）。
计算公式如下：（2）热流计法特点。
热流计法的核心是测量通过被测对象的热流，并假定传热为一维。
否则，热流有分量，计算出的被测物的热阻偏小，传热系数就偏大。
该方法是国家检测标准首选的方法，在国际上也是公认的方法，但是这种方法用在现场测试有严重的局限性。
因为使用该方法的前提条件是必须在采暖期才能进行测试，我国的现实情况是有些地区基本不采暖、采暖地区的有些工程又在非采暖期竣工等，这样就限制了它的使用。
在计算时所用到的内外墙表面换热系数受环境（温度、风速、辐射等）的影响显著。
如文献[2]对实验用房进行了不同风速的情况下，外墙表面换热系数A 的研究，结果表明外环境（风速）对外墙表面换热系数的影响很大（如表1）。
文献[3][4]就其它环境（如雨水和太阳辐射等）条件对围护结构传热系数的影响也作了研究和分析，结果表明也有较大的影响。
围护结构传热系数检测方案1、适用范围适用于现场采用热流计法检测建筑不透明围护结构的传热系数。
2、检测依据2.1《围护结构传热系数现场检测技术规程》（JGJ/T357-2015）2.2《建筑物建筑物围护结构传热系数及采暖供热量检测方法》（GB/T23483-2016）3、技术指标热流计的物理性能应符合下表规定4、主要仪器设备4.1 围护结构传热系数现场检测仪5、检验人员检验人员须经培训考核合格的持证上岗人员，检验工作中，检验人员应认真负责。
6、试验方法6.1 建筑物围护结构传热系数的测定6.1.1建筑物围护结构主体传热系数宜采用热流计法进行测定。
6.1.2 测点位置：宜用红外热像技术协助确定，测点应避免靠近热桥、裂缝和有空气渗漏的部分，不要受加热、制冷装置和风扇的直接影响。
被测区域的外表面要避免雨雪侵袭和阳光直射。
6.1.3将热流计直接安装在被测围护结构的内表面上，要与表面完全接触；热流计不应受阳光直射。
6.1.4在被测围护结构两侧表面安装温度传感器。
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位置安装。
温度传感器的安装位置不应受到太阳辐射或室内热源的直接影响。
温度传感器连同其引线应与被测表面接触紧密，引线长度不应少于0.1m。
6.1.5检测期间室内空气温度应保持基本稳定，测试时室内空气温度的波动范围在±3K之内，围护结构高温侧表面温度与低温侧表面温度以满足下表的要求。
在检测过程中的任何时刻不应高于低温侧表面温度。
温差要求6.1.6热流密度和内、外表面温度应同步记录，记录时间间隔不应大于30mm，可以取多次采样数据的平均值，采样间隔短于传感器最小时间常数的1/2。
6.2建筑物室内外平均温度的测定6.2.1采用温度自记仪进行连续检测，检测数据记录时间间隔不应大于60min，测试持续时间不应少于72h。
6.2.2建筑物室内平均温度的检测部位应为底层、顶层和中间层的代表性房间，且每层的测点数不应少于3个。
围护结构主体部位传热系数检测方法1仪器设备热流计及其校准应符合现行行业标准《建筑用热流计》（JC/t3016）。
热流和温度应由自动探测器检测，数据存储模式应适合计算机分析。
温度测量的不确定度应小于0.5℃。
2.试验程序1检测环境要求检测应在加热系统正常运行后进行。
检测时间应选择在最冷的月份，并应避免温度急剧变化的天气。
检测持续时间不应小于96小时。
试验期间，室内空气温度应基本稳定，热流计不应暴露在阳光直射下，外壳试验区域的外表面应防止雨雪和阳光直射。
2.测试仪器的安装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检测程序1）检测时间应在最冷的月份，并应避免温度剧烈变化的天气。
有供暖系统的区域，冬季检测应在供暖系统正常运行后进行；对于没有供暖系统的区域，应在人为提高室内温度后进行检测。
