外墻濕熱傳輸性能測(cè)試專用氣候模擬試驗(yàn)箱的制作方法
【專利摘要】一種外墻濕熱傳輸性能測(cè)試專用氣候模擬試驗(yàn)箱，其特征在于：它包括基層墻體(1)，基層墻體(1)與實(shí)驗(yàn)樣板(2)裝在一起，實(shí)驗(yàn)樣板(2)上裝有噴淋裝置(3)，噴淋裝置(3)連接有溫濕度控制器(4)，所述溫濕度控制器(4)連接有水箱(5)，操作裝置(6)裝在實(shí)驗(yàn)樣板(2)上。本實(shí)用新型為適合夏熱冬冷地區(qū)地理環(huán)境和氣候條件的外墻系統(tǒng)提供了一種切實(shí)可行的濕熱傳輸性能測(cè)試評(píng)價(jià)體系，能夠模仿真實(shí)的自然環(huán)境，同時(shí)測(cè)量建筑外墻的熱傳遞和濕傳遞性能，并檢測(cè)到外墻的熱工性能變化。
【專利說明】外墻濕熱傳輸性能測(cè)試專用氣候模擬試驗(yàn)箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于建筑科學(xué)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體講就是涉及一種外墻濕熱傳輸性能測(cè)試方法及其專用氣候模擬試驗(yàn)箱，能夠?qū)ㄖ鈮Φ臒醾鬟f和濕傳遞同時(shí)進(jìn)行測(cè)試。
【背景技術(shù)】
[0002]夏熱冬冷地區(qū)是我國主要的人口聚居地，氣溫偏高，降雨量更大，年降雨天數(shù)更多，常年濕度較高。濕熱作用對(duì)建筑墻體的安全性、耐久性，建筑冷凝防潮，熱橋結(jié)露等均有影響。因此，開展墻體濕熱傳遞特性的模擬實(shí)驗(yàn)可以為這些問題的研究提供重要的數(shù)據(jù)支撐。
[0003]隨著我國建筑節(jié)能工作的快速發(fā)展,建筑節(jié)能現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試已成為建筑熱工領(lǐng)域研究的重點(diǎn)，尤其是建筑圍爐結(jié)構(gòu)熱工性能的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)得到較大的改進(jìn)和提高，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能主要受到熱傳遞和濕傳遞作用的影響，其中熱傳遞過程一直是建筑冷熱負(fù)荷的研究重點(diǎn)，而研究濕傳遞主要涉及室內(nèi)舒適度和冷凝防潮問題。由于濕熱耦合過程研究的復(fù)雜性，多數(shù)研究將這兩個(gè)過程作為相對(duì)獨(dú)立的過程進(jìn)行研究，現(xiàn)有的測(cè)試設(shè)備都是分開獨(dú)立對(duì)墻體的熱傳遞和濕傳遞進(jìn)行分開測(cè)試，然而現(xiàn)實(shí)環(huán)境中熱傳遞和濕傳遞是同時(shí)進(jìn)行的，單獨(dú)對(duì)其進(jìn)行測(cè)試無法完全模擬真實(shí)的自然環(huán)境，是測(cè)試數(shù)據(jù)失真。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)現(xiàn)有的建筑外墻在進(jìn)行熱工性能檢測(cè)時(shí)只能單獨(dú)測(cè)量熱傳遞或濕傳遞的測(cè)試，無法達(dá)到完全模擬真實(shí)自然環(huán)境的缺陷，本實(shí)用新型提供一種外墻濕熱傳輸性能測(cè)試方法及其專用氣候模擬試驗(yàn)箱，能夠模仿真實(shí)的自然環(huán)境，同時(shí)測(cè)量建筑外墻的熱傳遞和濕傳遞性能，從而檢測(cè)到外墻的熱工性能。
[0005]技術(shù)方案
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種外墻濕熱傳輸性能測(cè)試方法，它包括以下幾個(gè)在步驟:
[0007]首先，將氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱置于于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，在該氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱基層墻體上砌筑外墻系統(tǒng)；
[0008]然后，養(yǎng)護(hù)指定實(shí)驗(yàn)周期，調(diào)整控制實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境溫度；
[0009]接著，將樣墻推至氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱側(cè)面固定、密封后進(jìn)行濕熱傳輸實(shí)驗(yàn)，設(shè)置氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱模擬自然環(huán)境在試驗(yàn)中跟蹤采集樣墻內(nèi)各層組分的濕度、溫度數(shù)據(jù)，調(diào)整控制實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境溫度；
