中空玻璃傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù)淺析

【摘要】 本文介紹了一種采用一維非穩(wěn)態(tài)傳熱法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中空玻璃傳熱系數(shù)的測(cè)試技術(shù)，并從測(cè)試裝置的原理，測(cè)試裝置的構(gòu)造、測(cè)試的原始記錄及傳熱系數(shù)的計(jì)算等幾方面進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】 中空玻璃;傳熱系數(shù);現(xiàn)場(chǎng);測(cè)試技術(shù)

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2020.05.013

Analysis of Field Test Technology for Heat Transfer Coefficient of Insulating Glass

LI Xue-ling

（Shenyang Ziweiheng Testing Equipment Co.，Ltd，Shenyang 110114，China）

Abstract： This paper introduces a testing technique for measuring the heat transfer coefficient of insulating glass by one-dimensional unsteady heat transfer method，and expounds the principle of the test device，the structure of the test device，the original record of the test and the calculation of the heat transfer coefficient.

Key words： insulating glass;heat transfer coefficient;field;testing technology

隨著建筑節(jié)能的逐步深化，帶Low-E鍍膜的雙玻、三玻中空玻璃被大量用于綠色建筑、被動(dòng)房、既有建筑的節(jié)能改造等門窗及幕墻產(chǎn)品中，由于其加工工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本較普通玻璃高出很多，導(dǎo)致建筑市場(chǎng)中魚目混珠、以次充好的案例頻頻出現(xiàn)，難以保證建筑質(zhì)量和建材行業(yè)的健康發(fā)展。

目前我國的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)中都沒有涉及中空玻璃傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的方法及設(shè)備，更無適用于工程現(xiàn)場(chǎng)中空玻璃傳熱性能的測(cè)試評(píng)定方法。如何快速、準(zhǔn)確、直觀的鑒別Low-E 中空玻璃，并能夠相對(duì)準(zhǔn)確檢測(cè)中空玻璃的傳熱系數(shù)就成為業(yè)內(nèi)面臨的實(shí)際問題。

1 概述

1.1 范圍

本方法所述，旨在提供了采用一維非穩(wěn)態(tài)傳熱法的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定裝置測(cè)定建筑用中空玻璃傳熱系數(shù)方法的原理，裝置的構(gòu)造、測(cè)試的原始記錄及傳熱系數(shù)的計(jì)算。本方法適用于建筑門窗、幕墻用中空玻璃傳熱系數(shù)的測(cè)定，不適用于非采光材料的測(cè)定;適用于由平板玻璃（包括壓花，澆筑玻璃），鍍膜玻璃或其他材料構(gòu)成的平型雙層或多層中空玻璃，不適用于外片是透明遠(yuǎn)紅外材料構(gòu)成的中空玻璃。

1.2 原理

本文提供了表面熱源法建筑用中空玻璃傳熱系數(shù)的一維非穩(wěn)態(tài)傳熱方式的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定方法。本方法旨在中空玻璃試件的室內(nèi)側(cè)表面，現(xiàn)場(chǎng)建立一恒定的熱源場(chǎng)，由此測(cè)量并記錄產(chǎn)生在試件兩表面非穩(wěn)態(tài)傳熱過程的相關(guān)參數(shù)（熱源功率、溫差、溫度、響應(yīng)時(shí)間）。通過對(duì)系列建筑常用的不同組合形式試件進(jìn)行測(cè)試得出的大量參數(shù)而建立的相應(yīng)數(shù)學(xué)模型，經(jīng)與JGJ/T 151《建筑門窗玻璃幕墻熱工計(jì)算規(guī)程》的模擬計(jì)算進(jìn)行比較和修正，可現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得中空玻璃試件的傳熱系數(shù)值。

1.3 應(yīng)用與局限性

1.3.1 應(yīng)用

目前，我國建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中引用的中空玻璃傳熱系數(shù)值，一般是按照J(rèn)GJ/T 151中的模擬計(jì)算方法得到的。由于檢測(cè)原理不同，按本文之方法一（表面熱源法）測(cè)得的中空玻璃的傳熱系數(shù)值為現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件下的實(shí)測(cè)值，它受試件兩表面測(cè)試初始溫度和加熱停止時(shí)的最高溫度共同影響，這個(gè)實(shí)測(cè)值雖然能較好的反映被測(cè)試件在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件下的絕熱情況，但與JGJ/T 151中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下的經(jīng)模擬得到作為節(jié)能設(shè)計(jì)參數(shù)的數(shù)值會(huì)存在一定偏差，故本測(cè)定方法針對(duì)表面熱源法提出了標(biāo)準(zhǔn)修正系數(shù)的概念，將試驗(yàn)室經(jīng)過大量積累得到的標(biāo)準(zhǔn)修正系數(shù)，用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值進(jìn)行有效修正，經(jīng)大量對(duì)比試驗(yàn)證明通過修正后的實(shí)測(cè)值，可以有效反映出標(biāo)準(zhǔn)邊界條件下被測(cè)中空玻璃的傳熱系數(shù)。