在其他季节，室内和室外温差可以通过手动加热或制冷来确定。
外壳高温侧的表面温度应比低温侧高10℃以上；当传热系数小于1W/（m2k）时，应比低温侧高出10/u℃以上，在检测过程中的任何时候都不应等于或低于低温侧的表面温度。
试验持续时间不得少于96h。
试验过程中，室内空气温度应基本稳定，试验区外表面应防止雨雪和阳光直射。
注：u为围护结构主体部位传热系数，单位：[w/（m2k）]。
2）试验过程中，应定期记录热流密度和内外表面温度，记录时间间隔不大于60min。
可记录多次采样数据的平均值，采样间隔应小于传感器最小时间常数的1/2。
3试验结果的计算和表达1采用算术平均法进行数据分析当满足下列条件时，可以使用算术平均法：1）围护结构主体部位热阻的末次计算值与24h之前的计算值相差不大于5%；2）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围护结构主体部位热阻的计算值相差不大于5%。
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，曹毅然上海市建筑科学研究院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1.1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。
1.2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。
现场建筑物围护结构传热系数的检测过程中应注意的问题引言现场建筑物围护结构传热系数的检测过程是确保建筑物保温性能和节能性能的重要环节。
本文将详细讨论在进行传热系数检测时应注意的问题，以确保检测结果准确可靠。
传热系数的定义和意义传热系数的定义传热系数（U值）是衡量固体材料传导热流的能力的物理量，单位为瓦特/平方米·开尔文（W/m^2·K）。
传热系数的意义传热系数的大小直接关系到建筑物的保温性能，影响建筑物的能耗和舒适度。
传热系数的检测对于评估建筑物的能耗和设计合理性起着至关重要的作用。
检测前的准备工作确定建筑物围护结构的材料和结构类型在进行传热系数的检测前，需要准确了解建筑物围护结构的材料和结构类型，包括墙壁、屋顶、地面等部位的材料和结构形式。
这将有助于选择合适的检测方法和仪器。
制定检测计划和程序在进行传热系数检测前，需要制定详细的检测计划和程序，明确检测的范围和要求，制定合理的采样和测试方案，并确保检测过程的可重复性和可比较性。
准备必要的检测仪器和工具传热系数的检测需要使用一些专业的仪器和工具，如热流计、温度计、热电偶等。
在进行检测前，要确保这些仪器和工具的准确性和可靠性，并进行相应的校准和检测。
传热系数的检测方法和步骤封闭室法1.准备一个封闭的测试室，确保室内环境与实际使用环境一致。
2.在测试室的围护结构表面采样，并测量表面温度。
3.使用热流计测量围护结构上热流的传导。
4.基于测得的热流和温度差，计算出传热系数。
热桥扣除法1.在建筑物围护结构的热桥部位进行采样，并测量表面温度。
2.测量热桥所引起的热流和温度差。
3.根据测得的热流和温度差，计算出热桥的传热系数。
4.在计算建筑物围护结构的传热系数时，将热桥的传热系数从总传热系数中扣除。
统计方法和计算模型1.根据建筑物围护结构的材料和结构类型，选择适当的计算模型和方法。
2.收集并整理建筑物围护结构的材料和结构参数，如厚度、导热系数等。
建筑围护结构传热系数现场检测方法研究总结。
1. 引言随着能源和环境形势日益严峻，建筑节能将是我国的一项长期国策。
传热系数是建筑热工节能设计中的重要参数。
建筑构件（如门、窗等）的传热系数，可在实验室条件下对其进行测试。
而建筑围护结构是在建造过程中形成的，其传热系数需要现场检测才能确定。
