專利名稱:建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料熱工參數(shù)測(cè)試裝置的制作方法
建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料熱工參數(shù)測(cè)試裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)屬建筑材料設(shè)備類，適用于建筑節(jié)能材料測(cè)試領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
目前，建筑能耗約占全社會(huì)總能耗的三分之一左右，隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，這個(gè)比例還在不斷上升。針對(duì)這一情況，建設(shè)部提出到“十一五”期末，建筑節(jié)能實(shí)現(xiàn)節(jié)約1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的目標(biāo)。為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，建設(shè)節(jié)能建筑的總面積累計(jì)要超過(guò)21. 6億平方米，這其中新建的建筑16億平方米，既有建筑改造5. 6億平方米。但是在我國(guó)，建筑節(jié)能剛剛開(kāi)始，建設(shè)部提供的資料里顯示，目前建筑節(jié)能工作中存在一個(gè)問(wèn)題，就是節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品選擇性不足。低能耗的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料是構(gòu)筑節(jié)能建筑的基礎(chǔ)，建筑市場(chǎng)需要高效節(jié)能圍護(hù)結(jié)構(gòu)，需要成熟技術(shù)和多樣產(chǎn)品，熱工參數(shù)的評(píng)價(jià)是圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料設(shè)計(jì)的前提。
現(xiàn)有的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的熱工參數(shù)的測(cè)定集中在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方面，如公開(kāi)號(hào)CN1815209A發(fā)明專利“冷熱箱式傳熱系數(shù)檢測(cè)儀”，是一種建筑節(jié)能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備，用于建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)檢測(cè)，包括熱箱、冷箱、控制儀、制冷機(jī)、加熱器等。授權(quán)公告號(hào) CN201041557y實(shí)用新型專利“一種熱流計(jì)法現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)熱阻廠傳熱系數(shù)的溫控箱”，由箱體、 隔板、電風(fēng)扇、電加熱組成。控溫箱沿中心用隔板隔檔分成幾個(gè)部分，熱流計(jì)粘貼中心隔檔圍護(hù)結(jié)構(gòu)的表面，控溫箱的溫度傳感器粘貼在各隔檔對(duì)應(yīng)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面，并用防輻射紙遮蓋，每個(gè)隔擋中置有電風(fēng)扇、電加熱。
在材料熱工參數(shù)檢測(cè)方面，授權(quán)公告號(hào)CN 200986530Y實(shí)用新型專利“一種用于測(cè)定建筑玻璃穩(wěn)態(tài)傳熱系數(shù)的專用儀器”，主要由帶防護(hù)外箱的恒溫?zé)嵊?jì)量箱、恒溫冷風(fēng)箱、溫度測(cè)量系統(tǒng)、精密加熱及功率測(cè)定系統(tǒng)、制冷送風(fēng)及測(cè)量控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)、被測(cè)玻璃升降承載臺(tái)和真空吸盤(pán)固定裝置組成，可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)或現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定建筑用真空玻璃、中空玻璃、鍍膜玻璃、夾層玻璃、鋼化玻璃及普通浮法玻璃的穩(wěn)態(tài)傳熱系數(shù)。該實(shí)用新型專利結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，只適合玻璃這一特定的材料。
多數(shù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料往往是復(fù)合體系，材料導(dǎo)熱系數(shù)平板測(cè)試法適合均質(zhì)材料熱工參數(shù)的評(píng)價(jià)，對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)這種復(fù)合體系如何在實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)其熱工參數(shù)，提供給材料研究者圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)，是影響節(jié)能產(chǎn)品和節(jié)能技術(shù)擇性不足的一個(gè)因素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是基于控溫箱-熱流計(jì)法設(shè)計(jì)出一種建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料熱工參數(shù)測(cè)試裝置，適合評(píng)價(jià)圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料，特別是復(fù)合材料熱工參數(shù)，以此指導(dǎo)圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的設(shè)計(jì)，有利于開(kāi)發(fā)出高效節(jié)能圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。該裝置具有構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作靈活，實(shí)用性廣的特點(diǎn)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料熱工參數(shù)測(cè)試裝置外觀為長(zhǎng)方體的帶蓋箱體，內(nèi)部有可控加熱系統(tǒng)、待測(cè)試件固定框架，溫度傳感器、熱量計(jì)，多路溫度熱流巡回檢測(cè)儀等幾個(gè)部分。[0008]箱體外壁可用鍍鋅板、不銹鋼、鋁合金等材料制備，箱體內(nèi)壁包覆有絕熱材料，箱蓋可開(kāi)啟，閉合。