ГОСТ 31166-2003 Конструкции ограждающие зданий и сооружений. Метод калориметрического определения коэффициента теплопередачи стр. 2

5.3 Порядок отбора образцов для испытаний и их число устанавливают в стандартах или технических условиях на конкретные ограждающие конструкции. При отсутствии в этих документах указаний о числе испытываемых образцов отбирают для испытаний не менее двух однотипных образцов.

5.4 Коэффициент теплопередачи (или сопротивления) в натурных условиях определяют на наружных ограждающих конструкциях эксплуатируемых или полностью подготовленных к сдаче в эксплуатацию зданий и сооружений. При этом выбирают участки ограждений согласно 5.5, размеры которых обеспечивают требование 5.2.

5.5 При натурных испытаниях наружных ограждающих конструкций выбирают угловые помещения, стены которых ориентированы на север, северо-восток, северо-запад. Выявление теплотехнически неоднородных участков, предназначенных для проведения измерений, рекомендуется проводить методом термографии согласно ГОСТ 26629.

6 Аппаратура и оборудование

6.1 Для измерения осредненной по площади участка неравномерной плотности теплового потока, проходящего через ограждающую конструкцию, используют прибор, конструкция которого приведена в приложении А.

6.2 Для обеспечения нагрева спирали прибора применяют широкодиапазонный источник постоянного тока. Для измерения силы тока и напряжения в цепи нагрева используют амперметры и вольтметры по ГОСТ 8711.

6.3 Для измерения температур воздуха и поверхностей ограждения и прибора применяют термоэлектрические преобразователи с проводами из сплавов константан, хромель, копель и алюмель по ГОСТ 1790.

6.4 В качестве вторичных измерительных приборов, работающих с термоэлектрическими преобразователями, применяют потенциометры постоянного тока по ГОСТ 9245, милливольтметры по ГОСТ 8711 или ГОСТ 9736.

6.5 Температуру воздуха контролируют с помощью стеклянных термометров расширения по ГОСТ 112. Для непрерывной регистрации температуры воздуха внутри помещения используют термографы по ГОСТ 6416.

6.6 Перечень приборов и оборудования для определения коэффициента теплопередачи неоднородных ограждающих конструкций в лабораторных и натурных условиях приведен в приложении Б.

7 Подготовка к испытаниям

7.1 Для определения приведенного коэффициента теплопередачи (или сопротивления) ограждающих конструкций в лабораторных условиях образец устанавливают в климатическую камеру по ГОСТ 26254, в которой создают для испытываемого ограждения требуемый стационарный температурный режим.

7.2 Измерения в натурных условиях выполняют в период работы системы отопления и при разности температур воздуха снаружи и внутри не менее 12 °С. Для определения приведенного коэффициента теплопередачи (или сопротивления) в натурных условиях используют тот температурный перепад, который установился на ограждающей конструкции вследствие разности температур наружного и внутреннего воздуха. Для поддержания постоянной температуры воздуха внутри помещения используют оборудование по ГОСТ 16617, ГОСТ 17083.

7.3 На выбранном участке ограждающей конструкции располагают первичные преобразователи температур и прибор, прижимаемый открытой стороной к внутренней поверхности этого участка с помощью крепежных устройств.

7.4 Чувствительные элементы термопар для измерения температур воздуха вблизи ограждающей конструкции устанавливают на расстоянии не менее 100 мм от поверхности ограждения. Термопару внутри прибора устанавливают в центре воздушной полости с экранированием от лучистого воздействия нагревателя.

7.5 Свободные концы термопар помещают в термостат с температурой 0 °С. Допускается в качестве термостата использовать сосуд Дьюара. При этом в нем должны быть одновременно пар, вода и лед дистиллированной воды.

7.6 Подключение термопар к переключателю и милливольтметру осуществляется в соответствии со схемой, представленной в ГОСТ 26254. Выводы дифференциальных термопар прибора также подключают к милливольтметру.

7.7 Выводы электронагревателя прибора подключают к источнику постоянного тока. Вольтметр и амперметр подключают в соответствии со схемой на рисунке А.3 приложения А.

7.8 Стеклянные термометры, термографы, датчики регуляторов температуры устанавливают в центре помещения или отсека климатической камеры на высоте 1500 мм от пола.

7.9 При испытаниях в климатической камере после проверки готовности оборудования и измерительных средств теплый и холодный отсеки с помощью герметичных дверей изолируют от наружного воздуха. На регулирующей аппаратуре устанавливают заданную температуру в каждом отсеке, включают холодильное и нагревательное оборудование камеры.

