建筑热工测试

[拼音]：jianzhu regong ceshi

[外文]：thermal measurement and testing in building

测量室外热湿参数、室内热环境的参数和建筑材料热物理性能，检验建筑热工设计效果的技术。

热湿参数测量

主要包括温度、湿度、风速、热流和微气压的测量。

温度测量

通常采用铜－康铜热电偶测量温度。用热电偶测量建筑材料表面温度时，宜将导线沿等温面布置，导线的长度约10～15厘米。测量围护结构内部温度时，也可采用此法。用热电偶测量空气温度时，应加通气良好的铝箔屏障罩，以减少环境热辐射的影响。还可采用半导体温度计、电阻温度计、石英温度计测量温度。

空气相对湿度的测量

通常用通风式干湿球温度计（阿斯曼温度计）、毛发湿度计、电阻湿度计、颜色湿度计。把干湿球温度计中的水银温度计改为热电偶，可远距离测量空气相对湿度。测量固体湿度的基本方法是吸收和烘烤称重。

热流测量

可用热流计、热辐射强度计、对流热流计等进行测量。热流计是冷热结点分别布置在电绝缘薄片两个侧面上的热电堆。电绝缘薄片沿物体等温线布置时，通过此薄片的比热流q与热电堆所产生的电动势E成正比，即：q=cE。式中c是热流计的系数。热辐射强度计是冷热结点同在一个面上的热电堆。把热结点涂黑，冷结点涂白，即可测定阳光的热辐射强度；把热结点涂黑，冷结点用铝箔屏蔽，即可测定物体的热辐射强度。为消除气流的影响，还要在这类仪器上加一云母制成的罩。对流热流计是布置在空心框架上的热电堆，其冷热两结点分居在附面层空气中保持一定距离的两个面上，对流比热流q_c与热电堆的读数E′成比例，即q_c=c_cE′。此式中的系数c_c可根据传热分析预先确定。按照类似热流计的原理而应用感湿元件，可制成湿流计。

微风速测量

常用的仪器有：

（1）电热风速计，是根据一根通电流加热的电热丝，按不同风速下升温不同的原理制成的；

（2）卡他温度计，根据此温度计的冷却值测量微风速；

（3）多普勒激光风速计，根据照射于运动微粒上的单色激光的频移效应测量风速；

（4）转杯风速计，测量不定向的风速；

（5）叶片风速计，测量定向的风速。

微气压测量

用橡皮管接到连通器上出现的水柱差来计量，为将这个水柱差放大，通常采用倾斜管读数，称倾斜微压计。微压计配上测压管，还可测量流体中动压力、静压力、全压力以及风速。

材料热物理性能的测量

主要测量下列系数：

材料导热系数

测量材料导热系数的标准方法是平板式稳定传热法。这是在试件的两侧保持温差Δt不变时，测出通过试件的比热流q，根据试件的厚度d，确定材料的导热系数λ，即。也可采用其他方法，如瞬息热源法是以物体冷却规律为基础的，可以进行快速测量。

材料辐射系数

用比较法测量材料的热辐射系数C。根据试件与标准试件在不同温度下对放置于恒温器中的辐射热流计有相同的读数来确定材料的热辐射系数。此时已知试件的温度t_s， 标准试件的温度t_N和标准试件的辐射系数C_N (通常用油烟熏黑标准试件表面，C_N=0.98C₀；式中C₀为绝对黑体的辐射系数)，以及恒温器的温度t₀。热辐射系数按下式计算：

式中T_N、T_S、T₀是与t_N、t_S、t₀对应的绝对温度。

材料空气渗透系数

在试件的两侧造成气压差Δp（毫米水柱），并测定通过试件的单位面积上的空气重流量q_p［千克力/（米²·时）］之后，就可确定试件的空气渗透系数i：

式中l为试件的厚度。这里的q_p是用在密闭容器中的空气被一定流量的水替换来测定。

材料蒸汽渗透系数

当材料保持在恒温下，试件两侧出现蒸汽分压差Δe（毫米汞柱）时，测定通过试件的比湿流q_m［千克力/（米²·时）］之后，就可确定蒸汽渗透系数μ：

式中l为试件的厚度。

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