第十章 建筑環(huán)境測量方案設(shè)計-2014

第十章

建筑環(huán)境測量

方案設(shè)計本節(jié)內(nèi)容通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量測試技術(shù)建筑能耗測試技術(shù)空氣加熱器與冷卻器性能測試技術(shù)噴水室性能測試技術(shù)散熱器熱工性能測試技術(shù)第1節(jié)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量測試技術(shù)在管道上測量空氣流量畢托管標準節(jié)流噴嘴均壓管送風(fēng)口或回風(fēng)口處測量空氣流量隔柵和網(wǎng)格風(fēng)口：1、定點法

2、勻速移動法散流器風(fēng)口：加罩噴口回風(fēng)口一、在管道上測量空氣流量1、畢托管測量測量斷面位置氣流平穩(wěn)的直管段測量斷面在彎頭、三通等局部件的上游時，距這些部件應(yīng)大于2d；在下游時，距這些部件應(yīng)4～5d測量斷面位置不能滿足時，最小距離為1.5d動壓測量出現(xiàn)零值或負值的截面不能作為測量斷面測量斷面測點按等環(huán)面法和對數(shù)－線性法布置，用下式求該斷面平均流速和流量畢托管與傾斜式微壓計的連接方法

2、用標準節(jié)流裝置測量管道內(nèi)空氣流量式中：qvi—第i個噴嘴的風(fēng)量，m3/h

qv—噴嘴組的總風(fēng)量，m3/hqvn—標準狀態(tài)下的風(fēng)量，m3/h

ρ、ρn—分別為測量條件下和標準狀態(tài)下的密度3、用均壓管測量管道內(nèi)空氣流量式中：K—校正系數(shù)

ρ—管道內(nèi)空氣的密度pd、pdn—均壓管測得動壓值和在風(fēng)管中用標準畢托管測得的平均動壓值二、送風(fēng)口或回風(fēng)口處測量空氣流量1、裝有格柵或網(wǎng)格的送風(fēng)口定點測量法勻速移動法例試設(shè)計用畢托管測量空調(diào)系統(tǒng)管道內(nèi)風(fēng)量測點布置方案，管道內(nèi)徑為1000mm，風(fēng)管壁厚為2.0mm解：1、確定斷面2、測點布置（按等環(huán)面法）各測點至管內(nèi)壁的距離（m）l1l2l3l4l5R－r9R－r7R－r5R－r3R－r10.0250.0820.1460.2260.342l6l7l8l9l10R＋r1R＋r3R+r5R+r7R+r90.6580.7740.8540.9180.975第2節(jié)建筑能耗測試技術(shù)建筑物室內(nèi)、外平均溫度測量圍護結(jié)構(gòu)熱工性能測量建筑物消耗熱（冷）量的測量一、建筑物室內(nèi)外平均溫度測量（一）建筑物室內(nèi)平均溫度測量時期和持續(xù)時間采暖期最冷月檢測，且持續(xù)時間不應(yīng)少于168h測量儀表及安裝位置鉑電阻、熱電偶及玻璃溫度計；測量儀表一般應(yīng)設(shè)在房間中央，距地面1.5m處不受太陽輻射或室內(nèi)熱源影響的地方檢測部位底層、頂層和中間層代表性房間，每層測點不少于3個建筑物室內(nèi)平均溫度計算室溫逐時測量值ti,j檢測時間內(nèi)房間平均值trm戶內(nèi)平均室溫thh建筑物內(nèi)平均室溫tia適合溫度：室內(nèi)逐時值在16～24℃為合格

（二）檢測期間室外平均溫度室外空氣溫度計的布置應(yīng)設(shè)在百葉箱內(nèi)或采取防護措施，感溫測頭宜距地面1.5～2m，宜在建筑物不同方向同時設(shè)置測點。百葉箱設(shè)置在背陰面且離外墻5m以外的空曠區(qū)檢測持續(xù)時間在供熱系統(tǒng)正常運行后進行，持續(xù)時間不應(yīng)少于168h測量時間應(yīng)與室內(nèi)空氣溫度測量時間同步室外平均溫度計算式中：tea—檢測持續(xù)時間內(nèi)室外平均溫度tei,j—第i溫度測點的第j個逐時測量值m—室外溫度測點的數(shù)量n—單個溫度測點逐時測量值的總個數(shù)

i—室外溫度測點編號

j—室外溫度第i個測點測量值的順序號溫度測量方案數(shù)據(jù)采集器測量體積小、重量輕、不需現(xiàn)場接線，不受距離限制，使用極為方便。適用于節(jié)能建筑現(xiàn)場測試中的室內(nèi)、外溫度采集、環(huán)境監(jiān)測、科研測試等場合數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測量二、建筑物圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)測量測量方法現(xiàn)場測量

如：圍護結(jié)構(gòu)的熱流密度、室內(nèi)外溫度、圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)外表面溫度及熱流計兩表面溫度。主要用熱流計和熱電偶在現(xiàn)場測量實驗室測量

如：建筑材料和圍護結(jié)構(gòu)熱工特性的測定（一）現(xiàn)場測量圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)墻體結(jié)構(gòu)熱阻熱阻測量相對誤差測量方法宜采用熱流計法測量，熱流計及其標定應(yīng)符合《建筑用熱流計》的規(guī)定熱流和溫度測量應(yīng)采用自動化數(shù)據(jù)采集記錄儀溫度傳感器測量誤差應(yīng)小于0.5℃；用一對溫度傳感器直接測量溫差時，測量誤差應(yīng)小于2％；用兩個溫度值相減求溫差時，測量誤差應(yīng)小于0.2℃測量位置測點應(yīng)有代表性，不應(yīng)靠近熱橋、裂縫和有空氣滲漏的部位；不應(yīng)受加熱、制冷裝置和風(fēng)扇的影響測量儀表—BES-G智能多路溫度、熱流計溫度測量測量通道：16路；量程范圍：-40℃~100℃準確度：≤0.3℃溫度傳感器采用銅－康銅熱電偶，冷端自動補償。用于墻體表面溫度、熱橋表面溫度、室內(nèi)外空氣溫度測量