[0010]最后，采集、對(duì)比實(shí)驗(yàn)前后測(cè)試樣墻的傳熱系數(shù)變化。
[0011]其中，在樣墻養(yǎng)護(hù)和實(shí)驗(yàn)階段，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境溫度控制在(20±5) °C，相對(duì)濕度(50± 10)%，如無法控制則如實(shí)記錄實(shí)際溫濕度。
[0012]在第三步設(shè)置實(shí)驗(yàn)室內(nèi)氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱模擬自然環(huán)境時(shí)控制溫濕度和噴淋方法包括:[0013]模擬實(shí)際建筑外部氣候環(huán)境，即可依據(jù)建筑氣象數(shù)據(jù)庫提供的當(dāng)?shù)氐湫蜌庀髷?shù)據(jù)模擬四季典型日和極端大雨氣候日的氣候環(huán)境，指定實(shí)驗(yàn)箱升溫過程、降溫過程和噴淋過程;
[0014]或:
[0015]依據(jù)加速老化的實(shí)驗(yàn)方法模擬建筑生命周期5、10、25、50年墻體濕熱累積變化的趨勢(shì)分析。
[0016]在第四步中采集對(duì)比的數(shù)據(jù)包括:
[0017](I)墻體飾面層、保溫層、基層、外墻內(nèi)測(cè)的溫度數(shù)據(jù)采集；
[0018](2)墻體飾面層、保溫層、基層、外墻內(nèi)測(cè)的濕度數(shù)據(jù)采集；
[0019](3)濕熱傳輸模擬試驗(yàn)前后，在指定溫度的熱流密度。
[0020]在所述第一步中可以通過試驗(yàn)箱控制面板設(shè)定試驗(yàn)箱內(nèi)的空氣溫度、濕度、噴淋系統(tǒng)的噴水量，其中，溫度調(diào)節(jié)范圍_20°C~80°C，濕度調(diào)節(jié)范圍0%~100%，噴水量調(diào)節(jié)范圍OL/ (m2 ?min)~2.0L/ (m2 ?min),自帶水箱加熱系統(tǒng),可控制噴淋水溫在15°C ±3°C。
[0021]上述外墻濕熱傳輸性能測(cè)試方法的專用氣候模擬試驗(yàn)箱，其特征在于:它包括基層墻體，基層墻體與實(shí)驗(yàn)樣板裝在一起，實(shí)驗(yàn)樣板上裝有噴淋裝置，噴淋裝置連接有溫濕度控制，所述溫濕度控制器連接有水箱，操作裝置裝在實(shí)驗(yàn)樣板上。
[0022]所述氣候模擬試驗(yàn)箱兩側(cè)均有高1.9m，寬2.9m的開口，用于安裝樣墻；
[0023]所述基層墻體的尺寸要求為2.lmX3.1m,測(cè)試外墻系統(tǒng)的尺寸要求在
2.lmX3.1m范圍以內(nèi)。
[0024]有益效果
[0025]本實(shí)用新型為適合夏熱冬冷地區(qū)地理環(huán)境和氣候條件的外墻系統(tǒng)提供了一種切實(shí)可行的濕熱傳輸性能測(cè)試評(píng)價(jià)體系，能夠模仿真實(shí)的自然環(huán)境，同時(shí)測(cè)量建筑外墻的熱傳遞和濕傳遞性能，并檢測(cè)到外墻的熱工性能變化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]附圖1是本實(shí)用新型中專用氣候模擬試驗(yàn)箱結(jié)構(gòu)模擬圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0028]一種外墻濕熱傳輸性能測(cè)試方法，它包括以下幾個(gè)在步驟:
[0029]首先，將氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱置于于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，在該氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱基層墻體上砌筑外墻系統(tǒng)；可以通過試驗(yàn)箱控制面板設(shè)定試驗(yàn)箱內(nèi)的空氣溫度、濕度、噴淋系統(tǒng)的噴水量，其中，溫度調(diào)節(jié)范圍-20°C~80°C，濕度調(diào)節(jié)范圍0%~100%，噴水量調(diào)節(jié)范圍OL/Cm2 ? min)~2.0L/ Cm2 ? min),自帶水箱加熱系統(tǒng),可控制噴淋水溫在15°C ±3°C。
[0030]接著，養(yǎng)護(hù)指定實(shí)驗(yàn)周期，調(diào)整控制實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境溫度；
