摘要:建筑節(jié)能檢測是工程竣工驗(yàn)收的重要內(nèi)容,無論是對建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)還是對外門窗保溫性能的檢測,傳熱系數(shù)是主要技術(shù)指標(biāo),其檢測方法主要有三種,分別是熱流計(jì)法、熱箱法和紅外法,如何運(yùn)用建筑節(jié)能檢測方法開展建筑節(jié)能檢測工作是當(dāng)前建筑節(jié)能檢測關(guān)注的焦點(diǎn)。因此,研究建筑節(jié)能檢測的方法及作用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文以建筑節(jié)能檢測為切入點(diǎn),重點(diǎn)分析了熱流計(jì)法、熱箱法和紅外法檢測的方法及作用,旨在說明建筑節(jié)能檢測的重要性,以期為建筑節(jié)能檢測提供參考。
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能檢測方法及作用
中圖分類號:TS958文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、建筑節(jié)能檢測的方法之一 ――熱流計(jì)法
1.熱流計(jì)法檢測的方法
熱流計(jì)是建筑能耗測定中常用儀表,精度高且性能穩(wěn)定,能測量建筑物的傳熱量及物理性能指標(biāo),廣泛應(yīng)用于建筑、暖通等領(lǐng)域。熱流計(jì)法作為建筑節(jié)能檢測的方法之一,在采用熱流計(jì)進(jìn)行建筑節(jié)能檢測時,被測部位至少布置 2 塊熱流計(jì),在熱流計(jì)的周圍布置熱電偶,對應(yīng)的另一表面上也相應(yīng)布置熱電偶。通過導(dǎo)線把所測試的各部分連接起來,將測試信號直接輸入微機(jī),通過計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理,可打印出熱流值及溫度讀數(shù)。通過對熱能轉(zhuǎn)移過程的量化檢測,獲得所要求精度的測試數(shù)值。此外,選擇熱流計(jì)時,應(yīng)選擇高靈敏度的熱流計(jì)。其檢測方法示意圖如圖1所示。
當(dāng)熱流通過被測壁面板時,因熱阻的存在,使溫度梯度沿厚度方向衰減,導(dǎo)致壁板兩側(cè)產(chǎn)生溫差ΔT=T1-T2,即通過熱流計(jì)的熱流為穩(wěn)定一維傳導(dǎo),不考慮向四周的擴(kuò)散。溫差ΔT 與熱流量之間存在對應(yīng)關(guān)系,依此關(guān)系可以測定出建筑熱耗量,最終計(jì)算出導(dǎo)熱系數(shù)。
2.熱流計(jì)法檢測的作用
熱流計(jì)法是利用溫差和熱流量之間的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行熱流量的測定,該方法簡便易行、結(jié)構(gòu)簡單,測量結(jié)果的準(zhǔn)確性較高。美國試驗(yàn)與材料標(biāo)準(zhǔn)ASTMC1046-95(2007)和ASTMC1195-55都對熱流計(jì)法做了較詳細(xì)的規(guī)定。我國建筑節(jié)能檢測中,也較為重視熱流計(jì)法檢測的作用,熱流計(jì)法是我國現(xiàn)行檢測的首選方法。從熱流計(jì)法檢測的優(yōu)越性上看,熱流計(jì)法用于檢測墻體的傳熱系數(shù)準(zhǔn)確性較高,
但它對檢測的適用條件有嚴(yán)格的限制,只能在采暖期進(jìn)行檢測,因此,我們在適用熱流計(jì)法對建筑物進(jìn)行檢測時,應(yīng)注意熱流計(jì)法的適用條件。
二、建筑節(jié)能檢測的方法之二――熱箱法
1.熱箱法檢測的方法