熱流測量

測量通道：8路；量程范圍：0~±20mV；測量準確度：≤0.02

mV；熱流傳感器采用板式熱流計，主要用于墻體熱流密度測量。測量儀器的安裝熱流計應(yīng)直接安裝在被測圍護結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面上，且應(yīng)與表面完全接觸，一般采用埋入式溫度傳感器在圍護結(jié)構(gòu)的兩側(cè)表面安裝，傳感器表面的輻射系數(shù)與被測表面基本相同檢測時間應(yīng)在供熱系統(tǒng)正常運行后進行宜選在最冷月，避開氣溫劇烈變化的天氣，避開寒潮期，持續(xù)時間不應(yīng)少于96h連續(xù)觀測時間，輕型結(jié)構(gòu)宜使用夜間采集數(shù)據(jù)，重型結(jié)構(gòu)應(yīng)采用全天數(shù)據(jù)測量誤差增大的可能原因測量之前或測量期間，溫度波動比構(gòu)件內(nèi)外表面溫差大得多構(gòu)件厚重而測量持續(xù)時間過短構(gòu)件受到太陽輻射或其他強烈的熱影響熱流計引起的附加誤差等儀表標定誤差、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的誤差等數(shù)據(jù)分析方法算術(shù)平均法和動態(tài)分析法（二）實驗室測量防護熱板法測定建筑材料的絕熱性能，測量精度可達±2％熱流計法在冷室和熱室砌筑墻體構(gòu)件，通過調(diào)整兩室溫度使構(gòu)件兩側(cè)造成恒定溫差，用熱流計和熱電偶測量，計算構(gòu)件的傳熱系數(shù)防護熱箱法測量多種均質(zhì)或非均質(zhì)構(gòu)件的熱傳遞性能。在試件兩側(cè)箱體分別建立所需溫度、風(fēng)速和輻射，穩(wěn)定后，測量空氣溫度、試件表面溫度及輸入試件功率，然后計算熱傳遞特性（三）圍護結(jié)構(gòu)熱橋熱橋處在外墻和屋面的圍護結(jié)構(gòu)中的鋼筋混凝土、金屬梁、柱、肋等部位。常見熱橋有處在外墻周邊的鋼筋混凝土抗震柱、門窗過梁、鋼框架梁及玻璃幕墻中和玻璃窗中的金屬框架等熱橋內(nèi)表面溫度是測定建筑能耗的一個重要參數(shù)檢測儀表熱橋部位內(nèi)表面溫度宜采用熱電偶等溫度傳感器貼在被測表面進行檢測測點位置應(yīng)選在熱橋溫度最低處室內(nèi)溫度測點距地面1.5m左右，室外溫度測點距地面高度1.5～2.0m左右，并應(yīng)離開被測墻面0.5m以上溫度傳感器應(yīng)采取熱輻射防護措施傳感器表面的輻射系數(shù)應(yīng)與被測表面相同熱橋部位內(nèi)表面溫度計算式中：θ1—室內(nèi)外計算溫度下熱橋部位內(nèi)表面溫度

θim—檢測時間內(nèi)，熱橋部位內(nèi)表面溫度逐次測量值的算術(shù)平均值

tim—室內(nèi)空氣溫度逐次測量值的算術(shù)平均值

tem—室外空氣溫度逐次測量值的算術(shù)平均值

tdi—室內(nèi)計算溫度

tde—圍護結(jié)構(gòu)冬季室外計算溫度檢測原則熱橋部位內(nèi)表面溫度檢測數(shù)量視情況而定，但同一建筑物中至少應(yīng)檢測一處合格判據(jù)在室內(nèi)外計算溫度條件下，圍護結(jié)構(gòu)熱橋部位內(nèi)表面溫度不應(yīng)低于室內(nèi)空氣露點溫度，且按室內(nèi)空氣相對濕度為60％計算確定露點溫度建筑圍護結(jié)構(gòu)和熱橋式中：Km—外墻平均傳熱系數(shù)，W/(m2.K)Kp—外墻主體部位的傳熱系數(shù)KB1、KB2、KB3—外墻周邊熱橋部位的傳熱系數(shù)Ap—外墻主體部位的面積AB1、AB2、AB3—外墻周邊熱橋部位的面積三、建筑物單位耗能量測量式中：qha—建筑物單位耗能量，W/m2Qha—檢測持續(xù)時間內(nèi)建筑物累計耗能量，MJA0—建筑物總建筑面積，m2Hr—檢測持續(xù)時間，h注意：空調(diào)建筑Qha取建筑物空調(diào)設(shè)備的總運行能耗；采暖建筑Qha取建筑物熱力入口處測量的總供熱量空調(diào)建筑的建筑物總運行耗能量測量累積法測量瞬時法測量采暖建筑物總供熱量測量組合式熱量表分別選擇流量儀表和溫度計，利用計算機采集系統(tǒng)測量單位采暖耗熱量及耗冷量測量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換式中：qhm、qhma—分別折算到平均氣象條件下采暖或空調(diào)建筑物單位耗能量，W/m2ti—室內(nèi)計算溫度，空調(diào)取26℃，采暖取18℃