燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置及方法，其裝置包括恒溫箱箱體、發(fā)熱器、密封蓋板、第一移動(dòng)式側(cè)板和第二移動(dòng)式側(cè)板，恒溫箱箱體的底板、第一移動(dòng)式側(cè)板和第二移動(dòng)式側(cè)板圍成的空間為用于放置燒結(jié)保溫空心砌塊或外保溫板的測(cè)試腔，測(cè)試腔的頂部可拆卸連接有活動(dòng)蓋板；恒溫箱箱體內(nèi)部設(shè)置有發(fā)熱器，恒溫箱箱體外部設(shè)置有溫控器、紅外熱像儀和溫度計(jì)；其方法包括步驟：一、裝配測(cè)試裝置；二、測(cè)量并記錄溫度數(shù)據(jù)；三、計(jì)算當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)方便，能夠大幅節(jié)省試驗(yàn)場(chǎng)地，使用操作方便，測(cè)試費(fèi)用低廉，能夠很好地滿足熱工性能試驗(yàn)要求，獲得具有較高參考價(jià)值的試驗(yàn)結(jié)果，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
【專利說(shuō)明】燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑熱工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工 性能測(cè)試裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，我國(guó)既有建筑面積已達(dá)到420億m2,并且仍保持約20億m2/年的巨大增長(zhǎng) 速度。建筑總商品能耗年均約為8. 7億噸標(biāo)煤，占社會(huì)總能耗的近三分之一，建筑物耗熱量 約80%主要通過(guò)外墻傳熱傳入或傳出的。在國(guó)家積極推行墻體改革的進(jìn)程中，具有保溫、輕 質(zhì)、大尺寸、高孔洞率的燒結(jié)保溫空心砌塊應(yīng)運(yùn)而生，它是以頁(yè)巖為主要原料，以粉煤灰、鋸 末、鋼礦渣等工業(yè)廢棄物和造孔劑、廢紙屑為輔助材料，經(jīng)一定的生產(chǎn)工藝燒制而成的新型 節(jié)能環(huán)保型墻體建筑材料。同時(shí)，對(duì)于自保溫結(jié)構(gòu)體系，為解決房屋冷熱橋問(wèn)題，需要在這 些部位黏貼外保溫板，以阻斷冷熱橋損失，提高房屋的保溫隔熱性能。
[0003] 傳統(tǒng)測(cè)定墻體傳熱系數(shù)的方法主要有：熱流計(jì)法、標(biāo)定熱箱法和防護(hù)熱箱法，其中 熱流計(jì)法只能夠測(cè)試墻體表面某一片區(qū)域或某一點(diǎn)的溫度值，無(wú)法反映墻體整個(gè)表面的溫 度；此外，熱箱法的不足也很明顯，由于環(huán)境無(wú)時(shí)無(wú)刻都在改變，所以不適宜采用標(biāo)定熱箱 法，而如果采用防護(hù)熱箱法，亦不適合在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，因?yàn)橐靡粋€(gè)大的防護(hù)箱或者把整個(gè)被 測(cè)建筑加熱，這樣設(shè)備大又多，并且傳統(tǒng)測(cè)定方法測(cè)試費(fèi)用也較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、設(shè)計(jì)合理、實(shí)現(xiàn)方便且成本低、占地空間小、可大幅節(jié)省試驗(yàn)場(chǎng)地、使用操作方便的燒結(jié) 保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫 板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在于：包括頂端為敞口端的恒溫箱箱體和設(shè)置在恒溫箱箱體 內(nèi)部的發(fā)熱器，所述恒溫箱箱體的敞口端可拆卸連接有密封蓋板，所述恒溫箱箱體與所述 敞口端相垂直的一側(cè)側(cè)面上開(kāi)有傳熱孔，所述恒溫箱箱體位于所述傳熱孔一側(cè)的側(cè)壁上連 接有在恒溫箱箱體上的連接位置可調(diào)的第一移動(dòng)式側(cè)板，所述恒溫箱箱體位于所述傳熱孔 一側(cè)的側(cè)壁上開(kāi)有多個(gè)用于選擇連接第一移動(dòng)式側(cè)板的第一箱體連接孔，所述恒溫箱箱體 位于所述傳熱孔另一側(cè)的側(cè)壁上連接有在恒溫箱箱體上的連接位置可調(diào)的第二移動(dòng)式側(cè) 