建筑节能现场检测讲义ppt课件.ppt

1 建筑围护结构热阻 传热系数 现场检测方法 2 硬泡聚氨酯 0 017 0 027W m K 膨胀聚苯板 EPS 0 035 0 041W m K 挤塑聚苯板 XPS 0 025 0 030W m K 岩棉 0 041W m K 玻璃棉 0 041 0 052W m K 大理石 3 5W m K 左右静止空气 0 027W m K 一 常用建筑绝热材料的导热系数 3 二 建筑材料绝热性能及其检测方法 测定建筑绝热材料的导热系数的方法可分为两类 1 稳定热流法稳定热流法是通过材料的热流 其数值和方向都不随时间而变 即温度场是恒定的 稳态法有防护热板法 单平板法 双平板法 和热流计法 采用标准 绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法和热流计法 GB10294 10295 882 非稳定热流法非稳态法有热脉冲法 线热源法等采用标准 轻骨料混凝土技术规程 JGJ51 2002 4 热流计法 适用范围 本方法适用于测量试件热阻大于0 1m2 K W的材料 适合测干燥匀质材料 原理 利用恒定温度较高与一块恒定温度较低的两个等温表面之间的传热 其中传热量通过两块形状厚度及密度相同的试件 用热电偶测定材料冷热侧的表面温度 用热流计测量通过两块试件或者单块试件的热流量 利用测得的热流密度及试件温差即可计算出试件的导热系数 5 计算公式 式中 R 试件热阻 m2 K WCt 热流计在平均温度为t时的标定常数 W m2 mvEt 热流计在平均温度为t时的输出信号 mv 导热系数 W m K t 试件冷热表面温差 d 试件厚度 m 6 装置的各个部分应满足下列要求 1 加热器的厚度不应大于0 4mm 应有弹性 在使用过程中坚固而耐久 加热丝应选用电阻温度系数小的鏮铜 锰铜等材料 使得加热器在温度变化10 20 时 它的电阻变化很小 加热器之间的间距宜小于2mm 整个面积发出的热量应均匀 对试件应对称传热 加热器不应有吸湿性 其尺寸应与试件尺寸相同 2 热电偶直径宜选用0 1mm 3 试验过程中 应保持测量装置电压稳定 4 应设有试件夹紧装置 以保证相互间的接触紧密 7 导热系数测定所用试件应符合下列要求 1 三块试件为一组 必须是同一种材料一次成形 相互之间的表观密度差应小于5 2 三块试件分别为 薄试件一块 200 200 20 30mm 厚试件二块 200 200 60 100mm 3 厚度要均匀 试件两表面应平行 各试件之间的接触面应结合紧密 这样可以避免形成缝隙而受空气的影响 造成测试结果的误差 4 测量干燥状态下的热物理性能时 试件应在105 110 下烘干至恒重 测不同含水率状况下的热物理性能时 应将干燥试件培养至所需湿度后再进行测定 一组试件之间的湿度差应小于1 一块试件内湿度要分布均匀 8 导热系数试验步骤 1 称试件重量 测量试件尺寸 计算试件密度 2 按图安装试件 接通加热器电源 预热30分钟后 校正检流计光点为零 测得薄试件上下表面温度小于0 1 时 可开始测定 3 开启加热电源 并同时启动二块秒表 测量加热回路电流 4 加热时间 t 控制在4 6分钟 当薄试件上表面温度升高1 2 0 04 0 08mv 时 关加热器及一块秒表 记录上表热电势E t 及t1值 t t1 然后再测下表面电势值E2 及t2值 9 导热系数计算公式 导温系数计算公式 材料蓄热系数计算公式 10 三 各种墙体的说明与分析 节能墙体按其材料及组成可分为两大类 即单一材料节能墙体与复合材料节能墙体 1 单一材料节能墙体主要有承重粘土空心砖 烧结页岩砖 碎砖砼空心砌块 焦渣混凝土空心砌块 矿渣混凝土空心砌块 火山渣砼空心砌块 浮石砼空心砌块 普通砼空心砌块 加气砼砌块 粉煤灰砼空心砌块 煤矸石砼空心砌块及保温承重装饰砼空心砌块等 11 2 复合材料节能墙体这类材料是由绝热材料与传统墙体材料 各种多孔砖和混凝土 组成的 目前常用的绝热材料主要是聚苯乙烯泡沫塑料 