淺談建筑節(jié)能工程現(xiàn)場熱工性能檢測

文/李娜 南京建正建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心 江蘇南京 210031

1、前言

我國建筑節(jié)能起步較晚，建筑能耗要比發(fā)達(dá)國家高很多。目前我國已建成的新建筑中，絕大部分屬于高能耗建筑，建筑能耗占全國能源消耗量的比例已接近30）。因此，大力發(fā)展建筑節(jié)能刻不容緩。相關(guān)資料表明，采取有效的建筑節(jié)能技術(shù)措施可以降低約2/3 的建筑能耗。因此，建筑在規(guī)劃設(shè)計(jì)、建造和使用過程中，在滿足室內(nèi)環(huán)境舒適、衛(wèi)生、健康的條件下，采取合理有效的建筑節(jié)能技術(shù)，有利于實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能和環(huán)保共進(jìn)的目標(biāo)，同時(shí)大力開發(fā)利用可再生的新能源，從而減少使用在建筑領(lǐng)域內(nèi)易引起環(huán)境污染的能源。

2、現(xiàn)場熱工性能檢測設(shè)備及注意事項(xiàng)

熱工性能檢測主要儀器分為硬件和軟件，其中硬件有電腦、主機(jī)（數(shù)據(jù)采集儀）、天空輻射表（12 型）、不間斷電源、熱流傳感器、溫度傳感器、空氣溫度測點(diǎn)支架、防輻射膜、標(biāo)準(zhǔn)氣象百葉箱。軟件分為數(shù)據(jù)采集軟件和動態(tài)計(jì)算分析軟件。現(xiàn)場建筑門窗動風(fēng)壓性能檢測主要儀器也分為硬件和軟件兩塊，硬件部分包括工控機(jī)、傳感器、壓力箱面板、主機(jī)箱、風(fēng)壓管路、淋水裝置等輔助材料。軟件部分包括門窗三性現(xiàn)場設(shè)備的自動控制、檢測、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理等功能。在現(xiàn)場熱工性能檢測中主要注意以下幾點(diǎn)：

（1）測試位置的選擇，應(yīng)選擇有代表性的位置進(jìn)行檢測，選擇的頂層測試位置（測試間）最好能兼顧墻體和屋面的熱阻測試。測點(diǎn)位置應(yīng)選擇能代表所測構(gòu)件的位置，不應(yīng)靠近門窗、熱橋、裂縫和有空氣滲漏的部位，不應(yīng)受加熱和制冷電器的直接影響。

（2）構(gòu)件表面溫度傳感器及安裝，屋頂、墻體、樓板每個(gè)測試位置內(nèi)外表面溫度測點(diǎn)各不得少于3 個(gè)，同時(shí)也不應(yīng)靠近門窗、熱橋、裂縫和有空氣滲漏的部位，不應(yīng)受加熱和制冷電器的直接影響。表面溫度傳感器連同）0.1m 長引線應(yīng)與被測表面緊密接觸，以真實(shí)反映被測表面的溫度，一般可采用強(qiáng)力膠帶（筆者現(xiàn)場采用的是鋁箔紙）將其粘結(jié)在被測表面，如有松動，應(yīng)及時(shí)固定好后，加以強(qiáng)力大面積貼膜紙使傳感器表面的輻射系數(shù)與被測構(gòu)件表面的輻射系數(shù)基本相同。

（3）熱流計(jì)及安裝，熱流計(jì)直接安裝在被測圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面上，熱流計(jì)與被測物體的粘結(jié)由傳感器與被測表面接觸的差別可引起誤差，所以必須認(rèn)真的安裝熱流計(jì)。一般可采用涂抹黃油的方法，黃油須抹的薄而均勻，再采用強(qiáng)力膠帶將其固定。

（4）注意陽光及環(huán)境輻射、熱流計(jì)表面空氣波動的影響。熱流計(jì)不得受陽光直射，圍護(hù)結(jié)構(gòu)被測區(qū)域的外表面宜避免雨雪侵襲和陽光直射。對此可采用在被測構(gòu)件表面貼膜（筆者現(xiàn)場采用的是銀色反光膜）以此來消除陽光及環(huán)境輻射對檢測數(shù)據(jù)的影響。