板，所述恒溫箱箱體位于所述傳熱孔另一側(cè)的側(cè)壁上開(kāi)有多個(gè)用于選擇連接第二移動(dòng)式側(cè) 板的第二箱體連接孔，所述第一移動(dòng)式側(cè)板和第二移動(dòng)式側(cè)板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，多個(gè) 第一箱體連接孔和多個(gè)第二箱體連接孔對(duì)稱設(shè)置，未連接第一移動(dòng)式側(cè)板的第一箱體連接 孔中和未連接第二移動(dòng)式側(cè)板的第二箱體連接孔中均插裝有密封棒，所述恒溫箱箱體的底 板、第一移動(dòng)式側(cè)板和第二移動(dòng)式側(cè)板圍成的空間為用于放置燒結(jié)保溫空心砌塊或外保溫 板的測(cè)試腔，所述測(cè)試腔的頂部可拆卸連接有用于壓緊燒結(jié)保溫空心砌塊或外保溫板的活 動(dòng)蓋板；所述恒溫箱箱體內(nèi)部設(shè)置有發(fā)熱器，所述發(fā)熱器的電線穿出所述恒溫箱箱體外部， 所述恒溫箱箱體外部設(shè)置有用于對(duì)恒溫箱箱體內(nèi)部溫度進(jìn)行控制的溫控器、用于對(duì)燒結(jié)保 溫空心砌塊或外保溫板的表面溫度進(jìn)行檢測(cè)的紅外熱像儀和用于對(duì)外界空氣溫度進(jìn)行測(cè) 量的溫度計(jì)，所述溫控器串聯(lián)在發(fā)熱器的供電回路中，所述溫控器的溫度檢測(cè)探頭伸入所 述恒溫箱箱體內(nèi)部。
[0006] 上述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在于：所述第一移 動(dòng)式側(cè)板和第二移動(dòng)式側(cè)板均包括水平板和一體成型在水平板一端端部的堅(jiān)直連接板，所 述堅(jiān)直連接板和水平板的整體呈T字型，所述堅(jiān)直連接板上間隔設(shè)置有兩排與第一箱體連 接孔或第二箱體連接孔相配合的側(cè)板連接孔，所述堅(jiān)直連接板背向水平板的一端端面上固 定連接有位于兩排側(cè)板連接孔之間的橡膠墊片；所述第一移動(dòng)式側(cè)板通過(guò)螺紋連接在其兩 排側(cè)板連接孔和兩排第一箱體連接孔中的第一螺栓以及與第一螺栓相配合的第一螺帽和 第一墊片與恒溫箱箱體連接；所述第二移動(dòng)式側(cè)板通過(guò)螺紋連接在其兩排側(cè)板連接孔和兩 排第二箱體連接孔中的第二螺栓以及與第二螺栓相配合的第二螺帽和第二墊片與恒溫箱 箱體連接。
[0007] 上述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在于：所述第一箱 體連接孔和第二箱體連接孔均為圓孔，所述第一箱體連接孔和第二箱體連接孔的直徑均為 8mm?12mm，多個(gè)第一箱體連接孔的水平中心間距和堅(jiān)直中心間距與多個(gè)第二箱體連接孔 的水平中心間距和堅(jiān)直中心間距均相等且均為30mm?70mm，兩排側(cè)板連接孔之間的中心 間距為多個(gè)第一箱體連接孔的水平中心間距的兩倍。
[0008] 上述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在于：所述第一螺 栓、第一螺帽和第一墊片，以及第二螺栓、第二螺帽和第二墊片均由Q235鋼制成，所述第一 墊片和第二墊片的厚度均為3mm?7mm。
[0009] 上述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在于：所述密封蓋 板上開(kāi)有供發(fā)熱器的電線和溫控器的溫度檢測(cè)探頭穿過(guò)的穿線孔，所述發(fā)熱器的電線穿過(guò) 穿線孔穿出所述恒溫箱箱體外部，所述溫控器的溫度檢測(cè)探頭穿過(guò)穿線孔伸入恒溫箱箱體 內(nèi)部。
[0010] 上述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在于：所述恒溫箱 箱體、第一移動(dòng)式側(cè)板和第二移動(dòng)式側(cè)板均由厚度為60mm?80mm的彩鋼夾芯板制成。
[0011] 上述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在于：所述密封棒 由軟質(zhì)彈性材料制成。
[0012] 上述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在于：所述活動(dòng)蓋 板的厚度為50mm?120mm。
