围护结构热工性能现场检测方法
围护结构传热系数是表征围护结构传热量 大小的一个物理量，是围护结构保温性能的评价指标，也是 隔热性能的指标之一。 热流计法是目前国内外常用的现场 测试方法， 国际标准和美国 ASTM 标准都对热流计法作了 较为详细的规定。国家行业标准《采暖居住建筑节能检验标 准》中明确指出：围护结构传热系数的现场检测宜采用热流 计法或经国家质量技术监督部门认定的其他方法。
1. 检测原理
围护结构传热系数可定义为：在稳态传热条件下，围护结构两侧空气温度差为 1 ℃时，单位时间通过单位面积传 递的热量，热流计法其本质是要求通过热流计的热流即为 通过被测对象的热流，并且该热流平行于温度梯度方向，即通过热流计的热流为一维传导，并且不考虑向四周的扩散， 此时只要同时测得冷热两端的温度，即可根据公式计算出被测对象的热阻和传热系数。
2.热流计传感器介绍
热流计是一种用于测定建筑围护结构热流密度的传感，输出的电信号是通过热流计热流密度的函数。它由芯、热电堆、骨架、表面板及引线柱组成，如图 1 所示。
图 1 热流计构造图
3.热工性能现场检测方法
（1）刚刚完工的外围护结构含水率特别高 ，检测时热流 值不稳定，对现场热工性能检测的数据会有异议。所以检测 房间的选择现场检测宜在受检墙体已干透或主体结构施工 完成至少 3 个月后进行。 使墙体基本干燥后对墙体进行热 工性能检测，当测试主体部位的传热系数时，为了使传热过 程接近一维传热，检测墙面长度和宽度越大越好，一定程度 上检测房间越大越好。 热流计的测点位置应尽量选择在大 面积墙面的。如果建筑结构复杂，需按不同部位设置测 点，求加权平均值。另外考虑到房间的内外空气流动所选房 间要易于封闭。 温度测点应选择在热流计测点边沿 15 cm处，室外对应位置也应布置温度测点，在被测部位的内表面 布置至少 3 块热流计， 在热流计的周围布置不少于 3 个铜－康铜热电偶，在对应的外表面也同样地布置相应的热电 偶，将这些热流计和热电偶用导线与温度、热流巡回自动检测仪连接之后，在内侧用加热器加热、或用空温，将温 度设定为内外相差 10 ℃以上，每 30 min 记录 1 次数据，开始一段时间的数据只能作为参考。 当相邻 2 次测量的计算 结果相差不大于 5%时即可结束测量， 或者观察巡检仪上 的读数，当温度和热流计的读数不再发生趋势性变化后，继续连续测 4 h 结束测量。 由于热流计热阻一般比被测围护 结构的热阻小很多，传热工况影响很小，因此热流计的热阻 可以忽略不计，所以在稳定状态下，流过热流计的热流量亦 为被测围护结构的热流量。
（2）热流计和温度传感器的安装方法 ：热流计应直接安 装在被测围护结构的内表面。 为了保证接触良好、 测量准 确、装拆方便，热流片宜采用导热硅脂粘贴，并用粘性较强的胶带纸“井”型固定，以防热流片和墙体间有空隙和掉落，温度传感器应在被测围护结构两侧表面安装。 内表面温度 传感器应靠近热流计安装，外表面温度传感器宜在与热流 片相对应的位置安装。温度传感器连同 1 m 长引线应与被 测表面紧密接触， 传感器表面的辐射系数应与被测表面基 本相同。在测室内温度时，温度传感器一般应设在房间的中 央离地面 1．60 m 处，使室内的环境温度较为准确。
（3）检测时为了防止房间内与外界空气进行热交换 ，需把房间紧紧封闭。但很多工地在检测时并没有安装房门，此时可以采用建筑保温中常用的材料保温板来封闭房间。 最好能用一块大的保温板正好把门全部封住，如果没有类似 大的保温板可以采用几个小的保温板拼成一个门状大的保 温板把房门封住，再用胶带彻底把边缘粘住封死。倘若房间 有空调孔也可切割出与孔洞相应大小的保温板把空调孔堵 死。此外检测时窗户也要关紧如有渗漏可用胶带封闭。
（4）试测检查把连接屋顶屋面和墙面的各温度传感器 和热流计的前端插到检测仪器的端口上，并记下相应的位 置。打开检测仪器开关．观察各传感器所显示的温度和热流 量参数是否与此时所处的环境温度相匹配， 如果不匹配需 追查原因并诊断，当传感数据都吻合时即可测试。
（5）测量时间的控制检测时待墙体蓄热稳定后方可进 行正式测试，检测时间应>96 h。采用累积式测法，每 30 min自动记录数据 1 次。 对于轻型围护结构：单位面积比热容< 20 KJ ／ (kg·K)，宜使用夜间采集数据 f（日落后1 h至日出 )计算围护结构的热阻。当经过连续 4 个夜间测量之后，相邻2次测量的计算结果相差≤5％时即可结束测量。对于重型围护结构：单位面积比热容≥20 KJ ／ （kg·K），应使用全天采 集数据(24 h 的整数倍 )计算围护结构的热阻，且只有在下 列条件得到满足时方可结束测量：末次热租 R 计算值与 24 h 之前的 R 计算值相差 ≤5％；检测期间内第 1 个 INT(2 × DT ／ 3)天数内与最后一个同样长的天数内的 计算值相差 ≤ 5％f。 注：d 为检测持续天数，INT 表示取整数部分 1。
4.现场操作
参考资料：
（1） 庄一心 《围护结构热工性能现场检测技术分析与探讨》 工程质量 2006.No.12 （2） 田斌守 《建筑节能现场检测方法》 江苏建筑 2011 年第 2 期（总第 140 期）
