GOST 26254-84 Сгради и съоръжения. Методи за определяне на устойчивостта на топлопреминаване на ограждащи конструкции (заменен с GOST R 56623-2015)

Дата на въвеждане 01.01.1985 г

ГОСТ 26254-84

UDC 624.01.001.4:006.354

Група Zh39

ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ НА СЪЮЗА НА СССР

Сгради и конструкции

Методи за определяне на устойчивостта на топлопреминаване

ограждащи конструкции

Сгради и съоръжения.

Методи за определяне на термично съпротивление

на ограждащи конструкции

Дата на въвеждане 1985-01-01

Информационни данни

1. РАЗРАБОТЕН

Изследователски институт строителни конструкции(NIISK) Държавен комитет по строителството на СССР

Централен научноизследователски и проектантски институт за типово и експериментално жилищно проектиране (ЦНИИПжилища) на Държавното строително инженерство

РАЗРАБОТЧИЦИ

И.Г. Кожевников, д.ф.н. техн. Науки (ръководител на тема); И.Н. Бутовски, д-р. техн. науки; В.П. Khomenko, Ph.D. техн. науки; Г.Г. Фаренюк, д-р. техн. науки; Е.И. Семенова, д-р. техн. науки; Г.К. Авдеев, д.ф.н. техн. науки; А.П. Цепелев, гл. техн. науки; И.С. Лифанов

Изследователски институт по строителна физика (NIISF) на Държавния комитет по строителството на СССР

Директор В.А. Дроздов

2. ОДОБРЕНО И ВЛЕЗЛО В СИЛА с Решение на Държавния комитет по строителството на СССР от 2 август 1984 г. № 127

3. ПРЕДСТАВЕН ЗА ПЪРВИ ПЪТ

4. РЕФЕРЕНТНИ НОРМАТИВНИ И ТЕХНИЧЕСКИ ДОКУМЕНТИ

5.ПРЕИЗДАВАНЕ. април 1994 г

Този стандарт се прилага за ограждащи конструкции на жилищни, обществени, промишлени и селскостопански сгради и конструкции: външни стени, покрития, тавански етажи, подове над проходи, студени подземия и мазета, порти и врати във външни стени, други ограждащи конструкции, разделящи помещения с различни условия на температура и влажност, и установява методи за определяне на тяхната устойчивост на топлопреминаване в лабораторни и пълномащабни (оперативни) зимни условия.

Стандартът не се прилага за светлопрозрачни ограждащи конструкции.

Определянето на устойчивостта на топлопреминаване на ограждащи конструкции дава възможност да се определят количествено топлотехническите качества на ограждащите конструкции на сгради и конструкции и тяхното съответствие нормативни изисквания, установяване на реални топлинни загуби чрез външни ограждащи конструкции, проверка на проектни и проектни решения.

1. Общи положения

1.1. Съпротивлението на пренос на топлина, което характеризира способността на ограждащата конструкция да устои на топлинния поток, преминаващ през нея, се определя за участъци от ограждащата конструкция, които имат еднаква повърхностна температура.

1.2. Намалената устойчивост на топлопредаване се определя за ограждащи конструкции, които имат разнородни зони (фуги, топлопроводими включвания, вестибюли и др.) И съответната неравномерна повърхностна температура.

1.3. Методи за определяне на устойчивостта на топлопреминаване, базирани на създаване на стационарни условия на топлообмен в обвивката на сградата и измерване на температурата на вътрешните и външен въздух, температура на повърхностите на ограждащата конструкция, както и плътността на топлинния поток, преминаващ през нея, от които се изчисляват съответните изисквани стойности по формули (1) и (2) на този стандарт.

1.4. Съпротивлението на топлопреминаване на ограждащата конструкция се определя чрез изпитване в лабораторни условия в климатични камери, в които от двете страни на изпитвания фрагмент се създава температурно-влажностен режим, близък до проектните зимни условия на експлоатация, или при естествени условия на експлоатация на сградите и структури през зимата.

