热流计法现场检测技术分析与探讨

热流计法现场检测技术分析与探讨1、热工性能现场检测方法⑴刚刚完工的外围护结构含水率热别高，检测时热流值不稳定，对现场热工性能检测的数据会有异议。所以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三个月后进行。使墙体基本干燥后对墙体进行热工性能检测，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。热流计的测点位置应尽量选择在大面积墙面的中央。如果建筑结构复杂，需按不同部位设置测点，求加权平均值。另外考虑到房间的内外空气流动所选房间要易于封闭。温度测点应选择在热流计测点边沿15cm处，室外对应位置也应布置温度测点、在被测部位的内表面布置至少3块热流计，在热流计的周围布置不少于3个铜—康铜热电偶，在对应的外表面也同样地布置相应的热电偶，将这些热流计和热电偶用导线与温度、热流巡回自动检测仪连接之后，在内侧用加热器加热、或用空调控温，将温度设定为内外相差10℃以上，每30min记录1次数据，开始一段时间的数据只能作为参考。当相邻2次测量的计算结果相差不大于5％时即可结束测量，或者观察巡检仪上的读数，当温度和热流计的读数不再发生趋势性变化后，继续连续测4h结束测量。由于热流计热阻一般比被测围护结构的热阻小很多，传热工况影响很小，因此热流计的热阻可以忽略不计，所以在稳定状态下，流过热流计的热流量亦为被测围护结构的热流量。⑵热流计的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、拆除方便，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1m长引线应在被测表面紧密接触，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。⑶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黏住封死。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。⑷试测检查把连接屋顶屋面和墙面的各温度传感器和热流计的前端插到检测仪器的端口上，并记下相应的位置。打开检测仪器开关，观察各传感器所显示的温度和热流量参数是否与此时所处的环境温度相匹配，如果不匹配需追查原因并诊断，当传感数据都吻合时即可测试。⑸测量时间的控制检测时待墙体蓄热稳定后方可进行正式测试，检测时间应＞96h。采用积累式测法，每30min自动记录数据1次。对于轻型围护结构：单位面积比热容＜20KJ/（kg·K），宜使用夜间采集数据f（日落后1h至日出）计算围护结构的热阻。当经过连续4个夜间测量之后，相邻2次测量的计算结果相差≤5％时即可结束测量。对于重型围护结构：单位面积比热容≥20KJ（kg·K），应使用全天采集数据（24h的整数倍）计算围护结构的热阻，且只有在下列条件得到满足时方可结束测量：末次热阻R计算值与24h之前的R计算值相差≤5％；检测期间内第一个INT（2*DT/3）天数内与最后一个同样长的天数内的计算值相差≤5％。注：d为检测持续天数，INT表示取整部分。2、热流计法的原理热流计法是通过检测被测对象的热流、冷端温度T1和热端温度T2，即可根据公式K=1/（Ri+R+Re）计算出被测对象的热阻和传热系数。式中K——传热系数，W（m²·K）R——被测物的热阻，R=（T2*T1）/E*C；T1——冷端温度，K；T2——热端温度，K；E——热流计读数，mv；C——热流计测头系数，W/（m²·mv），热流计出厂时已标定；R1——内表面换热阻，m²·K/W；R2——外表面换热阻，m²·K/W。3、热流计法的特点热流计法的本质是测量通过热流计的热流，该热流即是通过被测对象的热流，并且这个热流平行于温度梯度方向，即通过热流计的热流为一维传导，不考虑向四周的扩散。如果不是这样，热流有分量，那么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、即使在采暖期竣工又是壁挂锅炉分户采暖等，这样就限制了它的使用。对于这些工程显然热流计法无法检测。4、热流计法的实际操作①仪器安装②结果计算参考文献[1]田斌守建筑节能现场检测方法工程质量2006年.No.12[2]庄一新围护结构热工性能现场检测技术分析与探讨江苏建筑2011年02月17日