膨胀珍珠岩 岩棉 玻璃棉制品 硬泡聚氨酯以及各种保温浆料等 保温形式分类 按绝热材料在墙体中的位置 可分为内保温 外保温和中间保温三种节能墙体形式 12 三种节能墙体形式的优缺点 1 内保温复合节能墙体的优缺点 在这类墙体中 绝热材料被设置在外墙的内侧 通常用石膏板 饰面砖或混合砂浆等覆面作为保护面层 绝热材料的厚度应按当地的节能要求设计 这类墙体的构造 施工较方便 在室内工作 不受外界气候状况影响 连续作业面不大 均为干作业施工 施工较为安全 减轻劳动强度 加快施工进度 提高了施工效率 13 必须采取措施消除特殊部位不可避免的 热桥 防止表面结露与增加额外热损失 由于保温材料容重较低 蓄热能力差 因此室温会受间歇供热与室外温度波动的影响 供热时室温升得快 停止供热时室温也降得快 到了夏季 晚上室外空气温度下降其外墙内表面温度也随之迅速下降 有利于改善热环境 因绝热材料设置在墙体内侧 占去了约3 的使用面积 不适用于旧房改造 施工时会影响住户的正常生活 14 2 夹心保温复合节能墙体的优缺点这是指在砼预制外墙板或外墙砌体中间设置或填充绝热材料形成的节能墙体 也可以在两块金属板材或非金属板材之间夹填绝热材料 夹心保温复合节能墙体大致可分两类 预制砼板 保温板 预制砼板复合外墙体这种外墙板又可分为厚壁型 70mm 与薄壁型 50mm 两种 适用于框架结构体系 施工吊装方便快速 效率高 质量易保证 但自重大 要用大型起重设备 另外 在预制生产板材浇灌砼时会压缩保温板厚度和增加水分 对保温性能产生不利影响 在实际应用时 板肋与内外墙交接部位对保温存在不利影响 应设法改进 15 砖或砼空心砌块中间填入保温材料的节能墙体这种墙体 可在对称的砖砌体中间填入散状绝热材料 如膨胀珍珠岩散粒等 用塑料袋包装 或插入EPS保温板 其优点是成本低 有一定的保温性能 塑料包装可以防潮 缺点是墙体厚度与自重偏大 施工质量要求较高 应保证内外两层砌体间拉接牢固 保证墙身稳定和安全 砌体之间缝隙用水泥砂浆严实勾缝 确保不渗雨水并在施工期间防止保温材料不受潮和淋雨 16 3 外保温复合节能墙体的优缺点这种节能墙体的做法是把绝热材料置于墙体结构层的外侧 再在保温层上铺设覆面保护层 从建筑热工原理来说 这种节能墙体是比较理想的 它具有以下的特点 可有效地消除外墙上的 热桥 从而防止了 热桥 部位出现结露和增加散热量 结构层在绝热层内侧 受太阳辐射生产的热应力很小 减轻了对结构层的有害作用 绝热层起了保护作用 对于间歇供暖的房间 当供暖停止时 墙体内表面温度高 且室内温度也较高 不易产生表面结露 由于结构层与绝热层设置合理 室内侧不设置防潮层 绝热层内不会结露受潮 但因外部装修材料种类繁多 有可能在外装修材料与绝热材料之间的交界面上发生结露 在这种情况下 应设防潮层或加强通风换气 17 不占用建筑物的使用面积 大约可节省3 的使用面积 绝热层的安装施工在室外进行 特别适合于旧房节能改造工程 不影响居民的正常生活 外保温特别适合于砖与小型砼空心砌块的结构层 因为这类墙体的气密性较差 设置外保温之后可以大大提高墙体的气密性 其不足之处是施工要在室外进行 气候影响较大 关键问题是保证墙体外覆面保护层的施工质量 应防止表面出现裂缝 起鼓 脱落等现象 目前 国外采用岩棉与聚苯乙烯泡沫板的外保温节能墙体已有30多年的成熟经验 国内也积累多年的研究 设计 生产与施工经验 18 四 围护结构现场隔热性能检测 房间在自然通风情况下 建筑物的屋顶及东西外墙的隔热应满足下式要求 民用建筑热工设计规范GB50176 93 式中 围护结构内表面最高温度 实测值 夏季室外计算最高温度 北京规定最高温度36 3 19 1 建筑物围护结构隔热性能的检测仅限于屋面和东 西朝向外墙 楼梯间隔墙 地下室顶板 2 围护结构隔热性能检测应在夏季进行 检测持续时间不得少于24h 天气条件应符合下列要求 检测开始前2天应为晴天或少云天气 检测当天应为晴天或少云天气 水平面的太阳辐射照度最高值不宜低于 民用建筑热工设计规范 