2. Метод на вземане на проби

2.1. Съпротивлението на топлопреминаване в лабораторни условия се определя върху проби, които са цели елементи на фабрично изработени ограждащи конструкции или техни фрагменти.

2.2. Дължината и ширината на изпитвания фрагмент от ограждащата конструкция трябва да бъде най-малко четири пъти по-голяма от дебелината му и да бъде най-малко 1500x1000 mm.

2.3. Процедурата за подбор на проби за изпитване и техният брой са установени в стандарти или технически условиявърху специфични ограждащи конструкции. Ако в тези документи не е посочен броят на пробите за изпитване, за изпитване се избират най-малко две проби от същия тип.

2.4. При изпитване в климатични камери трябва да се извършват фуги, опори и други видове връзки между елементите на ограждащите конструкции или техните фрагменти в съответствие с проектното решение.

2.5. Съпротивлението на топлопреминаване при естествени условия се определя върху проби, които са ограждащи конструкции на сгради и съоръжения в експлоатация или напълно подготвени за пускане в експлоатация, или специално изградени павилиони.

2.6. По време на пълномащабно тестване на външни стени се избират стени ъглова стаяна приземния етаж, ориентиран на север, североизток, северозапад и допълнително, в съответствие с решаваните задачи, към други страни на хоризонта, най-неблагоприятни за дадения район (преобладаващи ветрове, коси дъждове и др.), и на друг етаж.

2.7. За тестване се избират поне две подобни ограждащи конструкции, с вътрекоито поддържат еднакви температурно-влажностни условия в помещенията.

3. Апаратура и оборудване

3.1. За определяне на съпротивлението на топлопреминаване на ограждащи конструкции в лабораторни условия се използва термоизолирана климатична камера, състояща се от топли и студени отделения, разделени от изпитваната конструкция.

За завършване на климатичната камера се използва следното оборудване:

компресори с охладителна мощност най-малко 3,5 kW или компресорно-кондензаторни агрегати на хладилни машини в съответствие с OST 26-03-2039, монтирани извън камерата, и охладителни батерии хладилни агрегатимонтиран вътре в студеното отделение за охлаждане на въздуха в него;

маслени електрически радиатори по GOST 16617, терморадиатори, електрически вентилаторни печки по GOST 17083 или електрически конвектори по GOST 16617 и електрически овлажнители за отопление и овлажняване на въздуха в топлото отделение на камерата;

регулатори на температурата в съответствие с GOST 9987, устройства за автоматично серво балансиране в съответствие с GOST 7164 или температурни аларми в съответствие с GOST 23125 за автоматично поддържане на зададената температура и влажност на въздуха в камерните отделения.

Допуска се използването на климатична камера, състояща се от студено отделение, в отвора на което е монтиран изпитваният фрагмент, и прикрепено топло отделение, както и друго оборудване, при условие че са предвидени в студеното и топло отделение на камера в стационарен режим, съответстващ на проектните зимни условия на експлоатация на ограждащата конструкция.

3.2. За определяне на устойчивостта на топлопреминаване при естествени условия на експлоатация на сградите се използва температурната разлика, установена върху ограждащата конструкция поради разликата в температурата на външния и вътрешния въздух. За да поддържате постоянна температура на въздуха в помещението, използвайте оборудването и средствата за регулиране, посочени в точка 3.1.

3.3. За измерване на плътността на топлинните потоци, преминаващи през обвивката на сградата, се използват инструменти в съответствие с GOST 25380.

3.4. За измерване на температури като основни се използват термоелектрически преобразуватели в съответствие с GOST 3044 с проводници от хромел, копел и алумелови сплави в съответствие с GOST 1790 (термодвойки), термопреобразуватели на медно съпротивление в съответствие с GOST 6651 и термистори (термометри, съпротивление). преобразуватели.

Като второстепенни измервателни уреди, работещи с термоелектрически термометри и преобразуватели на топлинен поток, използват потенциометри постоянен токсъгласно GOST 9245, миливолтметри съгласно GOST 8711 или съгласно GOST 9736. Съпротивителните термометри са свързани към измервателни мостове за постоянен ток съгласно GOST 7165.

