摘要:随着我国的快速发展,建筑工程的施工质量已经越来越受国家的关注,建筑节能检测是保证建筑施工质量的重要手段,本文阐述了在建筑节能检测方面的一些方法仅供同行参考。 

  中图分类号:TE08文献标识码:A 文章编号: 

  1 引言 

  进入21世纪,自70年代产生石头危机后,能源问题已经引起了各国的高度重视,“节能”已经被称为煤炭、石油、天然气、核能之外的第五大能源。目前建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列,成为我国能源消耗的三大“耗能大户” 。我国建筑节能工作始于2O世纪8O年代,1993年便制定了GB50176《民用建筑热工设计规范》。随着国民经济的高速发展, 建筑业急剧膨胀, 新建建筑不仅在建造过程中消耗了大量能源, 而且在较长的使用过程中还继续消耗大量能源, 建筑能耗已占全国总能耗的1 /3 。2000年以来,国家加大了全国范围内的建筑节能工作力度。关于建筑节能,制定了一系列标准、 规程和规范。随着我国《居民建筑节能设计标准》的出台,建筑节能检测是用标准的方法、适合的仪器设备和环境条件,由专业技术人员对节能建筑中使用原材料、设备、设施和建筑物等进行热工性能及与热工性能有关的技术操作,它是保证节能建筑施工质量的重要手段。 

  2 节能住宅评估认定标准中需测试的各种参量 

  我理解在节能住宅评估认定标准中应分小区规划节能评估和单体建筑节能评估。小区规划节能评估包括节能住宅朝向、间距(综合考虑日照、自然通风、采光等要求),建筑布局及建筑形态等要求,这些从对设计图纸的审查就可搞定,无需进行具体度量。单体建筑节能评估需依设计图计算单体住宅的体型系数,分朝向计算窗墙面积比,这些资料一般在设计图纸的节能篇都能找到,评估人员仅需复核即可。需具体测试的是以上提及的节能设计标准中应达到的各种热工参量。 

  2.1 外围护结构保温隔热性能测试 

  (1)外墙主体部位及屋顶的传热系数测定,外墙平均传热系数及D值通过计算解决; 

  (2)外窗及户门(或阳台门)的传热系数测定; 

  (3)外窗及阳台门的空气渗透性能测定; 

  (4)底层架空自然通风楼板的传热系数测定。 

  2.2 内围护结构保温性能测定 

  主要包含分户墙和层间楼板的传热系数测定。 

  2.3 室内热环境参数(含室内空气温湿度、平均辐射温度、室内风速)的测量。 

  3 各类参量的测试方法及设备 

  以上诸类参量可分为实验室与现场测试两大类,下面就成都节能展示中心采用的测试方法分别予以阐述: 

  3.1 实验室测量 

  3.1.1 外窗及户门(或阳台门)的传热系数测量: 

  测试依据国家相关标准GB/T /8484-2002《建筑外窗保温性能分级及检测方法》及GB/T 16729-1997《建筑外门保温性能分级及其检测方法》用紫微智能型建筑门窗保温性能测试设备BW-1520D进行检测。该设备数据采集,存储及温控全部由计算机进行控制。热室采用交流稳压电源供电的电暖气加热,冷室采用变频调速制冷机组供冷,室温波动小,能耗低,控温精度高。 

  3.1.2 外窗及户门(或阳台门)空气渗透性能等级测量: 

  依据国家标准GB 7107-86《建筑外窗空气渗透性能及其检测方法》,在四川建科院专用实验室的静压箱内进行测量。 

  3.1.3 墙体传热系数的测量 

  依据国标GB/T13475-92《建筑构件稳态热传递性质的测定 标定和防护热箱法》用紫微BW-1212WT设备用标定热箱法进行测量。该设备数据采集、存储及温控全部由计算机自动控制。 

  3.2 现场测量 

  3.2.1 墙体及屋顶(或底层架空自然通风楼板)传热系数的现场测量: 

  测试参照国家行业标准《采暖居住建筑节能检验标准》JGJ 132- 2001 J 85-2001进行。 

  墙体、屋顶或楼板结构层热阻: 

  R=(m2•k/w) 

   ——内表面各测点逐时温度平均值℃; 

   ——外表面各测点逐时温度平均值℃; 