[0013] 本發(fā)明還提供了一種實(shí)現(xiàn)方便，測(cè)試費(fèi)用低廉，能夠獲得準(zhǔn)確且具有較高參考價(jià) 值的燒結(jié)保溫空心砌塊或外保溫板沿墻厚方向的當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)k的燒結(jié)保溫空心砌塊、夕卜 保溫板的熱工性能進(jìn)行測(cè)試方法，其特征在于該方法包括以下步驟：
[0014] 步驟一、裝配測(cè)試裝置：根據(jù)待測(cè)試的燒結(jié)保溫空心砌塊或外保溫板的尺寸，首 先，選擇兩排合適的恒溫箱箱體上的上連接孔與第一移動(dòng)式側(cè)板連接，將恒溫箱側(cè)板上的 未使用上連接孔用密封棒塞實(shí)，并擰緊兩排第一箱體連接孔和第一移動(dòng)式側(cè)板上的兩排側(cè) 板連接孔中的第一螺栓，以保證第一移動(dòng)式側(cè)板與恒溫箱箱體緊密連接；接著，選擇兩排合 適的恒溫箱箱體上的下連接孔與第二移動(dòng)式側(cè)板連接，將恒溫箱側(cè)板上的未使用下連接孔 用密封棒塞實(shí)，并擰緊兩排第二箱體連接孔和第二移動(dòng)式側(cè)板上的兩排側(cè)板連接孔中的第 二螺栓，以保證第二移動(dòng)式側(cè)板與恒溫箱箱體緊密連接；然后，蓋上密封蓋板，將發(fā)熱器的 電線穿出恒溫箱箱體外部，將溫控器串聯(lián)在發(fā)熱器的供電回路中，并將溫控器的溫度檢測(cè) 探頭伸入恒溫箱箱體內(nèi)部；最后，蓋上活動(dòng)蓋板，并保證活動(dòng)蓋板壓緊在燒結(jié)保溫空心砌塊 或外保溫板上；
[0015] 步驟二、測(cè)量并記錄溫度數(shù)據(jù)：設(shè)定好溫控器的控制溫度，并啟動(dòng)發(fā)熱器加熱，力口 熱一段時(shí)間后，將紅外熱像儀對(duì)準(zhǔn)燒結(jié)保溫空心砌塊或外保溫板的外露側(cè)面，測(cè)量燒結(jié)保 溫空心砌塊或外保溫板的外表面溫度tw。并記錄；通過(guò)溫控器讀取恒溫箱箱體內(nèi)部溫度ti 并記錄，通過(guò)溫度計(jì)讀取外界空氣溫度t。并記錄；
[0016] 步驟三、計(jì)算當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)：根據(jù)一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱理論并根據(jù)公式

【權(quán)利要求】
1. 一種燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在于：包括頂端為敞 口端的恒溫箱箱體（1)和設(shè)置在恒溫箱箱體（1)內(nèi)部的發(fā)熱器（7)，所述恒溫箱箱體（1) 的敞口端可拆卸連接有密封蓋板（10)，所述恒溫箱箱體（1)與所述敞口端相垂直的一側(cè)側(cè) 面上開(kāi)有傳熱孔，所述恒溫箱箱體（1)位于所述傳熱孔一側(cè)的側(cè)壁上連接有在恒溫箱箱體 (1)上的連接位置可調(diào)的第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1)，所述恒溫箱箱體（1)位于所述傳熱孔一側(cè) 的側(cè)壁上開(kāi)有多個(gè)用于選擇連接第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1)的第一箱體連接孔（1-1)，所述恒 溫箱箱體（1)位于所述傳熱孔另一側(cè)的側(cè)壁上連接有在恒溫箱箱體（1)上的連接位置可調(diào) 的第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)，所述恒溫箱箱體（1)位于所述傳熱孔另一側(cè)的側(cè)壁上開(kāi)有多個(gè) 用于選擇連接第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)的第二箱體連接孔（1-2)，所述第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1) 和第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，多個(gè)第一箱體連接孔（1-1)和多個(gè)第二箱 體連接孔（1-2)對(duì)稱設(shè)置，未連接第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1)的第一箱體連接孔（1-1)中和未 連接第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)的第二箱體連接孔（1-2)中均插裝有密封棒（3)，所述恒溫箱箱 