1、 第八章建筑节能及检测技术建筑节能及检测技术2022-7-271主要内容一、建筑节能概述二、建筑节能检测基础三、建筑材料及构件节能检测四、建筑物节能效果的现场检测五、建筑节能技术应用2022-7-272建筑节能的涵义n建筑节能是指在建筑材料生产、房屋建筑施工及使用过程中，合理地使用、有效地利用能源，以便在满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗，以达到提高建筑舒适性和节省能源的目标。u建筑能耗u使用能耗u拆除能耗 2022-7-273国外建筑节能概况n外围护结构传热系数u1973年 世界性石油危机u20世纪70年年代 节能标准 u第四个节能标准 RT2005规范 热工性能提高15%u
2、英国 丹麦 德国2022-7-274国外围护结构传热系数W/m2.k2022-7-275国家外墙外窗屋顶中国北京0.60 0.452.50.50 0.45哈尔滨0.50 0.452.50.40 0.30瑞典0.172.00.12德国 柏林0.501.50.22法国（RT2005）0.452.60.28日本（北海道）0.422.330.23国外建筑节能概况n西方发达国家住宅能耗占全国总能耗比例较高，一般为2535%之间。n但由于发达国家推进建筑节能较好，在新建建筑采用节能规范建设的同时，大力推进已有建筑的节能改造工作，取得良好节能效果。部分国家（如丹麦）在建筑面积年年增加的同时，整个国家建筑能耗
3、却大幅下降。n当然，这是节能建筑、新型供热设备、保温管道、新保温材料的综合作用结果。2022-7-276建筑能耗目前美国社会能耗比例建筑能耗现状目前世界能耗比例全球温室效应的发展趋势n我国建筑能耗状况u2004年建筑总面积389亿m2，其中城镇150亿 m2，城镇中建筑面积104亿m2。u能耗5.1亿t标准煤,占社会总能耗25.5%，其中建筑总耗电量5020亿kwh，占我国当年总用电量的23%。我国建筑能耗状况建筑能耗的比例n我国的建筑能耗总量逐年上升，在能源总消费量中所占的比例已从上世纪七十年代末的10，上升到近年的30，这种增速越来越快；美国的建筑能耗在能源总消费量中所占的比例已经达到了3
4、4。2022-7-2711中国能源构成：煤60南方南方年增年增3亿平方米亿平方米建筑能耗占全国建筑能耗占全国能耗总量能耗总量29%29%南方建筑能耗占全南方建筑能耗占全国建筑能耗国建筑能耗60%60%南方既有建筑南方既有建筑220220亿亿平方米平方米20032003年年20092009年年百户拥有空调百户拥有空调5858台台百户拥有空调百户拥有空调145145台台年均增长年均增长25%25%南方建筑能耗的主要特征：南方建筑能耗的主要特征：1、经济增长推动建筑能耗的刚性增长、经济增长推动建筑能耗的刚性增长 2、建筑能耗中、建筑能耗中1/2 2/3是空调能耗是空调能耗建筑能源消耗的性质分类n北方
5、地区供暖能耗约占我国建筑总能耗的24.6%n除供暖外的住宅用电，约占我国建筑总能耗的15.1%n除供暖外的一般性非住宅民用建筑能耗，约占我国建筑总能耗的18.3%n大型公共建筑能耗约占我国建筑总能耗的3.5%n长江流域住宅采暖能耗占我国建筑总能耗的1.4%n农村生活用能约占我国建筑总能耗的37.1%2022-7-2714我国目前建筑能耗的特点n北方建筑采暖能耗高、比例大；n住宅及一般公共建筑与发达国家相比能耗尚处于较低水平，但有明显的增长趋势；n大型公共建筑能耗浪费严重，节能压力大，新建建筑中此类建筑的比例呈增长趋势；n农村建筑能耗低，非商品能源仍占较大部分，目前有逐渐被商品能源替代的趋势；n
6、长江流域大面积居住建筑新增采暖需求。2022-7-2715建筑节能的涵义n第一阶段，称为在建筑中节约能源，我国称为建筑节能；n第二阶段，称为建筑中保持能源，意为在建筑中减少能源的散失；n第三阶段，近年来普遍称为在建筑中提高能源利用效率。n在我国，现在通称的建筑节能，其涵义应为第三阶段的内涵，即在建筑中合理地使用和有效地利用能源，不断提高能源利用效率。2022-7-2716建筑节能目标n“十一五”期间，要求新建建筑严格执行节能50%的设计标准，部分大城市率先实施65%的节能标准；结合城市改建，开展既有居住和公共建筑节能改造，大城市完成改造面积25%，中等城市达到15%，小城市达到10%；n202
