墙体节能的主要测试.doc

墙体节能的主要测试【【摘要】：^p 】简述了墙体节能的基本构造及相关节能保温材料，重点介绍实验室检测墙体传热系数，采用防护热箱法检测墙体传热系数进行实验测试，对墙体传热系数进行辨识关键词】：^p 】墙体节能；墙体保温；传热系数；防护热箱法住宅建筑节能关键之一是加强外墙节能保温，建筑外墙传热面占整个建筑物外围护结构总面积的66左右通过外墙传热所造成的能耗损失约占建筑的外围护结构总能耗损失的48杭州市每年竣工500多万平方米的居住建筑，其建筑墙体材料在我国还没执行《建筑节能工程施工质量验收规范》（GB50411-20__7）之前大部分以粘土实心砖（或空心砖）为主，粘土砖外墙保温性能差，按照《浙江省居信建筑节能设计标准》DB33/5北区居住建筑外墙围护结构传热系数为K≤1.5W/（m2K）热惰性D≤3.0W/（m2K）的要求，240mm厚的粘土实心砖墙体需加厚到480mm厚的墙体才能达到要求，这势必会增加结构自重同时不利于建筑施工因此，抓紧研制新型建筑墙体材料及保温节能技术是迫在眉睫的一、墙体节能保温墙体节能保温技术重点是外墙保温外墙保温可以分为外墙自保温、外墙内保温、中间保温和外墙外保温。

1）外墙自保温外墙自保温系统是墙体自身的材料具有节能阻热的功能，当前，使用较多的是蒸压加气混凝土砌块，尤其是砂加气混凝土砌块，其材料本身的导热系数低，自保温材料强度比较低，抗裂性不是很理想，时间长容易产生墙体开裂现象2）外墙内保温外墙内保温系统即保温材料置于外墙内侧，施工简单易行，常用到的保温材料有建筑保温砂浆或膨胀玻化微珠保温隔热砂浆，聚苯颗粒保温浆料，绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（_PS板），以及酚醛板、泡沫玻璃等保温材料由于绝热材料强度较低，需设覆面层保护（如加贴玻纤网格布抹3～5mm厚抗裂砂浆层）外墙内保温较之外保温，是一种过渡的、落后的保温节能技术3）中间保温将绝热材料设置在外墙中间，有利于发挥墙体材料本身对外界环境的防护作用，从而降低造价在砖砌体、砌块或钢筋混凝土墙体中间安设岩棉板、玻璃棉板、聚苯板，或在砌块内部填充聚苯板，或填（吹）入散状（或袋状）膨胀珍珠岩、聚苯颗粒、玻璃棉等，可取得良好的保温效果4）外墙外保温外保温在我国有很大的发展前景，当前应用也比较广泛，是最值得推广和研发的节能保温技术外保温比内保温有诸多优越性目前外保温存在的主要技术问题仍是如何避免日后表面裂缝、空鼓和脱落。

为此，对于保温材料（性能以及尺寸误差）、网格布（网孔直径、断裂强度、重量、保护层、搭接等）、胶粘剂及面层砂浆（配合比、厚度、养护、粘结强度）以及其构造作法等诸多因素，都要一一妥善处理，要严格遵守有关技术规程，确保墙体外保温的施工质量二、墙体传热系数测试传热系数是指在稳态传热条件下，围护结构两侧空气温度差为1K时，单位时间内通过单位面积传递的热量，单位为W/（m2K）传热系数是衡量房屋建筑围护结构节能水平优劣的一项重要指标，传热系数越大，则建筑围护结构的节能水平越低，能耗损失越大反之，则建筑围护结构的节能水平越高，能耗损失越小测定围护结构传热系数目前国内外通常采用标定和防护热箱法、热流计法、红外热像仪法等按检测场所不同又分为现场检测和实验室检测墙体传热系数的测试在实验室内通常采用防护热箱法和标定热箱法，按《绝热 稳态传热性质的测定 标定和防护热箱法》GB/T13475-2021标准执行1）防护热箱法检测墙体传热系数{1}基本原理：用人工制造一个一维传热环境，被测部位的内侧用热箱模拟采暖建筑室内条件，并使热箱内和室内空气温度保持一致，另一侧为室外自然条件，这样被测部位的热流总是从室内向室外传递；当热箱内加热量与被测部位的传递热量达平衡时，通过测量热箱的加热量得到被测部位的传热量，经计算得到被测部位的传热系数。