待測(cè)試件固定框架由固定方框、活動(dòng)方框、緊固件組成，均用低導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成，如橡膠、塑料等。待測(cè)試件直接插入框架中，調(diào)節(jié)緊固件，將待測(cè)試件四周緊密固定在箱體中。緊固件起到固定密封作用，其距離可調(diào)節(jié)性適應(yīng)測(cè)試不同厚度的試件。 可控加熱系統(tǒng)位于箱體一側(cè)，待測(cè)試件固定框架居于箱體中間，溫度傳感器對(duì)稱布置在待測(cè)試件表面中部，熱流計(jì)布置在待測(cè)試件被向加熱系統(tǒng)的表面?？煽丶訜嵯到y(tǒng)升溫速率為 0. 1 0. 5°C /min，溫度控制范圍為室溫 70°C。將待測(cè)試件插入箱體試件固定框中，調(diào)節(jié)緊固件，設(shè)定升溫速度和最高溫度，利用多路溫度熱流巡回檢測(cè)儀測(cè)量和記錄試件表面溫度和熱電勢(shì)，比較試件表面和箱體兩側(cè)空氣的溫度-時(shí)間曲線、熱電勢(shì)-時(shí)間曲線，當(dāng)兩側(cè)溫度-時(shí)間曲線的一階導(dǎo)數(shù)近似為0的持續(xù)時(shí)間達(dá)到30min以上時(shí)，采用平直曲線段數(shù)值計(jì)算被測(cè)試件的熱阻。
利用該裝置可方便的得到圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的溫度-時(shí)間響應(yīng)曲線、熱電勢(shì)-時(shí)間響應(yīng)曲線、材料熱阻，從而可以對(duì)其熱工性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
四

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1—帶蓋箱體(內(nèi)壁包覆有絕熱材料)， 2——溫度傳感器，3——可控加熱系統(tǒng)，4——導(dǎo)線引出孔，5——多路溫度熱流巡回檢測(cè)儀，6——待測(cè)試樣，7——試件固定框架，8——熱流計(jì)
圖2是試件固定框架7的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中71——固定方框，72——活動(dòng)方框， 73——緊固件
五具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明
復(fù)合圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料參數(shù)測(cè)定按照規(guī)定的尺寸制作待測(cè)試樣，打開(kāi)箱蓋1，將待測(cè)試樣6插入固定框架槽7中，調(diào)節(jié)螺釘73，確保試樣四周與箱壁緊密接觸(可以填塞絕熱材料)，將溫度傳感器2固定在試件兩側(cè)，熱流計(jì)8(如市售WPY熱流計(jì))固定在試件被向加熱系統(tǒng)的表面，根據(jù)需要在箱體內(nèi)布置溫度傳感器2測(cè)量箱體內(nèi)溫度，箱體內(nèi)所有導(dǎo)線分別從箱體兩底側(cè)的小孔4中引出，與外部可控電源3 (如市售KDY-I可控電源)和多路溫度熱流巡回檢測(cè)儀5 (如市售JTRG-II建筑熱工溫度與熱流巡回自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng))連接。開(kāi)啟可控電源3，保持升溫速率為0. 5°C /min,開(kāi)啟多路溫度熱流巡回檢測(cè)儀5，設(shè)置數(shù)據(jù)采集間距，開(kāi)始試驗(yàn)。
4
權(quán)利要求
1.一種實(shí)驗(yàn)室用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料熱工參數(shù)測(cè)試裝置，其特征在于該測(cè)試裝置基于控溫箱-熱流計(jì)法設(shè)計(jì)，其外觀為長(zhǎng)方體的帶蓋箱體，箱體外壁用鍍鋅板或不銹鋼或鋁合金材料制備，內(nèi)部包括可控加熱系統(tǒng)、待測(cè)試件固定框架、溫度傳感器、熱流計(jì)和多路溫度熱流巡回檢測(cè)儀；箱體內(nèi)壁包覆有絕熱材料，箱蓋可開(kāi)啟、閉合；該建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料為復(fù)合材料；該待測(cè)試件固定框架由固定方框、活動(dòng)方框和緊固件組成，均用低導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成；待測(cè)試件直接插入待測(cè)試件固定框架中，調(diào)節(jié)緊固件，將待測(cè)試件四周緊密固定在箱體中；待測(cè)試件固定框架居于箱體中間，溫度傳感器對(duì)稱布置在待測(cè)試件表面中部，熱流計(jì)布置在待測(cè)試件背向可控加熱系統(tǒng)的表面；測(cè)量和記錄待測(cè)試件表面和箱體兩側(cè)空氣的溫度-時(shí)間曲線和熱電勢(shì)-時(shí)間曲線，評(píng)價(jià)待測(cè)試件的熱工性能。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的實(shí)驗(yàn)室用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料熱工參數(shù)測(cè)試裝置，其特征在于該低導(dǎo)熱系數(shù)的材料為橡膠或塑料。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料熱工參數(shù)測(cè)試裝置，其特征在于基于控溫箱-熱流計(jì)法設(shè)計(jì)，用于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)復(fù)合材料熱工參數(shù)。其外觀為長(zhǎng)方體的帶蓋箱體，內(nèi)部有可控加熱系統(tǒng)、待測(cè)試件固定框架、溫度傳感器、熱流計(jì)、多路溫度熱流巡回檢測(cè)儀等幾個(gè)部分。將待測(cè)試件直接插入待測(cè)試件固定框架中，調(diào)節(jié)緊固件，將待測(cè)試件四周緊密固定在箱體中；待測(cè)試件固定框架居于箱體中間，溫度傳感器對(duì)稱布置在待測(cè)試件表面中部，熱流計(jì)布置在待測(cè)試件背向可控加熱系統(tǒng)的表面；測(cè)量和記錄待測(cè)試件表面和箱體兩側(cè)空氣的溫度-時(shí)間曲線和熱電勢(shì)-時(shí)間曲線，評(píng)價(jià)待測(cè)試件的熱工性能。
文檔編號(hào)G01N25/00GKCN101581681 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請(qǐng)?zhí)朇N 200810197844
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2008年11月26日
發(fā)明者張風(fēng)臣, 戴璐, 王耀城, 鄒定華, 馬保國(guó), 馬玲 申請(qǐng)人:武漢科華高新材料發(fā)展有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan