现场热工性能检测中热流计法的应用

现场热工性能检测中热流计法的应用

一、建筑围护结构热阻检测概况

为检验采暖居住建筑的实际节能效果，2001年我国出台了建筑节能现场检验标准JGJ132-2001《采暖居住建筑节能检验标准》。山东省建设厅也制定了相应的地方标准DBJ14-022-2003《居住建筑节能设计标准》，对新建筑物的节能设计标准提出了更高的要求，并要求对建筑围护结构的热工性能进行检测验收。建筑节能检测的一个重要指标是要确定建筑围护结构的热阻，有学者探讨了采用热箱法解决非采暖季进行检测的问题，并对热箱法现场检测建筑物围护结构热阻时由于侧向热流引起的误差进行了讨论。由于建筑围护结构和保温形式多种多样，本文针对不同保温形式的围护结构，分别讨论由于控温箱在平面方向的尺寸有限而产生的测量误差，并提出了相应的修正方法。

建筑物的保温隔热性能主要取决于墙体的保温层，提高建筑物外墙热工性能的方法很多，大体可以分为两大类：单一材料，即采用保温性能较好的产品做墙体材料；复合外墙，即在结构墙体上复合保温材料。按照复合方法（保温材料在墙体所处的位置）的不同，又可分外墙外保温、外墙内保温和外墙夹芯保温。

二、墙体热工性能的现场检测

1、测试现场概况

根据我国提出建筑围护结构热工性能达节能65%的要求，近期新建居住建筑的外墙墙体都采用了保温处理。本试验选取2栋不同墙体的住宅建筑，1栋建于20世纪70年代末的住宅楼，其墙体采用普通的实心砖，未作保温层处理，墙厚370mm；另1栋为新建住宅楼，其外墙采用了单网EPS板整浇复合外保温板，墙体总厚度为420mm。本试验选取的墙体均为住宅楼的北外墙体（含有窗户），满足检测标准规定的避免室外阳光直射影响的条件。

2、测试内容及方法

本试验采用由热流自记仪和温度自记仪2种仪表组成的检测装置，测试的内容包括建筑墙体的热流密度、外墙内、外表面温度以及室内、外空气温度。测点位置的选择应根据检测目的来确定。规范规定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，其测点布置见下图。

根据JGJ132—2001《采暖居住建筑节能检验标准》规定，检测装置安装时，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位置安装。本检测装置的安装只需仪器测头与墙面充分接触即可，比传统热流计安装简易方便。

三、检测经验技术

检测结果的准确度除了取决于设备的正确使用，还取决于正确的检测方法。

1、检测房间的选择

现场检测宜在受检墙体已干透或主体结构施工完成至少3个月后进行。当测试主体部位的传热系数时，为了使传热过程接近一维传热，检测墙面长度和宽度越大越好，一定程度上检测房间越大越好。但问题是，房间越大，房间升温就越慢且室内温度越不容易控制，因此，被测墙面的宽度和长度为其厚度的8倍为宜。另外考虑到房间的内外空气流动所选房间要易于封闭。

2、检测部位的选择

由于建筑物耗热量指标是由围护结构的传热系数和传热面积决定的，因此，根据热工计算要求，在建筑节能现场检测中，必须选择建筑物的屋顶、外墙、热桥、楼梯间隔墙和地下室顶板等部位作为检测部位，无热桥或地下室顶板的部位除外。

3、测点位置的确定

测点位置应尽量选择在检测部位的中央，如结构复杂需按不同部位设置测点，求加权平均值。当测量围护结构主体部位的传热系数时，测点不应靠近热桥、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，且应避免

阳光直射。围护结构被测区域的外表面应避免雨雪侵袭和阳光直射。

4、热流计和温度传感器的安装方法

热流计应直接安装在被测围护结构的内表面。为了保证接触良好、测量准确、装拆方便，热流片宜采用导热硅脂粘贴，并用粘性较强的胶带纸“井”型固定，以防热流片和墙体间有空隙和掉落；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片相对应的位置安装。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。在测室内温度时，温度传感器一般应设在房间的中央离地面1.60m处，使室内的环境温度较为准确。

5、检测房间的封闭

建筑热工测试，是测试建筑物壁体的传热热流和温度，由于墙体蓄热系数大，结构表面温度反应很慢，要在几小时后才能看到，这是房间的蓄热放热过程，而气温随门外冷空气的进入，导致热流计两面温差变大，读数变大。检测时为了防止房间内与外界空气进行热交换，需把房间紧紧封闭。但很多工地在检测时并没有安装房门，此时可以采用建筑保温中常用的材料保温板来封闭房间。最好能用一块大的保温板正好把门全部封住，如果没有类似大的保温板可以采用几个小的保温板拼成一个门状大的保温板把房门封住，再用胶带彻底把边缘粘住封死。倘若房间有空调孔也可切割出与孔洞相应大小的保温板把空调孔堵死。此外检测时窗户也要关紧如有渗漏可用胶带封闭。

四、结束语

总而言之，现场热工性能检测过程中，要更加科学合理的应用热流计法，从而提升检测结果的准确性，避免检测过程中出现各种问题，有利于工作的顺利开展。

【参考文献】

[1]曾芳金,李琰,孙林柱,杨芳,李川.农村墙体材料热工性能研究[J].新型建筑材料.2013(04)

[2]潘尚选.温州市住宅建筑屋面热工性能分析[J].浙江建筑.2013(02)

[3]潘忠诚,朱岚.档案库房墙体热工性能的研究与设计[J].工业建筑.2013(05)

[4]谭羽非,刘海军.多层不锈钢波纹管热工性能的实验研究[J].煤气与热

力.2014(06)

[5]杨志华.屋顶平改坡对建筑热工性能影响的研究[J].建筑技术.2013(10)