通过检测建筑的实际传热性能，来判定建筑保温隔热系统的产品、技术是否符合节能设计要求，以此来鉴定新系统的产品、技术的优缺点等，同时对分析建筑物实际运行中的能耗状况和施工过程的偏差也起着非常重要的作用。
本文对传热系数现场检测方法进行综述，注重对热流计法研究总结。
2. 围护结构传热系数现场检测方法目前对围护结构的传热系数现场检测的方法主要有四种，即热流计法、热箱法、控温箱热流计法和常功率平面热源法。
2.1热流计法。
（1）热流计法原理[1]。
热流计法是利用温差和热流量之间的对应关系进行传热系数的测定。
通常的做法是用热流计、热电偶在现场检测出被测围护结构的热流密度以及内、外表面温度，通过数据处理计算得出建筑物围护结构各部分的传热系数（如图1）。
计算公式如下：（2）热流计法特点。
热流计法的核心是测量通过被测对象的热流，并假定传热为一维。
否则，热流有分量，计算出的被测物的热阻偏小，传热系数就偏大。
该方法是国家检测标准首选的方法，在国际上也是公认的方法，但是这种方法用在现场测试有严重的局限性。
因为使用该方法的前提条件是必须在采暖期才能进行测试，我国的现实情况是有些地区基本不采暖、采暖地区的有些工程又在非采暖期竣工等，这样就限制了它的使用。
在计算时所用到的内外墙表面换热系数受环境（温度、风速、辐射等）的影响显著。
如文献[2]对实验用房进行了不同风速的情况下，外墙表面换热系数A 的研究，结果表明外环境（风速）对外墙表面换热系数的影响很大（如表1）。
文献[3][4]就其它环境（如雨水和太阳辐射等）条件对围护结构传热系数的影响也作了研究和分析，结果表明也有较大的影响。
•引言•建筑围护结构传热系数现场检测技术概述•直接测量法•间接测量法•红外热像仪检测法目•现场检测方法的优化建议和研究方向•参考文献录01研究背景和意义随着建筑节能的深入推进，对建筑围护结构传热系数的现场检测方法研究变得尤为重要。
建筑围护结构传热系数是衡量建筑能源效率的重要指标，其准确检测对于建筑节能改造、能源审计和能耗监测等方面具有重要意义。
目前，现有的检测方法主要集中在实验室检测和模拟计算，而现场检测方法的研究相对较少，尚存在诸多问题亟待解决。
研究目的研究方法研究目的和方法01010203间接测量法的定义间接测量法不需要破坏围护结构的表面，可以在已经建成的建筑上使用。
间接测量法的优点间接测量法的缺点红外热像仪检测法的定义红外热像仪检测法的优点红外热像仪检测法的缺点红外热像仪检测法01热流计法该方法通过在围护结构表面安装热流计，测量热流密度，从而计算出传热系数。
热流计法具有测量准确度高、适用范围广的优点，但需要长时间稳定测量，对现场条件要求较高。
热流计法是一种直接测量围护结构热流密度的方法，适用于各种类型的围护结构，包括墙体、屋顶、门窗等。
热电偶法热电偶法是一种通过测量围护结构表面温度来计算传热系数的方法。
该方法将热电偶探头嵌入围护结构表面，测量表面温度，并根据测量结果计算出传热系数。
热电偶法具有测量速度快、操作简便的优点，但需要严格控制现场条件，避免干扰测量结果。
热敏电阻法热敏电阻法是一种通过测量围护结构内部温度来计算传热系数的方法。
该方法将热敏电阻嵌入围护结构内部，测量内部温度，并根据测量结果计算出传热系数。
热敏电阻法具有测量准确度高、适用范围广的优点，但需要破坏围护结构，对建筑造成一定影响。
01优点适用于各种建筑围护结构，测量精度较高，稳定性较好。
测量原理通过控制热箱内的温度高于室内温度，使热箱内壁受到传热作用，传热过程进行一段时间后，热箱内壁的温度达到平衡，测量内壁的传热系数。
缺点需要使用大型设备，检测过程比较繁琐，需要专业人员操作。
上海市建设工程检测行业协会标准建设工程检测机构评估认可规范SCETIA201—20091 范围1.1本规范规定了上海市建设工程检测行业协会（英文简称SCETIA）对建设工程检测机构的能力和行为、类别和等级进行评估认可的要求。
