公共建筑熱工性能檢驗方法(DOC)

1、公共建筑熱工性能檢驗方法國家建筑工程質量監(jiān)督檢驗中心2010.03目錄1公共建筑節(jié)能檢驗方法編制目的、意義錯誤！未定義書簽。2建筑熱工性能檢驗和前期準備錯誤！未定義書簽。2.1 檢驗內容2.2 前期準備3非誘光外圍護結構熱工性能檢驗53.1 檢驗范圍和內容錯誤！未定義書簽。3.2 檢測方法54透光圍護結構熱工性能檢驗84.1 定義84.2 檢驗范圍和內容84.3 外遮陽檢驗4.4 誘明幕墻和采光頂檢驗94.5 外通風雙層幕墻隔熱性能檢測5建筑外圍護結構氣密性檢驗1251 檢驗范圍錯誤！未定義書簽。52 外圍護結構整體氣密性能檢測135.3外窗和誘明幕墻氣密性檢驗錯誤！未定義書簽。141、公共建

2、筑節(jié)能檢驗方法編制目的、意義公共建筑包含辦公建筑（包括寫字樓、政府辦公樓等），商場建筑（如商場、金融建筑等），旅游建筑（如旅館飯店、娛樂場所等），科教文衛(wèi)建筑（包括文化、教育、科研、醫(yī)療衛(wèi)生、體育建筑等），通訊建筑（如郵電、通信，廣播用房等）以及交通運輸用房（如機場、車站建筑等）。我國現有公共建筑面積約45億m2,為城鎮(zhèn)建筑面積的27，占城鄉(xiāng)房屋建筑總面積的10.7。而據測算分析，公共建筑能耗約占建筑總能耗的20，因此，公共建筑節(jié)能已成為目前建筑節(jié)能工作的重點。2005年、2007年先后頒布實施了公共建筑節(jié)能設計標準GB50189、建筑節(jié)能工程施工質量驗收規(guī)范GB50411，從設計施工兩個環(huán)節(jié)

3、對公共建筑節(jié)能進行了規(guī)范。為了強化大型公共建筑節(jié)能管理，2007年建設部、國家發(fā)改委等五部委聯合簽發(fā)了關于加強大型公共建筑工程建設管理的若干意見，意見中明確要求：“新建大型公共建筑必須嚴格執(zhí)行公共建筑節(jié)能設計標準和有關的建筑節(jié)能強制性標準，建設單位要按照相應的建筑節(jié)能標準委托工程項目的規(guī)劃設計，項目建成后應經建筑能效專項測評，凡達不到工程建設節(jié)能強制性標準的，有關部門不得辦理竣工驗收備案手續(xù)?！泵裼媒ㄖ?jié)能條例自2008年10月1日起施行。條例中規(guī)定，國家機關辦公建筑和大型公共建筑的所有權人應當對建筑的能源利用效率進行測評和標識。如何檢驗公共建筑是否達到節(jié)能標準，規(guī)范建筑節(jié)能檢驗方法，已成為落

4、實公共建筑節(jié)能管理必須的支撐手段。2、建筑熱工性能檢驗和前期準備2.1檢驗內容建筑熱工性能檢驗包括非透光外圍護結構熱工性能檢驗、透光外圍護結構熱工性能檢驗和建筑外圍護結構氣密性檢驗。2.2前期準備（1）資料準備進行建筑熱工性能檢驗前，應要求業(yè)主方提供工程竣工文件或相關技術資料。工程竣工文件和相關技術文件應包括下列內容：1 審圖機構對工程施工圖節(jié)能設計提出的審查文件；2 已竣工項目的工程竣工圖紙；3 有見證取樣送檢的外門（含陽臺門）、外窗、透明幕墻、建筑采光頂和保溫材料的相關性能的復驗（或檢測）報告；4 玻璃（或其它透明材料）、外門窗、建筑幕墻、遮陽設施及保溫材料的產品合格證、性能檢測報告；5

5、外墻、屋面（含建筑采光頂）、外門窗（含天窗）、建筑幕墻、熱橋部位隱蔽工程驗收資料。（2）儀器儀表1）檢測中使用的儀器儀表應具有有效期內的檢定合格證、校準證書或測試證書；儀器儀表的性能指標應符合相關規(guī)定。2）儀器儀表測量性能應符合表2.1的規(guī)定。表2.1儀器儀表的性能要求序號檢測參數儀表準確度等級（級）最大允許偏差1空氣溫度0.5W0.5°C2空氣相對濕度5.0W5%（測量值）3非透光外圍護結構熱工性能檢驗3.1檢驗范圍和內容非透光外圍護結構熱工性能檢驗內容包括外圍護結構的保溫性能和隔熱性能。其檢驗范圍為外墻、屋面的傳熱系數、屋面和東西墻體的隔熱性能、熱工缺陷等。通常，夏熱冬冷、夏熱冬

