[发明专利]一种建筑墙体热工性能动态测试的装置及方法

说明书

本发明公开了一种建筑墙体热工性能动态测试的装置及方法，本发明包括测试箱（1）；测试箱（1）内设有待测试墙体（2），待测试墙体（2）将测试箱（1）内腔分为热室（3）和冷室（4）；待测试墙体（2）两侧边设有固定装置（5）；测试箱（1）外设有防护箱（6）；热室（3）、冷室（4）和防护箱（6）与测试箱（1）之间均设有调温装置（7）和测温装置。本发明结构简单合理，可实现在不同气候条件和空调运行模式下墙体动态传热过程的测试，对不同热环境条件下墙体的热工性能进行分析和评价。

技术领域

本发明涉及一种建筑墙体热工性能动态测试的装置及方法，属于建筑墙体热工性能测试技术领域。

背景技术

在能源消耗中，建筑能耗约占全国能源消耗总量的30%左右，并且呈现逐年上升的趋势。围护结构是建筑物中的一个耗能大户,而外墙是建筑围护结构中与室外接触面积最大的部分，外墙体在采暖能耗中所占的比例最大，约占总能耗的32.1～36.2%，因此外墙热工性能的优劣对建筑能耗的高低起着至关重要的作用。

现有技术对墙体热工性能测试大多采用热流计法、热箱法、热箱-热流计法、常功率平面热源法以及红外热像仪法等方法。上述方法均是在稳定传热条件下检测墙体传热系数，热阻等指标。上述测试方法均不能对墙体动态热环境下的热工性能进行检测，无法对不同气候条件和空调运行模式下墙体的热工性能进行分析和评价。因此，现有技术仍存在不足，有待进一步改进。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种建筑墙体热工性能动态测试的装置及方法，以解决现有测试方法无法直接测试墙体在动态热环境下的热工性能，无法分析和评价在不同气候条件和空调运行模式下墙体热工性能的问题，从而克服现有技术存在的不足。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的一种建筑墙体热工性能动态测试的装置，包括测试箱；测试箱内设有待测试墙体，待测试墙体将测试箱内腔分为热室和冷室；待测试墙体两侧边设有固定装置；测试箱外设有防护箱；热室、冷室和防护箱与测试箱之间均设有调温装置和测温装置。

前述建筑墙体热工性能动态测试的装置中，所述固定装置采用聚氨酯制成；固定装置位于测试箱两侧的墙体孔洞内，并与墙体孔洞滑动连接，通过固定装置将待测试墙体挤住并固定。

前述建筑墙体热工性能动态测试的装置中，所述防护箱采用聚氨酯制成，箱体的厚度10厘米以上；通过防护箱在测试箱周围营造一个密闭的外部环境。

前述建筑墙体热工性能动态测试的装置中，所述调温装置采用空调或热风机。

前述建筑墙体热工性能动态测试的装置中，所述测温装置采用热电偶和帖片式温度传感器。

前述建筑墙体热工性能动态测试的装置中，所述热室、冷室和防护箱与测试箱之间的测温装置为热电偶；热电偶位于中央及四周至少均匀布置五个以上。

前述建筑墙体热工性能动态测试的装置中，所述测试墙体为砌筑后风干14天以上的砌体墙；测试墙体的立面尺寸为1.5米×1.5米；测试墙体两面均设有按对角方向均匀布置的五个以上帖片式温度传感器。

本发明的一种采用上述建筑墙体热工性能动态测试的装置进行建筑墙体热工性能动态测试的方法为，该方法按以下步骤进行测试：

a、通过固定装置将待测试墙体固定在测试箱内，通过待测试墙体将测试箱分隔为热室和冷室；

b、通过调温装置将冷室温度和防护箱与测试箱之间的温度均匀加热至20±2℃停止加热；

c、通过调温装置将热室温度均匀加热至50℃以上即停止加热；

d、将待测试墙体两侧帖片式温度传感器的温度变化及时间，绘制成待测试墙体两侧温度和时间的坐标曲线；