7、0年，我国建筑节能目标是，大部分既有建筑实现节能改造，新建建筑实现建筑节能65%的目标，东部地区达到更高的节能水平；总体建筑节能效果接近或达到发达国家当前水平。2022-7-2717节能目标n十一五期间建筑节能要承担全部节能任务的50%，即1.2亿吨标准煤；n如果推行建筑节能，到2020年，我国建筑节能就可省出一个世界强国的总能耗。新建建筑节能 7000万吨;既有建筑节能改造 1900万吨;大型公建节能运行 1100万吨;可再生能源 1000万吨;绿色照明 1000万吨=1.2亿吨标准煤节能目标建筑节能与节能建筑n建筑节能 是指在保证室内热环境的前提下，在建筑工程的规划、设计、建造和使用过程中
8、，通过执行现行建筑节能标准，提高建筑围护结构热工性能，采用节能型用能系统和可再生能源利用系统，切实降低建筑能源消耗的活动。n节能建筑 是指按节能设计标准设计和建造，使其在使用过程降低能耗的建筑。n涵盖的范围不同n评价指标不同n计算方法不同2022-7-2720主要内容一、建筑节能概述二、建筑节能检测基础三、建筑材料及构件节能检测四、建筑物节能效果的现场检测五、建筑节能技术应用2022-7-2721建筑节能材料的热工特性1、导热系数(入)Coefficient Of thermal conductivityn稳态条件下，lm厚的物体，两侧表面温差为1K时，单位时间内通过单位面积传递的热量，单位：
9、W(mK)n通常把导热系数较低材料称为保温材料，把导热系数在0.05W/mK以下材料称为高效保温材料。n静止的空气是导热系数最小的一种材料，=0.017w/（mk）。2022-7-2722建筑节能材料的热工特性2、热容量和比热(c)Specific heatn1kg物质，温度升高1K吸收或放出的热量，单位：kJ(kgK)。3、热阻和传热系数(R)Surface heat transfer resistancen表面换热系数的倒数，在内表面，称为内表面换热阻；在外表面，称为外表面换热阻。单位：m2KW。2022-7-2723R12n12n12nRRRR建筑节能材料的热工特性4、蓄热系数(S)Co
10、efficient Of thermal storagen当某一足够厚度的单一材料层一侧受到谐波热作用时，表面温度将按同一周期波动。通过表面的热流振幅与表面温度振幅的比值即为蓄热系数，单位：W(m2K)。2022-7-2724ZcAAsq2建筑节能材料的热工特性5、热惰性指标 (D)Index Of thermal inertian表征围护结构反抗温度波动和热流波动能力的无量纲指标，其值等于材料层热阻与蓄热系数的乘积。2022-7-2725DR s建筑节能材料的热工特性6、材料的温度变形性n材料的温度变形是指温度升高或降低时材料的体积变化。n除个别材料以外，多数材料在温度升高时体积膨胀，温度下
11、降时体积收缩。n这种变化表现在单向尺寸时，为线膨胀或线收缩，用线膨胀系数（）来描述其变化程度。2022-7-272621()lttl 建筑围护结构热传递过程n屋面：热传导n外墙：热传导n楼（地）面：热传导n外窗：热传导、对流、辐射墙体节能技术 提高建筑外墙热工性能的技术措施，主要有两种n一种是单一材料外墙，即选用保温、隔热性能较好的能满足建筑节能设计标准的墙体材料作外墙n第二种是采用复合墙体，即在主体外墙上增加保温材料，形成复合墙体。复合外墙又可分为内保温、夹芯保温、外保温三种。2022-7-2728墙体节能技术 新型墙体材料：u砖墙 实心砖或空心砖墙，在外墙内表面抹水泥型或石膏型膨胀珍珠岩砂
12、浆。u加气混凝土墙 加气混凝土热导率较低，宜用于框架填充墙和多层住宅外墙。u轻骨料混凝土墙 采用以浮石、火山灰渣或其他轻骨料制作的多排孔混凝土空心砌块，并用保温砂浆砌筑的墙体u内保温复合墙 复合墙体是指由承重材料与高效保温材料进行复合组成的墙体2022-7-2729墙体节能技术 新型墙体材料：n外保温复合墙u在承重外墙外表面上，粘贴或吊挂聚苯板或岩棉板，然后，贴上网布或挂钢筋网增强，再做抹灰面层形成外墙保温复合墙。u外墙外保温复合墙体是发展方向。u优点：保温材料对主体结构具有保护作用；有利于消除或减弱热桥的影响；由于储热能力较强的主体结构位于室内一侧，有利于房间的热稳定性，减少室温的波动；避免
13、二次装修对内保温层造成的损坏；既有建筑改造施工时，可减少对住户的干扰。n夹芯复合墙 将保温层夹在墙体中间，主体墙采用混凝土或砖砌在保温材料两侧。2022-7-2730例 板薄抹灰外墙外保温系统 n由EPS板保温层、薄抹面层和饰面涂层构成，EPS板用胶粘剂固定在基层上，薄抹面层中满铺玻纤网。n特点:自重轻、导热系数小，价廉且保温性能好，适用于严寒及寒冷地区且饰面材料为涂料的外墙保温工程。n注意:EPS板由于自身强度低，特别是失火时安全性差，因而不易与自重较大的材料（如面砖或石材）配套使用，适合涂料类外墙饰面。n建筑物高度在20m以上时，在受负风压作用较大的部位宜使用锚栓辅助固定。EPS板宽度不宜