GB50176给出的当地夏季太阳辐射照度最高值的90 检测当天室外最高空气温度不宜低于 民用建筑热工设计规范 GB50176给出的当地夏季室外计算温度最高值2 0 或多于2 0 检测当天的风速不宜过高 室外气象风速不宜超过4级 含4级 以上 20 3 被检围护结构内表面所在房间应有较好的自然通风环境 围护结构外表面的直射阳光在白天不应被其它物体遮挡 检测时房间的窗应全部开启且应有自然通风在室内形成 4 检测时应同时检测室内外空气温度 被检围护结构内外表面温度 室外风速 室外太阳辐射强度 5 内外表面温度的测点应对称布置在围护结构主墙体部位的两侧 且应避开热桥 每侧应至少各布置3点 其中一点取接近中央的位置 6 表面温度应取所有相应测点检测结果的平均值 如果某个测点温度出现明显异常应剔除该异常值 21 1 检测前的准备工作 1 1由委托单位提供热工计算书 图纸等资料 了解待检测工程的建筑材料 体型系数 建筑面积等有关内容 要求委托单位在委托书上详细填写墙体 屋面 地下室顶板 门窗等围护结构的建筑做法及相应厚度 并盖委托单位公章 经办人签字确认 1 2楼号的抽取 被检测工程相同结构按照栋数抽取20 进行检测 保证24小时供电 1 3检测房间及检测点的选择 必须对建筑物的屋顶 地下室顶板 外墙 楼梯间隔墙各部位进行检测 且应选择墙体面积较大且具有代表性的房间 1 4布点 检测点应尽量位于被检测墙面 或屋顶 地下室顶板 的中央部位 应检查墙体抹灰层有无空鼓现象 并且要避开构造柱或墙板接缝 22 2 热流测点和温度测点的粘贴 2 1热流测点 每个测点应布两片热流计 内外各一片 为保证热流计与墙体 或顶板 屋面 接触良好 常用黄油粘贴 并用透明胶带 井 字形固定 防止空气进入影响测量的准确性 外墙及屋面的外部热流计应避免阳光直射 并做好防水处理 2 2温度测点 温度测点应选择在热流测点边沿上下左右各15cm处的室内外对应位置 每一个热流测点应对应选择4对测温点 用透明胶带固定 防止空气和水进入 23 3 设备的安装 3 1电源 温控仪 制冷箱 电暖气 之间的电缆线接头要严格按设备说明连接 并且拧紧 电源和温控仪插头应插在不同的插排上 防止电线超负荷 3 2非采暖季检测用制冷箱 要用专用顶杆进行支撑 保证制冷箱与墙面 或顶板 之间的紧密性 检测时要保证房间的散热通风 3 3采暖季用电暖气进行加热时 要将房间内的易燃 可燃物品转移 确保现场检测安全 3 4温控仪 采用自动温控仪控制室内外温差保持在20 以上 非采暖季检测时 调整温控仪的设定温度直到与室外温差达到20 采暖季检测时 自动温控仪室内温度探头一般应设在加热房间中央离地1 6m处 并采取措施避免电暖器的直接热辐射 24 3 5温度与热流巡回检测仪 新主机 热流测点和温度测点分别通过平行线和导线与主机相连 主机负责采集与保存数据 使用前要详细阅读使用说明书 严格按说明书要求进行操作 主机的显示时间对后期的数据处理有较大影响 应设置详细 导线易断 布线时应避免硬拉硬扯 连接后应用胶带纸固定 避免来回弯折造成断路 必须在主机关机状态下连接导线 并随时用笔记下连接路数以及与其相对应的检测点的位置 以免混淆 连接完毕后打开主机 察看数据显示 将显示 150 00 或 85 00 的路数记下 查明断路原因 如 导线与主机连接不牢 线路折断等 及时进行整修 导线连接完毕后 可用F4键将未用到的键路设为无效通道 25 4 数据的采集 4 1现场检测中 温度和热流的测定和计量是最重要的两个参数 主机带有自动存储功能 可以将这两个参数自动采集并存储起来 最大可存储1800的数据 并可用F2设置采集时间间隔5 30分钟 一般为30分钟 用F2设置完采集时间后 应关机重启 设置方能生效 4 2数据采集的过程中 应每天进行两次现场巡视 巡视内容包括 现场有无断电 导线与平行线有无断路 温度与热流显示是否正常 设备降温 或升温 效果如何等 并应根据现场环境温度进行调节控温范围 使满足温差大于20 的要求 26 4 3 数据采集完毕后 在关机状态下用