1.2 本规范适用于对本市建设工程检测机构的评估认可活动。
2 术语和定义2.1 建设工程检测机构对社会出具建设工程检测数据或检测结论、具有独立法人资格的技术鉴证类中介机构，简称检测机构。
2.2 规范性文件为检测机构的活动或其结果提供规则、导则或规定特性的文件，是诸如标准、技术规范、规程、法律、法规和规章等文件，以及行政管理机构和SCETIA发布的相关文件的通称。
2.3 评估SCETIA依据规范性文件，在确定的检测范围内，对检测机构的管理和技术能力、检测行为进行符合性评价，以及对检测机构的类别、等级进行核定的过程。
2.4 认可上海市建设工程检测机构认可委员会（以下简称认可委员会）对检测机构的能力和行为、类别和等级进行最终评价并作出认可决定的过程。
2.5 本规范中所称以上、以下、以内，均包括本数。
3 检测机构的类别和等级3.1检测机构分为综合类、专业类和单项类三个类别。
综合类检测机构设综合级一个等级。
专业类检测机构设建筑材料检测、地基基础检测、主体结构检测、钢结构检测、室内环境检测、建筑节能检测、建筑幕墙及门窗检测、通风与空调检测8项专业，每项专业设甲级、乙级和丙级三个等级。
专业类检测机构等级能力区分见附录A。
单项类检测机构为从事上述8项专业以外检测工作的检测机构，不分等级。
3.2 综合级检测机构应具备下列条件：a）具备建筑材料、地基基础、主体结构3项专业甲级的检测能力，并具有钢结构、室内环境、建筑节能、建筑幕墙及门窗、通风与空调中2项专业甲级的检测能力；b）持证检测技术人员中具有中级以上技术职称的不少于25人，其中具有高级技术职称的不少于5人，持证总人数不少于60人；c）注册资金不少于500万元；d）房屋建筑面积不少于2000m2；e）从事建设工程检测10年以上。
建筑物围护结构传热系数现场检测技术建筑物围护结构传热系数现场检测技术是一项重要的技术，其目的是为了确保建筑物的保温性能，减少能源浪费，提高室内舒适度，促进建筑节能。
本文将从以下几个方面介绍该技术。
一、传热系数的概念及意义传热系数是衡量传热性能的指标，表示单位时间内通过单位面积的热量。
对于建筑物来说，传热系数越小，说明建筑物的保温性能越好。
而且，高传热系数意味着建筑物会浪费更多的能源，耗费更多的资金。
因此，在建筑物设计和改造中，对建筑物围护结构传热系数进行检测是至关重要的。
二、建筑物围护结构传热系数现场检测技术的分类为了完成建筑物围护结构传热系数的检测，现场检测技术可以分为三种：热流计法、热反射法和红外辐射法。
1.热流计法：热流计法通过安装在建筑表面的热流计来测量传热系数，该方法可以实时监测，并且不受环境温度变化的影响。
但是，热流计法需要在建筑外部设置一定数量的探测器，从而会影响建筑外观。
2.热反射法：热反射法将热源放置在建筑外部，并使用照射探测器来测量热量的反射，从而计算传热系数。
该方法具有操作简单、无需改变建筑外部的特点等优点，但是其精度受环境和光照的影响，可能会产生误差。
3.红外辐射法：红外辐射法通过红外测温仪对建筑物表面进行测量，根据建筑表面的热辐射特性计算传热系数。
此方法非常适用于大面积的测量，其优点在于免去了联系测量点和测量仪器的麻烦，但是精度相对较低，而且需要保证测试面积的整洁和平整。
三、检测前的准备工作在进行传热系数现场检测前，需要进行以下准备工作：1.选择适当的检测方法及仪器设备；2.在检测前要对测量区域进行清扫，并剔除可能影响检测的因素；3.在进行检测前要确定检测环境，以及计算好测试数据所需的标准参数。
四、检测步骤及方法1.确定测量区域及方向：确定测量位置，需要针对不同建筑提出不同的方案。
一般地，建议在南、北、东、西四个方向各取一个点，从底层至顶层测量数据。
