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人居学院
建筑围护结构热工测试仪
来源: 日期:2014年11月03日 10:31 点击数:

项目名称:建筑围护结构热工测试仪

负责人:王沣浩

联系电话:029-82664985

E-mail:fhwang@mail.xjtu.edu.cn

所在学院:人居学院

项目简介:

建筑能耗占我国当前社会总能耗的1/3左右,且随着建筑总量的增加和居住舒适度的提升呈急剧上扬趋势。我国既有建筑中99%都是高能耗建筑,同时每年新建的约20亿平方米建筑中高能耗建筑占90%以上,建筑节能被认为是缓解经济发展与能源短缺矛盾的有效方式。造成我国建筑能耗高的主要因素是围护结构的保温隔热性能差以及采暖(制冷)系统效率低。围护结构的性能是最根本的因素,它是判定建筑是否节能的重要依据,也是既有建筑节能改造的基础。

建筑节能是一个全世界关注的话题,而我国节能工作起步较晚,水平较低,建设部虽然颁布了很多节能设计标准,但是从实际调查中发现节能收效甚微,这与检测工作有着必然的联系。2003年,建设部颁发的《建筑节能“十五”计划细要》提出建筑节能标准体系规定检测采用具有权威性的热流计法,但由于检测方法的一维稳态传热假设,使得检测必须在采暖期进行且室内外温差要维持在15℃以上,平均法处理检测结果也要求检测期间天气变化不能太大,苛刻的检测条件使之在建筑节能工程管理领域进行现场检测时受到很大的限制。

目前建筑外围护结构热阻检测方法主要有:热流计法、热箱法、红外热像法等。由于测量时多采用稳态工况,并且忽略了环境因素的影响,使得这些方法应用于围护结构现场检测时误差较大。本项目针对最适合现场检测的热流计法,以围护结构内部热量迁移过程为背景,研究太阳辐射、风速、温差等环境扰量对建筑围护结构检测的影响,研究内容涉及热工测量、有限元理论、反应系数法、传递函数法、数值计算方法以及计算机仿真等多门交叉学科。本项目的研究主要针对建筑围护结构在自然条件下的现场测量,对建筑物能耗分析及建筑节能都具有重要的意义。

技术创新性和领先性

1、目前热流计法现场检测围护结构热工性能要求检测在采暖期进行,以保证检测期间的温差维持在要求范围内。非采暖区和采暖区非采暖期竣工的建筑无法检测,本项目研究围护结构热量迁移的过程,降低热流计法对温差的要求,在较小温差的情况下提高检测结果的准确性。

2、热流计法检测多采用平均法处理检测结果,为保证检测结果的可靠性要求检测期间避开温度气温剧烈变化的天气,检测持续时间不应小于96h。本项目采用有限元法与导热方程结合,建立围护结构传热的动态响应分析法,在检测期间温度变化的情况下提高检测精度,缩短测量时间。

3、本项目对建筑围护结构进行现场测量的同时考虑了环境因素,如风速、辐射、围护结构表面温差对检测的影响。以往对围护结构进行检测时仅仅考虑了围护结构表面的温度和热流,建立它们之间的关系,忽略了其它环境因素的影响。本项目将这些因素考虑进去使得测量结果更为准确。

市场及效益分析

我国城乡既有的约400亿平方米建筑中,只有3.2亿平方米得房屋为节能建筑,每年新建建筑中90%以上也达不到节能标准。我国单位建筑面积能耗是相同气候条件下发达国家的3~5倍,这与节能技术应用推广缓慢有关,但也与建筑节能检测技术落后等有关。我国正在广泛实施禁止粘土实心砖的使用,新型建材不断涌现,产品种类繁多,需要合理的诊断检测,同时大量既有建筑的节能改造也离不开围护结构的现场测量。本项目可以提高围护结构热阻现场检测的准确性,拓宽热流计法现场检测的适用范围,使其适应范围拓展到非采暖区和采暖区非采暖期进行检测,为我国建筑节能检测提供理论基础和技术支持,同时为我国节能既有建筑的节能改造提供检测依据。

合作条件

具有相应经营资质的法人实体及自然人;

具有一定的资金,经营管理经验和市场开发能力;

有固定的经营场所和较完善的办公环境;

有良好的信誉基础,且高度认同威尔龙的品牌价值和理念;

对节能检测市场前景看好,愿与携手共同开拓市场。

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