熱箱法用于建筑構(gòu)件傳熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)室檢測,是基于一維穩(wěn)態(tài)傳熱的原理的建筑節(jié)能檢測方法。如建筑物中窗戶和墻體的檢測可以使用熱箱法。從熱箱法檢測的方法上看,即在試件兩側(cè)的箱體(熱箱和冷箱)內(nèi)分別建立所需的溫度、風(fēng)速和輻射條件,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,測量空氣溫度、試件內(nèi)壁的表面溫度及輸入到計(jì)量箱的功率,然后根據(jù)公式計(jì)算出試件的熱傳遞性質(zhì)――傳熱系數(shù)。由北京中建建筑科學(xué)技術(shù)研究院開發(fā)的“RX-II型傳熱系數(shù)檢測儀”檢測原理,如圖 2 所示。
1- 墻體; 2- 熱箱加熱裝置;3- 保溫層;4- 電加熱器;5- 控制儀;T1- 室外空氣溫度;T2- 室外墻表溫度;T3-室內(nèi)墻表溫度;T4、T5-箱內(nèi)空氣溫度;T6-室內(nèi)空氣溫度
圖 2 熱箱法檢測原理圖
2.熱箱法檢測的作用
熱箱法檢測在一定程度上彌補(bǔ)了熱流計(jì)法檢測的不足,基本不受溫度的限制,采用熱箱法檢測建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱阻,只要室外平均空氣溫度在25℃以下,相對濕度在60 % 以下,熱箱內(nèi)溫度大于室外最高溫度 8℃以上就可以測試,對非采暖季的建筑節(jié)能檢測非常有利。
三、建筑節(jié)能檢測的方法之三――紅外法
1.紅外法檢測的方法
紅外法主要是應(yīng)用紅外熱像儀進(jìn)行檢測,紅外熱像儀最早是因?yàn)檐娛履康亩靡蚤_發(fā),現(xiàn)在已在建筑業(yè)節(jié)能檢測中廣泛應(yīng)用。紅外法檢測利用紅外熱成像技術(shù)進(jìn)行非接觸式的溫度成像,是能夠?qū)崿F(xiàn)熱像測溫的精密儀器。從紅外法檢測的方法上看,建筑節(jié)能檢測中的紅外法檢測利用實(shí)時的掃描熱成像技術(shù)進(jìn)行溫度分析,由探測器將紅外輻射能轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)放大處理、轉(zhuǎn)換或標(biāo)準(zhǔn)視頻信號,通過電視屏或監(jiān)測器顯示紅外熱像圖,從而得到被測物體的溫度分布場信息。
2.紅外法檢測的作用
紅外法檢測的結(jié)構(gòu)簡單、功能強(qiáng)大、測溫快,彌補(bǔ)了人類肉眼的不足。其檢測范圍也較為廣泛,可以對各種工程材料、零部件、成品等進(jìn)行建筑節(jié)能檢測。
用紅外法檢測墻體熱阻具有重要的作用:1)能夠直觀地顯示出物體表面溫度用戶只需要購買在自己測量溫度內(nèi)的紅外熱像儀。與此同時,建筑節(jié)能檢測中采用紅外法進(jìn)行檢測,往往可以測量出物體表面各點(diǎn)溫度的高低,紅外能量會穿透這些材料,并以圖像形式顯示出來;2)溫度分辨率高,在建筑節(jié)能檢測中即使很小的溫差也能檢測出來,其溫度精確度可達(dá)0.01 ℃;3)紅外熱像儀輸出的視頻信號包含目標(biāo)的大量信息,區(qū)別對待不同的視頻信號,即呈現(xiàn)出不同溫度的熱圖像,這樣可以起到不同的檢測效果;4)可進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲、輸出視頻信號,便于計(jì)算機(jī)作運(yùn)算處理;5)現(xiàn)場測溫時只需對準(zhǔn)目標(biāo)攝取圖像,并將上述信息存儲到機(jī)內(nèi)的PC卡上,即完成全部操作,操作簡單易行,配合其他檢測方法使用效果更佳。
結(jié)語
總之,建筑節(jié)能檢測工作是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程,具有長期性和復(fù)雜性。在進(jìn)行建筑節(jié)能檢測過程中,我們應(yīng)區(qū)別對待建筑節(jié)能檢測的方法,依據(jù)建筑節(jié)能檢測方法的不同和作用的不同,提高建筑節(jié)能檢測的精準(zhǔn)度,最大化發(fā)揮建筑節(jié)能檢測的作用,只有這樣,才能確保建筑物的檢測工作有序進(jìn)行,進(jìn)而進(jìn)一步推動建筑業(yè)的發(fā)展速度。
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作者簡介:梁建都1973.3.20 性別:男現(xiàn)職稱:工程師學(xué)歷:本科