建筑環(huán)境測(cè)量方案設(shè)計(jì)

建筑環(huán)境測(cè)量方案設(shè)計(jì)第1頁(yè)/共36頁(yè)本節(jié)內(nèi)容通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)試技術(shù)建筑能耗測(cè)試技術(shù)空氣加熱器與冷卻器性能測(cè)試技術(shù)噴水室性能測(cè)試技術(shù)散熱器熱工性能測(cè)試技術(shù)第2頁(yè)/共36頁(yè)第1節(jié)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)量測(cè)試技術(shù)在管道上測(cè)量空氣流量畢托管標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流噴嘴均壓管送風(fēng)口或回風(fēng)口處測(cè)量空氣流量隔柵和網(wǎng)格風(fēng)口：1、定點(diǎn)法

2、勻速移動(dòng)法散流器風(fēng)口：加罩噴口回風(fēng)口第3頁(yè)/共36頁(yè)一、在管道上測(cè)量空氣流量1、畢托管測(cè)量測(cè)量斷面位置氣流平穩(wěn)的直管段測(cè)量斷面在彎頭、三通等局部件的上游時(shí)，距這些部件應(yīng)大于2d；在下游時(shí)，距這些部件應(yīng)4～5d第4頁(yè)/共36頁(yè)測(cè)量斷面位置不能滿足時(shí)，最小距離為1.5d動(dòng)壓測(cè)量出現(xiàn)零值或負(fù)值的截面不能作為測(cè)量斷面測(cè)量斷面測(cè)點(diǎn)按等環(huán)面法和對(duì)數(shù)－線性法布置，用下式求該斷面平均流速和流量第5頁(yè)/共36頁(yè)畢托管與傾斜式微壓計(jì)的連接方法

第6頁(yè)/共36頁(yè)2、用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置測(cè)量管道內(nèi)空氣流量第7頁(yè)/共36頁(yè)式中：qvi—第i個(gè)噴嘴的風(fēng)量，m3/h

qv—噴嘴組的總風(fēng)量，m3/hqvn—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量，m3/h

ρ、ρn—分別為測(cè)量條件下和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度第8頁(yè)/共36頁(yè)3、用均壓管測(cè)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(cè)得動(dòng)壓值和在風(fēng)管中用標(biāo)準(zhǔn)畢托管測(cè)得的平均動(dòng)壓值第9頁(yè)/共36頁(yè)二、送風(fēng)口或回風(fēng)口處測(cè)量空氣流量1、裝有格柵或網(wǎng)格的送風(fēng)口定點(diǎn)測(cè)量法勻速移動(dòng)法第10頁(yè)/共36頁(yè)第11頁(yè)/共36頁(yè)例試設(shè)計(jì)用畢托管測(cè)量空調(diào)系統(tǒng)管道內(nèi)風(fēng)量測(cè)點(diǎn)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(cè)點(diǎn)布置（按等環(huán)面法）各測(cè)點(diǎn)至管內(nèi)壁的距離（m）l1l

2l3l4l5R－r9R－r7R－r5R－r3R－r10.0250.0820.1460.2260.342l6l

7l8l9l10R＋r1R＋r3R+r5R+r7R+r90.6580.7740.8540.9180.975第12頁(yè)/共36頁(yè)第2節(jié)建筑能耗測(cè)試技術(shù)建筑物室內(nèi)、外平均溫度測(cè)量圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能測(cè)量建筑物消耗熱（冷）量的測(cè)量第13頁(yè)/共36頁(yè)一、建筑物室內(nèi)外平均溫度測(cè)量（一）建筑物室內(nèi)平均溫度測(cè)量時(shí)期和持續(xù)時(shí)間采暖期最冷月檢測(cè)，且持續(xù)時(shí)間不應(yīng)少于168h測(cè)量?jī)x表及安裝位置鉑電阻、熱電偶及玻璃溫度計(jì)；測(cè)量?jī)x表一般應(yīng)設(shè)在房間中央，距地面1.5m處不受太陽(yáng)輻射或室內(nèi)熱源影響的地方檢測(cè)部位底層、頂層和中間層代表性房間，每層測(cè)點(diǎn)不少于3個(gè)第14頁(yè)/共36頁(yè)建筑物室內(nèi)平均溫度計(jì)算室溫逐時(shí)測(cè)量值ti,j檢測(cè)時(shí)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(shí)值在16～24℃為合格