За бързо измерване на температурното поле на повърхностите на ограждащата конструкция се използват температурни сонди, терморадиометри и термовизионни камери (виж Приложение 1).

Температурата на въздуха се контролира с помощта на стъклени термометри за разширение в съответствие с GOST 112 (долна граница минус 70 ° C) и GOST 27544.

Разрешено е използването на други първични температурни преобразуватели и устройства, сертифицирани в по установения ред.

3.5. За непрекъснато записване на естеството на промените в температурата на въздуха в помещенията се използват термографи в съответствие с GOST 6416.

3.6. За измерване на разликата в налягането на въздуха от двете страни на изпитваната конструкция се използва микроманометър MMN съгласно GOST 11161.

3.7. За измерване на относителната влажност на въздуха се използват аспирационни психрометри, а за записване на естеството на промените във влажността се използват хигрографи съгласно действащата нормативна и техническа документация.

3.8. За определяне на съдържанието на влага в строителни обвивки, чаши тип SV или SN в съответствие с GOST 25336, електрически шкаф за сушене в съответствие с OST 16.0.801.397, лабораторни стандартни везни с максимална граница на претегляне от 200 g в съответствие с GOST 24104 и се използват ексикатори в съответствие с GOST 25336.

3.9. Скоростта на вятъра в естествени условия се определя с ръчен анемометър съгласно GOST 6376 или GOST 7193.

3.10. За да проверите работата на оборудването на климатичната камера, измервателното оборудване и условията на топлообмен в топлото и студеното отделение на камерата, използвайте контролен фрагмент с известно термично съпротивление в рамките на 1-2 (m 2 °C)/W, размерикоито трябва да отговарят на размерите и конфигурацията на отвора, в който се монтира изпитваната конструкция. Дизайнерско решениеи материалът на контролния фрагмент трябва да гарантира, че неговите термични свойства остават постоянни във времето. Климатичната камера се проверява поне веднъж годишно.

3.11. Списъкът на уредите и оборудването за определяне на устойчивостта на топлопреминаване на ограждащи конструкции в лабораторни и полеви условия е даден в Приложение 1.

4. Подготовка за изпитване

4.1. Подготовката за експериментално определяне на съпротивлението на топлопреминаване на ограждащата конструкция започва с изготвянето на тестова програма и схема на първичните преобразуватели на температура и топлинен поток. Програмата за изпитване определя вида на изпитването (лаборатория, павилион, пълен мащаб), обекти, площ, приблизителни дати, обем на изпитванията, видове ограждащи конструкции, контролирани участъци и други данни, необходими за решаване на проблема.

4.2. Разположението на първичните преобразуватели на температура и топлинен поток се изготвя въз основа на проектното решение на конструкцията или съгласно предварително установено температурно поле на повърхността на изпитваната ограждаща конструкция. За да направите това, при изпитване в климатични камери или павилиони, напълно сглобената ограждаща конструкция се подлага на временно термично излагане, като се използва оборудването, посочено в точка 3.1, след което, без да се чака установяването на стационарен режим, за да се идентифицира топлинно- проводящи включвания и термично хомогенни зони, тяхната конфигурация и размери , премахване на температурното поле с помощта на термовизионна камера, терморадиометър или температурна сонда. Контурите на основните температурни зони, базирани на резултатите от термографията, се нанасят върху повърхността на ограждащата конструкция.

По време на пълномащабни тестове те незабавно започват да измерват повърхностните температури и установяват термично хомогенни зони и места на топлопроводими включвания.

4.3. Термокамерата се монтира така, че по възможност цялата конструкция да е в зрителното поле. Термограмите, получени на монитора, се записват с помощта на камера или видеорекордер. Възможно е да се получи изображение на цялата площ на тествания фрагмент от ограждащата конструкция чрез последователна термография на секции.