1.3.2 局限性

表面熱源法，原理上屬于非穩(wěn)態(tài)下的功率測(cè)試法，經(jīng)科學(xué)、有效的修正，可得出精度較高（5%～10%）的測(cè)試結(jié)果。但它在實(shí)際應(yīng)用中受以下條件所局限。

a）需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)邊界條件（平均溫度和溫差）和儀器標(biāo)定系數(shù)的雙重修正;b）由于標(biāo)準(zhǔn)邊界條件的修正，需要對(duì)所有不同組合形式試件進(jìn)行大量的逐一測(cè)試數(shù)據(jù)的積累，而目前本文僅對(duì)建筑常用的幾種組合形式試件進(jìn)行了實(shí)際的測(cè)試比對(duì)，因此體現(xiàn)了本方法的基礎(chǔ)修正系數(shù)的局限性。

2 裝置

2.1 技術(shù)要求

2.1.1 結(jié)構(gòu)組成

中空玻璃傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定裝置應(yīng)由加熱面測(cè)試箱、接收面測(cè)試箱、測(cè)控箱及輔助夾具組成（見圖1）。

a）加熱面測(cè)試箱的箱體是由絕熱材料制成的盒狀箱體。內(nèi)部安裝有加熱單元、試件表面溫度傳感器;b）接收面測(cè)試箱的箱體是由絕熱材料制成的盒狀箱體。內(nèi)部安裝有試件表面溫度傳感器;c）測(cè)控箱一般為便攜式輕質(zhì)箱體，內(nèi)部主要由測(cè)控系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集顯示和存儲(chǔ)系統(tǒng)組成;d）輔助夾具用于將加熱面測(cè)試箱和接收面測(cè)試箱固定于試件兩表面，并實(shí)現(xiàn)可靠密封。

2.1.2 裝置的技術(shù)要求

2.1.2.1 加熱面和接收面測(cè)試箱

a）箱體宜采用熱阻不小于3.0 （m2·K）/W的保溫材料和具有足夠強(qiáng)度的防護(hù)材料復(fù)合而成，其內(nèi)腔尺寸應(yīng)不小于加熱單元的外邊緣尺寸，能夠最大程度地減少加熱單元熱量的損失，同時(shí)最大程度減少室外環(huán)境條件對(duì)檢測(cè)的影響;b）加熱單元應(yīng)為純阻性元件，且單位面積的發(fā)熱量應(yīng)盡量相同。主加熱表面尺寸宜為200 mm×200 mm;c）溫度傳感器宜采用響應(yīng)時(shí)間≤1s的表面感溫元件，可通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示并記錄溫度數(shù)據(jù)，精度應(yīng)優(yōu)于0.2 K，分辨率不低于0.02 K。

2.1.2.2 測(cè)控箱

a）測(cè)控系統(tǒng)應(yīng)能控制加熱單元的加熱元件提供滿足本文不同試驗(yàn)過程所要求的恒功率的熱源，且保證加熱溫度和加熱功率不大于100 ℃和80 W;b）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)采集并記錄溫度、功率、時(shí)間等參數(shù)，采樣時(shí)間間隔宜可調(diào)整，最小采樣時(shí)間間隔不宜大于10 s，計(jì)時(shí)精度應(yīng)不低于0.1 s;c）測(cè)控箱應(yīng)設(shè)計(jì)用于加熱功率校準(zhǔn)的外接端子;d）軟件系統(tǒng)應(yīng)按照本文的數(shù)據(jù)處理要求，自動(dòng)生成原始記錄和計(jì)算測(cè)試結(jié)果。