2.测量传热系数：分别采用三种不同的测量方法，记录检测数据。
现场建筑物围护结构传热系数的检测过程中应注意的问题
现场建筑物围护结构传热系数是评价建筑节能性能的一个重要
指标，也是建筑物节能改造的基础依据之一。
在进行传热系数的检测过程中，需要注意以下几个问题：
1. 测量方法选择：传热系数的测量方法通常有两种，即静态法和动态法。
静态法适用于固定不变的建筑物围护结构，动态法适用于可变的围护结构。
在选择测量方法时应根据建筑物围护结构的实际情况进行选择。
2. 测量环境条件：传热系数的测量需要在稳定的环境条件下进行，如温度、湿度、风速等因素对传热系数的测量结果都会产生影响。
因此，在进行测量前应对环境条件进行充分考虑和调整。
3. 测量仪器的精度和准确性：传热系数的测量需要使用专业的测试仪器，所选仪器的精度和准确性直接影响到测量结果的可靠性。
在选择测试仪器前，应对仪器的性能参数进行了解和比较。
4. 数据处理的准确性：传热系数的计算需要涉及到多个参数和公式，数据处理的准确性对测量结果的可信度和评价建筑节能性能的准确
性至关重要。
在数据处理过程中，应严格按照计算公式进行操作，并对数据进行反复核对和确认。
5. 测量记录和保存的规范化：传热系数的测量过程需要进行记录和保存，便于后续的数据分析和建筑节能性能的评价。
在记录和保存数据时，应按照规范化的流程操作，确保数据记录的完整性和准确性。
综上所述，建筑物围护结构传热系数的检测过程需要综合考虑多个因素，确保测量结果的可靠性和准确性，为建筑节能改造提供科学依据。
建筑物围护结构传热系数现场检测上海建设工程检测行业协会背景建筑物的围护结构对热量的传递有着至关重要的作用。
其中最关键的参数便是传热系数。
传热系数是评估建筑物的保温性能的核心指标，也是评估建筑物整体热工性能的重要参数。
由于建筑材料的不同以及外界环境的变化，传热系数会有一定的变化。
因此，准确测量建筑物围护结构传热系数对于评估建筑物保温性能、节能减排十分重要。
反映建筑物围护结构传热系数的检测技术是建筑工程领域重要的一环。
目前，上海建设工程检测行业协会承办了建筑物围护结构传热系数的现场检测工作，旨在确保建筑工程的质量和安全，同时推动建筑领域检测技术的升级。
检测方法上海建设工程检测行业协会采用的建筑物围护结构传热系数现场检测方法主要有两种：热流计法和温度场分析法。
热流计法热流计法是目前常用的测定建筑物围护结构传热系数的方法之一。
该方法利用热流计（Heat Flux Transducer）来测定外墙（或外墙保温层）上、下表面的热流量。
通过仪器可以记录在相同的温度差下传导到表面的热流量。
通过对各方面的考虑，得到了建筑物围护结构的总传热系数。
温度场分析法温度场分析法是一种计算方法，它基于建筑物围护结构的数值模拟。
该方法是利用计算机数值模拟的方法来分析建筑物围护结构传热系数的。
该方法将建筑物的物理结构及其热学性质等输入到计算机软件中，在计算机中模拟某一温度场下建筑物内、外侧表面的温度分布，从而得到建筑物围护结构传热系数。
检测步骤根据上海建设工程检测行业协会的规定，建筑物围护结构传热系数检测应按照以下步骤进行。
1.计划和准备阶段。
在这个阶段，需要确定检测的建筑物，检测的表面区域以及采用的检测方法。
2.实地测量阶段。
根据采用的检测方法，分别进行实地测量。
对于热流计法，需要将热流计粘贴到外墙表面或外墙保温层表面上，通过测量热流计两侧的温度差来计算传热系数；对于温度场分析法，需要通过扫描仪扫描建筑物外墙表面来构建建筑物的三维模型，然后通过计算机模拟来计算传热系数。
建筑物围护结构传热系数及采暖供热量检测方法建筑物围护结构传热系数及采暖供热量检测方法建筑物围护结构传热系数和采暖供热量是衡量建筑物热性能的重要指标之一。
正确的检测方法可以为建筑节能提供可靠的数据支持，从而降低能源消耗和减少环境污染。
