粉煤灰综合利用 2015 NO.2FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 建筑节能
民用建筑围护结构传热系数的检测技术研究 Research on the Detection ofTechnology Heat Transfer Coefficient
李诺,李兴盛,王静 (1.河北大地建设科技有限公司,石家庄市050036;2.河北建研工程技术有限公司,石家庄市050021) 摘要:基于目前国内外检测建筑围护结构传热系数方法的优缺点,改进现有的检测技术,本文提出控温热流计检 测方法,可解决现有围护结构传热系数检测技术的缺点。
开发这种检测方法的检测设备,为建立河北省建筑节能评估体 系提供技术支持。
关键词:节能检测技术;控温热流计法 中图分类号:TU111.4文献标识码:A文章编号:1005-8249(2015)02-0050-03
随着国民经济的持续发展,建筑能耗日益加大,能墙体的内、外表面温度以及热流计的两表面温度。
室 源已成为制约我国经济发展的关键问题。
河北省处于内采暖在7d以上,检测时间至少为96h。
热流计法的 寒冷地区,冬季采暖需消耗大量的矿物资源,建筑采暖检测条件较为严格,检测周期较长,影响节能检测的验 能耗占当地全社会能耗的20%以上,对该地区采取有有收及评估。
效的建筑节能措施是十分紧迫而必要的。
建筑节能能不论热流计法还是热箱法,要求的条件都是一维 否顺利推进,还有赖于经济上可以承受的先进成熟的稳态传热2。
根据对检测所依据的热传导理论、数字 技术,以及质量合格、数量足够的产品的支持,正在起模型和采暖期建筑物的热流特征进行分析,建筑热工 步发展中的建筑节能产业,作为一个复杂多样的产业测试所要求的条件是“一维稳态传热”,采暖期是满足 群体,存在起点低、技术水平不高、创新能力薄弱的问这个条件的一个方面,而不是唯一、必然条件。
即在不 题。
目前,过渡地区的建筑节能新标准即将颁布实施,必拘泥于采暖期的情况下,只要能够模拟出一个具有 南方炎热地区的建筑节能工作已经启动,国家在建筑“一维稳态传热”条件的热(冷)环境,就可满足测试 节能技术开发和创新方面的支持力度逐年加大。
要求。
1控温热流计法的基本原理2热箱的设计 热箱法是在室内侧对一定区域的墙体表面均匀加 热,尽可能使得墙体传热过程尽可能小地受到外界气 象条件的影响,从而尽快达到传热稳定状态"。
热箱 法测试不受季节限制,实验室环境相对固定,易于标定热流计 其边界因素,测试有其优越性。
但现场环境条件的多 变,其边界条件不宜标定,测量结果不够精确,限制热 箱法检测技术的推广。
热流计法是首选方法,其现场 测量内容包括热流密度、室内、外气温,建筑保温隔热 第一作者:李诺,女(1981~),工程师。
控制主机 收稿日期:2014-09-10图1控温热流计装置简图 50. 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2015 NO.2
建筑节能 经长时间的现场测试,总结各种方法的优缺点,提的基础。
因此冷端温度的变化将会给测量结果带来不 出控温热流计法,对热箱进行改进,增加热箱净空尺寸可忽视的影响,必须采取适当的措施一冷端补偿来 (1150mm×1220mm×300mm),热箱内部恒温控制加减小这一影响。
在模拟系统中,常用补偿电桥或补偿 热,其简图见图1。
电阻来补偿。
在单片机系统中,一般是在热电偶冷端 2.1热箱加热功率的选择附近安装一个温度传感器(如IC温度传感器)测出冷 热箱内部加热器功率选择要适当,一般墙体材料端温度,按误差修正数学模型对原标度变换结果加以 的蓄热系数较大,蓄热能力较强,功率过小时延长检测修正,只要误差修正模型准确,该方法的测量精度可明 时间,功率过大升温速度较快,破环墙体和箱体材料的J显高于其它补偿方法。
组织结构,达不到稳定传热的条件,反而影响检测2.3.3温度控制算法热箱和室内加热采用偏差控 结果。
制法,即PID控制。
PID控制应用很普遍,其原理是先 2.2控制主机的设计求出实测热箱内温度对所需温度的偏差值。
然后对偏 随着单片机的发展,单片机应用在节能检测领域差值处理获得控制信号去调节热箱内的加热功率,以 已成为现实。
根据建筑节能现场检测具有恒温控制、实现对箱内或房间的控制。
周期长等特点,由河北大地建设科技有限公司自行研2.3.4热流测量热流计是一种用于测定建筑围护 发建筑围护结构传热系数检测仪(DDES-V1.0),系统结构热流密度的传感器,输出的电压值是热流密度的 框架图见图2。
函数。
DDES-V1.0选用板式热流传感器,规格100mm ADx x50mm×2.5mm,标定系数为23...