住宅建筑的节能检测技术探究
2016-02-18杨泉泰州市天衡建设工程质量检测有限公司江苏泰州225500
文/杨泉 泰州市天衡建设工程质量检测有限公司 江苏泰州 225500
住宅建筑的节能检测技术探究
文/杨泉 泰州市天衡建设工程质量检测有限公司 江苏泰州 225500
建筑节能设计应该在确保建筑舒适性的基础上,利用节能设计手段实现能源的合理应用,使其利用效率得到提升。住宅建筑的节能设计是可持续发展战略的一种体现,对居住条件的改善及住宅内在质量的提高都是非常有帮助的。当前,建筑节能工作逐渐得到了更多的关注,为了让建筑节能技术的实施获得更好的效果,就需要加强对节能的监测与分析,对施工过程进行节能管理,对施工材料进行严格的选择,对竣工的住宅建筑进行检测,不合格的不予验收,保证住宅建筑具备合格的节能质量。
住宅建筑;建筑节能;检测技术
建筑行业在我国各行业的发展中占据重要地位,行业发展状况与我国的经济环境、生态环境等都存在密切的联系。在现代住宅建筑的建设发展中,不仅要确保其舒适性符合要求,还应积极的采取科学的节能技术去提升能源的利用率,实现环保的效果,是建筑行业发展的一大潮流。建筑节能检测技术的应用能够获得更好的节能效果,施工中的质量管理及竣工后的验收等都可以实现建筑节能化的发展。
一、住宅建筑节能检测方法分析
1.直接能耗计量法
在使用直接能耗计量法进行建筑节能检测时,对检测的建筑物单元提供热源,待其稳定后,对室内外温度进行测量,计量热源供应总量,按照建筑面积、室内外空气温差等条件对建筑物单位耗热量进行实际测量[1]。应用这一方法其理论比较直观,检测之后能直接的获得住宅建筑总体的能耗数值,相应的建筑能耗量对建筑外墙、屋面、门窗等外围结构传热系数、空气渗透等因素对能耗造成的影响能够进行直接的反映,对住宅建筑中集中供暖的能耗统计是非常有效的。不过这种检测方法,只是对建筑物的综合能耗情况进行反映,而建筑物不同部分对节能做出的贡献比例则不能直接反映,这样也就不能直接的了解到屋面或墙体的保温隔热施工能否达到设计中的相关质量要求了。此外,使用直接能耗计量法进行节能检测过程中耗能量比较大,适合采暖建筑在采暖阶段使用,在适用的区域及测试的季节上存在较大的局限。
2.局部能耗计量法及稳态热流计量法
局部能耗计量法中比较常见的方法是热箱法,其基本原理是人为制造一个一维传热环境,被测部位的内侧用热箱模拟建筑室内热环境条件并和室内采暖空气温度相同[2]。被测部位的外侧是室外的自然环境或者外挂冷箱,这样可以确保内外温度场的稳定。对热箱的实际功耗进行计量,然后能获得被测部位结构的具体热阻数值。这一方法的检测原理与防护热箱法比较相似,在夏热冬冷地区比较适用,除了冬季出现的一些干燥、阴天的时间,大多数时间都可以应用外挂冷箱的手段去实现一维传热条件的稳定性发展。
稳态热流计法就是现行的采暖地区国标法,主要的检测手段就是首先在被测结构的两侧建立比较稳定的温度场,然后对这一温度场环境下存在被测结构的热流量进行计算,这一方法使用的基本要求,主要就是维持被测构件两侧温度场的稳定性,室内部分的检测通过人为控制能够大体上达到相对的稳定,而对于室外实际的气候,在测试中却不能进行人工的干预。
二、住宅建筑的节能检测技术的具体应用
1.住宅建筑的外门窗节能检测
建筑外门窗的节能检测主要包括保温性与气密性的检测,门窗是建筑外围护结构中热工性能最薄弱的部分,通过建筑门窗的能耗在整体建筑能耗中占有比例是比较大的[3]。根据一系列调查发现,我国北方部分地区的采暖建筑因为使用的是普通的钢门窗,在冬季通过外窗的传热以及空气渗透的总耗热量能够占到建筑整体能耗的一半以上,而在夏季通过向阳面门窗达到室内的太阳辐射具备的热量,则是其空气负荷产生的主体。
一方面,外门窗的保温能力是以传热系数作为评定指标的,标定热箱法使其主要的检测方法。试件的一侧是热箱,是建筑冬季室内气候的模拟,另一侧是冷箱,是对冬季室外气候环境的模拟,对存在的缝隙密封,在试件两侧的空气温度及气流速度、热辐射条件都稳定的情况下,对电暖气的发热量进行测量,不计算其中存在的热损失,然后除以试件面积和两侧空气温差的乘积,这样就能得到试件的传热系数了。另外,外门窗的气密性检测还可以选择压力法,就是运用风机等可以增压或减压的性质,让建筑外门窗内外形成人为的一个压力差,然后对这一压力差下存在的空气渗透量进行测算。
2.住宅建筑外墙的保温节能检测
外墙保温系统的节能检测主要有系统耐候性试验、系统抗风载性能试验、系统抗冲击性能试验、抗拉强度试验与传热系数测定试验等几类[4]。在现阶段具备的建筑节能检测中,主要技术是可以精准、迅速的得到建筑外围护结构实际的传热系数。
在具体的检测中,得出外墙内外表面的温差值及通过外墙的热流值就能计算出墙体的热阻值了,但是,因为墙体的传热过程是不稳定的,在同一时间测量得到的温度值与热流值会由于温度波存在的时间上的延迟而出现不吻合的问题,另一方面,因为墙体所具有的蓄热能力,外表面进到墙体内部的热流值和同时由墙体内流过内表面的热流是不相同的,在这些情况下,需要注意两个问题。
一个就是,在室外空气温度产生周期变化时,墙体内外表面以及内部的温度变化也会存在周期性的改变,建筑外墙围护结构对室外存在的温度波会造成衰减或延迟的作用。另一个就是,外墙的传热作用和材料层的具体次序、材料具备的蓄热能力之间都有着密切的关系。热惰性具体指标在增大过程中,室外存在的温度波减弱的程度也会越大,材料具备的蓄热值大,它对温度波动的抵抗效果就会更强,所以,在外墙的内侧使用蓄热值大的建筑材料,能够有效的提升建筑室内的热稳定性
结语:
建筑节能技术是现代技术发展的一种趋势,在建筑行业的发展中也属于一项长期的发展任务,当前,人们的生态环保意识更加强烈,在住宅建筑设计建设过程中应用节能技术也成为了不可缺少的环节,建筑施工不仅要确保其质量符合要求,还应该根据住宅设计的需求去提升其节能效果,对再生能源进行积极的开发与利用,使住宅建筑能够符合相关节能标准。
[1]赵鸿,赵为民,孙生根.住宅建筑的节能及其检测技术[J].住宅科技,2004,03:31-33+37.
[2]林竹华.住宅建筑节能检测技术探讨[J].科技创新导报,2009,13:43.
[3]关健敏.住宅建筑节能综合检测技术探讨[J].江西建材,2016,16:126+130.
[4]郑传斌.基于生态建筑节能技术的村镇住宅节能设计研究[D].武汉轻工大学,2014.