8 Проведение испытаний

8.1 Перед включением прибора, установленного на внутренней поверхности испытываемой ограждающей конструкции, убеждаются в наличии стационарного (квазистационарного) температурного режима системы ограждение-прибор. В климатической камере стационарный температурный режим достигается в соответствии с ГОСТ 26254.

8.2 В натурных условиях температуру внутреннего воздуха поддерживают постоянной с помощью регулятора температуры, подключенного к системе отопления. Для проведения измерений, связанных с определением коэффициента теплопередачи, выбирают время суток со стабильным уровнем температуры наружного воздуха в ночное время не менее чем через 1 ч после захода солнца.

8.3 По предварительно установленному расчетному значению термического сопротивления испытываемого ограждения и известным размерам прибора подбирают с помощью источника постоянного тока те значения напряжения и силы тока, подаваемого на нагреватель прибора, которые обеспечивают примерно тот же осредненный тепловой поток, который проходит через ограждающие конструкции на участках, не закрытых прибором.

8.4 После включения нагревателя прибора регулируют напряжение на нагревателе таким образом, чтобы были обеспечены равенства температур на внутренних и наружных поверхностях стенок прибора и температур внутри прибора и снаружи в помещении (с допустимым отклонением ±0,5 °С). Не ранее чем через 1 ч после достижения равенства указанных температур производят измерения температур воздуха снаружи и внутри помещения , температуры воздуха в полости прибора , поверхностной температуры стенок прибора с внутренней и наружной сторон . Измерения повторяют с интервалом 30 мин для конструкций с тепловой инерцией меньше или равной 4 и с интервалом 1 ч 30 мин - для остальных конструкций и не менее пяти раз. Результаты измерений заносят в журнал, форма которого приведена в приложении В.

8.5 Если в ходе измерений температурный режим системы ограждение-прибор не изменился, испытание считается законченным. В противном случае регулированием напряжения на нагревателе следует обеспечить равенство температур согласно 8.4 и провести повторные измерения.

9 Обработка результатов

9.1 Вычисляют среднее арифметическое значение следующих величин: напряжения и силы тока нагревателя, температуры воздуха снаружи и внутри , поверхностей ограждающих конструкций снаружи , и внутри прибора , а также температур поверхностей стенок прибора с внутренней и наружной сторон.

9.2 Рассчитывают среднюю плотность теплового потока через ограждающую конструкцию при разности температур ее поверхностей , за вычетом теплового потока, проходящего через стенки прибора, по формуле

657 × 341 пикс.     Открыть в новом окне

9.3 Термическое сопротивление стенки прибора включается в его паспорт. Это сопротивление определяется по формуле

654 × 179 пикс.     Открыть в новом окне

9.4 Рассчитывают теплотехнические характеристики ограждающих конструкций: приведенного коэффициента теплопередачи по формуле (1) и приведенного сопротивления теплопередаче по формуле (2), подставляя величины, полученные в 9.1 и 9.2.

9.5 Применение метода дает возможность определить среднюю плотность теплового потока при разности средних температур и на ограждающей конструкции при испытаниях:

в климатической камере ±5%,

в натурных условиях ±15%.

10 Оценка погрешности измерений

Точность определения среднего теплового потока через ограждающую конструкцию зависит от точности измерений напряжения и силы тока нагревателя и разности температур поверхности стенок прибора . Оценку погрешностей измерений выполняют согласно ГОСТ 8.207 для каждого из замеров вышеуказанных величин по приложению Г. Доверительные границы случайной погрешности среднего теплового потока для каждого из замеров определяют по формуле

661 × 141 пикс.     Открыть в новом окне

11 Требования безопасности

11.1 При работе с оборудованием климатических камер и при проведении натурных испытаний должны соблюдаться требования безопасности в соответствии с ГОСТ 27570.0.

11.2 Монтаж датчиков на наружной поверхности ограждающей конструкции на этажах выше первого должен проводиться с лоджий, балконов или монтажных средств при соблюдении требований безопасности при работе на высоте.

Приложение А (справочное). Конструкция прибора

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

Прибор представляет собой ящик с одной открытой поверхностью, стенки которого утеплены эффективным теплоизоляционным материалом, облицованным внутри отражающим излучение материалом. В зависимости от испытываемой конструкции выбирают размер ящика прибора. Конструкции прибора размером 1,0х1,0 м и 0,5х0,5 м приведены на рисунках A.1 и А.2.

Рисунок А.1 - Конструкция прибора площадью 1 кв. м

450 × 617 пикс.     Открыть в новом окне

Рисунок А.1 - Конструкция прибора площадью 1 м

Рисунок А.2 - Конструкция прибора площадью 0,25 кв. м