第15頁(yè)/共36頁(yè)（二）檢測(cè)期間室外平均溫度室外空氣溫度計(jì)的布置應(yīng)設(shè)在百葉箱內(nèi)或采取防護(hù)措施，感溫測(cè)頭宜距地面1.5～2m，宜在建筑物不同方向同時(shí)設(shè)置測(cè)點(diǎn)。百葉箱設(shè)置在背陰面且離外墻5m以外的空曠區(qū)檢測(cè)持續(xù)時(shí)間在供熱系統(tǒng)正常運(yùn)行后進(jìn)行，持續(xù)時(shí)間不應(yīng)少于168h測(cè)量時(shí)間應(yīng)與室內(nèi)空氣溫度測(cè)量時(shí)間同步第16頁(yè)/共36頁(yè)室外平均溫度計(jì)算式中：tea—檢測(cè)持續(xù)時(shí)間內(nèi)室外平均溫度tei,j—第i溫度測(cè)點(diǎn)的第j個(gè)逐時(shí)測(cè)量值m—室外溫度測(cè)點(diǎn)的數(shù)量n—單個(gè)溫度測(cè)點(diǎn)逐時(shí)測(cè)量值的總個(gè)數(shù)

i—室外溫度測(cè)點(diǎn)編號(hào)

j—室外溫度第i個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)量值的順序號(hào)第17頁(yè)/共36頁(yè)溫度測(cè)量方案數(shù)據(jù)采集器測(cè)量體積小、重量輕、不需現(xiàn)場(chǎng)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(chǎng)測(cè)試中的室內(nèi)、外溫度采集、環(huán)境監(jiān)測(cè)、科研測(cè)試等場(chǎng)合數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測(cè)量第18頁(yè)/共36頁(yè)第19頁(yè)/共36頁(yè)二、建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)測(cè)量測(cè)量方法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量

如：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱流密度、室內(nèi)外溫度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)外表面溫度及熱流計(jì)兩表面溫度。主要用熱流計(jì)和熱電偶在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)室測(cè)量

如：建筑材料和圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工特性的測(cè)定第20頁(yè)/共36頁(yè)（一）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)墻體結(jié)構(gòu)熱阻熱阻測(cè)量相對(duì)誤差第21頁(yè)/共36頁(yè)測(cè)量方法宜采用熱流計(jì)法測(cè)量，熱流計(jì)及其標(biāo)定應(yīng)符合《建筑用熱流計(jì)》的規(guī)定熱流和溫度測(cè)量應(yīng)采用自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集記錄儀溫度傳感器測(cè)量誤差應(yīng)小于0.5℃；用一對(duì)溫度傳感器直接測(cè)量溫差時(shí)，測(cè)量誤差應(yīng)小于2％；用兩個(gè)溫度值相減求溫差時(shí)，測(cè)量誤差應(yīng)小于0.2℃測(cè)量位置測(cè)點(diǎn)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)扇的影響第22頁(yè)/共36頁(yè)測(cè)量?jī)x表—BES-G智能多路溫度、熱流計(jì)溫度測(cè)量測(cè)量通道：16路；量程范圍：-40℃~100℃準(zhǔn)確度：≤0.3℃溫度傳感器采用銅－康銅熱電偶，冷端自動(dòng)補(bǔ)償。用于墻體表面溫度、熱橋表面溫度、室內(nèi)外空氣溫度測(cè)量