本文将介绍一种比较常见的检测方法。
建筑物围护结构传热系数检测方法：传热系数是指单位时间内单位面积上的热流密度与温度差之比。
建筑物围护结构传热系数与建筑材料、构造、局部构造细节等因素有关，可以通过实际测量获得。
建筑物围护结构传热系数检测方法如下：1.在室内外隔热层的外表面和内表面安装温度传感器，每个位置至少安装两个温度传感器，并与数据采集仪相连。
2.对外表面和内表面施加不同的热流密度，来实现温度差的测量。
可以使用恒温水槽或加热板等设备对外表面和内表面进行加热或冷却。
3.根据测量到的温度差数据，通过传热系数计算公式计算得到建筑物围护结构传热系数。
采暖供热量检测方法：采暖供热量是指单位时间内供热系统传递的热量，与建筑采暖性能密切相关。
采暖供热量检测方法如下：1.在热源侧和散热侧分别安装流量计、压力计、温度传感器等仪器，并与数据采集仪相连。
2.记录热源进口和出口的温度、压力和流量，计算得到热源的热流量。
3.记录供热系统内的温度、压力和流量，计算得到供热系统内的热流量。
4.根据热源的热流量和供热系统内的热流量，计算得到实际供热量。
总之，建筑物围护结构传热系数和采暖供热量是衡量建筑物热性能的重要指标之一，使用科学的检测方法可以为建筑节能提供可靠的数据支持。
建筑行业应加强技术创新和标准制定，提高建筑能效和热舒适度，促进可持续发展。
建筑围护结构传热系数现场检测方法研究建筑围护结构传热系数现场检测方法研究建筑围护结构的传热系数是指热量通过建筑结构表面到达室内或室外的速率，也叫建筑外墙的U值或热传递系数。
这个系数的大小影响着建筑物的能源消耗和室内外温差的控制。
为了掌握建筑的传热性能，需要进行一定的热工性能测试。
本文就建筑围护结构传热系数现场检测方法进行了研究。
一、传热系数检测原理建筑围护结构的传热系数检测原理是利用热量的传导过程，测量建筑墙体局部位置热的流动情况，然后计算U值和热阻。
一般情况下，建筑物的整体热传导可以看作是各个部分和物件的热传导的简单叠加。
因此，某个部位的热平衡只受局部的热通量、面积、传热系数的影响。
为了获得建筑围护结构传输系数，首先要从局部开始测量，所以建筑围护结构传热系数现场检测方法分为两大部分：建筑围护结构贴面测量和内部测量。
二、建筑围护结构贴面测量建筑围护结构贴面测量是在建筑物表面进行测量，通常采用测量局部温度和表面热流密度的方法。
测量方法主要有：热通量法和热阻法。
热通量法是基于建筑外表面温度和热传导的测量方法。
测量过程需要安装红外线传感器、风速计、温度计等工具进行测量。
这种方法适用于实验室环境，但面对实际建筑物，由于环境条件的复杂性，测试结果往往存在误差。
热阻法是基于建筑围护结构的输热过程来测量建筑围护结构传热系数和热阻。
测量过程需要测量两点之间的温差、热流量和材料厚度等数据。
这种方法在实际工程中应用广泛。
三、内部测量内部测量是在建筑物室内进行的测量。
其方法是在建筑围护结构内部设置探头，测量表面温度和热流密度，计算U值和热阻。
内部测量的方法包括倒置法、热损失法和逆热通量法。
倒置法是在建筑物室内的墙体某一侧放置一个固定温度的热源，热源使得墙体温度升高，这时能够通过钻孔在另一侧反向测量墙体一侧表面温度来计算U值和热阻。
热损失法是在建筑物室内沿建筑围护结构放置热带，利用不同位置的温度差值和放置位置，计算出局部的热流密度和U 值。
围护结构传热系数现场检测技术规程
1. 测量方法，根据围护结构的具体材料和结构类型，可以采用
不同的测量方法，包括热流计法、温度差法、热板法等。
在选择测
量方法时，需要考虑其适用性、精度和实际操作的便利性。
2. 试验设备，现场测量围护结构传热系数需要使用专业的试验
设备，包括热流计、温度传感器、数据采集系统等。
这些设备需要
经过校准和检定，确保测量结果的准确性和可靠性。