14、大于1200，高度不宜大于600。必要时应设置抗裂分隔缝。2022-7-2731例 EPS板现浇混凝土外墙外保温系统nEPS板现浇混凝土外墙外保温系统以现浇混凝土外墙作为基层，EPS板为保温层。nEPS板表面抹抗裂砂浆薄抹面层，外表以涂料为饰面层薄抹面层中满铺玻纤网。nEPS板宽度宜为1.2m，高度宜为建筑物层高2022-7-2732无网现浇系统1.现浇混凝土外墙；2.EPS板；3.锚栓；4.抗裂砂浆薄抹面层；5.饰面层例 EPS钢丝网架板现浇混凝土外墙外保温系统nEPS钢丝网架板现浇混凝土外墙外保温系统以现浇混凝土为基层，EPS单面钢丝网架板置于外墙外模板内侧，并安装6钢筋作为辅助固定件。n
15、浇灌混凝土后，EPS单面钢丝网架板挑头钢丝和6钢筋与混凝土结合为一体、EPS单面钢丝网架板表面抹掺外加剂的水泥砂浆形成厚抹面层，外表做饰面层。以涂料做饰面层时，应加抹玻纤网抗裂砂桨薄抹面层。2022-7-2733有网现浇系统1.现浇混凝土外墙；2.EPS单面钢丝网板；3.掺外加剂的水泥砂浆厚抹面层；4.钢丝网架；5.饰面层；6.6钢筋门窗节能n一是通过窗户加层，改用传热系数较小的框料以及阻断热桥等措施，减少窗户的传热系数，增强保温性能；n二是通过改善窗户制作安装精度，加安密封条等办法，减少空气渗透和冷风渗透耗能。n采用适当的窗墙面积比 n保温节能门窗，目前主要选用的是塑料门窗它是由PVC树脂为
16、胶结料，加入稳定剂、润滑剂、填料、颜料，经混料、捏合、挤出冷却定型成异型材后，再经焊接、拼装、修整成的门窗制品。2022-7-2734建筑节能相关标准nGB 501761993 民用建筑热工设计规范(计划修编)nGB 501892005 公共建筑节能设计标准nJGJ 2695 民用建筑节能设计标准(修编中)nJGJ 1342010 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准nBJB43001-2004 湖南省居住建筑节能设计标准nGB 50411 2007 建筑节能工程施工质量验收规范nJGJ/T 1322009 居住建筑节能检测标准nJGJ/T 1772009 公共建筑节能检测标准外墙外保温系统相关标
17、准nJG 1492003 膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统 nJG 1582004 胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统nJGJ 1442004 外墙外保温工程技术规程nEOTA ETAG 004 有抹面复合外保温系统nBS EN 13499：2003 建筑保温产品标准 EPS板外保温系统nBS EN 13500：2003 建筑保温产品标准 矿物棉板外保温系统nDIN 18550 part31991 由矿物胶凝材料和EPS集料组成的绝热抹灰系统保温板材类产品相关标准nGB/T10801.1-2002 绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料nGB/T10801.2-2002 绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料nGB/T 118
18、35-2007 绝热用岩棉、矿渣棉及其制品nGB/T 10303-2001 膨胀珍珠岩制品nGB/T13350-2008 绝热用玻璃棉及其制品nGB/T 17795-2008 建筑绝热用玻璃棉制品nGB/T25975-2010 建筑外墙外保温用岩棉制品nGB/T17794-2008 柔性泡沫橡塑绝热制品nJC/T 647-2005 泡沫玻璃绝热制品nGB/T 21558-2008 建筑绝热用硬质聚氨酯泡沫塑料nJC/T 998-2006 喷涂聚氨酯硬泡体保温材料nGB/T20974-2007 绝热用硬质酚醛泡沫制品保温材料相关标准nGB/T20473-2006 建筑保温砂浆nJG/T283-2
19、010 膨胀玻化微珠轻质砂浆nGB/T26000-2010 膨胀玻化微珠保温隔热砂浆nQB/T 38971999 镀锌电焊网nJC/T 8412007 耐碱玻璃纤维网布nJG/T266-2011 泡沫混凝土nJC1062-2007 泡沫混凝土砌块nGB 11968-2006 蒸压加气混凝土砌块nJC/T623-1996 钢丝网架水泥聚苯乙烯夹芯板nJC689-1998 金属面聚苯乙烯夹芯板建筑门窗相关标准nJG/T140-2005 未增塑聚氯乙烯(PVC-U)塑料窗 nGB/T8478-2008 铝合金门窗 nGB/T7106-2008 建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法nGB/T