4.4. При измерване на температури с температурна сонда вътрешните и външните повърхности на ограждащата конструкция се разделят на квадрати със страни не повече от 500 mm. Зоните с топлопроводими включвания са разделени на по-малки квадрати в съответствие с характеристики на дизайна. Повърхностната температура се измерва във върховете на тези квадрати и директно срещу топлопроводимите включвания. Температурните стойности се прилагат към скицата на ограждащата конструкция. Точките с равни температури се свързват чрез изотерми и се определят конфигурацията и размерите на изотермичните зони. За идентифициране на топлинно хомогенни зони е допустимо да се ограничи до измерване на температури вътрешна повърхностограждаща конструкция, ако е невъзможно да се измерват температурите отвън.

4.5. Преобразувателите на първичната температура и топлинния поток са разположени в съответствие със схемата. Примерна схема за поставяне на термодвойки по напречното сечение и на повърхността на ограждащата конструкция и свързването им към измервателното оборудване е дадена в Приложение 2.

Ако е необходимо, разположението на първичните сензори се определя въз основа на резултатите от термографията на повърхността на тестваната ограждаща конструкция.

4.6. За да се определи съпротивлението на топлопреминаване на част от ограждащата конструкция, която е еднаква по повърхностна температура, се монтират преобразуватели на температура и топлинен поток в най-малко две характерни секции с едно и също конструктивно решение.

4.7. За да се определи, температурните сензори се поставят в центъра на термично хомогенни зони на фрагменти от ограждащата конструкция (панели, плочи, блокове, монолитни и тухлени части на сгради, врати) и допълнително на места с топлопроводими включвания, в ъгли, при ставите.

4.8. За измерване на термичното съпротивление на отделните слоеве на ограждащата конструкция, чувствителните елементи на термичните сензори се монтират в секции съгласно точка 4.6 в дебелината на фрагмента на ограждащата конструкция по време на нейното производство със стъпка от 50-70 mm и за многослойни структури допълнително по границите на слоевете.

4.9. При наличие на вентилирани слоеве в ограждащите конструкции чувствителните елементи на температурните сензори се монтират със стъпка най-малко 500 mm върху повърхностите и в центъра на слоя.

Преобразувателите на топлинен поток са фиксирани върху вътрешната и външната повърхност на изпитваната ограда, поне по два на всяка повърхност.

4.10. За измерване на вътрешните температури на въздуха чувствителните елементи на температурните сензори се монтират вертикално в центъра на помещението на разстояние 100, 250, 750 и 1500 mm от пода и 100 и 250 mm от тавана. За помещения с височина над 5000 mm се монтират допълнително вертикални температурни сензори на стъпки от 1000 mm.

За измерване на температурите на вътрешния и външния въздух в близост до обвивката на сградата се монтират температурни сензори на разстояние 100 mm от вътрешната повърхност на всяка характерна зона и на разстояние 100 mm от външната повърхност на поне две характерни зони.

4.11. Чувствителните елементи на температурните сензори са плътно прикрепени към повърхността на тестваната структура.

При използване на термодвойки е разрешено да се фиксират върху повърхността на ограждащата конструкция с помощта на лепила: гипс или пластилин, чиято дебелина не трябва да надвишава 2 mm. Степента на чернота на използваните лепилни материали трябва да бъде близка до степента на чернота на повърхността на ограждащата конструкция.

В този случай термометричният проводник се отстранява от мястото на закрепване на чувствителния елемент по повърхността на ограждащата конструкция в посока на изотермите или минималния температурен градиент до дължина най-малко 50 диаметъра на проводника. Съпротива електрическа изолациямежду веригата на термопреобразувателя и външните метални фитинги трябва да има поне 20 MOhm при температура (и относителна влажност на въздуха от 30 до 80%).

Свободните краища на термодвойките се поставят в термостат с температура . Допуска се използването на съд на Дюар като термостат. В същото време трябва да съдържа едновременно пара, вода и лед от дестилирана вода.

Термодвойките се свързват към вторичния измервателен уред чрез междинен многоточков ключ.

