[发明专利]一种建筑材料蓄热性能的测试方法及测试仪

说明书

技术领域

本发明一种建筑材料蓄热性能测试仪，其涉及一种建筑材料的蓄热性能的测试，即测量材料在发生温度变化中所吸收/散发的热量，属于测量装置。

背景技术

建筑材料的蓄热性能的研究对降低建筑能耗及提高建筑舒适度等方面有积极的作用。尤其在昼夜温差大的地区，应用蓄热量大的相变材料对可在保证建筑舒适度的情况下大幅降低能耗。在普通建筑材料中加入大蓄热量的相变材料，可提高建筑维护结构的热容，增加建筑物热惯性。在温度较高的白天相变材料溶解吸热，减少传递到室内的热量，使室内温度维持在相对较低的范围。而夜间室外温度降低，相变材料凝固，向室内放出热量，使室内温度维持在相对较高的范围。因此室内温度可长时间保持在一个舒适的区间内，并且无需增加能耗。大蓄热量相变材料应用于建筑中可以在不增加能耗的条件下提高建筑舒适度，能达到降低建筑能耗、减少污染物排放的作用，在建筑行业中的应有有着良好的前景。

目前对材料蓄热性能的研究正广泛的进行着，也制造出了很多建筑用相变材料等大蓄热量材料。但对建筑材料蓄热性能尤其是建筑用相变材料相变热测试的手段缺乏，使得行业内没有一个统一的标准和规范，限制了整个建筑相变材料产业的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简单、有效的测试建筑材料蓄热能力以及建筑用相变材料相变热的方法。

本发明的技术方案如下：

一种建筑材料蓄热性能测试仪，其特征在于：所述测试仪含有环境仓、带有桶盖的保温桶、温度传感器、A/D转换器、电量传感器、D/A转换器和计算机；所述的保温桶设置在环境仓内，保温桶内设有加热棒和用于放置被测材料的支架，加热棒的加热功率由电量传感器采集后传入计算机，计算机通过D/A转换器调节加热棒的加热功率；所述的温度传感器采用多个，分别布置在保温桶内和环境仓内，用于测量材料温度、环境仓温度及保温桶内、外壁温度，所述的A/D转换器将温度传感器采集到的模拟电信号转换为数字信号传入计算机。

本发明的技术方案还在于：用于测量材料温度的温度传感器采用两个，插入被测材料中；用于测量保温桶内壁温度的温度传感器采用四个，均匀布置在保温桶的内壁上；用于测量保温桶外壁的温度传感器采用四个，且分布于与内壁温度传感器测点相对应的外壁上；用于测量环境仓温度的温度传感器采用两个，悬于环境仓中。

本发明提供的一种建筑材料蓄热性能的测试方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1)漏热系数k的测定：

将保温桶内加热棒按某一固定功率加热，记录内、外壁温度值，得到内外壁温差变化曲线，待内外壁温差稳定后，用下述公式(1)得出系统漏热系数k；

k=w1ΔT0---(1)]]>

式中k：漏热系数，单位为W/℃

w₁：测漏热系数时桶内加热功率，单位为W

ΔT₀：测漏热系数时保温桶内外壁温差，单位为℃

2)标准漏热曲线的测定：将保温桶加热至内外壁温差为30～50℃，作为温差初始值，保持内外壁温差稳定于初始值至少30分钟，然后停止加热，记录温差由初始值降至0～3℃的变化曲线，将该变化曲线作为标准漏热曲线；

3)被测材料漏热曲线的测定：将被测材料放置于保温桶内的支架上，按照步骤2)所述的标准漏热曲线的测定方式得到被测材料的漏热曲线，同时记录被测材料的温度变化曲线；

4)实际漏热量的计算：从被测材料的温度变化曲线中确定计算起止时间t_b1，t_b2，从被测材料的漏热曲线中找出该起止时间对应的内外壁温差ΔT₁，ΔT₂，如图3在被测材料漏热曲线上用下述公式(2)计算实际漏热量