體（1)的底板、第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1)和第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)圍成的空間為用于放置燒 結(jié)保溫空心砌塊（9)或外保溫板（12)的測(cè)試腔，所述測(cè)試腔的頂部可拆卸連接有用于壓緊 燒結(jié)保溫空心砌塊（9)或外保溫板（12)的活動(dòng)蓋板（11);所述恒溫箱箱體（1)內(nèi)部設(shè)置 有發(fā)熱器（7)，所述發(fā)熱器（7)的電線穿出所述恒溫箱箱體（1)外部，所述恒溫箱箱體（1) 外部設(shè)置有用于對(duì)恒溫箱箱體（1)內(nèi)部溫度進(jìn)行控制的溫控器（8)、用于對(duì)燒結(jié)保溫空心 砌塊（9)或外保溫板（12)的表面溫度進(jìn)行檢測(cè)的紅外熱像儀（14)和用于對(duì)外界空氣溫度 進(jìn)行測(cè)量的溫度計(jì)（13)，所述溫控器（8)串聯(lián)在發(fā)熱器（7)的供電回路中，所述溫控器（8) 的溫度檢測(cè)探頭伸入所述恒溫箱箱體（1)內(nèi)部。
2. 按照權(quán)利要求1所述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在 于：所述第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1)和第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)均包括水平板（2-3)和一體成型 在水平板（2-3) -端端部的堅(jiān)直連接板（2-4)，所述堅(jiān)直連接板（2-4)和水平板（2-3)的整 體呈T字型，所述堅(jiān)直連接板（2-4)上間隔設(shè)置有兩排與第一箱體連接孔（1-1)或第二箱 體連接孔（2-1)相配合的側(cè)板連接孔（2-5)，所述堅(jiān)直連接板（2-4)背向水平板（2-3)的 一端端面上固定連接有位于兩排側(cè)板連接孔（2-5)之間的橡膠墊片（2-6);所述第一移動(dòng) 式側(cè)板（2-1)通過(guò)螺紋連接在其兩排側(cè)板連接孔（2-5)和兩排第一箱體連接孔（1-1)中的 第一螺栓（4-1)以及與第一螺栓（4-1)相配合的第一螺帽（5-1)和第一墊片（6-1)與恒溫 箱箱體（1)連接；所述第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)通過(guò)螺紋連接在其兩排側(cè)板連接孔（2-5)和 兩排第二箱體連接孔（2-1)中的第二螺栓（4-2)以及與第二螺栓（4-2)相配合的第二螺帽 (5-2)和第二墊片（6-2)與恒溫箱箱體（1)連接。
3. 按照權(quán)利要求2所述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在 于：所述第一箱體連接孔（1-1)和第二箱體連接孔（2-1)均為圓孔，所述第一箱體連接孔 (1-1)和第二箱體連接孔（2-1)的直徑均為8mm?12mm，多個(gè)第一箱體連接孔（1-1)的水 平中心間距和堅(jiān)直中心間距與多個(gè)第二箱體連接孔（2-1)的水平中心間距和堅(jiān)直中心間 距均相等且均為30mm?70mm，兩排側(cè)板連接孔（2-5)之間的中心間距為多個(gè)第一箱體連接 孔（1-1)的水平中心間距的兩倍。
4. 按照權(quán)利要求2所述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在 于：所述第一螺栓（4-1)、第一螺帽（5-1)和第一墊片（6-1)，以及第二螺栓（4-2)、第二螺 帽（5-2)和第二墊片（6-2)均由Q235鋼制成，所述第一墊片（6-1)和第二墊片（6-2)的厚 度均為3mm?7mm。
5. 按照權(quán)利要求1所述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在 于：所述密封蓋板（10)上開(kāi)有供發(fā)熱器（7)的電線和溫控器（8)的溫度檢測(cè)探頭穿過(guò)的穿 線孔（10-1)，所述發(fā)熱器（7)的電線穿過(guò)穿線孔（10-1)穿出所述恒溫箱箱體（1)外部，所 述溫控器⑶的溫度檢測(cè)探頭穿過(guò)穿線孔（10-1)伸入恒溫箱箱體⑴內(nèi)部。
6. 按照權(quán)利要求1所述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征 在于：所述恒溫箱箱體（1)、第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1)和第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)均由厚度為 60mm?80mm的彩鋼夾芯板制成。
