建筑墻體相變保溫隔熱效果測試系統及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑科學技術領域，具體講就是涉及一種建筑墻體相變保溫隔熱效果測試系統及其使用方法，用于測試建筑墻體相變保溫系統相對于常規(guī)建筑墻體保溫系統的保溫隔熱效果。
【背景技術】
[0002]建筑節(jié)能標準實施之前建筑的設計和建造不注重外圍護結構的保溫隔熱，導致室內熱環(huán)境惡劣。而隨著人民生活水平的提高，對室內熱環(huán)境的舒適性提出了越來越高的要求。隨著空調的普及，室內熱環(huán)境得到了改善，但同時帶來的卻是建筑能耗的急劇增加。如何在保證人員熱舒適的前提下盡量減少空調能耗，成為越來越緊迫的問題。
[0003]相變材料的投入使用，使建筑外墻的熱惰性和蓄熱能力顯著提高，有效降低建筑能耗，有利于降低室內溫度波動，從而滿足建筑物內人們對于熱舒適性的需求。可以與建筑物的采暖和空調系統結合使用，結合峰谷電價的政策，利用夜間廉價電運行，以提供白天全部或部分采暖或制冷所需的熱量或冷量，緩解建筑物的能量供求在時間和強度上不匹配的矛盾，起到削峰填谷的作用，達到節(jié)能減排的目的。同時減少了外墻厚度，有效減輕建筑物本身重量，從另一方面看，節(jié)約了建筑材料，達到了節(jié)約資源以及成本的效果，并且相變材料能夠循環(huán)使用，熱性能基本不變。
[0004]中國專利201210381729.9公開了一種在建筑物上使用的相變建筑保溫材料熱工性能的測試方法，將模擬試驗箱箱體分為熱室和冷室，熱室和冷室間用相變儲能建筑材料待測試件隔斷，熱室和冷室內裝有發(fā)熱和制冷裝置，熱室內待測試件中央位置上粘貼上熱流計，熱流計上下邊各粘貼熱電阻，冷室內對應熱室內熱流計位置粘貼熱電阻，熱流計和熱電阻與無紙記錄儀聯接，開啟發(fā)熱和制冷裝置，待冷室溫度降至采暖期室外平均氣溫，模擬試驗箱的熱室溫度達到18°C，自動記錄處于熱室和冷室中的試件兩側溫度和熱流密度，求出相變儲能材料層的熱阻后，按熱工學規(guī)定的傳熱系數的關系計算。但是該測試方法僅在一個箱體內的冷側熱側進行傳熱效果測試，測試得到的參數值過少，且無法準確得到相變材料的各種性能。

【發(fā)明內容】

[0005]目前工程應用中，相變材料在建筑外墻中還沒有得到普遍應用，重要的原因是相變墻體節(jié)能效果測試方法波動過大，無法準確測試出建筑墻體相變保溫系統保溫隔熱效果，是相變材料無法按實際需要投入建筑工程使用，本發(fā)明的目的就是針對現有的相變建筑材料測試技術存在的測試精度不準確的技術缺陷，提供一種建筑墻體相變保溫隔熱效果測試方法及其專用測試系統，用于測試建筑墻體相變保溫系統相對于常規(guī)建筑墻體保溫系統的保溫隔熱效果，給建筑工程選擇相變材料提供可靠數據保障。
[0006]技術方案
[0007]為了實現上述技術目的，本發(fā)明設計的一種建筑墻體相變保溫隔熱效果測試系統，其特征在于:它包括冷水機組，計算機臺，控制柜，風機盤管，電加熱器，測試箱體，防護箱體，測試墻體，所述測試箱體置于防護箱體內，防護箱體前壁及頂面上設有防護洞，測試箱體前壁及頂面與防護洞口對應的位置設有測試洞口，測試洞口上裝有測試墻體，測試箱內安裝有風機盤管和電加熱器，風機盤管和電加熱器與冷水機組連接，風機盤管和電加熱器組合控制防護箱體內溫度，冷水機組受計算機臺控制，計算機臺與控制柜連接在一起。
[0008]進一步，所述計算機臺與控制柜裝在防護箱體后倉內，防護箱體后倉設置有水平移動門。
[0009]進一步，所述風機盤管和電加熱器連接有風管，通過風管調節(jié)防護箱體內溫度。
[0010]進一步，所述風機盤管和電加熱器分別有3個，測試箱體有2個，測試箱體分別置于防護箱體內兩個防護腔體中，其中2個風機盤管和電加熱器組合分別控制2個防護腔體中溫度，另一個風機盤管和電加熱器組合通過風管調節(jié)防護箱體內溫度。
[0011]進一步，所述測試系統放置在轉盤上，轉盤由電機帶動能夠360°旋轉。