20、8484-2008 建筑外门窗保温性能分级及检测方法nJG/T 211-2007 建筑门窗现场气密性检测nGB/T8814-2004 门窗用未增塑聚氯乙烯型材 nGB/T11944-2002 中空玻璃 试验方法标准nGB/T 102942008/ISO 8302：1991 绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法nGB/T 10295-2008/ISO 8301：1991(E)绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 热流计法nGB/T 134752008/ISO 8990：1994（E）绝热稳态传热性质的测定 标定和防护热箱法nGB/T 54802008 矿物棉及其制品试验方法nGB/T 548
21、62008 无机硬质绝热制品试验方法 nGB/T 119692008 蒸压加气混凝土性能试验方法nJGJ 110 2008 建筑工程饰面砖粘结强度检验标准试验方法标准nGB/T 2981998 塑料试样状态调节和试验的标准环境nGB/T 63421996 泡沫塑料与橡胶 线性尺寸的测定nGB/T 63432009 泡沫塑料及橡胶 表观密度的测定nGB/T8810 2005 硬质泡沫塑料吸水率的测定 nGB/T 88112008 硬质泡沫塑料 尺寸稳定性试验方法nGB/T 88132008 硬质泡沫塑料 压缩性能的测定nGB/T 107992008 硬质泡沫塑料 开孔和闭孔体积百分率的测定nQB
22、/T 241198 硬质泡沫塑料水蒸气透过性能的测定nGB/T 171461997 建筑材料水蒸气透过性能试验方法试验方法标准nJC/T 5472005 陶瓷墙地砖胶粘剂nGB/T 2973-2004 镀锌钢丝锌层质量试验方法nGB/T 7689.5-2001 增强材料机织物试验方法第5部分 玻璃纤维拉伸断裂强力和断裂伸长率nJG/T 24-2000 合成树脂乳液砂壁状建筑涂料nJG/T 3049-1998 建筑室内用腻子nJGJ1422004 地面辐射供暖技术规程nJGJ512002 轻骨料混凝土技术规程nJG/T 301694 建筑用热流计建筑节能检测的对象及主要参数n温度n流量n热流量2
23、022-7-2743建筑节能检测的内容n严寒和寒冷地区n夏热冬冷地区n夏热冬暖地区n温和地区 暂无规定2022-7-27442022-7-2745序号范围分类必检项宜检项1试点居住建筑（1）建筑物冬季平均室温（2）建筑物外围护结构热工缺陷（3）建筑物外围护结构热桥部位内表面温度（4）建筑物围护结构主体部位传热系数（5）建筑物外窗窗口整体气密性能（6）建筑物年采暖耗热量（1）建筑物年空调耗冷（2）建筑物外围护结构2试点居住小区（1）冬季平均室温 （2）建筑物外围护结构热工缺陷 （3）建筑物外围护结构热桥部位内表面温度 （4）建筑物围护结构主体部位传热系数（5）建筑物外窗窗口整体气密性能 （6）供
24、暖系统室外管网水力平衡度（7）供暖系统补水率（8）外管网热输送效率 （9）外管网供水温降（10）供暖锅炉运行效率 （11）供暖系统实际耗电输热比期望值 （12）建筑物年采暖耗热量 （1）建筑物年空调耗冷量（2）建筑物外围护结构隔热性能3非试点居住建筑（1）建筑物冬季平均室温 （2）建筑物外围护结构热工缺陷 （3）建筑物外围护结构热桥部位内表面温度 （4）建筑物外窗窗口整体气密性能 （5）建筑物年采暖耗热量（1）建筑物外围护结构主体部位传热系数（2）建筑物外围护结构隔热性能（3）建筑物年空调耗冷量4非试点居住小区（1）建筑物冬季平均室温 （2）建筑物外围护结构热工缺陷 （3）建筑物外围护结构热桥
25、部位内表面温度（4）建筑物外窗窗口整体气密性能（5）采暖系统室外管网水力平衡度（6）采暖系统补水率（7）室外管网供水温降（8）采暖系统实际耗电输热比期望值（9）建筑物年采暖耗热量（1）建筑物外围护结构主体部位传热系数（2）建筑物外围护结构隔热性能（3）室外管网热输送效率（4）采暖锅炉运行效率（5）建筑物年空调耗冷量2022-7-2746序号范围分类必检项宜检项1试点居住建筑（1）建筑物外围护结构隔热性能（2）建筑物外窗窗口整体气密性能（3）建筑物外窗遮阳设施（4）建筑物年空调耗热量（5）建筑物年空调耗冷量（1）建筑物冬季平均室温（2）建筑物外围护结构热工缺陷（3）建筑物外围护结构热桥部位内表面