7. 按照權(quán)利要求1所述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在 于：所述密封棒（3)由軟質(zhì)彈性材料制成。
8. 按照權(quán)利要求1所述的燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板熱工性能測(cè)試裝置，其特征在 于：所述活動(dòng)蓋板（11)的厚度為50mm?120mm。
9. 一種利用如權(quán)利要求1所述的測(cè)試裝置對(duì)燒結(jié)保溫空心砌塊、外保溫板的熱工性能 進(jìn)行測(cè)試的方法，其特征在于該方法包括以下步驟： 步驟一、裝配測(cè)試裝置：根據(jù)待測(cè)試的燒結(jié)保溫空心砌塊（9)或外保溫板（12)的尺寸， 首先，選擇兩排合適的恒溫箱箱體（1)上的上連接孔（1-1)與第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1)連接， 將恒溫箱側(cè)板（1)上的未使用上連接孔（1-1)用密封棒（3)塞實(shí)，并擰緊兩排第一箱體連 接孔（1-1)和第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1)上的兩排側(cè)板連接孔（2-5)中的第一螺栓（4-1)，以 保證第一移動(dòng)式側(cè)板（2-1)與恒溫箱箱體（1)緊密連接；接著，選擇兩排合適的恒溫箱箱體 (1)上的下連接孔（1-2)與第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)連接，將恒溫箱側(cè)板（1)上的未使用下連 接孔（1-2)用密封棒（3)塞實(shí)，并擰緊兩排第二箱體連接孔（1-2)和第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2) 上的兩排側(cè)板連接孔（2-5)中的第二螺栓（4-2)，以保證第二移動(dòng)式側(cè)板（2-2)與恒溫箱 箱體⑴緊密連接；然后，蓋上密封蓋板（10)，將發(fā)熱器（7)的電線穿出恒溫箱箱體⑴外 部，將溫控器（8)串聯(lián)在發(fā)熱器（7)的供電回路中，并將溫控器（8)的溫度檢測(cè)探頭伸入恒 溫箱箱體（1)內(nèi)部；最后，蓋上活動(dòng)蓋板（11)，并保證活動(dòng)蓋板（11)壓緊在燒結(jié)保溫空心 砌塊（9)或外保溫板（12)上； 步驟二、測(cè)量并記錄溫度數(shù)據(jù)：設(shè)定好溫控器（8)的控制溫度，并啟動(dòng)發(fā)熱器（7)加熱， 加熱一段時(shí)間后，將紅外熱像儀（14)對(duì)準(zhǔn)燒結(jié)保溫空心砌塊（9)或外保溫板（12)的外露 側(cè)面，測(cè)量燒結(jié)保溫空心砌塊（9)或外保溫板（12)的外表面溫度tw。并記錄；通過(guò)溫控器 (8)讀取恒溫箱箱體（1)內(nèi)部溫度&并記錄，通過(guò)溫度計(jì)（13)讀取外界空氣溫度t。并記 錄； 步驟三、計(jì)算當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)：根據(jù)一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱理論并根據(jù)公式& = 計(jì)算燒 結(jié)保溫空心砌塊（9)或外保溫板（12)沿墻厚方向的當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)k，其中，Rw為燒結(jié)保溫 空心砌塊（9)或外保溫板（12)的外表面換熱阻，Rw的單位為（m2 ·°C)/w，Rw按照《民用建 筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50176-1993)》的規(guī)定取值。
10. 按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于：步驟二中設(shè)定好的溫控器（8)的控制溫 度比外界空氣溫度t。高30°C?60°C。
【文檔編號(hào)】G01N25/20GK104458803SQ201410804962
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】肖慧, 浮廣明, 權(quán)宗剛 申請(qǐng)人:西安墻體材料研究設(shè)計(jì)院