[实用新型]透光围护结构太阳得热系数检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种透光围护结构的隔热及遮阳性能检测的装置，尤其涉及一种透光围护结构太阳得热系数检测装置。

背景技术

建筑节能面临的首要问题是建筑围护结构的节能，建筑透光围护结构的太阳得热量是影响建筑空调能耗的一个非常重要的因素。目前我国在计算和评价透光围护结构的太阳得热性能时使用的参数是遮阳系数(SC)，但该系数仅考虑了透光围护结构中玻璃的性能，并未将框等其它组件由于吸收太阳辐射热量而向室内的传热考虑在内，这必然会导致建筑能耗计算的偏差。由于框会将吸收的太阳辐射热量向室内传递，且不同类型框材料的传热能力也不尽相同，因此准确的方法是将透光围护结构的玻璃及框作为整体来考虑其太阳得热情况。美国国家门窗评价委员会(National Fenestration Rating Council，NFRC)引入一个新的参数——太阳得热系数(SHGC，Solar Heat Gain Coefficient)作为评价透光围护结构太阳得热性能的指标。这就涉及到如何测定太阳得热系数的问题，关键是要根据当地的太阳辐射情况研制开发一种测定的设备。然而，目前我国国内并没有能够测量透光围护结构太阳得热系数的设备，也就无法获得相关的实验检测数据，要得到某种透光围护结构的太阳得热系数值也只能是通过国外一些软件的模拟计算，这就给透光围护结构的节能评价带来了实践上的很大障碍。随着国家建筑节能工作的深入开展，对透光围护结构的太阳得热必将提出更为细致的要求。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种测量透光围护结构太阳得热系数的装置，对透光围护结构的性能进行更客观、更准确的评价。

为解决上述技术问题，本实用新型的透光围护结构太阳得热系数测量装置的主要部件为热计量箱及围护板、水循环及制冷系统、控制系统。热计量为近似绝热的箱体，箱壁面主体由隔热性能良好的板材制成，以提供一个可控的热环境(模拟建筑内部的空间)，并且收集外来的太阳能；热计量箱内设置热交换系统，热交换装置和水循环系统将箱内得到的热量带走，以保持箱内的空气温度在一定范围内；箱体内部装有完全遮挡热计量箱壁板且悬空布置的吸收板，以便更好的进行对流换热，同时吸收辐射热量，使热计量箱壁板不受太阳辐射的影响；热计量箱的四个侧面和底面覆盖一层钢板作为外壳，各壁面内外表面分别设置温度传感器；围护板置于热计量箱前侧，内外表面分别设置温度传感器，围护板中央切出一个洞口，以嵌放被测量的试件；热计量箱进出口设置温度传感器，水循环系统中设有流量计，其上游装有过滤器，循环管路中设有一条带有换热装置的旁通管路，加装用于调节系统的循环水量及散热量阀门；控制系统为采用智能调节仪的循环水温度控制系统。

作为上述透光围护结构太阳得热系数测量装置的一种优选，热计量箱设计成跟踪式，在其外侧设置钢支架并在底座和侧面分别安装水平和垂直转轴，进行角度调节以跟踪太阳从天空经过的位置。能够减少由于太阳辐射角度的变化引起的辐射强度的波动，在一定时间内确保试件平面上的太阳辐射强度为常量，有利于测量的准确性。

作为所述测量装置的其他优选方式，箱壁面主体为复合保温板，围护板采用复合保温板制成，吸收板由铝箔制成，热计量箱外壳钢板为单面彩钢板。

用所述透光围护结构太阳得热系数测量装置对几个不同材质的透光围护结构进行了实测工作，得到的实验数据重复性比较好，同一透光围护结构试件的两个检测值之间的偏差在工程允许的范围内。实验结果与使用WINDOW和THERM软件模拟计算的结果基本一致，说明设备的制造水平能够达到实际应用的要求，检测的流程也是合理的。实验结果表明，该设备具有推广应用的价值。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为透光围护结构太阳得热系数测试装置示意图。

具体实施方式

要测量透过透光围护结构的太阳辐射热量，就必须建立一个确定的、封闭的、可控的边界，将透过透光围护结构的太阳辐射热量收集起来。本实用新型使用一个近似绝热的箱体作为边界，称之为热计量箱。为了使热计量箱内保持一个相对稳定的环境，同时计量透过透光围护结构的太阳辐射热量，必须在箱内设置热交换器，将箱内得到的热量取走。这就需要再设置一套制冷和水循环系统。

透光围护结构太阳得热系数主要由以下几个测量值决定：热计量箱壁面吸收的净能量；入射太阳辐射量；周围环境与热计量箱壁的温差；透光围护结构与热计量箱壁面的传热系数值。