6、暖地區(qū)重點檢驗隔熱性能，嚴寒、寒冷地區(qū)除重點檢驗外墻、屋面的傳熱系數外，還應檢驗其熱工缺陷及熱橋部位內表面溫度。3.2檢測方法非透光外圍護結構熱工性能檢驗可采用熱流計法，當符合條件時，也可采用同條件試樣法。當保溫材料的熱阻大于等于1.2m2KW時，其熱阻遠大于其它材料對保溫的貢獻；輕質墻體和屋面一般包含眾多金屬構件，熱橋較多，形成多維傳熱，因而在現場較難準確測量其傳熱系數；自保溫砌體磚縫多，現場測試較難反映墻體保溫性能。因此，一些新建建筑的試驗可采用同條件試樣法進行。（1）熱流計法傳熱系數檢驗1 ）檢測方法現場熱流計法檢測應在受檢墻體或屋面施工完成后至少12個月后進行。檢測時間宜選在最冷月進行

7、，檢測期間建筑室內外溫差不宜小于15°C。檢測時，應首先在無雨、室外平均風速不高于3m/s的夜間環(huán)境條件下，利用紅外熱像儀進行外墻和屋面的內、外表面溫度場測量，通過紅外熱成像圖分析確定熱橋部位及其所占面積比例。然后，進行溫度、熱流密度傳感器的安裝。安裝時，應充分考慮覆蓋不同的受熱面。熱橋部位應根據紅外攝像儀的室內熱成像圖進行分析確定，每個內、外表面溫度不同區(qū)域應分別布置2個溫度傳感器；每個受熱面應布置2個熱流傳感器，并相應布置溫度傳感器。熱流傳感器的布置位置宜根據紅外熱像圖中的溫度分布確定，且應布置在該受熱面的平均溫度點處。2）數據處理：根據外墻（或屋面）主體部位和熱橋部位所占面積的

8、比例，通過現場測試的平均溫度和平均熱流密度計算得到主體部位傳熱系數和熱橋部位各受熱面平均熱流密度，采用式（3.1）計算外墻（或屋面）的平均傳熱系數。熱橋部位平均熱流密度的計算應采用專用傳熱學計算軟件，計算時應根據現場測試的平均溫度和平均熱流密度對外圍護結構保溫層的厚度或導熱系數進行修正，使得修正后的相關測點對應部位的溫度和熱流密度誤差在3%以內。(3.1-1)£q-FK-F+-n=1j厶KPPr-T丿Kair-inair-outmF(3.1-2)T-q+Tair-in8.7inT=T-qair-outout23(3.1-3)式中K建筑外圍護結構平均傳熱系數，W（m2K）；mK建筑外圍

9、護結構主體部位傳熱系數，W.（m2-K）；pq熱橋部位第j個受熱面平均熱流密度，Wm2；jq熱橋部位各受熱面平均熱流密度之和的算術平均值，Wm2;F紅外熱像圖中外圍護結構主體部位所占面積比；pF熱橋部位第j個受熱面對應的表面積，m2；jT室內空氣溫度，°C；air-inT室外空氣溫度，C；air-outF測試區(qū)域的外圍護結構計算面積，m2。T熱橋部位平均內表面溫度，C;inT熱橋部位平均外表面溫度，C；out2）同條件試樣法傳熱系數檢驗同條件試樣法是據工程實體的性能取決于內在材料性能和構造的原理，在施工現場抽取一定數量的工程實體組成材料、按同工藝同條件的方法，在實驗室制作能夠反映工程

10、實體熱工性能的試樣進行傳熱系數檢測的方法。同條件試樣法檢測應在外圍護結構保溫施工時同步進行。同條件試樣所對應的保溫施工部位應由監(jiān)理（或建設單位）、檢測單位共同商定；施工現場進行同條件試樣的保溫材料（包括砌體的砌塊）、厚度尺寸等應與工程一致。保溫漿料應同條件制作并養(yǎng)護試樣；輕質外圍護結構可在現場抽取材料、構件，在實驗室組裝制作試樣；自保溫隔熱砌體墻可在現場抽取砌塊、砂漿，在實驗室砌筑試樣，并養(yǎng)護干燥。試樣構造尺寸應與實物一致。試件熱阻檢測應按照建筑構件穩(wěn)態(tài)熱傳遞性質的測定標定和防護熱箱法GB/T13475進行；保溫材料導熱系數檢測應按照絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關特性的測定防護熱板法GB10294或絕