2.1.2.3 輔助夾具

設(shè)計(jì)應(yīng)能夠使加熱面和接收面測(cè)試箱與中空玻璃兩側(cè)表面完全貼合，并保證在測(cè)試的全過程中牢固可靠。

2.1.3 中空玻璃傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定裝置的安裝

a）加熱面和接收面的試件表面溫度測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡量對(duì)稱布置在被測(cè)中空玻璃幾何中心區(qū)域的同一法線上，并與玻璃表面緊密接觸;b）加熱面和接收面測(cè)試箱的壁面外沿距中空玻璃邊界的距離應(yīng)不小于20 mm，且應(yīng)彼此對(duì)齊，并與被測(cè)中空玻璃表面完全貼合;c）輔助夾具應(yīng)能使加熱面和接收面測(cè)試箱牢固貼合于被測(cè)中空玻璃兩側(cè)表面。

2.2 標(biāo)定與保養(yǎng)

2.2.1 裝置的標(biāo)定的程序操作

a）標(biāo)定用的中空玻璃宜選用：5 mm普通透明玻璃+12 A+5 mm普通透明玻璃;b）標(biāo)定用的試件應(yīng)為兩塊盡可能相同的邊長為800 mm的正方形平型中空玻璃，按GB/T 22476的方法測(cè)得標(biāo)定用中空玻璃的傳熱系數(shù);c）標(biāo)定修正系數(shù)應(yīng)按下列公式計(jì)算。

[δB=（1-（1he+1hi）U）U′（1-（1he+1hi）U′）U]

[λ=δBλ′=dU′（1-（1he+1hi）U′）U]

式中：[δB]——標(biāo)定修正系數(shù)，為有效導(dǎo)熱系數(shù)λ的修正系數(shù);[U′]、[λ′]——分別為按GB/T 22476的方法測(cè)得標(biāo)定用中空玻璃的傳熱系數(shù)值，W/（m2·K）和內(nèi)部導(dǎo)熱系數(shù)值，W/（m·K）;[U]、[λ]——分別為按本文所述的表面熱源法檢測(cè)的標(biāo)定用中空玻璃的傳熱系數(shù)實(shí)測(cè)值，W/（m2·K）和有效導(dǎo)熱系數(shù)值，W/（m·K）。d）標(biāo)定修正系數(shù)[δB]宜每兩年進(jìn)行一次標(biāo)定，功率、溫度和時(shí)間傳感器宜每年進(jìn)行一次校準(zhǔn)。

2.2.2 加熱功率校準(zhǔn)

a）將該測(cè)定裝置的加熱面測(cè)試箱與測(cè)控箱連接，將校準(zhǔn)功率的儀表接入該測(cè)定裝置的相應(yīng)端子。啟動(dòng)被校測(cè)定裝置的加熱單元，并調(diào)整至測(cè)試使用時(shí)的相應(yīng)直流功率，進(jìn)行校準(zhǔn)。功率校核過程的功率波動(dòng)范圍為±0.5 W;b）溫度校準(zhǔn)范圍為-20～100 ℃，精度為0.2 ℃;c）時(shí)間校準(zhǔn)范圍為0～1800 s，精度為0.1 s。

3 測(cè)定條件

3.1 環(huán)境條件

中空玻璃傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的環(huán)境條件應(yīng)符合下列要求：a）測(cè)定時(shí)室內(nèi)為自然對(duì)流，室外風(fēng)速宜小于3 m/s，且應(yīng)避開氣溫劇烈變化的天氣;b）測(cè)定時(shí)，室外環(huán)境溫度應(yīng)在-20～40 ℃，環(huán)境濕度不應(yīng)大于75%;c）被測(cè)區(qū)域的內(nèi)外表面應(yīng)避免陽光直射。

3.2 試件條件

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定傳熱系數(shù)的中空玻璃試件應(yīng)符合下列要求：a）中空玻璃表面應(yīng)干燥、清潔、無污漬和油漬;b）中空玻璃表面波形彎曲度應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，弓形時(shí)應(yīng)不超過0.3%，波形時(shí)應(yīng)不超過0.2%。

3.3 委托要求

中空玻璃傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定時(shí)，委托單位宜提供下列資料：a）建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、施工單位名稱;b）工程名稱、建筑外立面圖，節(jié)能設(shè)計(jì)表，門窗表、建筑門窗節(jié)能性能標(biāo)識(shí)證書、建筑門窗傳熱系數(shù)測(cè)評(píng)報(bào)告及模擬計(jì)算報(bào)告;c）中空玻璃設(shè)計(jì)值：中空玻璃傳熱系數(shù)、玻璃厚度、空氣間隔層厚度、Low-E膜面位置、玻璃內(nèi)外表面輻射率、惰性氣體含量。

