张富平
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摘要：建筑节能检测是在建筑工程主体结构完工后，为确保节能效果及节能工程验收进行的检测工作。外围护结构传热系数检测是建筑节能子分部工程中的一个重要分项工程，检测方法的选择会影响到检测数据的准确、合理性。目前国内外普遍采用热流计法作为现场测定外围护结构传热系数的方法。本文详细阐述了热流计法在建筑节能检测中的具体应用，仅供参考。
关键词：外围护结构传热系数；热流计法；应用
在现阶段的建筑外围护结构传热系数检测中，主要采用的检测方法有热箱法、热流计法。热箱法采用热箱仪测量的发热量及表面温度，通过计算得到被测围护结构的传热系数。热流计法采用热流计及温度传感器通过构件的热流密度和表面温度，通过计算得到被测围护结构的传热系数。目前尚未发现有使用热箱法的国际标准，国内热箱法的研究工作也在进行当中，而热流计法因为实用性强、设备操作简便、仪器方便携带等优点得到广泛的应用。
1.建筑节能检测中热流计法的应用
1.1确定房间选用标准
水分及房间的尺寸是影响外围护结构传热系数的重要因素。围护结构完工后，无法在墙体砌筑完成后马上将水分排出，而是在墙体内停留一段时间。经过多年的试验和经验总结，国内确定外围护结构传热系数应在被测部位自然干燥30天后进行，使得含水率在一定范围内。因此，选择房间时需要考虑墙体的潮湿情况以及检测前一段时间的天气情况，尽量避开雨季、气温剧烈变化的天气，选择在最冷月份进行试验。在一定程度上，检测部位的长度和宽度越大，对检测结果越有利。但如果房间过大，房间升温慢且温度不易控制。考虑到设备尺寸的问题，房间的选择除了应该满足设备进场的需求外，还需控制房间的大小[1]。
1.2检测部位的合理选择
在围护结构自然干燥30天后，选择没有裂缝等缺陷、朝向较好、无热桥的典型部位进行检测。裂缝的存在使传输介质由固体变成气体，热量传输变慢，热阻增大，影响检测结果。阳光直射使得传感器周围温度波动较大，增加稳定时间。尽量选择南北朝向或者有遮挡的墙体，避开阳光直射。试验前用红外热成像分析仪确定热桥部位及其所占比例，尽可能选择没有热桥存在的部位，提高检测结果的有效性。因此，所选测点一定不能选在离热桥太近、空气渗透处和裂缝处的位置，切记不能受制冷及加热设备的干扰，最大程度的防止阳光直接照射[2]。
1.3热流计和温度传感器安装
现场测量围护结构传热系数，需测量通过构件的热流密度和表面温度。首先应确保所选用的仪器处于正常使用状态，精度在可控范围内。将热流计直接的安装于被测围护结构的内表面，尽可能接触；温度传感器紧贴构件两侧，温度传感器与热流计尽可能靠近。缝隙的存在会导致温度传导不及时，热阻变大，稳定时间延长。在实际检测中，可选用导热硅树脂粘贴法，填充热流计和墙体之间的空隙的同时减小了温度传导不及时的影响。
1.4检测房间封闭性
现场测量围护结构传热系数，需控制所选房间的气流和温度。如墙体蓄势系数大时，建筑结构面温度反应会变慢，一般在几小时以后才能显示检测结果。所以在检测时，为了防止出现房内和外界空气产生交替，一定要先保证房间的密闭性。考虑到施工现场的实际情况，房间未安装门窗，这时可使用建筑保温材料填充，确保室内密封性。
需要注意的是，在房间密封过程中，需留意外门窗和室内空调孔是否封堵密实，如果发现渗漏，可采用胶带来封堵，提高房间密封效率[3]。
1.5电源安全性的高效选择
