城镇供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法.docx

GB/T ××××-××××ICS 91.140.10P 46中华人民共和国国家标准 　 GB/T 28638-××××代替GB/T 28638-2012 城镇供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法Heat loss test for thermal insulation structure and evaluation methods for thermal insulation efficiency of district heating pipes××××-××-××发布 ××××-××-××实施发布国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会II目 次前 言 II1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 测试方法 15 测试分级和要求 96 测试程序 107 数据处理 128 测试误差 159 测试结果评定 1610 测试报告 16附录A（规范性）热流传感器表面热发射率修正系数 17附录B（资料性）外护管材料表面热发射率 18附录C（规范性）供热管道保温结构外表面总放热系数及其近似计算 19附录D（资料性）供热管道沿线情况及气象资料调查表 22附录E（资料性）供热管道保温结构散热损失测试数据表 23附录F（资料性）供热管道保温结构的最大允许散热损失值 25前 言本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草原则》的规定起草。

本文件代替GB/T 28638-2012《城镇供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法》，与GB/T 28638-2012相比，除结构和编辑性改动外，主要技术变化如下：——修改了供热管道保温结构表观导热系数定义（见3.3，2012年版的3.3）；——增加了保温结构外表面温度测定所采用热电偶法、热电阻法传感器进行贴附时的要求（见4.2.5.2-b、4.2.5.3-c）；——修改了保温结构外表面温度测定所采用热电阻法注释中对于选用热电阻的建议（见4.2.5.3 注，2012年版的4.2.5.3 注）；——增加了温差法当工作管为非金属管道且较厚时对于热流密度计算的要求（见4.3.4）；——修改了管道土壤导热系数的测试要求（见4.3.9，2012年版的4.3.9）；——修改了温差法线热流密度计算公式中t、d的定义（见公式（5），2012年版的公式（5））；——修改了测试程序中热流计法、表面温度法、温差法数据采集要求（见6.4.4，2012年版的6.4.4）；——增加了实际供热管网热平衡法测试的数据处理方法（见7.1.4）；——修改了现场测试截面和测点布置要求（见6.2.2-d），2012年版的6.2.2-d）；——修改了测量不确定度分析的引用标准（见8.2.1，2012年版的8.2.1）请注意本文件的某些内容可能涉及专利。

本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中华人民共和国住房和城乡建设部提出本文件由全国城镇供热标准化技术委员会（SAC/TC 455）归口本文件起草单位：本文件主要起草人：本文件所代替标准的历次版本发布情况为：——GB/T 28638-2012 33城镇供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法1 范围本文件规定了城镇供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定的术语和定义、测试方法、测试分级和条件、测试程序、数据处理、测试误差、测试结果评定及测试报告本文件适用于供热介质温度小于或等于150℃的热水、供热介质温度小于或等于350℃的蒸汽的城镇供热管道、管路附件以及管道接口部位保温结构散热损失测试与保温效果评定2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件GB/T 4132 绝热材料及相关术语GB/T 4272-2008 设备及管道绝热技术通则GB/T 8174 设备及管道绝热效果的测试与评价GB/T 10295 绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 热流计法GB/T 10296 绝热层稳态传热性质的测定 圆管法GB/T 17357 设备及管道绝热层表面热损失现场测定 热流计法和表面温度法GB 50411 建筑节能工程施工质量验收规范JJF 1059.1-2012 测量不确定度评定与表示EN12828 建筑物热水供热系统设计（Heating systems in buildings - Design for water-based heating systems）3 术语和定义GB/T 4132和GB/T 8174界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1热流传感器的亚稳态 pseudo steady state of heat flux transducer在两个连续的5 min周期内，热流传感器的读数平均值相差不超过2 % 时的传热状态3.2实验室测试 test in laboratory实验室中，模拟供热管道的环境条件和运行工况，所进行的管道保温结构散热损失测试3.3供热管道保温结构表观导热系数 equivalent thermal conductivity of thermal insulation construction for heating pipeline实验室测试时，由供热管道上测定的热流密度、工作管内表面温度和外护管表面温度计算所得的保温结构绝热层导热系数4 测试方法4.1 热流计法4.1.1 采用热阻式热流传感器（热流测头）和测量指示仪表，直接测量供热管道保温结构的散热热流密度当热流Q垂直流过热流传感器时，散热热流密度按式（1）计算LLLLLLLLLLLLLLL（1）式中：q——散热热流密度，单位为瓦每平方米（W/m2）；c——测头系数，单位为瓦每平方米ּ毫伏[W/(m2ּ·mV)]；E——热流传感器的输出电势，单位为毫伏（mV）。

