墙体传热系数现场检测及热工缺陷红外热像检测研究.pdf

一 绿色建筑与建蓑袖翟 墙体传热系数现场检测及热T 缺陷红外热像检测 杨红1，刘加平1，黄振利2，杨西伟3 (1．西安建筑科技大学，西安710055；2．北京振利高新技术公司， 北京大学100073}3．建设部科技促迸中心。北京100037) 摘要：分析了目前建筑墙体传热系致现场检测方法中存在的问题，指出节能建筑验收时，仅仅依据测 试的一个建筑单元的墙体传热系数值，来判昕一幢楼甚至一个小区的建筑墙体是否满足节能的要求，其科学 性令人怀疑．介绍了能迅速和全面地诊断建筑小区内所有建筑墙体热工蛱陷的红外热像技术，以及运用缸外 热像技术进行定量化测试研究课题的主要研究内容。 关键词：传热系数}现参《I；热工缺陷；红外热像 目前，我国的建筑节能工作正有计划地由北向南推进，发布实施了《民用建筑节能设计标准(采暖 居住建筑部分)》、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》，2003年将发布执行《夏热冬暖地区居住建 筑节能设计标准》。在我国国家技术政策和节能标准的推动下，近年来，墙俸保温隔热技术迅速发展， 国内已出现了一些墙体保温隔热技术体系。这些技术体系通过计算、设计、构造，较好地为建筑节能工 作提供了一定的技术保证和技术发展动力，但在如何评价技术系统在现场应用，成型墙体是否满足节能 标准还有待于进一步验证。 首先，节能材料的实验室检测数据与工程使用的数据不同，实验室是在干燥至恒重状态下测试的数 据，而工程使用的材料，根据使用环境的湿度不同。会吸收一定的水分，随着吸湿量的增加，其节能效 果会有所降低，因而在使用时应考虑其差异；厂家送检材料与工程上使用材料的性能会有一定的差别， 如样板制作与大面积施工的差别、材料性能的差别等，因此，对进场的材料应进行主要性能现场复检； ct] 再则施工构造可能会与设计构造有～定差异o 保温隔热墙体内部受潮、保温隔热层厚度不足、热桥等无疑会大大降低建筑的节能标准。这些墙体 热工缺陷大多数是隐蔽的，仅凭工程资料和现有现场检测方法不足以判断其部位所在和严重程度，从而 影响对建筑热工性能与节能状况的评价． 1现有墙体传热系数现场检测方法 目前，国内外评价建筑节能是否达标，一般采用两种方法。一种方法是在热源(冷源)处直接测取 采暖耗煤量指标(耗电量指标)，然后求出建筑物的耗热量指标(耗冷量指标)，此法称为热(冷)源 法。另一种方法是在建筑物处，直接测取建筑物的耗热量指标耗冷量指标)，然后求出采暖耗煤量指 标(耗电量指标)，此法称为建筑热工法。前一方法由于设备效率(如锅炉年平均运行效率、管网输送 效率等)难以确定，因而实践中较少采用。目前大多采用建筑热工法现场测量。 建筑热工法现场测量中最关键的一项指标是建筑墙体的传热系数．现场测量的内容包括热流强度， 室内、外气温，保温隔热建筑墙体的内、外表面温度以及热流计的两表面温度。所用的仪表主要是热流 计和热电偶。 基金资助：建设部2003年科学技术项目(编号03—2—120) 作者筒介：杨红(1967一)，女，湖北省，副教授，在读博士．E-mail：dearhong@sina．corn．cn 186 绿色建筑与建筑物理 一 热流计的测点应选在有代表性的部位。如结构复杂，需按不同部位求加权平均值，应在不同部位设 置测点。但由于实际的房间中有横竖暖气管道，有门、窗、圈梁等，各部分材料、构造及位置和热 环境不同，在实际的测量中，须将外墙划分成若干个热状况相近的区域，分别测量每个区域中央 部位的外墙热流值和该区域内的表面特征温度，求出该区域的外墙热流值后再加权平均，求出整 个外墙的耗热量。 北京中建建筑科学技术研究院研发的热箱法，近年来在一些建筑工程的现场检测中也有一定程度的 应用。热箱法测试原理是人工制造一个一维传热环境，被测部位的内侧用热箱测试，热箱和室内模拟采 暖条件，另一侧为室外(自然条件)。通过测量热箱的发热量得到被测部位的传热量，计算得到该被测 部位的传热系数。热箱法测试选