4.12. За измерване на плътността на топлинния поток, преминаващ през ограждащата конструкция, на вътрешната й повърхност във всяка характерна зона е монтиран по един преобразувател на топлинен поток. Преобразувателите на топлинния поток на повърхността на ограждащата конструкция са фиксирани в съответствие с GOST 25380.

4.13. За измерване на разликата в налягането на въздуха краищата на маркучите от микроманометъра се поставят от двете страни на изпитваната конструкция на ниво 1000 mm от пода.

4.14. Хигрографи, хигрометри, аспирационни психрометри и термографи, предназначени за контрол и регулиране на температурата и относителната влажност, се монтират в центъра на помещението или отделението на климатичната камера, на височина 1500 mm от пода.

4.15. При изпитване в климатична камера, след проверка на готовността на оборудването и измервателните уреди, топлото и студеното отделение се изолират от външния въздух с помощта на херметизирани врати. Контролното оборудване задава зададената температура и влажност на въздухавъв всяко отделение и включва оборудване за охлаждане, отопление и овлажняване на въздуха на камерата.

5. Тестване

5.1. При тестване в лабораторни условия температурата и относителната влажност на въздуха в отделенията на климатичната камера се поддържат автоматично с точност и %.

5.2. Температурите и плътностите на топлинния поток се измерват след достигане на стационарен или близък до него режим в изпитваната ограждаща конструкция, началото на което се определя чрез контролни измервания на температурите на повърхността и вътре в изпитваната конструкция.

След установяване на зададена температура на въздуха в отделенията на климатичната камера се извършват измервания за ограждащи конструкции с топлинна инерция до 1,5 за не по-малко от 1,5 дни, с топлинна инерция от 1,5 до 4 - след 4 дни, с топлинна инерция от 4 до 7 - след 7 дни, а при топлинна инерция над 7 - след 7,5 дни.

Стойностите на топлинната инерция на ограждащите конструкции се определят от строителни нормии правилата, одобрени от Държавния комитет по строителството на СССР.

Броят на измерванията в стационарен режим трябва да бъде най-малко 10 с обща продължителност на измерването най-малко 1 ден.

5.3. Изпитванията при естествени условия се провеждат през периоди, когато разликата между средните дневни температури на външния и вътрешния въздух и съответния топлинен поток дават резултат с грешка не повече от 15% (виж Приложение 3).

Въз основа на резултатите се определя продължителността на измерванията в естествени условия предварителна обработкаданни от измерванията по време на изпитването, които отчитат стабилността на температурата на външния въздух през периода на изпитване и в предходните дни и топлинната инерция на ограждащата конструкция. Продължителността на измерванията при естествени работни условия трябва да бъде най-малко 15 дни.

5.4. Плътността на топлинния поток, преминаващ през ограждащата конструкция, се измерва съгласно GOST 25380.

5.5. Температурата и влажността на вътрешния въздух се следят непрекъснато с помощта на термограф и хигрограф.

5.6. При липса на система за автоматизирано събиране на експериментални данни температурите и плътностите на топлинния поток се измерват денонощно на всеки 3 часа (0; 3; 6; 9; 12; 15; 18; 21 часа). Влажността на въздуха в помещението или отделението на климатичната камера се измерва на всеки 6 часа (0; 6; 12; 18 часа).

Резултатите от измерванията се записват в дневника за наблюдения по образец, даден в Приложение 4.

5.7. За установяване на съответствието на експерименталните стойности на съпротивлението на топлопреминаване със стандартизираните изисквания, състоянието на ограждащата конструкция (дебелина и съдържание на влага на материалите на слоя, въздухопропускливост на фугите) и условията на изпитване (разлика в налягането на вътрешния и външния въздух, скорост на вятъра).

Съдържанието на влага в материалите на тестваните ограждащи конструкции се определя след завършване на термичните изпитвания. Пробите се вземат с болт от стени на височина 1,0-1,5 m от нивото на пода, от покрития - в термично хомогенни зони. Меката изолация се изрязва с нож или се отстранява с метална кука. Пробите се събират в бутилки и се претеглят на аналитична везна в деня на вземането им. Сушенето на проби до постоянно тегло, претеглянето им и изчисляването на съдържанието на влага в материалите се извършва в съответствие с GOST 24816.

