[發明專利]外墻濕熱傳輸性能測試方法及其專用氣候模擬試驗箱

無效

• 申請號: 201310365729.4
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN103439357A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 王博;邱童;李德榮;曹毅然;于祖銘
• 申請（專利權）人: 上海市建筑科學研究院
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;G01N33/00
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 竺路玲

技術領域

本發明屬于建筑科學技術領域，具體講就是涉及一種外墻濕熱傳輸性能測試方法及其專用氣候模擬試驗箱，能夠對建筑外墻的熱傳遞和濕傳遞同時進行測試。

背景技術

夏熱冬冷地區是我國主要的人口聚居地，氣溫偏高，降雨量更大，年降雨天數更多，常年濕度較高。濕熱作用對建筑墻體的安全性、耐久性，建筑冷凝防潮，熱橋結露等均有影響。因此，開展墻體濕熱傳遞特性的模擬實驗可以為這些問題的研究提供重要的數據支撐。

隨著我國建筑節能工作的快速發展，建筑節能現場測試已成為建筑熱工領域研究的重點，尤其是建筑圍爐結構熱工性能的現場檢測技術得到較大的改進和提高，建筑圍護結構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荷的研究重點，而研究濕傳遞主要涉及室內舒適度和冷凝防潮問題。由于濕熱耦合過程研究的復雜性，多數研究將這兩個過程作為相對獨立的過程進行研究，現有的測試設備都是分開獨立對墻體的熱傳遞和濕傳遞進行分開測試，然而現實環境中熱傳遞和濕傳遞是同時進行的，單獨對其進行測試無法完全模擬真實的自然環境，是測試數據失真。

發明內容

針對現有的建筑外墻在進行熱工性能檢測時只能單獨測量熱傳遞或濕傳遞的測試，無法達到完全模擬真實自然環境的缺陷，本發明提供一種外墻濕熱傳輸性能測試方法及其專用氣候模擬試驗箱，能夠模仿真實的自然環境，同時測量建筑外墻的熱傳遞和濕傳遞性能，從而檢測到外墻的熱工性能。

技術方案

為了實現上述技術目的，本發明設計一種外墻濕熱傳輸性能測試方法，它包括以下幾個在步驟：

首先，將氣候模擬實驗箱置于于實驗室內，在該氣候模擬實驗箱基層墻體上砌筑外墻系統；

然后，養護指定實驗周期，調整控制實驗室內環境溫度；

接著，將樣墻推至氣候模擬實驗箱側面固定、密封后進行濕熱傳輸實驗，設置氣候模擬實驗箱模擬自然環境在試驗中跟蹤采集樣墻內各層組分的濕度、溫度數據，調整控制實驗室內環境溫度；

最后，采集、對比實驗前后測試樣墻的傳熱系數變化。

其中，在樣墻養護和實驗階段，實驗室內環境溫度控制在（20±5）℃，相對濕度（50±10）%，如無法控制則如實記錄實際溫濕度。

在第三步設置實驗室內氣候模擬實驗箱模擬自然環境時控制溫濕度和噴淋方法包括：

模擬實際建筑外部氣候環境，即可依據建筑氣象數據庫提供的當地典型氣象數據模擬四季典型日和極端大雨氣候日的氣候環境，指定實驗箱升溫過程、降溫過程和噴淋過程；

或：

依據加速老化的實驗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分析。

在第四步中采集對比的數據包括:

(1)墻體飾面層、保溫層、基層、外墻內測的溫度數據采集；

(2)墻體飾面層、保溫層、基層、外墻內測的濕度數據采集；

(3)濕熱傳輸模擬試驗前后，在指定溫度的熱流密度。

在所述第一步中可以通過試驗箱控制面板設定試驗箱內的空氣溫度、濕度、噴淋系統的噴水量，其中，溫度調節范圍-20℃～80℃，濕度調節范圍0%～100%，噴水量調節范圍0L/（m2·min）～2.0L/（m2·min），自帶水箱加熱系統，可控制噴淋水溫在15℃±3℃。

上述外墻濕熱傳輸性能測試方法的專用氣候模擬試驗箱，其特征在于：它包括基層墻體，基層墻體與實驗樣板裝在一起，實驗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，操作裝置裝在實驗樣板上。

所述氣候模擬實驗箱兩側均有高1.9m，寬2.9m的開口，用于安裝樣墻；

所述基層墻體的尺寸要求為2.1m×3.1m，測試外墻系統的尺寸要求在2.1m×3.1m范圍以內。

有益效果

本發明為適合夏熱冬冷地區地理環境和氣候條件的外墻系統提供了一種切實可行的濕熱傳輸性能測試評價體系，能夠模仿真實的自然環境，同時測量建筑外墻的熱傳遞和濕傳遞性能，并檢測到外墻的熱工性能變化。

附圖說明

附圖1是本發明中專用氣候模擬試驗箱結構模擬圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明做進一步說明。

一種外墻濕熱傳輸性能測試方法，它包括以下幾個在步驟：