26、温度（4）建筑物外窗遮阳系数2试点居住小区（1）建筑物冬季平均室温（2）建筑物外围护结构热工缺陷（3）建筑物外围护结构隔热性能（4）建筑物外围护结构主体部位传热系数（5）建筑物外窗窗口整体气密性能（6）采暖系统室外管网水力平衡度（7）采暖系统补水率（8）室外管网供水温降（9）室外管网热输送效率（10）采暖锅炉运行效率（11）采暖系统实际耗电输热比期望值（12）建筑物年空调耗热量（13）建筑物年空调耗冷量（1）建筑物外围护结构热桥部位内表面温度（2）建筑物外窗遮阳设施2022-7-2747序号范围分类必检项宜检项 1试点居住建筑（1）建筑物外围护结构隔热性能（2）建筑物外窗窗口整体气密性能（3）
27、建筑物外窗遮阳设施（4）建筑物年空调耗冷量（1）建筑物外围护结构热工缺陷（2）建筑物外围护结构主体部位传热系数 2非试点居住建筑（1）建筑物外围护结构隔热性能（2）建筑物外窗窗口整体气密性能（3）建筑物外窗遮阳设施（4）建筑物年空调耗冷量建筑物外围护结构主体部位传热系数需检测的项目 15项n1）平均室温；n2）外围护结构热工缺陷；n3）外围护结构热桥部位内表面温度；n4）主体部位传热系数；n5）外窗窗口整体气密性能；n6）年采暖耗热量；n7）年空调耗冷量；n8）外围护结构隔热性能；n9）室外管网水力平衡度；2022-7-2748需检测的项目 15项n10）采暖系统补水率；n11）室外管网热输送
28、效率；n12）室外管网供水温降；n13）采暖锅炉运行效率；n14）采暖系统实际耗电输热比期望值；n15）建筑物外窗遮阳设施。2022-7-2749主要内容一、建筑节能概述二、建筑节能检测基础三、建筑材料及构件节能检测四、建筑物节能效果的现场检测五、建筑节能技术应用2022-7-2750建筑节能检测的方法n1.直接法u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（耗冷量）指标的方法称为热（冷）源法，又称为直接法。n2.间接法u通过检测建筑物热工指标和计算得到建筑物的耗热量(耗冷量)指标，然后参阅当地气象数据、用能设备的效率，计算出被测建筑物的采暖耗煤量(耗电量)指
29、标的方法称为建筑热工法，又称为间接法。2022-7-2751建筑物节能达标的判定n耗热量指标法n规定性指标法n性能性指标法n比较法2022-7-2752导热系数检测n导热系数检测方法标准u绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法GB/T10294-2008本标准适用于测定干燥、匀质试样。(热阻值大于0.1m2K/W)。u绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 热流计法GB10295-2008 本标准适用于测定干燥、匀质试样。u绝热层稳态热传递特性的测定 圆管法GB10296-2008 本标准适用于通常高于周围环境温度的圆管绝热层（包括纵、横接缝、防潮层及覆皮等）稳态热传递性的测定。u非稳定热流法
30、导热系数检测n绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法（GB/T10294-2008）介绍n检测原理u为保证在稳态条件下，防护热板装置的中心计量区域内，在具有平行表面的均匀板状试件中，建立类似于以两个平行匀温平板为界的无限大平板中存在的一维恒定热流。u中心计量单元建立一维热流和准确测量热流密度，加热单元应分为在中心的计量单元和由隔缝分开的环绕计量单元的防护单元。并且需有足够的边缘绝热或(和)外防护套，特别是在远高于或低于室温下运行的装置，必须设置外防护套。导热系数检测n通过测定稳定状态下流过计量单元的一维恒定热流量Q、计量单元的面积A、试件冷、热表面温度差T，可计算出试件的热阻，从而得出试
31、件的导热系数:Q=KA Q=KAT T K=1/R K=1/R R=/R=/可得：Q=(AQ=(AT)/R=(AT)/R=(AT)/T)/R=(A R=(AT)/QT)/Q =(Q)/(A =(Q)/(AT)T)导热系数检测 检测装置n加热单元计量板的电加热器n冷却单元 冷板:恒温水浴（低温导热仪包括制冷系统）n防护单元防护板电加热器（跟踪计量板温度）、绝热材料（单平板导热仪还包括背防护单元）n双平板导热仪：在两个几乎相同的试件中夹一个加热单元，试件的外侧各设置一个冷却单元。热流由加热单元分别经两侧试件传给两侧的冷却单元。n单平板导热仪：加热单元的一侧用绝热材料和背防护单元代替双平板导热仪中的