Възможно е да се определи съдържанието на влага в материалите, без да се разрушават ограждащите конструкции, като се използва диелкометричен метод, чрез вмъкване на капацитивни преобразуватели в дебелината на оградата по време на нейното производство или чрез използване на влагомери съгласно TU 25-05.2792.

За бетонни ограждащи конструкции тези измервания се извършват в съответствие с GOST 21718.

Въздушната пропускливост на ограждащата конструкция в лабораторни и полеви условия се определя преди или в края на термичното изпитване в съответствие с GOST 25891.

Разликата в налягането между вътрешния и външния въздух се измерва при тестове в лабораторни условия веднъж на ден, а в естествени условия след 3 часа, като резултатите се записват в отделен дневник.

Скоростта и посоката на вятъра се измерват на територията на тестовата сграда 4 пъти на ден (0, 6, 12, 18 часа) на разстояние от 1,5 до 2 височини на сградата и на разстояние една височина за сгради с 9 или повече етажа .

Разрешено е да се вземе скоростта и посоката на вятъра според данните на най-близката метеорологична станция.

6. Обработка на резултатите

6.1. Съпротивлението на топлопреминаване за термично хомогенна зона на ограждащата конструкция се изчислява по формулата

6.2. Намалената устойчивост на топлопреминаване на обвивка на сграда с неравномерни повърхностни температури се изчислява по формулата

6.3. Съпротивлението на топлопреминаване на характерна зона се определя по формулата

Допуска се устойчивост на топлопреминаване на характерни зони, изчислена по формулата

6.4. При обработка на резултатите от изпитването в лабораторни условия в климатични камери с автоматичен контрол на условията на температура и влажност, за да се изчисли съпротивлението на топлопреминаване за всяка секция, се вземат средните температури и плътностите на топлинния поток за целия период на изпитване.

При обработката на резултатите от пълномащабните тестове се изграждат графики на промените във времето на характерните температури и плътностите на топлинния поток, от които се избират периоди с най-стабилни условия с отклонение на средната дневна температура на външния въздух от средната стойност за този период в рамките на 1,5 и средните стойности на съпротивлението на топлопреминаване се изчисляват за всеки период.

Общата продължителност на тези изчислителни периоди трябва да бъде най-малко 1 ден за ограждащи конструкции с топлинна инерция до 1,5 и най-малко 3 дни за конструкции с по-голяма топлинна инерция.

6.5. Ако температурите на свободните краища на термодвойките се различават от 0, е необходимо да се въведе корекция в показанията на измерената едс. в съответствие с GOST 3044.

6.6. Средната действителна плътност на топлинния поток за периода на измерване се определя по формулите:

за непрекъснати ограждащи конструкции

за ограждащи конструкции със затворена въздушна междина, съседна на вътрешния тънък слой, върху който е монтиран преобразувателят на топлинния поток.

За вентилиран слой се определя по формулата

където a=5,5+5,7u

6.7. Термична устойчивостотделните слоеве на ограждащата конструкция се определят по формулата

За да се сравнят действителните стойности на топлопроводимостта на материалите, използвани в конструкцията, с проектните стойности, топлопроводимостта на материала на слоя се определя по формулата

където е дебелината на слоя, m.

6.8. Доверителният интервал за определяне на стойностите на съпротивлението на топлопреминаване се изчислява по формулата

6.9. Относителната грешка при определяне на съпротивлението на топлопреминаване на обвивката на сградата по този метод не трябва да надвишава 15%.

6.10. Стойностите на съпротивление на топлопреминаване, получени в резултат на изпитването, трябва да бъдат не по-малки от стойностите, посочени в стандартите, техническите спецификации за ограждащи конструкции или проектните стойности.

Коефициентът на топлинна равномерност на ограждащата конструкция, като се вземе предвид влиянието на ставите, рамкиращите ребра и други топлопроводими включвания, не трябва да бъде по-нисък от стойностите, дадени в Приложение 6.