3.4 測(cè)點(diǎn)要求

試件上測(cè)區(qū)、測(cè)點(diǎn)布置及測(cè)點(diǎn)數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定：a）測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在被測(cè)中空玻璃幾何中心區(qū)域;b）每個(gè)試件至少檢測(cè)1個(gè)測(cè)點(diǎn);c）被測(cè)定的中空玻璃表面應(yīng)干燥、清潔、平整。

4 測(cè)定程序

試驗(yàn)前，將中空玻璃傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定裝置的加熱面和接收面測(cè)試箱（含加熱單元、溫度傳感器）按圖1所示安裝于被測(cè)試件兩側(cè)，調(diào)整兩側(cè)測(cè)試箱并對(duì)齊，同時(shí)用輔助夾具將兩側(cè)測(cè)試箱牢固可靠地貼合于試件兩側(cè)表面。

設(shè)定適宜的試件接收面過余溫度和停止加熱后的測(cè)試時(shí)間：其取值應(yīng)綜合考慮玻璃形式、厚度、低輻射Low-E膜面位置及數(shù)量以及整體試驗(yàn)效率等多種因素。為使測(cè)定結(jié)果避免出現(xiàn)明顯偏差，故列出了以下經(jīng)驗(yàn)所得的雙玻和三玻中空玻璃設(shè)定的接收面過余溫度與停止加熱后的測(cè)試時(shí)間，供試驗(yàn)時(shí)參考：a）雙玻中空玻璃時(shí)，設(shè)置的接收面過余溫度一般為2 K，停止加熱后的測(cè)試時(shí)間設(shè)置為2倍的加熱時(shí)間;b）三玻中空玻璃時(shí)，設(shè)置的接收面過余溫度一般為1 K，停止加熱后的測(cè)試時(shí)間設(shè)置為1倍的加熱時(shí)間。

測(cè)定裝置安裝完畢后，當(dāng)試件兩側(cè)表面的初始溫度在5 min內(nèi)的變化均≤0.1 ℃，且試件兩側(cè)表面溫差變化≤0.2 ℃時(shí)，可認(rèn)為達(dá)到穩(wěn)定初始狀態(tài)。

穩(wěn)定初始狀態(tài)滿足后，可開始測(cè)定。啟動(dòng)恒功率控制系統(tǒng)，在整個(gè)測(cè)試的加熱過程中，將與試件加熱面緊密相貼合的加熱單元的功率始終恒定在設(shè)定值40（±0.5） W：a）啟動(dòng)加熱的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，之后接續(xù)記錄試件加熱面和接收面的溫度，當(dāng)試件接收面達(dá)到設(shè)定的過余溫度時(shí)，立即停止加熱;b）測(cè)試過程中，從上述開始計(jì)時(shí)始，裝置的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)以不超過10 s的采樣時(shí)間間隔，采集記錄加熱功率Q、加熱面的溫度TR、持續(xù)時(shí)間tR，接收面的溫度TJ、持續(xù)時(shí)間tJ等測(cè)試參數(shù)，直至加熱停止后的測(cè)試時(shí)間達(dá)到設(shè)定值時(shí)，整個(gè)測(cè)試終止。c）測(cè)試終止后，為避免過熱燙傷，應(yīng)待接收面的溫度TJ達(dá)到安全溫度（≤45 ℃）時(shí)方可關(guān)機(jī)，并小心拆除測(cè)定裝置的加熱面和接收面測(cè)試箱，妥善放置。

測(cè)試終止后，裝置的自控系統(tǒng)應(yīng)保留上述過程參數(shù)的原始記錄，并按照本文之5.1的數(shù)據(jù)處理方法，計(jì)算試件現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的傳熱系數(shù)U1X。之后將此U1X按本文2.2.1裝置標(biāo)定修正系數(shù)的要求進(jìn)行修正后，得出現(xiàn)場(chǎng)傳熱系數(shù)UB的結(jié)果值。

最后，按相應(yīng)方法修正成冬季標(biāo)準(zhǔn)邊界條件下的傳熱系數(shù)U1。

5 數(shù)據(jù)處理

5.1 符號(hào)