32、试件和冷却单元。导热系数检测导热系数检测导热系数检测导热系数检测 检测过程n试样制备u注意配比、搅拌方法（如玻化微珠）、成型时的按压力度，两个试样材料要均匀一致；u试样表面要平整、厚薄均匀，且两个试样要一样厚；u试样尺寸大小按相关产品标准要求。n状态调节u按产品标准要求对试样进行养护、烘至恒重（应特别注意烘箱温度），干燥器皿中冷却。导热系数检测n依据产品标准测量试件厚度、质量、密度u夹紧力u一般不大于2.5kPa。测定可压缩试件时，冷板与防护板之间需垫小截面、低导热系数的支柱，以限制试件的压缩。n依据产品标准要求的温差及平均温度设定热板和冷板温度。无要求时温差5-10K。n环境温度一般控制在冷
33、、热板平均温度附近。检测过程一般需26小时。注：检测报告中应注明被测试件的容重及测试平均温度等（根据材料使用情况）。n自校u标准物质：绝热材料导热系数参比板 =-0.0022184+0.00011869*T（强度低、不成系列）u校定温度点：可以一个点，最好多点（3个以上点可看出仪器线性度），并且每个温度点要正、反位测试（注意正反位误差）。n测试值与标准值（根据标准板附带的公式计算）偏差在5范围内，可用修正系数修正，否则应对导热系数仪进行维修处理，重新校验。u关于标准板和仪器修正系数EPS板=0.0351 实测=0.0390修正系数=0.9导热系数检测导热系数检测主要内容一、建筑节能概述二、建筑
34、节能检测基础三、建筑材料及构件节能检测四、建筑物节能效果的现场检测五、建筑节能技术应用2022-7-2764四、建筑物节能效果的现场检测n1、围护结构传热系数检测n2、建筑室内温、湿度检验n3、采暖空调水系统检验n4、空调风系统性能检验n5、建筑物年采暖空调能耗及年冷源系统能效系数检测 2022-7-2765围护结构传热系数检测n建筑物外围护结构主体传热系数的检测部位应包括：u外墙u屋面u与不采暖地下室比邻的楼板（仅适用于严寒和寒冷地区）u与室外空气直接接触的楼板u与不采暖楼梯间比邻的隔墙（仅适用于严寒和寒冷地区）2022-7-2766围护结构传热系数检测n热流计法n热箱法n非稳态法n红外热像
35、仪法2022-7-2767构件传热系数的检测 热流计法u现场检测宜采用热流计法或经国家或地方有关行业主管部门组织的技术鉴定会认定的其它方法。u热流计及其标定应符合现行行业标准建筑用热流计(JG/T 3016)的规定。u温度传感器用于表面温度测量时，测量不确定度应小于0.5;用一对温度传感器直接测量表面温差时,测量不确定应小于2%;用两个温度值相减求取温差时,测量不确定应小于0.2。u热流和温度测量应采用巡检仪，数据存储方式应适用于计算机分析。测量仪表的附加误差应小于4V或0.1。u测点位置应依检测目的而定。测量主体部位的传热系数时,测点位置不应靠近热桥、裂缝和有空气渗漏的部位,不应受加热、制冷
36、装置和风扇的直接影响，且应避免阳光直射。2022-7-2768热流计法n热阻式热流计主要用于测量以导热方式传递的热流密度，例如测量隔热层的散热量基本概念：n热流量单位时间内通过某截面的热量Qn热流密度单位时间内通过单位截面的热量n q=Q/S2022-7-2769QS热流传感器热阻式热流测头热阻式热流测头是在一块导热材料所做的芯板上加装测温元件而成。例如：R2R1芯板热电阻测温Q芯板热电偶测温qTT0热流计法QXqTT0热流计法 n工作原理 热流测头的芯板就是一块导热体。导热体对热流有阻力，表现在当有热流通过时，导热体沿热流方向产生温度梯度。测出温度梯度，根据傅里叶定律就可求出通过导热体的热流
37、密度。q=d Q/d s =T/X =T/X q热流密度；T=T-T0 两等温面温差；测头材料的导热系数；X两等温面间距离。QsXqTT0“”号表示热流密度方向与温度梯度方向相反。如果测出两等温面温差T，便可知热流密度q。T 的测量方法有：热电堆法；热电阻法。傅里叶定律：热流计法 1、热电堆型热流测头用热电偶测温差。为加强信号，将多个热电偶串联，构成热电堆。T0T铜镍铜T型热电堆qTT0热流计法 T型热电堆（铜-铜镍）热电特性接近线性，因而不需冷端温度补偿，在冷、热端温度相差 T 时，输出电势：E=k T 即：T=E/k代入 q=T/X得：q=E/k X =C E C=/k X 称测头系数。C