6.11. За да се установи съответствието на експерименталните стойности на температурите на вътрешната повърхност със стандартизираните стойности, температурите на вътрешната повърхност на оградата, получени в резултат на изпитването, се преизчисляват съгласно Приложение 7 към проектните температури на външните и вътрешен въздух и , приети за специфичен типсгради и климатичен район в съответствие с GOST 12.1.005 и проекта.

7. Изисквания за безопасност

7.1. При работа с климатично камерно оборудване и при провеждане на изпитвания при зимни условия на експлоатация на сгради трябва да се спазват изискванията за безопасност в съответствие с Правилата техническа експлоатацияелектрически инсталации на консуматори и Правилник техническа безопасностпо време на експлоатация на потребителски електрически инсталации, одобрени от Gosenergonadzor и Общи изискванияелектрическа безопасност в строителството съгласно GOST 12.1.013.

7.2. Монтирането на сензори върху външната повърхност на ограждащата конструкция на етажи над първия трябва да се извършва от лоджии, балкони или помощни средства за монтажпри спазване на изискванията за безопасност при работа на височина.

Списък на уреди и оборудване за определяне на съпротивление

топлообмен на ограждащи конструкции

Термодвойки хромел-алумел или хромел-копел с диаметър на електрода 0,3 mm и дължина до 25 000 mm и PVC изолация в съответствие с GOST 3044 и GOST 1790.

Топломери ITP-11 или ITP-7 съгласно TU A10T2.825.013 TU.

Температурна сонда-термометър ETP-M съгласно TU-7-23-78.

Преобразуватели на топлинен поток (топломери) в съответствие с GOST 7076.

Термовизионна или термоизлъчваща система.

Аспирационен психрометър.

Метеорологичен седмичен термограф M-16I съгласно GOST 6416.

Метеорологичен седмичен хигрограф M21N или M32N.

Лабораторен термометър тип 4-1 (от минус 30 до плюс 20 ° С) съгласно GOST 27544.

Метеорологичен нискоградусов термометър ТМ-9 по ГОСТ 112.

Метеорологичен термометър ТМ-8 по ГОСТ 112.

Ръчен чашков анемометър ME-13 или ARI-49 съгласно GOST 6376 или GOST 7193.

Дюарова колба.

Микроманометър MMN съгласно GOST 11161.

Лабораторни везни по GOST 24104.

Чаши тип SV или SN съгласно GOST 25336.

Болт с диаметър 15 мм с победит връх.

Електрически сушилен шкаф съгласно OST 16.0.801.397.

Чук с тегло до 4 кг.

Хронометър S-1-2-A.

Стоманена ролетка 10000 мм RZ-10.

Ексикатор съгласно GOST 25336.

Уреди за автоматичен запис на показанията на термодвойки

Електронен потенциометър EPP-09MZ за 24 точки или KSP-4 за 12 точки, калибровка за термодвойки ХК или в mV.

Електронно балансиращо лентово записващо устройство с 12 точки, градуиране в mV, граница на измерване от минус 5 до плюс 5 mV.

Електронен потенциометър с 12 точки, деления в mV, граници на измерване от 0 до плюс 10 mV.

Устройства за ръчно записване на показанията на температурни сензори

Преносим потенциометър PP-63, KP-59, R-306, R-305 или цифров микроволтметър V-7-21.

Панелни ключове 20 - точкови тип ПНТ.

Забележка. Допуска се използването на други инструменти, оборудване и средства за измерване, които отговарят на изискванията и са проверени по предписания начин. Количеството им се определя в съответствие с програмата и схемата за изпитване.

Приложение 2

Информация

Разположение на термодвойките върху тестваната кутия

проекти и свързването им с измервателна апаратура

Етажен план Централен

вертикален (централен)

Сканиране на стена

1 - външен ъгъл; 2 - съединение на външни панели; 3 - кръстовище на външни и вътрешни панели

Стенен участък и връзки на сензора

1 - работни кръстовища на термодвойки; 2 - студен възел на термодвойки; 3 - конвертор на топлинен поток; 4 - многоточков превключвател; 5 - измервателно устройство; 6 - термостат (съд на Дюар)

Пример за определяне на диапазона на външната температура

и грешки при изчисляване на съпротивлението на топлопреминаване

обвивка на сградата

1. Определете устойчивостта на топлопредаване на външните стени на жилищна сграда при зимни условия на експлоатация на сградата.