   ——内、外表面测点逐时热流密度平均值w/m2。 

  值得注意的是,按上述标准热流计应贴在被测围护结构内表面,这在气候干燥的北方地区,问题不是很大,但在气候湿度较大的夏热冬冷地区,由于围护结构存在热湿传递使得进入围护结构和从围护结构流出的热流密度不等。按陈启高教授80年代初[1]的研究,应求贯通热流密度即将内、外表面测点逐时热流密度平均值再行平均。最后求围护结构传热阻Ro=R+Ri+Re,Ri及Re分别为内、外表面换热阻,按相关标准取值,传热系数 

  K=(w/m2•k) 

  3.2.2 分户墙和层间楼板传热系数的现场测量: 

  参考3.2.1条测定分户墙或楼板结构层热阻,而后计算传热阻Ro=R+2Ri,因分户墙或层间楼板两表面均在室内故应取内表面换热阻值的2倍。 

  3.2.3 住宅屋顶及西、东墙隔热性能的测定: 

  不论是在自然通风或室内空调条件下,围护结构内表面温度均是评价围护结构隔热性能的重要指标。在空调条件下,通过围护结构传入室内的热流密度,与内表面温度和室内的气温之差成正比。对重质围护结构可通过测得围护结构逐时内表面温度,而后求得围护结构衰减倍数νo和延迟时间△τ, 

  νo= 

   ——室外综合温度波幅(℃); 

   ——围护结构内表面温度波幅(℃); 

   = – = – 

   = + 

  从以上诸式中可看出,要求得νo,需逐时测量室外空气温度te,围护结构内表面温度θi,水平面太阳辐射总照度I等并需测围护结构外表面对太阳辐射热的吸收系数ρ,而后间接求得以上各参量,并算出围护结构衰减倍数νo,并求得围护结构内表面温度最高值出现时间τ 及室外综合温度最高值出现时间τ 的差值△τ,即 

  △τ=τ –τ 

  以νo及△τ的值大小可对重质围护结构隔热性能进行评价。对轻质围护结构除内表面温度外的其它评价参量尚需予以研究。 

  3.2.4 室内热环境参数的测量 

  节能住宅不能以牺牲室内舒适(或较舒适)热环境为代价,否则就失去了节能的意义。成都节能展示中心在室内热环境的测量中,对室内空气温度、湿度及室内风速用日本KANOMAX公司的A533-01型测试仪进行检测。该仪器测室内风速量程为0.05~5.00m/s,分辨率为0.01m/s,精度为±2%;测室内空气温度量程为0.0~60.0℃,分辨率为0.1℃,精度为±0.5℃;测室内空气相对湿度传感器量程为2.0~98.0%RH,分辨率为0.1%RH。当量程为2~80%RH时,精度为±2.0%RH;当量程为80~98%RH时,精度为±3.0%RH。该仪器具有数据采集、存储功能,并可通过R232接口和计算机进行通讯,并导出数据。该仪器的计算模式可自动求得测试数据的最大、最小及平均值。测壁面平均辐射温度可在房间内6个表面分别布点(如有门窗内表面应分别布点,与墙面求加权平均值)测得诸墙面温度而后求得室内平均辐射温度,再参考人的衣着热阻及人体代谢率,依据以上测试量即可求得PMV或PPD指标,从而可判定该室内热环境的舒适程度。当然如能用专用热舒适度计测更好,但丹麦前些年产品没有R232接口,也不能和计算机通行通讯,仅能由自带打印机打印出数据,使用不便且价格昂贵,现在是否有和计算机接口的换代产品,无从而知。 

  4 结语 

  综上所述,只要从建筑节能设计龙头工作开始作好,严格按建筑节能设计标准选择使用节能材料和节能产品;在节能工程的施工过程中,控制好节能材料产品系统的施工,竣工验收的建筑节能性就能完全有保障。然而,现实却不然。尤其在夏热冬冷地区,多数设计人员的建筑节能相关知识比较欠缺,对新的建筑节能规范和标准理解有待提高; 同时, 建筑的建造周期长, 节能施工环节较多; 施工方和开发商对建筑节能工作重要性认识不足, 施工中常常出现偏离设计和标准的现象;加之利益的驱使和社会不良风气的渗人, 偷工减料 难免出现。针对以上现象,为了确保建筑节能工程的质量,必须通过相关的检测,来实施建筑节能施工质量监督。