4.1.2 测头系数值应按GB/T 10295的方法，经标定后给出可绘制出系数c (c= q / E)与被测表面温度（视作热流传感器的温度）的标定曲线，该曲线应表示出工作温度和热流密度的范围4.1.3 热流计法的使用范围应符合下列规定：a）适用于现场和实验室的测试；b）适用于架空、地沟和直埋敷设的供热管道的测试；c）适用于保温结构内外表面存在一定温差、环境条件变化对测试结果产生的影响小、保温结构散热较均匀的代表性管段上进行的测试4.1.4 测试方法应按GB/T 17357的规定执行4.1.5 热流传感器的贴附应符合下列规定：a）热流传感器应与热流方向垂直，且热流传感器表面应处于等温面中；b）热流传感器宜预先埋设在保温结构的内部，不具备内部设置条件时，可贴附在保温结构的外表面；c）在保温结构外表面贴附时，热流传感器与被测表面的接触应良好贴附表面应平整、无间隙和气泡；d）贴附前应清除贴附表面的尘土，在贴附面涂敷适量减小附着热阻的热接触材料，并可使用压敏胶带或弹性圈等材料压紧热接触材料可采用黄油、硅脂、导热脂、导热环氧树脂等；e）在架空或管沟敷设的供热管道保温结构外表面贴附时，热流传感器表面的热发射率（表面黑度）应与被测管道表面的热发射率保持一致。

当热流传感器表面的热发射率与被测管道表面的热发射率不一致时，可在传感器表面涂敷与被测表面热发射率相近的涂料或贴附热发射率相近的薄膜；当不能用上述方法进行处理时，则应按附录A给出的修正系数和公式对测试结果进行修正；f）保温结构外表面热发射率宜采用实际测试值，也可参照附录B的列表选定；g）直埋供热管道散热损失测试时，宜将传感器设置在保温结构外护管内当地下水位较高，且在保温结构外表面贴附传感器时，应对热流传感器及其接线处采取防水措施，热接触面间不得有水渗入4.1.6 当热流传感器贴附部位的温度高于或低于传感器标定的温度时，应按产品检定证书给定的标定系数，按式（2）对仪表显示的热流密度值进行修正LLLLLLLLLLLLLLL（2）式中：qt——实际热流密度，单位为瓦每平方米（W/m2）；s——热流传感器产品检定证书给定的与标定温度偏离时的修正系数；q——仪表显示的热流密度值，单位为瓦每平方米（W/m2）4.1.7 热流传感器输出电势的测量指示仪表或计算机输入转换模块的准确度应与热流传感器的准确度相匹配当测定的热流密度因环境影响而波动时，宜使用累积式仪表4.1.8 现场应用热流传感器测定热流密度时，应符合下列规定：a）测试应在一维稳态传热条件下进行；b）应在达到亚稳态条件时读取测定数据；c）现场风速不应大于0.5 m/s，不能满足时应设挡风装置；d）传感器不得受阳光直接辐射，宜选择阴天或夜间进行测定，或加装遮阳装置；e）不得在雨雪天气时进行测定。

4.1.9 测试现场环境温度、湿度的测点应在距热流密度测定位置1 m远处，且不得受其它热源的影响4.1.10 测试现场地温的测点应在距热流密度测定位置10 m远处，且在相同埋深的自然土壤中4.2 表面温度法4.2.1 通过测定保温结构外表面温度、环境温度、风向和风速、表面热发射率及保温结构外形尺寸，散热热流密度按式（3）计算LLLLLLLLLLLLLL（3）式中：α——总放热系数，单位为瓦每平方米×开[W/(m2×K)]；tW——保温结构外表面温度，单位为开（K）；tF ——环境温度，单位为开（K）4.2.2 总放热系数应按附录C的规定计算4.2.3 表面温度法的使用范围应符合下列规定：a）适用于现场和实验室的测定；b）适用于架空、地沟敷设的供热管道的测试4.2.4 测试方法应按GB/T 17357的规定执行4.2.5 保温结构外表面温度的测定可采用表面温度计法、热电偶法、热电阻法或红外辐射测温仪法4.2.5.1 表面温度计法直接测定保温结构的外表面温度应符合下列规定：a）表面温度计应采用热容小、反应灵敏、接触面积大、热阻小、时间常数小于1 s的传感器；b）表面温度计的传感器应与被测表面保持紧密接触；c）应减少对传感器周围被测表面温度场的干扰。

4.2.5.2 热电偶法应符合下列规定：a）热电偶丝的直径不应大于0.4 mm，其表面应有良好绝缘层；b）热电偶与被测表面的接触良好，应采用以下的贴附方式：1）加集热铜片的贴附方式：将热电偶焊接在导热性好的集热铜片上，再将其整体贴附在被测表面上，如图1a）所示；2）表面接触贴附方式：将热电偶沿被测表面紧密接触10 mm～20mm，如图1b）所示；3）嵌入贴附方式：将热电偶嵌入被测表面上开凿的紧固槽或孔中，如图1c）所示；4）埋入贴附方式：将热电偶端部的结点埋入被测体3 mm～5 mm，如图1d）所示；5）为保证热电偶与被测表面良好的传热，宜在贴附面涂敷适量减小附着热阻的热接触材料，并可使用压敏胶带或弹性圈等材料压紧热接触材料可采用黄油、硅脂、导热脂、导热环氧树脂等 a）加集热铜片的。