U1X——表面熱源法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的傳熱系數(shù)W/（m2·K）;U′——標(biāo)定用中空玻璃的傳熱系數(shù)W/（m2·K）;UB——表面熱源法測(cè)試中，經(jīng)儀器標(biāo)定系數(shù)修正后的傳熱系數(shù)W/（m2·K）;U1——表面熱源法測(cè)試中，修正為冬季標(biāo)準(zhǔn)邊界條件下的傳熱系數(shù)W/（m2·K）;δB——表面熱源法測(cè)試中，標(biāo)定修正系數(shù)，為有效導(dǎo)熱系數(shù)λ的修正系數(shù);δX——表面熱源法測(cè)試中的標(biāo)準(zhǔn)修正系數(shù)。

5.2 表面熱源法

表面熱源法中空玻璃傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的各參數(shù)值應(yīng)按下列方法計(jì)算：

5.2.1 現(xiàn)場(chǎng)傳熱系數(shù)計(jì)算

將測(cè)試參數(shù)按照下列公式計(jì)算出被測(cè)玻璃的傳熱系數(shù)。

1）過程參數(shù)

a）y2的確定

函數(shù)B（y）的自變量，按[B（y）=θ2τ1θ1τ2]公式計(jì)算，根據(jù)計(jì)算所得的B（Y）值，查表1，求得y2值。

b）導(dǎo)溫系數(shù)[α（m2/h）]

[α=d24τ2?y2]

c）有效導(dǎo)熱系數(shù)[λ[W/（m?K）]]

[λ=q?α?（τ3-τ3-τ2）θ3?π]

d）加熱單元加熱功率密度[q（W/m2）]

[q=Q/S]

式中：d——中空玻璃總厚度（m）;Q——加熱單元加熱功率（W）;S——加熱面積（m2）;τ1——升溫時(shí)間（h），指計(jì)時(shí)開始至關(guān)閉熱源之間的時(shí)間;τ2——測(cè)試過程中，加熱停止時(shí)的時(shí)間（h），本文中τ1=τ2;τ3——停止加熱后的測(cè)試時(shí)間（h）;θ1——加熱面加熱停止時(shí)的過余溫度（K）;θ2——接收面加熱停止時(shí)的過余溫度（K）;θ3——到達(dá)測(cè)試時(shí)間τ3（h）時(shí)加熱面的過余溫度（K）。

2）現(xiàn)場(chǎng)傳熱系數(shù)[U1X]

[U1X=1dλ+1he+1hi]

式中：hi——內(nèi)表面換熱系數(shù)，取值7.6 W/（m2[?]K）;he——外表面換熱系數(shù)，取值19.9 W/（m2[?]K）;U1X——表面熱源法測(cè)得的現(xiàn)場(chǎng)傳熱系數(shù)W/（m2[?]K）。

5.2.2 設(shè)備標(biāo)定系數(shù)的修正

采用表面熱源法現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中空玻璃傳熱系數(shù)時(shí)，其得出的U1X值應(yīng)經(jīng)測(cè)試設(shè)備本身按本文2.2.2條的標(biāo)定系數(shù)的修正，按下列公式計(jì)算得出標(biāo)定修正后的現(xiàn)場(chǎng)傳熱系數(shù)UB：

[UB=δB?U1X]

5.2.3 標(biāo)準(zhǔn)工況下傳熱系數(shù)的修正

將上述UB按下方法進(jìn)行冬季標(biāo)準(zhǔn)邊界條件下的傳熱系數(shù)修正，得出U1。由于僅提供了分度為5 K的溫差ΔT和平均溫度Tm的修正系數(shù)，因此在實(shí)際使用時(shí)需要按下述雙因素內(nèi)插法計(jì)算得出任意溫差ΔT和平均溫度Tm的修正系數(shù)δx，其步驟如下：

5.2.3.1 溫差和平均溫度

[ΔT=θ1-θ2]

[Tm=0.5（θ1+θ2）]

式中：ΔT——試件兩側(cè)表面溫差（K）;Tm——試件兩側(cè)表面平均溫度（K）;

5.2.3.2 插值基數(shù)

圖2為截取了分度為5 K的某類中空玻璃傳熱系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)修正系數(shù)表的示意圖。

a）根據(jù)溫差ΔT確定修正系數(shù)表中橫坐標(biāo)x軸的插值基數(shù)Txd和Txg。

1）溫差下限為在橫坐標(biāo)x軸上的各取值Txn中，滿足[Txn≥ΔT-5]的最小值，即：[Txd=min（Txn≥ΔT-5）];