38、与测头材料、形状尺寸及热电堆的热特性等因素有关。T0T铜镍铜热流计法 2、热电阻型热流测头 在测头两侧贴上簿膜热电阻，作为电桥的相邻桥臂构成半桥。当有热流通过时，电桥便有不平衡电压 U 输出。同样：q=CU热电阻型热流测头输出信号较大，因而可以测出很小的热流密度（几 W/m2），但响应时间较长（几秒到几十秒）。适于测量变化缓慢的热流密度。热流计法 n 热流测头的标定测头系数C n与测头材料、形状、尺寸及测温元件有关。受到材料和制造工艺的限制，个体差异很大，必须逐个标定。1、标定原理根据 q=CE 用标准热流发生器产生已知的 q，测出热流测头输出的E，便可确定C值。2、标定方法保护热板法Eq热流
39、计法 测头HFM201型便携式热流计 不同的材料对热流的阻力不同，导热能力也不同。因此，热流测头的芯板材料有多种。选用热流测头时，其导热能力应和被测材料一致。热流计法 u热阻式热流计的使用误差u热流测头的安装方式有三种：埋入式、表面粘贴式、空间辐射式。埋入式表面粘贴式空间辐射式热流计法 热阻引起的误差 用埋入式或表面粘贴式测量保温层的热流密度时，要求测头材料的热阻尽可能和保温层的热阻一致，但完全一致是很困难的，这就会引起保温层的温度场变化。保温层对流层等温线热流计法 保温层的温度场变化，会导致测量误差。通过理论分析可以分别得出两种安装方式下的测量误差表达式。虽然确切计算很困难，但可得出结论：1
40、、埋入式安装和被测保温层接触充分，比表面粘贴式安装测量误差小；2、被测保温层越厚，热阻越大，测量误差越小。热流计法 热流测头的响应时间 埋入式测头与保温层基本一体化，传热迅速，读数显示快速稳定。而表面粘贴式测头的粘贴剂又形成一层热阻，导致响应时间延长。热流计法 热流计法 n辐射引起的误差n辐射包括保温层对外的热辐射和外界对保温层的热辐射。辐射量改变会影响热流密度的测量，因此，要求表面粘贴测头和保温层覆盖一样的外壳，以保证同样的辐射系数现场检测图片2022-7-27832022-7-2784现场检测图片现场检测图片2022-7-2785 现场墙体传热系数检测仪是用热流计结合热箱对墙体传热系数进行
41、检测。墙体传热系数的测量安装：在离地面1.2米的平整、光滑墙面贴墙安装热流计，安装部位离开窗户以及墙角线、梁柱、拐角等不规则处1米以上，没有任何建筑缺陷，没有缝隙，不受外面风或其他方面的影响。一面墙体安装24个，最后取同一时间段的平均值。取热流计的中心线，距离热流计两边线20mm左右，粘贴两个平面测温传感器。对照热流计的中心点，在外墙外表面粘贴一个平面测温传感器。现场墙体传热系数检测仪 被测部位的内侧用热箱模拟采暖建筑室内条件，人工制造一个相对稳定的传热环境，另一侧为室外自然条件。热箱内部配置加热装置和测温铂电阻，通过温度控制，维持热箱内温度高于室外温度20 以上，这样被测部位的热流在较高的温
42、差条件下总是从室内向室外传递，形成了一个相对稳定的传热环境。测量建筑外墙内表面的热流值以及内外表面的温度值，经运算就能得到被测部位的传热系数值。现场墙体传热系数检测仪现场检测图片 现场墙体传热系数检测仪2022-7-2788构件传热系数的检测 防护热箱法1 检测标准：GB/T 134752008绝热稳态传热性质的测定 标定和防护热箱法2 检测装置(1)计量箱 电加热器（注意屏蔽热辐射）(2)防护箱 防护箱的作用是在计量箱周围建立适当的空气温度和表面换热系数，使流过计量箱壁的热流量Q3及试件不平衡热流量Q2减到最小。(3)试件框架 低导热系数材料做成，有较大的热阻(4)冷箱 制冷及加热装置，注意
43、风速。构件传热系数的检测3 试件状态调节 养护、调节至气干状态。4 检测过程(1)测量条件 测量条件的选择应考虑最终的使用条件和对准确度的影响。最小温差为20（一般3040）。根据实验要求调节热、冷侧的空气速度，调节防护箱的温度使Q2和Q3尽可能接近零。(2)测量的持续时间 接近达到稳态后，两个至少为3h测量周期内功率和温度测量值及其计算的R或U平均值偏差小于1%，并且每1H的数值不是单方向变化时，才能结束测量。对于高于比热阻或高热容量的试件，此要求不够的，必须延长试验持续时间。持续时间48小时。构件传热系数的检测5 注意事项(1)试件砌筑过程中，砌体应用砌筑砂浆填实，不应有缝隙。(2)试件与
44、试件框之间应留有一定空隙，方便用发泡胶填满。(3)试件要干透(4)注意结露问题(5)检测报告中应详细说明试件构造（包括砌筑用砂浆类型），应有平面及剖面结构图6 设备标定（1）温度传感器标定（2）温度场校验（3）功率计量单元的标定（4）系统误差标定（测试已知热阻的构件，反算整个装置的测量误差）办公区西北角红外热成像仪图及其对应位置热桥部位内表面温度分布办公区东北角红外热成像仪图及其对应位置热桥部位内表面温度分布办公区东南角红外热成像仪图及其对应位置热桥部位内表面温度分布主卧室东南角红外热成像仪图及其对应位置热桥部位内表面温度分布卧室2北向窗红外热成像仪图及其对应位置热桥部位内表面温度分布书房西南