（5）熱阻測試及時(shí)間控制，測試在系統(tǒng)正常運(yùn)行后進(jìn)行，測試過程中應(yīng)開啟不間斷電源（USP）以防止停電而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失。自然通風(fēng)狀態(tài)檢測，持續(xù)檢測時(shí)間不應(yīng)少于2d，其中晴好天氣不少于1d，采暖（空調(diào)）均勻升（降）溫過程不少于1d，恒溫過程不少于5d，按時(shí)記錄各點(diǎn)溫度、熱流數(shù)據(jù)。

現(xiàn)場建筑門窗動風(fēng)壓性能檢測中主要注意以下幾點(diǎn):

（1）到達(dá)現(xiàn)場后要確定待測窗的規(guī)格、用卷尺從室內(nèi)測量取洞口尺寸、記錄最大玻璃尺寸、開啟縫隙總長度、總面積、量取室外側(cè)窗洞口高度、必要時(shí)用相機(jī)從室內(nèi)記錄正面窗型。（2）根據(jù)窗的洞口尺寸選擇面板組合，其中300mm寬的帶進(jìn)風(fēng)口和位移接線端子的面板必須選用,而且要求第一個(gè)安裝,檢查位移計(jì)接線是否正確!確認(rèn)所有面板均安裝牢固可靠,確認(rèn)面板測壓孔通暢!清掃面板四周墻面用強(qiáng)力膠帶將其全部縫隙密封。

3、案例分析

3.1 基本情況

江蘇某教學(xué)樓工程由江蘇某大學(xué)開發(fā)建設(shè)，南通某建筑安裝工程公司施工，江蘇某監(jiān)理公司監(jiān)理。江蘇某教學(xué)大樓外墻主要由雙排孔混凝土空心砌塊，外粉聚苯顆粒保溫漿料，內(nèi)粉SGF 石膏保溫砂漿構(gòu)成。屋面主要由鋼筋混凝土外噴涂硬質(zhì)聚氨酯構(gòu)成。受江蘇某大學(xué)委托，江蘇省某檢測中心于2009年8月10日赴工程現(xiàn)場，對委托方指定的11 層南側(cè)房間西墻，12 層西南側(cè)房間的南墻以及屋面進(jìn)行了熱工性能的現(xiàn)場測試。

3.2 被測外墻及屋面構(gòu)造作法及熱工性能指標(biāo)

3.2.1 外墻構(gòu)造及熱工性能指標(biāo)

根據(jù)外墻的構(gòu)造作法以及委托方提供的產(chǎn)品有關(guān)參數(shù)，計(jì)算其熱阻與熱惰性指標(biāo)理論值，計(jì)算過程見表1。

表1

3.2.2 屋面構(gòu)造及熱工性能指標(biāo)

根據(jù)屋面的構(gòu)造作法以及委托方提供的產(chǎn)品有關(guān)參數(shù)，計(jì)算其熱阻與熱惰性指標(biāo)理論值，計(jì)算過程見表2。

表2

3.3 測試結(jié)果

現(xiàn)場測試的兩個(gè)房間內(nèi)設(shè)置了空調(diào)，使室內(nèi)溫度保持在恒定的溫度附近（20℃左右）。現(xiàn)場使用鉑電阻溫度傳感器和熱流計(jì)測量溫度和熱流。數(shù)據(jù)分析采用溫度場穩(wěn)定后2009年8月15日至2009年8月20日的數(shù)據(jù)。根據(jù)《民用建筑節(jié)能工程現(xiàn)場熱工性能檢測標(biāo)準(zhǔn)》DGJ32/J23-2006 以及《采暖居住建筑節(jié)能檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ132-2001，采用動態(tài)分析方法，根據(jù)實(shí)測的溫差和相應(yīng)的熱流計(jì)算出外墻及屋面的熱阻。

結(jié)語：

建筑節(jié)能現(xiàn)場檢測技術(shù)是推行建筑節(jié)能政策、標(biāo)準(zhǔn)的重要內(nèi)容，因?yàn)槲覈赜驈V闊，各地氣候條件和建筑特色各異，各地都針對地方特點(diǎn)展開了積極而熱烈地研究。雖然目前還沒有一種受到大家廣泛認(rèn)可、簡便易行、設(shè)備投資小、適合現(xiàn)場檢測的方法，但是也取得了一定的成果，這些成果必將對落實(shí)建筑節(jié)能的大政起到一定的促進(jìn)作用。