2）溫差上限為在橫坐標(biāo)x軸上的各取值Txn中，滿足[Txn≤ΔT+5]的最大值，即：[Txg=max（Txn≥ΔT+5）]。

b）根據(jù)平均溫度Tm確定修正系數(shù)表中縱坐標(biāo)y軸的插值基數(shù)Tyd和Tyg。

1）平均溫度下限為在縱坐標(biāo)y軸上的各取值Tyn中，滿足[Tyn≥Tm-5]的最小值，即：[Tyd=min（Tyn≥Tm-5）]

2）平均溫度上限為在縱坐標(biāo)y軸上的各取值Tyn中，滿足最大值，即：[Tyg=max（Tyn≤Tm+5）]

5.2.3.3 標(biāo)準(zhǔn)工況修正系數(shù)δx的計(jì)算

a）雙因素內(nèi)插法的基理

圖3和圖4分別為采用本文所述的表面熱源法，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的某試件UB值時(shí)的實(shí)測(cè)溫差ΔT和平均溫度Tm的工況。

圖中Tx1、Ty1，Tx2、Ty2，Tx3、Ty3分別為某試件UB值對(duì)應(yīng)可能的三種實(shí)測(cè)工況;圖中δdd，δdg，δgd，δgg分別為上述某一種實(shí)測(cè)工況計(jì)算所得的Txd、Tyd，Txd、Tyg，Txg、Tyd及Txg、Tyg四組插值基數(shù)在表中對(duì)應(yīng)的四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)工況修正系數(shù)δx的值。從兩個(gè)圖中可見，三種可能的實(shí)測(cè)工況對(duì)應(yīng)的插值修正系數(shù)可能落在圖3中的對(duì)角線δdd-δgg上，也可能落在圖4中的對(duì)角線δdg-δgd上。因此，可應(yīng)用勾股定理，得出以下兩條雙因素內(nèi)插法的計(jì)算公式。

b）雙因素內(nèi)插法的計(jì)算公式

根據(jù)中空玻璃傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試后的的實(shí)測(cè)溫差ΔT和平均溫度Tm的工況，參照?qǐng)D3和圖4，判斷其對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)工況修正系數(shù)δx最有可能落在對(duì)角線δdd-δgg和δdg-δgd的哪條上，應(yīng)按下列公式計(jì)算求得δx。

1）對(duì)角線δdd-δgg上的δx

[δx=δdd-0.142511（δdd-δgg）（Tx-Txd）2+（Ty-Tyd）2]

2）對(duì)角線δdg-δgd上的δx

[δx=δgd-0.142511（δgd-δdg）（Tx-Txg）2+（Ty-Tyg）2]

式中：Tx、Ty——分別為采用本文所述的表面熱源法，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的某試件UB值時(shí)的實(shí)測(cè)溫差ΔT和平均溫度Tm。

5.2.3.4 冬季標(biāo)準(zhǔn)邊界條件下傳熱系數(shù)的修正

通過溫差Tm和平均溫度ΔT，計(jì)算確定標(biāo)準(zhǔn)修正系數(shù)δx，應(yīng)

按下列公式計(jì)算，將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的傳熱系數(shù)UB修正為冬季標(biāo)準(zhǔn)邊界條件下的傳熱系數(shù)值U1。

[U1=δx?UB]

6 結(jié)語

工程上在進(jìn)行傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定時(shí)，應(yīng)用最為廣泛的是以穩(wěn)態(tài)法為原理的測(cè)定方法，特別像外墻、樓梯間隔墻這樣的重型圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用熱流計(jì)法進(jìn)行傳熱系數(shù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)已然成為行業(yè)共識(shí)。而輕型圍護(hù)結(jié)構(gòu)特別是透光圍護(hù)結(jié)構(gòu)，如中空玻璃，由于其試件兩表面受環(huán)境影響很大，想創(chuàng)造長時(shí)間穩(wěn)態(tài)傳熱檢測(cè)環(huán)境是較為困難的，因而成為工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)檢測(cè)領(lǐng)域的一塊盲區(qū)。而本文是按照非穩(wěn)態(tài)傳熱原理設(shè)計(jì)而成，它的最大特點(diǎn)是受環(huán)境影響小，測(cè)試時(shí)間短。

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【作者簡介】

李學(xué)玲（1985-），女，學(xué)士，研究方向?yàn)榻ㄖ?jié)能領(lǐng)域的設(shè)備檢測(cè)。