《建筑节能现场传热系数检测创新技术与设备》

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该项目属于土木建筑工程领域。建筑节能围护结构现场传热系数检测技术是检验节能工程质量的重要手段,是全面准确衡量建筑设计、材料和施工质量是否达到标准的重要途径。传统检测技术难以满足建筑结构多样性和即时性检测的要求。在国家和北京市科技基金的支持下,经二十多年的探索研究,通过系列试验、优选分析和工程应用,发明“冷热箱式传热系数检测仪”,发明点如下:首次提出“创造一维传热环境进行现场检测”新思路:通过控制被测房间室内外温差,使热量持续从室内侧向室外侧传递,在工程现场局部创造“一维传热”环境。被测围护体室内贴附提供稳定热源的热箱,模拟室内温度环境,控制箱内温度与室内空气温度一致:另一侧贴附提供冷源的冷箱,制造低温环境,使热量持续由热箱向冷箱传递,创造一维传热环境,通过计量热箱的发热功率和被测面内外温差,得出传热系数。该思路引领了不同季节即时现场检测传热系数的发展方向,开拓了建筑节能检测方法新途径。发明了冷热箱式传热系数检测仪:该发明采用PID智能模糊控制技术,以数码技术通过Pvar、Ivar,Dvar综合调整,解决温控滞后和超调问题;采用高速高分辨率的AD转换模式和外置模数转换装置使强弱电分离技术,解决功率计量准确性、杂波干扰检测数据等问题;通过百余次箱体与被测结构关系排列组合试验,确定了箱体热阻和尺寸;通过研究验证,确定用水冷方式制造低温环境。发明了“现场热箱法传热系数检测”技术:采用该发明设备进入工程现场.通过人工控制室内、热箱内、冷箱内空气温度,形成被测面两侧温差和一维热量传递,计量热箱的发热功率和内外温差,得出传热系数。当室外平均空气温度低于25℃时,可仅用热箱检测。基于该发明,在技术应用方面取得如下成果:1)发明冷箱和热箱,由于人工制造被测体内外温差,检测工作不受季节和时间限制,使该检测技术能应用于中国各气候区域和全年各季节,解决了节能程即时检测的问题;2)经过试验和分析,与传统方法相比,其适用性更广,可对非均质和均质构造建筑围护结构进行检测,解决了非均质围护结构现场传热系数检测的难题;3)检测快速准确,可快速判定被测结构是否达到节能设计要求。发明成果获授权发明专利1项;获国家知识产权局中国专利优秀奖和中国建筑专利金奖。经查新属“国际首创”;经专家鉴定“技术性能达到国际先进水平”。与传统检测技术相比准确性提高15%以上,周期减少30%以上,工作效率提高30%以上。该发明己授权并应用于十九个省市,在中外合作项目等工程应用,累计检测建筑面积达到7500万平米以上。该发明被列入《建筑业10项新技术》推广应用项目(1999和2005版;已纳入国家行业和地方标准,其中主编北京市节能检验标准,已颁布实施14年;主编的国家标准《非均质围护结构传热系数检测方法》正在编制中;发表论文专著5篇,被专著论文引用10余篇。该发明成果对提高工程质量,减少C0<,2>等排放,具有显著的经济和社会效益。

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