45、角红外热成像仪图及其对应位置热桥部位内表面温度分布客厅东南角红外热成像仪图及其对应位置热桥部位内表面温度分布餐厅东南角窗上侧红外热像仪图及对应位置热桥部位内表面温度分布客厅上空东南角红外热像仪图及对应位置热桥部位内表面温度分布二楼北卧室西北角红外热像仪图及对应位置热桥部位内表面温度分布建筑室内温、湿度检验n抽样原则n测点布置与测试方法n数据处理方法n评判指标 建筑室内温、湿度检验n抽样原则1、设有集中采暖空调系统的建筑物，温度、湿度检测数量应按照采暖空调系统分区进行选取。当系统形式不同时，每种系统形式均应检测。相同系统形式应按系统数量的20%进行抽检。同一个系统检测数量不应少于总房间数量的10
46、%。2、未设置集中采暖空调系统的建筑物，温度、湿度检测数量不应少于总房间数量的10%。3、检测数量在符合本条第1、2款规定的基础上也可按照委托方要求增加。建筑室内温、湿度检验n测点布置原则l三层及以下建筑应逐层选取空调区域布置温、湿度测点；三层以上建筑应在首层、中间层和顶层分别选取空调区域布置温湿度测点。l温湿度测点应设于室内活动区域，且距楼面700-1800mm范围内有代表性的位置，温湿度传感器不应受到太阳辐射或室内热源的直接影响。l室内平均温度、湿度检测应在最冷或最热月，且供热或供冷系统正常运行后进行。室内平均温度、湿度应进行连续检测，检测时间不得少于6h，且数据记录时间间隔最长不得超过3
47、0min。n测点布置方法测点数量应符合以下规定：l室内面积不足16m2，设置1个测点；（中央测点中央测点）l室内面积超过16m2 且不足30m2，设置2 个测点；（对对角线角线2 2个等分点个等分点）l室内面积超过30m2 且不足60m2，设置3 个测点；（对对角线角线3 3个等分个等分点）l室内面积超过60m2 且不足100m2，设置5 个测点；（两两个对角线梅花布点个对角线梅花布点）l室内面积100m2 以上，每增加20-50 m2酌情增加1-2个测点。建筑室内温、湿度检验n数据处理方法式中：检测期间室内平均温湿度；检测期间受检房间第个室内逐时温度（）；检测期间受检房间第个测点的第个温度逐
48、时值（）；检测期间受检房间的室内逐时温度的个数（）；检测期间受检房间布置的温度测点的点数。pttpjjiirm1,nttniirmrm1,rmtirmt,jit,npiji建筑室内温、湿度检验建筑室内温、湿度检验n评判指标l建筑物室内平均温度、湿度应符合设计文件要求，当设计文件无具体要求时，应符合现行国家标准公共建筑节能设计标准GB50189的规定l室内平均温度、平均相对湿度检测值符合本条上述的规定时，应判为合格。水系统性能检验一般规定项设备性能检验水力平衡检验回水温度一致性检测机组性能系数检测水泵性能检测冷源系统能效系数 供回水温差检测采暖空调水系统检验n一般规定1、采暖空调水系统各项性能检
49、验均应在系统实际 运行状态下进行。2、冷水（热泵）机组及其水系统性能检测工况应符合以下规定：系统负荷不宜小于实际运行最大负荷的60，且运行机组负荷不宜小于其额定负荷的80%；冷水出水温度应在（69）之间；水冷冷水（热泵）机组冷却水进水温度应在（2932）之间；风冷冷水（热泵）机组要求室外干球温度在（3235）之间；采暖空调水系统检验Cooler Leaving Temp.Full Load COPCompare55.05-4%6 65.15-2%75.261.0 8 85.413%9 95.494%满负荷条件下不同出水温度下冷水机组性能变满负荷条件下不同出水温度下冷水机组性能变化（冷却水进口温
50、度为化（冷却水进口温度为32，100负荷）负荷）采暖空调水系统检验采暖空调水系统检验不同负荷变化情况下冷水机组性能的变化（不同负荷变化情况下冷水机组性能的变化（Cooler Cooler Leaving Temp.=7Leaving Temp.=7,Constant 32,Constant 32）LoadLoad100%90%80%70%60%50%40%Chiller Input Chiller Input Power Power(ikW/kW)(ikW/kW)0.190 0.190 0.197 0.207 0.220 0.235 0.256 COPCOP5.26 5.26 5.08 4.8