3. 测量过程，在进行现场测量时，需要严格按照技术规程的要
求进行操作，包括安装传感器、控制环境条件、记录数据等。
同时
需要注意现场的环境影响，如风速、气温等因素对测量结果的影响。
4. 数据处理，测量完成后，需要对采集到的数据进行处理和分析，计算围护结构传热系数的数值。
在数据处理过程中，需要考虑
误差修正、数据平滑等技术，确保得到准确的传热系数结果。
5. 报告编制，最后，根据测量结果编制现场检测报告，报告应
包括测量方法、设备使用情况、数据处理过程、测量结果等内容，
同时对测量中存在的问题和不确定性进行分析和说明。
总之，围护结构传热系数现场检测技术规程涉及到测量方法、试验设备、测量过程、数据处理和报告编制等多个方面，需要严格按照规程要求进行操作，以确保测量结果的准确性和可靠性。
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，曹毅然上海市建筑科学研究院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1.1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。
1.2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。
1.3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。
通过以上几种检测方法的分析比较，笔者认为，热流计法是目前国内外较为成熟的检测方法，且已得到普遍应用。
因此本文主要讨论热流计法。
2 热流计法测试原理热流计法主要采用热流计、热电偶在现场检测被测围护结构的热流量和其内、外表面温度，通过数据处理计算出该围护结构的传热系数，从而判定建筑物是否达到节能标准要求。
当热流通过建筑物围护结构时，由于其热阻存在，在厚度方向的温度梯度为衰减过程，使该围护结构内、外表面具有温差，利用温差与热流量之间的对应关系进行热流量测定。
建筑物围护结构的热流量可通过在该围护结构表面安装平板状热流计测量，由于热流计热阻一般比被测围护结构的热阻小很多，当被测围护结构背面贴上热流计后，传热工况影响很少，可忽略不计。
因而在稳定状态下，流过热流计的热流量亦为被测围护结构的热流量。
根据傅立叶定律，在两侧温差为T ∆时，流过热流计的热流量可通过下式计算：)//(λδT q ∆=（1）式中，q 为通过热流计的热流量，W/m 2。
δ为热流计的厚度，m 。
λ为热流计的导热系数，W/(m·℃) T ∆为被测围护结构加装热流计后，热流计两面的温差。
如果用热电偶测量上述温差，根据热电偶在其测量范围内热电势与温差成正比的关系，可得到通过热流计的热量，为E C q ∆⋅= （2）其中，E ∆为热电势（mV ），可通过温度与热流巡回自动检测仪检测。
C 为热流计系数（W/（m 2·mv ），其物理意义为，当热流计有单位热电势输出时，通过它的热流量为C ，检测所用的热流计系数C 是热流计生产厂家按国家标准校定好的已知常数。
在本文中，63.11=C W/（m 2·mv ）。
3 围护结构传热系数计算公式与误差分析围护结构传热系数的定义为：在稳态传热条件下，围护结构两侧空气温度差为1℃时，单位时间通过单位面积传递的热量。
单位为W/(m 2·℃)。
根据定义，当传热处于稳态条件下时，通过围护结构的热流量应该与通过热流计的热流量相等。
这样，围护结构的热阻可由下式计算：q T R /∆= （3）则围护结构的传热阻为：e i R R R R ++=' （4）其中，i R 为内表面换热阻，取0.11m 2·K/W 。
e R 为外表面换热阻，取0.04 m 2·K/W 。