[0012]上述建筑墻體相變保溫隔熱效果測試系統的使用方法，其特征在于，它包括以下幾個步驟:
[0013](i)根據測試工況要求，準備箱體，在兩個測試箱體的洞口砌筑待測墻體及保溫材料，調試冷水機組設備；
[0014](ii)根據測點布置方案布置測點，連接溫度傳感器、測試儀和計算機；
[0015](iii)關閉恒溫防護箱體、防護箱體所有門窗，根據測試工況要求，決定是否啟動冷水機組，待測試箱體房內溫度達到設定值，并保持穩(wěn)定；
[0016](iv)啟動計算機、測試儀及配套測試軟件，設置測試記錄時間間隔為15min，開始測試并自動記錄，連續(xù)測試時間72小時以上；
[0017](V)測試結束，關閉測試儀、整理測試設備，從計算機導出測試數據，進行數據分析處理。
[0018]進一步，所述步驟i中測試工況包括4種工況，具體分為:
[0019](a)基層墻體測試工況:兩個測試箱體洞口填充190mm厚空心磚，雙面抹20mm厚水泥砂漿，作為基層墻體，在室外天氣條件下，打開冷水機組，保持室內溫度26°C，測試兩個測試箱體的基層墻體內外表面溫度、熱流密度和測試箱體內空氣溫度；
[0020](b)夏季空調工況:左側箱體房基層墻體外表面抹20mm厚相變保溫材料，作為測試組，右側箱體房基層墻體外表面抹20_厚無機保溫砂漿，作為對照組，在夏季室外天氣條件下，打開冷水機組，保持室內溫度26°C，測試兩個測試箱體的墻體內外表面溫度、熱流密度和測試箱體內空氣溫度；
[0021](c)過渡季節(jié)非空調工況:左側箱體房基層墻體外表面抹20mm厚相變保溫材料，作為測試組；右側箱體房基層墻體外表面抹20_厚無機保溫砂漿，作為對照組，在過渡季節(jié)天氣條件下，不開冷水機組，保持自然室溫，測試兩個測試箱體的墻體內外表面溫度、熱流密度和測試箱體內空氣溫度；
[0022](d)冬季空調工況:左側箱體房基層墻體外表面抹20mm厚相變保溫材料，作為測試組；右側箱體房基層墻體外表面抹20_厚無機保溫砂漿，作為對照組，在冬季天氣條件下，打開冷水機組，保持室內溫度18°C，測試兩個測試箱體的墻體內外表面溫度、熱流密度和測試箱體內空氣溫度。
[0023]進一步，所述步驟(ii)中測點布置方案為溫度測點共計27個，具體布置是分別在2個測試箱體中心各I個，室外空氣溫度測點I個，測試箱體洞口填充墻體內壁、外壁、相變保溫材料與基墻之間各均勻布置4個；熱流密度測點共計8個，具體布置是分別在2個測試箱體洞口填充墻體的相變保溫層兩個表面各布置2個。
[0024]有益效果
[0025]本發(fā)明提供的一種建筑墻體相變保溫隔熱效果測試方法及其專用測試系統，用于測試建筑墻體相變保溫系統相對于常規(guī)建筑墻體保溫系統的保溫隔熱效果，給建筑工程選擇相變材料提供可靠數據保障。
【附圖說明】
[0026]附圖1是本發(fā)明中測試系統結構示意圖。
[0027]附圖2是本發(fā)明中測試系統中風管安裝結構示意圖。
[0028]附圖3是本發(fā)明中測試點布置圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明做進一步說明。
[0030]實施例
[0031]如附圖1和2所示，一種建筑墻體相變保溫隔熱效果測試系統，其特征在于:它包括冷水機組1，計算機臺2，控制柜3，風機盤管4，電加熱器5，測試箱體6，防護箱體7，測試墻體8，所述測試箱體6置于防護箱體7內，防護箱體7前壁及頂面上設有防護洞701，測試箱體6前壁及頂面與防護洞口 701對應的位置設有測試洞口 601，測試洞口 601上裝有測試墻體8，測試箱體6內安裝有風機盤管4和電加熱器5，風機盤管4和電加熱器5與冷水機組I連接，風機盤管4和電加熱器5組合控制防護箱體7內溫度，冷水機組3受計算機臺2控制，計算機臺2與控制柜3連接在一起。
[0032]所述計算機臺2與控制柜3裝在防護箱體7后倉內，防護箱體7后倉設置有水平移動門9。
[0033]所述風機盤管4和電加熱器5連接有風管10，通過風管10調節(jié)防護箱體7內溫度。
[0034]所述風機盤管4和電加熱器5分