11、熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關特性的測定熱流計法GB10295進行。其他材料可直接采用民用建筑熱工設計規(guī)范GB50176給出的相關參數。采用民用建筑熱工設計規(guī)范GB50176給出的傳熱系數計算方法進行計4、透光外圍護結構熱工性能檢驗4.1定義太陽光可直接透射入室內的屋面稱為建筑采光頂；外窗、外門、透明幕墻和采光頂等太陽光可直接透射入室內的建筑物外圍護結構，稱為透光外圍護結構。4.2檢驗范圍和內容透光外圍護結構熱工性能檢驗應包括保溫性能、隔熱性能和遮陽性能等檢驗。具體包括：透明幕墻、采光頂的傳熱系數，雙層幕墻的隔熱性能及外窗外遮陽設施的檢驗。4.3外遮陽檢驗建筑物外窗外遮陽設施的檢驗應按照居住建筑節(jié)能檢測

12、標準JGJ132的相關規(guī)定進行。4.4透明幕墻和采光頂檢驗1 現場熱流計當透明幕墻和采光頂的構造外表面無金屬構件暴露時，其傳熱系數可采用現場熱流計法進行檢驗。對于隱框、全玻等類型玻璃幕墻及隱框采光頂，其構造無金屬構件暴露在面板外表面。因此，可以采用熱流計法進行檢測，計算時應采用日落后1h至次日日出前1h的檢測數據處理得到受測部位的傳熱系數。2 透明幕墻及采光頂熱工性能計算核驗檢測方法可采用鋼卷尺、鋼直尺、游標尺、超聲波測厚儀等測量幕墻構造尺寸。幕墻、采光頂面板的傳熱系數在實驗室采用標定熱箱法檢測得到，材料的導熱系數可通過取樣檢測或對比等方法獲得。在此基礎上，按照建筑門窗玻璃幕墻熱工計算規(guī)程的規(guī)

13、定計算確定每幅幕墻、采光頂的傳熱系數、遮陽系數、可見光透射比等參數，幕墻或采光頂整體熱工性能采用加權平均的方法計算得到。3 同條件試件法傳熱系數檢驗同條件試樣法，即為實驗室原型試驗法。由于幕墻、采光頂的構成單元均相對較大，鑒于目前我國多數相應檢測機構的保溫性能檢測裝置不能滿足其整體進行檢測的規(guī)格尺寸要求，故對幕墻、采光頂進行構成單元分格，再將每單元的構造拆分成若干試件采用標定熱箱法進行傳熱系數的檢測。然后根據實測值進行加權平均計算得到幕墻、采光頂的平均傳熱系數。因此，檢測試件已包括熱橋部位，則測試結果為透明幕墻（或采光頂）的平均傳熱系數。首先，對幕墻、采光頂進行構成單元分格，確定每單元需應包括

14、的構造和試件數量。應保證每個幕墻、采光頂試件應包括至少一個典型構造、典型節(jié)點、典型分格，且相關框、面板的尺寸應與對應的部位一致；然后，按照建筑外門窗保溫性能分級及檢測方法GB/T8484相關規(guī)定進行試件的傳熱系數檢測。采光頂檢測時，其安裝洞口宜為水平設置，熱箱位于采光頂試件的下方，檢測所采用的設備洞口尺寸應符合試件的安裝要求。如無條件進行水平安裝時，其試驗結果應進行表面換熱系數的修正。4.5外通風雙層幕墻隔熱性能檢測1檢測方法雙層幕墻的隔熱性能主要取決于熱通道內空氣的流動性。因此，保持熱通道內空氣具有較好的流動特性非常重要。也就是在太陽輻射得熱的作用下，熱通道內的空氣被加熱氣溫升高后，應能夠利

15、用煙囪效應快速的排出室外。而熱通道的寬度、進出風口的設置以及通道內機構的設置（如遮陽百葉會改變空氣流動方向和流場）等都會對熱通道內的空氣流動產生一定的影響，因此，熱通道通風量的準確測量難度較大。目前，國際上通用的通風量測試方法有三種：壓差法、風速測量法和示蹤氣體法。由于雙層幕墻結構復雜，通風機等設備加壓將改變熱通道內空氣固有的流場特性，與實際運行工況相差過大，故壓差法導致測試誤差較大；而利用風速儀在通風道的進、出風口處測量測點風速的方法，由于斷面處渦流的影響，風速均勻性差，數據的讀取準確性較差，同時多個風速探頭價格相對較高；采用示蹤氣體恒定流量法進行雙層幕墻熱通道的通風量測量，能夠較好的模擬雙

