第十章建筑环境测量方案设计-2014.

第十章建筑环境测量方案设计本节内容通风空调系统风量测试技术建筑能耗测试技术空气加热器与冷却器性能测试技术喷水室性能测试技术散热器热工性能测试技术第1节通风空调系统风量测试技术在管道上测量空气流量毕托管标准节流喷嘴均压管送风口或回风口处测量空气流量隔栅和网格风口：1、定点法2、匀速移动法散流器风口：加罩喷口回风口一、在管道上测量空气流量1、毕托管测量测量断面位置气流平稳的直管段测量断面在弯头、三通等局部件的上游时，距这些部件应大于2d；在下游时，距这些部件应4～5d测量断面位置不能满足时，最小距离为1.5d动压测量出现零值或负值的截面不能作为测量断面测量断面测点按等环面法和对数－线性法布置，用下式求该断面平均流速和流量121ndiipun3600vquF毕托管与倾斜式微压计的连接方法2、用标准节流装置测量管道内空气流量式中：qvi—第i个喷嘴的风量，m3/hqv—喷嘴组的总风量，m3/hqvn—标准状态下的风量，m3/hρ、ρn—分别为测量条件下和标准状态下的密度23600iviiipqCF1nvviiqqnvnvqq3、用均压管测量管道内空气流量式中：K—校正系数ρ—管道内空气的密度pd、pdn—均压管测得动压值和在风管中用标准毕托管测得的平均动压值2dpuKdndpKp二、送风口或回风口处测量空气流量1、装有格栅或网格的送风口定点测量法匀速移动法例试设计用毕托管测量空调系统管道内风量测点布置方案，管道内径为1000mm，风管壁厚为2.0mm解：1、确定断面2、测点布置（按等环面法）各测点至管内壁的距离（m）21212iirRnl1l2l3l4l5R－r9R－r7R－r5R－r3R－r10.0250.0820.1460.2260.342l6l7l8l9l10R＋r1R＋r3R+r5R+r7R+r90.6580.7740.8540.9180.975第2节建筑能耗测试技术建筑物室内、外平均温度测量围护结构热工性能测量建筑物消耗热（冷）量的测量一、建筑物室内外平均温度测量（一）建筑物室内平均温度测量时期和持续时间采暖期最冷月检测，且持续时间不应少于168h测量仪表及安装位置铂电阻、热电偶及玻璃温度计；测量仪表一般应设在房间中央，距地面1.5m处不受太阳辐射或室内热源影响的地方检测部位底层、顶层和中间层代表性房间，每层测点不少于3个建筑物室内平均温度计算室温逐时测量值ti,j检测时间内房间平均值trm户内平均室温thh建筑物内平均室温tia适合温度：室内逐时值在16～24℃为合格npttpinjjirm11,mkkrmmkkrmkrmhhAAtt1,1,,MllhhMllhhlhhiaAAtt1,1,,（二）检测期间室外平均温度室外空气温度计的布置应设在百叶箱内或采取防护措施，感温测头宜距地面1.5～2m，宜在建筑物不同方向同时设置测点。百叶箱设置在背阴面且离外墙5m以外的空旷区检测持续时间在供热系统正常运行后进行，持续时间不应少于168h测量时间应与室内空气温度测量时间同步室外平均温度计算式中：tea—检测持续时间内室外平均温度tei,j—第i温度测点的第j个逐时测量值m—室外温度测点的数量n—单个温度测点逐时测量值的总个数i—室外温度测点编号j—室外温度第i个测点测量值的顺序号,11mneijijeattmn温度测量方案数据采集器测量体积小、重量轻、不需现场接线，不受距离限制，使用极为方便。适用于节能建筑现场测试中的室内、外温度采集、环境监测、科研测试等场合数据采集系统测量二、建筑物围护结构传热系数测量测量方法现场测量如：围护结构的热流密度、室内外温度、围护结构内外表面温度及热流计两表面温度。主要用热流计和热电偶在现场测量实验室测量如：建筑材料和围护结构热工特性的测定（一）现场测量围护结构的传热系数墙体结构热阻热阻测量相对误差1ieKRRR12ttRq1212Rttqttq测量方法宜采用热流计法测量，热流计及其标定应符合《建筑用热流计》的规定热流和温度测量应采用自动化数据采集记录仪温度传感器测量误差应小于0.5℃；用一对温度传感器直接测量温差时，测量误差应小于2％；用两个温度值相减求温差时，测量误差应小于0.2℃测量位置测点应有代表性，不应靠近热桥、裂缝和有空气渗漏的部位；不应受加热、制冷装置和风扇的影响测量仪表—BES-G智能多路温度、热流计温度测量测量通道：16路；量程范围：-40℃~100℃准确度：≤0.3℃温度传感器采用铜－康铜热电偶，冷端自动补偿。