其传热系数则可通过下式计算：4.2现场实测方法根据标准要求，当采用热流计法进行现场实测时，建议在冬季进行。
但为了分析其他时间测量传热系数的可能性与准确性，我们在春季对该屋顶的传热系数进行了现场实测。
为了提高测试结果的测试精度，选用受太阳辐射影响较小的北屋面进行传热系数现场实测布点。
其中：屋顶外表面温度传感器布置在裸露的覆土层上，并避开阳光直接照射，测点数量为3点；屋顶内表面温度传感器布置在室内相对应位置，测点数量为3点；热流计布置在室内温度传感器中间，数量为2只。
温度传感器采用铜—康铜热电偶传感器，热流和温度采用自动化数据记录仪表与计算机进行数据分析处理。
根据相关文献，采用热流计测量时建议室内外温差大于20℃。
为了制造人为温差，在实测过程中采用电热器进行加热，当加热达到基本稳定后，进行相关参数的计量与测试。
测试期间，热流和温度的记录间隔为30分钟。
4.3结果分析与讨论该屋顶传热系数现场实测工作开始于2005年4月7日，从测试过程来看，4月17日到4月18日已基本实现一维稳态传热过程，因此可根据这两天的数据进行相关热工性能分析。
在本测试过程中，为了计算屋顶的传热系数，主要对屋顶外表面温度、屋顶内表面温度和屋顶热流量进行了现场实测，具体实测结果如图2所示。
当屋顶外表面温度、内表面温度和热流量已知时，该屋顶瞬时的传热阻和传热系数则可通过方程（4）和方程（5）计算得到，其具体结果如图3所示。
图2 相关参数现场实测结果图3屋面传热系数实测值根据实测数据，通过计算可得出该屋顶传热系数，结果如表1所示。
从表中可以看出，当采用所有数据进行分析时，该屋顶平均传热系数为0.351 W/(m 2·℃)，与设计传热系数相比偏差达25.4%；而若只采用晚上的测试数据进行计算时，其平均传热系数为0.330 W/(m 2·℃)，偏差可缩小到17.9%。
这说明，太阳辐射对于围护结构传热系数现场实测结果影响较大，因此为减小这种误差，现场实测时尽量考虑采用日落后至日出前的数据进行传热系数计算。
从测试时间与结果来看，为了提高测试结果的准确性，应在传热过程基本达到热稳定条件后，再进行数据的采集与处理。
表1 实测传热系数结果及误差分析时间c K ，W/(m 2·℃) K δ，W/(m 2·℃) c K ，W/(m 2·℃) s s c K K K /)(- 全部0.351 0.063 0.288 ～ 0.414 0.254 白天0.370 0.068 0.302 ～ 0.438 0.320 晚上 0.330 0.058 0.272 ～ 0.388 0.1795结论为了促进建筑节能工作的开展，本文对采用热流计法现场实测围护结构传热系数的准确性进行了研究与误差分析。
研究结果表明：（1）当人为可实现较大温差的一维传热过程时，采用热流计法可得到较准确的传热系数测试结果，且可不受季节限制；（2）测试结果处理时，应在传热过程基本达到热稳定条件后，再进行数据采集与处理；（3）建议采用日落后至日出前的数据来提高测量精度。
通过研究还发现，虽然热流计法可对围护结构传热系数进行较准确的现场实测，但要实现一维传热过程所需时间较长，这使节能建筑现场实测工作受到了限制。
因此，为了推动建筑节能的开展，我们正在积极研究开发更新、更快和更准确的建筑节能现场检测方法。
参考文献[1] 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准（JGJ134-2001）. 中华人民共和国行业标准.[2] 民用建筑热工设计规范（GB50176-93）. 中华人民共和国国家标准.[3] 王文忠，王宝海. 上海住宅建筑节能技术与管理. 同济大学出版社. 2004年.[4] 孙增桂，郑宜涛. 热流计法在建筑节能检测中的应用. 建设科技，2003.6.[5] 朱传晟. 建筑节能现场检测技术初探. 建筑节能. 2002年第6期.。