通过分析建筑节能检测方案可知，在热流计法的使用中需把电源安全选择当作重要内容，以此提升电源线路检测与安装效率，一般情况下，在电源安全性的检测中一定要做好以下几点工作：在选择电源时，要搭设临时线，可确保仪器运行稳定性；在稳压器的应用中，需设置好温度传感器温度值，如发现设备存在漏电的情况，应将温度传感线接出，同时把接出线接到屋面避雷设施上；在实施测试检查过程中，需与屋面和墙面温度传感器进行连接，确定上下确切位置，在开启检测仪器时，实施温度和热流量参数配置，以此保证传感数据检测效果。
1.6确定最佳计算方法
在建筑节能检测过程中，为了提高检测效率和检测质量，需在保证墙体蓄热稳定的前提下实施检测。选用全天的数据进行分析，每隔5分钟自动记录一次数据，连续采样时间最好大于96小时。目前主流的计算方法有动态分析法和算术平均法。动态分析法的原则是检测时间足够长，记录的数据趋于稳态。当热阻估计值的置信区间小于热阻的5%时，则认为计算值趋近于实际值。按照算术平均法计算，需做好以下几点：①在计算热阻值时，围护结构主体部位末次计算值需与之前的二十四小时热阻值差值管控在5%范围内；②检测第一个INT（2×DT/3）天内与最后一个同样长的天数的热阻值需管控在5%范围内，通过这样确保测量的准确性。在方法的选择上有比较大的区别，但归根结底都是尽可能的延长测试时间，使之趋近于实际值。
2.影响热流计法应用的解决对策
2.1热惰性影响的解决对策
具体分析外围护结构的施工工艺，在围护结构的传热系数检测中，降低外界温度、气流和热变对围护结构所产生的影响，可以从热惰性方面进行深入的分析与研究。首先，在外围护结构的内表面安装热流计。室内温度变化没有室外剧烈，温度波动也较室外小，室内墙面的蓄热量小，能够有效降低墙体蓄热对外围护结构传热系数检测结果所产生的影响；其次，延长测试时间。被测围护结构的热惰性越大，周期性温度波在其内部的衰减愈快，围护结构的热稳定性愈好。时间的长短限制了传热系数检测结果的准确性，我们通过分析被测墙体的热惰性，尽可能满足延长检测时间，使室内温度波动趋于稳定。满足现场试验的同时，减少不必要的工作量。最后，选择室内外温差小的环境。室内外温度的波动小，围护结构热惰性的影响也越小。这样可以使检测数据的真实性得到有效提升。
2.2热阻影响的解决对策
在双面热流计的测试中，需结合具体热阻来实施接触面、双面、墙体的热流计热阻的计算，如发现计算结果超过实际热阻时，会使检测结果出现误差。所以在建筑节能检测中，为了防止这些情况的出现，需做好以下几方面工作；首先，利用内嵌法来固定，同时与围护结构保证平行；其次，在实施热流计外粘帖时，必须要减少外界影响因素的干扰，在热流计周围采用石膏材料抹制成缓坡型；最后，合理的应用热流计能够有效避免双面热流计和围护结构间出现空隙，更好的保证两者间的紧密连接。
3.结语
总体来说，为了保证外围护结构传热系数的精准度，通过合理应用热流计法，积极促进建筑节能标准和相关政策的贯彻和实施，以确保建筑工程整体施工的最大经济性。在外围护结构传热系数检测中使用热流计法，应根据建筑工程本身特点，来设计具体的检测方案，以此保证结构传热系数测定精准性，并同时为现时期的建筑节能检测结构传热系数测试效果提供保障。
参考文献
[1]沈卉，张颖璐，尹琴.红外热像仪在井干式木建筑节能检测中的应用[J].林业机械与木工设备，2019，47（2）：13-17.
[2]屈成忠，郭海明.基于红外热像法的建筑围护结构传热系数与风速的关系研究[J].建筑节能，2018，46（12）：56-59.
[3]贾洪愿，李百战，姚润明.探讨长江流域室内热环境营造———基于建筑热过程的分析[J].暖通空调，2019（4）：1-11.