熱流測(cè)量

測(cè)量通道：8路；量程范圍：0~±20mV；測(cè)量準(zhǔn)確度：≤0.02

mV；熱流傳感器采用板式熱流計(jì)，主要用于墻體熱流密度測(cè)量。第23頁(yè)/共36頁(yè)測(cè)量?jī)x器的安裝熱流計(jì)應(yīng)直接安裝在被測(cè)圍護(hù)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(hù)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(cè)表面基本相同檢測(cè)時(shí)間應(yīng)在供熱系統(tǒng)正常運(yùn)行后進(jìn)行宜選在最冷月，避開(kāi)氣溫劇烈變化的天氣，避開(kāi)寒潮期，持續(xù)時(shí)間不應(yīng)少于96h連續(xù)觀測(cè)時(shí)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)第24頁(yè)/共36頁(yè)測(cè)量誤差增大的可能原因測(cè)量之前或測(cè)量期間，溫度波動(dòng)比構(gòu)件內(nèi)外表面溫差大得多構(gòu)件厚重而測(cè)量持續(xù)時(shí)間過(guò)短構(gòu)件受到太陽(yáng)輻射或其他強(qiáng)烈的熱影響熱流計(jì)引起的附加誤差等儀表標(biāo)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(dòng)態(tài)分析法第25頁(yè)/共36頁(yè)（二）實(shí)驗(yàn)室測(cè)量防護(hù)熱板法測(cè)定建筑材料的絕熱性能，測(cè)量精度可達(dá)±2％熱流計(jì)法在冷室和熱室砌筑墻體構(gòu)件，通過(guò)調(diào)整兩室溫度使構(gòu)件兩側(cè)造成恒定溫差，用熱流計(jì)和熱電偶測(cè)量，計(jì)算構(gòu)件的傳熱系數(shù)防護(hù)熱箱法測(cè)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(cè)量空氣溫度、試件表面溫度及輸入試件功率，然后計(jì)算熱傳遞特性第26頁(yè)/共36頁(yè)（三）圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱橋熱橋處在外墻和屋面的圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的鋼筋混凝土、金屬梁、柱、肋等部位。常見(jiàn)熱橋有處在外墻周邊的鋼筋混凝土抗震柱、門窗過(guò)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(cè)定建筑能耗的一個(gè)重要參數(shù)檢測(cè)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(cè)表面進(jìn)行檢測(cè)第27頁(yè)/共36頁(yè)測(cè)點(diǎn)位置應(yīng)選在熱橋溫度最低處室內(nèi)溫度測(cè)點(diǎn)距地面1.5m左右，室外溫度測(cè)點(diǎn)距地面高度1.5～2.0m左右，并應(yīng)離開(kāi)被測(cè)墻面0.5m以上溫度傳感器應(yīng)采取熱輻射防護(hù)措施傳感器表面的輻射系數(shù)應(yīng)與被測(cè)表面相同第28頁(yè)/共36頁(yè)熱橋部位內(nèi)表面溫度計(jì)算式中：θ1—室內(nèi)外計(jì)算溫度下熱橋部位內(nèi)表面溫度

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

tim—室內(nèi)空氣溫度逐次測(cè)量值的算術(shù)平均值

tem—室外空氣溫度逐次測(cè)量值的算術(shù)平均值

tdi—室內(nèi)計(jì)算溫度

tde—圍護(hù)結(jié)構(gòu)冬季室外計(jì)算溫度第29頁(yè)/共36頁(yè)檢測(cè)原則熱橋部位內(nèi)表面溫度檢測(cè)數(shù)量視情況而定，但同一建筑物中至少應(yīng)檢測(cè)一處合格判據(jù)在室內(nèi)外計(jì)算溫度條件下，圍護(hù)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(diǎn)溫度，且按室內(nèi)空氣相對(duì)濕度為60％計(jì)算確定露點(diǎn)溫度第30頁(yè)/共36頁(yè)建筑圍護(hù)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第31頁(yè)/共36頁(yè)三、建筑物單位耗能量測(cè)量式中：qha—建筑物單位耗能量，W/m2Qha—檢測(cè)持續(xù)時(shí)間內(nèi)建筑物累計(jì)耗能量，MJA0—建筑物總建筑面積，m2Hr—檢測(cè)持續(xù)時(shí)間，h注意：空調(diào)建筑Qha取建筑物空調(diào)設(shè)備的總運(yùn)行能耗；采暖建筑Qha取建筑物熱力入口處測(cè)量的總供熱量第32頁(yè)/共36頁(yè)空調(diào)建筑的建筑物總運(yùn)行耗能量測(cè)量累積法測(cè)量瞬時(shí)法測(cè)量采暖建筑物總供熱量測(cè)量組合式熱量表分別選擇流量?jī)x表和溫度計(jì)，利用計(jì)算機(jī)采集系統(tǒng)測(cè)量第33頁(yè)/共36頁(yè)單位采暖耗熱量及耗冷量測(cè)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(jì)算溫度，空調(diào)取26℃，采暖取18℃

te、teh—分別為空調(diào)室外平均溫