用于墙体表面温度、热桥表面温度、室内外空气温度测量热流测量测量通道：8路；量程范围：0~±20mV；测量准确度：≤0.02mV；热流传感器采用板式热流计，主要用于墙体热流密度测量。测量仪器的安装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，一般采用埋入式温度传感器在围护结构的两侧表面安装，传感器表面的辐射系数与被测表面基本相同检测时间应在供热系统正常运行后进行宜选在最冷月，避开气温剧烈变化的天气，避开寒潮期，持续时间不应少于96h连续观测时间，轻型结构宜使用夜间采集数据，重型结构应采用全天数据测量误差增大的可能原因测量之前或测量期间，温度波动比构件内外表面温差大得多构件厚重而测量持续时间过短构件受到太阳辐射或其他强烈的热影响热流计引起的附加误差等仪表标定误差、数据采集系统的误差等数据分析方法算术平均法和动态分析法1211njjjnjjttRq（二）实验室测量防护热板法测定建筑材料的绝热性能，测量精度可达±2％热流计法在冷室和热室砌筑墙体构件，通过调整两室温度使构件两侧造成恒定温差，用热流计和热电偶测量，计算构件的传热系数防护热箱法测量多种均质或非均质构件的热传递性能。在试件两侧箱体分别建立所需温度、风速和辐射，稳定后，测量空气温度、试件表面温度及输入试件功率，然后计算热传递特性（三）围护结构热桥热桥处在外墙和屋面的围护结构中的钢筋混凝土、金属梁、柱、肋等部位。常见热桥有处在外墙周边的钢筋混凝土抗震柱、门窗过梁、钢框架梁及玻璃幕墙中和玻璃窗中的金属框架等热桥内表面温度是测定建筑能耗的一个重要参数检测仪表热桥部位内表面温度宜采用热电偶等温度传感器贴在被测表面进行检测测点位置应选在热桥温度最低处室内温度测点距地面1.5m左右，室外温度测点距地面高度1.5～2.0m左右，并应离开被测墙面0.5m以上温度传感器应采取热辐射防护措施传感器表面的辐射系数应与被测表面相同热桥部位内表面温度计算式中：θ1—室内外计算温度下热桥部位内表面温度θim—检测时间内，热桥部位内表面温度逐次测量值的算术平均值tim—室内空气温度逐次测量值的算术平均值tem—室外空气温度逐次测量值的算术平均值tdi—室内计算温度tde—围护结构冬季室外计算温度1()imimdidideimemtttttt检测原则热桥部位内表面温度检测数量视情况而定，但同一建筑物中至少应检测一处合格判据在室内外计算温度条件下，围护结构热桥部位内表面温度不应低于室内空气露点温度，且按室内空气相对湿度为60％计算确定露点温度建筑围护结构和热桥式中：Km—外墙平均传热系数，W/(m2.K)Kp—外墙主体部位的传热系数KB1、KB2、KB3—外墙周边热桥部位的传热系数Ap—外墙主体部位的面积AB1、AB2、AB3—外墙周边热桥部位的面积112233123ppBBBBBBmpBBBKAKAKAKAKAAAA三、建筑物单位耗能量测量式中：qha—建筑物单位耗能量，W/m2Qha—检测持续时间内建筑物累计耗能量，MJA0—建筑物总建筑面积，m2Hr—检测持续时间，h注意：空调建筑Qha取建筑物空调设备的总运行能耗；采暖建筑Qha取建筑物热力入口处测量的总供热量0278haharQqAH空调建筑的建筑物总运行耗能量测量累积法测量瞬时法测量采暖建筑物总供热量测量组合式热量表分别选择流量仪表和温度计，利用计算机采集系统测量单位采暖耗热量及耗冷量测量数据的转换式中：qhm、qhma—分别折算到平均气象条件下采暖或空调建筑物单位耗能量，W/m2ti—室内计算温度，空调取26℃，采暖取18℃te、teh—分别为空调室外平均温度及采暖室外平均温度，℃tia、tea—分别为检测持续时间内建筑物平均室温及室外平均温度，℃qr—检测持续时间内建筑内的得热量，W/m2iehmahaiaeattqqttiehhmhariaeattqqqtt本章小结通风空调系统风量测试技术在管道上测量空气流量毕托管标准节流喷嘴确定测量断面送风口或回风口处测量空气流量定点法匀速移动法