[0031]然后，將樣墻 推至氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱側(cè)面固定、密封后進(jìn)行濕熱傳輸實(shí)驗(yàn)，設(shè)置氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱模擬自然環(huán)境在試驗(yàn)中跟蹤采集樣墻內(nèi)各層組分的濕度、溫度數(shù)據(jù)，調(diào)整控制實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境溫度；
[0032]最后采集、對(duì)比實(shí)驗(yàn)前后測(cè)試樣墻的傳熱系數(shù)變化。[0033]其中，在樣墻養(yǎng)護(hù)和實(shí)驗(yàn)階段，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境溫度控制在(20±5) °C，相對(duì)濕度(50 ± 10 ) %，或者記錄實(shí)際溫濕度。
[0034]在第三步中設(shè)置實(shí)驗(yàn)室內(nèi)氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱模擬自然環(huán)境時(shí)控制溫濕度和噴淋方法包括:
[0035]模擬實(shí)際建筑外部氣候環(huán)境，即可依據(jù)建筑氣象數(shù)據(jù)庫提供的當(dāng)?shù)氐湫蜌庀髷?shù)據(jù)模擬四季典型日和極端大雨氣候日的氣候環(huán)境，指定實(shí)驗(yàn)箱升溫過程、降溫過程和噴淋過程;
[0036]或:
[0037]依據(jù)加速老化的實(shí)驗(yàn)方法模擬建筑生命周期5、10、25、50年墻體濕熱累積變化的趨勢(shì)分析。
[0038]在第四步中采集對(duì)比的數(shù)據(jù)包括:
[0039](I)墻體飾面層、保溫層、基層、外墻內(nèi)測(cè)的溫度數(shù)據(jù)采集；
[0040](2)墻體飾面層、保溫層、基層、外墻內(nèi)測(cè)的濕度數(shù)據(jù)采集；
[0041](3)濕熱傳輸模擬試驗(yàn)前后，在指定溫度的熱流密度。
[0042]如附圖1所示，一種外墻濕熱傳輸性能測(cè)試方法的專用氣候模擬試驗(yàn)箱，它包括基層墻體1，基層墻體I與實(shí)驗(yàn)樣板2裝在一起，實(shí)驗(yàn)樣板2上裝有噴淋裝置3，噴淋裝置3連接有溫濕度控制器4，所述溫濕度控制器4連接有水箱5，操作裝置6裝在實(shí)驗(yàn)樣板2上。
[0043]所述氣候模擬試驗(yàn)箱兩側(cè)均有高1.9m,寬2.9m的開口，用于安裝樣墻；
[0044]所述基層墻體的尺寸要求為2.lmX3.1m,測(cè)試外墻系統(tǒng)的尺寸要求在2.1mX3.1m范圍以內(nèi)。
[0045]將氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱置于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，在該氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱基層墻體上砌筑外墻系統(tǒng)，養(yǎng)護(hù)指定實(shí)驗(yàn)周期(周期一般為28天以上)后將樣墻推至氣候模擬實(shí)驗(yàn)箱側(cè)面固定、密封后進(jìn)行濕熱傳輸實(shí)驗(yàn)，在試驗(yàn)中跟蹤采集樣墻內(nèi)各層組分的濕度、溫度數(shù)據(jù)；在實(shí)驗(yàn)前后測(cè)試樣墻的傳熱系數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種外墻濕熱傳輸性能測(cè)試專用氣候模擬試驗(yàn)箱，其特征在于:它包括基層墻體(I)，基層墻體(I)與實(shí)驗(yàn)樣板(2)裝在一起，實(shí)驗(yàn)樣板(2)上裝有噴淋裝置(3)，噴淋裝置(3)連接有溫濕度控制器(4)，所述溫濕度控制器(4)連接有水箱(5)，操作裝置(6)裝在實(shí)驗(yàn)樣板⑵上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種外墻濕熱傳輸性能測(cè)試專用氣候模擬試驗(yàn)箱，其特征在于:所述氣候模擬試驗(yàn)箱兩側(cè)均有高1.9m，寬2.9m的開口，用于安裝樣墻； 所述基層墻體(I)的尺寸要求為2.1mX 3.lm，樣墻的尺寸要求在2.1mX 3.1m范圍以內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G01N17/00GK203465177SQ201320511037
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】王博, 邱童, 李德榮, 曹毅然, 于祖銘 申請(qǐng)人:上海市建筑科學(xué)研究院