试验墙体传热系数【W/m2K】应按下式计算：K=Q1/【A（Tni-Tne）】……（1）其中，Q1为通过试件的热流量，W；（Tni-Tne）为试验墙体内外侧环境温度差，K；A为计量面积，m2；Q1=Q-Q3……（2）其中，Q为总输入功率，W；Q3为通过计量箱壁的热流量，W{2}墙体传热系数检测：仪器设备选用《稳态热传递性质测定系统》（CD-WTB0型），检测装置由试件框、冷箱、防护箱和计量箱四部分组成，计量面积为1 m2测量一新建设住宅建筑主体外墙，外墙具体构造由内至外依次为20mm厚石灰水泥砂浆、240mm厚页岩烧结多孔砖砌体、20mm厚水泥砂浆在试件外框内砌筑一幅规格为12601260mm类似于所测建筑外墙的试验墙体，待墙体自然凉干后，将试件箱推入检测设备安装位置，在试件的两侧各均匀布好9个传感器，用手将计量箱和试件框紧紧连在一起将其固定，进行密封处理，然后将防护箱和试件框用夹具连紧，开启电脑进入检测系统设定各项参数后进行自动测试系统在平衡后达到稳态，则开始正式采集数据，每隔30分钟采集数据一次，共采集6次，测试自动结束测试时热箱设定温度为35℃，温度波动范围在0.25℃之内，加热功率允许误差在5以内。

6次测试热箱的平均温度为307.89K、冷箱的平均温度为268.00K，加热功率为73.37W，通过计量箱壁的热流量为0.06W，通过方程（2）至方程（1）计算得到墙体传热系数为1.838 W/m2K{3}检测结果分析^p 比较：通过防护热箱法检测墙体所得传热系数与理论计算值比较要大于理论计算值，这是因为，一方面理论计算中所采用的热工参数是综合考虑不同材料物理、力学性能后给出的经验值，仅能作为房屋建设前的设计依据；另一方面试验墙体在测试时由于环境温度、湿度等的影响，传热系数也有所改变2）传热系数测试结论通过实验室检测墙体传热系数，并对数据进行分析^p 后得出以下结论：1）实验室检测建筑结构的传热系数近似等于现场建筑围护结构实体的传热系数；2）实验室检测的建筑围护结构的传热系数往往比理论计算值要大；3）试验表明，只要人为可实现较大温差的一维传热过程时，防护热箱法也可以在现场对建筑围护结构的传热系数进行测试三、结束语我们要努力掌握先进的建筑节能技术，大力推广建筑节能，提倡低碳、绿色、生态的生产生活方式，使建筑节能深入人心为此，我们要在建筑节能方面进行科技创新，一方面努力在墙体保温、屋面保温、门窗保温、绿色照明等领域实现新的更大的技术突破，另一方面，进一步加强成熟、适用新技术的成果转化和推广应用，鼓励和扶持可再生能在建筑领域的规模化利用。

参考文献】：^p ：[1]蒙斌﹒建筑外墙保温技术与建筑节能 科技创新导报2021年 第14期[2]国家标准﹒建筑物围护结构传热系数及采暖供热量检测方法 GB/T23483-2021 2021-12-01实施[3]国家标准﹒绝热 稳态传热性质的测定 标定和防护热箱法 GB/T13475-2021 2021-07-01实施[4]王小军，朱文献﹒防护热箱法现场检测外墙传热系数﹒上海建材20__5第4期[5]罗洪建，刘加勇，浅谈建筑墙体第 4 页 共 4 页。