16、層幕墻熱通道的流動特性，并可根據入口處示蹤氣體平均釋放率及出口處示蹤氣體平均濃度計算得到熱通道的通風量。2 檢測內容外通風雙層幕墻隔熱性能檢驗應包括幕墻的室內表面溫度、熱通道通風量的檢測。1）幕墻的室內側表面溫度幕墻的室內側表面溫度檢測時，溫度傳感器的布置應滿足：每種桿件或玻璃的室內表面溫度測點均不應少于3個，室內、外空氣溫度測點均不應少于2個，空氣溫度傳感器應做好防輻射屏蔽。每個部位幕墻的室內表面溫度應為測點的算術平均值，整幅幕墻的室內表面溫度應按各部位面積進行加權平均。2）熱通道通風量檢測采用示蹤氣體恒定流量法檢測熱通道通風量。雙層幕墻熱通道內空氣的流動主要體現在太陽輻射得熱的作用下，熱通

17、道內的空氣被加熱后，氣溫升高并通過煙囪效應排出室外。因此，雙層幕墻通風量的測量時間應在太陽輻射強烈時效果較佳，故根據幕墻立面的朝向不同，其適宜的時間（當地太陽時）為：東向幕墻10:0011:00，南向幕墻11:3012:30，西向14:0015:00。檢測期間室內空氣溫度宜為26°C，且應保持穩(wěn)定。示蹤氣體應采用SF6氣體，釋放位置應在熱通道下部進風口處，且應均勻釋放。通風量連續(xù)檢測時間宜為15min,測試時間間隔宜為30s；在熱通道下部通風進口（熱壓通風入口）處，設置示蹤氣體均勻釋放管（直徑為10cm、沿長度方向鉆有150180個/m,直徑為1mm小孔的塑料管），通過質量流量控制器

18、控制示蹤氣體（SF6）的釋放率，采用多通道示蹤氣體濃度檢測儀連接距熱通道出口下0.5m處的6個SF6濃度檢測點，計量SF6氣體濃度。3 雙層幕墻熱通道內空氣的流動主要體現在太陽輻射得熱的作用下，熱通道內的空氣被加熱后，氣溫升高并通過煙囪效應排出室外。因此，雙層幕墻通風量的測量時間應在太陽輻射強烈時效果較佳，故根據幕墻立面的朝向不同，其適宜的時間（當地太陽時）為：東向幕墻10:0011:00，南向幕墻11:3012:30，西向14:0015:00。4 體積濃度與質量濃度單位的換算關系式為：mg/m3=(M/22.4)*ppm*273/(273+T)*(Ba/101325)式中：M-氣體分子量，S

19、F6為146.06T-測點溫度，。CBa-測點空氣壓力，Pa。熱通道通風量根據示蹤氣體的釋放流量和出口處的檢測濃度按式(4.1)計算。G=3600x4.1)1£Cnii=1式中G熱通道通風量，m3/h;M由質量流量控制器控制的恒定SF6釋放量，mg/s,C第i次測試測點濃度，mg/m3。in測量次數，n=30。3檢測系統雙層幕墻熱通道通風量檢測系統如圖4.1所示：1-.Africa.2、rti啟度siiiii3、r俯放芒肛空r埸虞別點乩址陽宵葉a-Ft審廢與點入進鳳口/出網口日、jfiflt10.11-.圖4.1雙層幕墻熱性能檢測系統原理圖5建筑外圍護結構氣密性檢驗5.1檢驗范圍建筑

20、外圍護結構氣密性檢驗宜包括外窗、透明幕墻氣密性及外圍護結構整體氣密性檢驗。5.2外圍護結構整體氣密性能檢測1原理公共建筑的結構形式多為框架、框剪結構，由于這類建筑不僅其外門窗、幕墻的氣密性關系到以對流方式在室內外進行的熱量交換，而且以及外門窗框周邊與墻體連接部位的縫隙同時填充墻與柱子接合部位的縫隙填堵質量也形成圍護結構滲漏熱損失的通道，也是導致建筑物采暖空調能耗高的原因。因此，圍護結構整體氣密性能是關系建筑節(jié)能的重要問題，本條文提出的圍護結構整體氣密性能檢測方法，可為既有建筑節(jié)能改造提供設計依據。目前，國際上通用的氣密性測試方法主要有兩種：鼓風門法和示蹤氣體法。示蹤氣體法是模擬自然狀態(tài)下的檢測方法，該方法是在被測空間內釋放示蹤氣體（通常采用SF6氣體），通過氣體分析儀計量示蹤氣體濃度隨時間的變化，進而計算得到該空間的換氣次數。該方法的特點是：在自然狀態(tài)下進行檢測，與實際