Според дизайна устойчивост на топлопреминаване външна стенанад основното поле е равно на mS/W. Средната експериментална стойност на съпротивлението на топлопреминаване се изчислява от резултатите от измерването по формулата

Плътността на топлинния поток се измерва с уред ITP-11 в съответствие с GOST 25380 с граница на измерване 50 W/m. Измерва се температурата на въздуха живачни термометрис цена на делене 0,2°C.

2. В съответствие с теорията на грешките, в този случай абсолютната обща грешка на измерване се определя по формулата

Основната относителна грешка на устройството ITP-11 в проценти се изчислява по формулата

Основната абсолютна грешка при измерване с устройството ITP-11 се изчислява по формулата

Основната абсолютна грешка при измерване с живачни термометри се приема равна на половината от стойността на делението на скалата

Тъй като съотношението към е незначително, то не се взема предвид допълнително.

Експерименталната стойност на съпротивлението на топлопреминаване на изпитваната конструкция се приема приблизително равна на нейната проектна стойност. Замествайки формула (4) във формула (2), получаваме

Анализът на формула (5) показва, че колкото по-голямо е отношението, толкова по-голяма е грешката на измерване. При измерване на плътността на топлинния поток с устройство ITP-11, задаване на границата на измерване W/m и поддържане на относителна грешка на измерване от 5%, текущата стойност на измерената плътност на топлинния поток съгласно формула (3) ще бъде равна на

W/m.

Абсолютната грешка на измерване по формула (5) за основното поле на стената с 1 mC/W ще бъде:

максимум

mS/W;

минимум

mS/W.

При използване на устройството ITP-11 по време на изпитването е необходимо да се осигурят условия, при които измерената плътност на топлинния поток да бъде в диапазона 33-50 W/m.

Определя се обхватът на температурните разлики, осигуряващ този обхват на плътността на топлинния поток.

От формула (1) на това приложение получаваме

Като се има предвид това, получаваме следните стойности:

;

.

Диапазонът на външните температури, при които е необходимо да се тества външната стена на жилищна сграда, при спазване на минималния диапазон на общата абсолютна грешка на измерване, ще бъде:

Времето за изпитване на ограждащи конструкции при зимни условия на експлоатация на сгради се определя в съответствие с прогнозата за времето за периода, когато външните температури варират от минус 15 до минус 32 ° С. При тези условия ще се използва горна частпървите скали на диапазона на устройството ITP-11 (от 33 до 50 W/m) и измерванията на плътността на топлинния поток ще се извършват с минимална грешка.

Ако в резултат на проведените тестове се получи, че 1,04 mC/W, тогава доверителният интервал, като се вземе предвид общата абсолютна грешка на измерване, изчислена по-горе, се представя във формата

ГОСТ 26254-84

Група Zh39

ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ НА СЪЮЗА НА СССР

СГРАДИ И КОНСТРУКЦИИ

Методи за определяне на устойчивостта на топлопреминаване

ограждащи конструкции

Сгради и съоръжения.

Методи за определяне на термично съпротивление

на ограждащи конструкции

Дата на въвеждане 1985-01-01

Информационни данни

1. РАЗРАБОТЕН

Научноизследователски институт по строителни конструкции (НИИСК) на Държавния комитет по строителството на СССР

Централен научноизследователски и проектантски институт за типово и експериментално жилищно проектиране (ЦНИИПжилища) на Държавното строително инженерство

РАЗРАБОТЧИЦИ

И.Г. Кожевников, д.ф.н. техн. Науки (ръководител на тема); И.Н. Бутовски, д-р. техн. науки; В.П. Khomenko, Ph.D. техн. науки; Г.Г. Фаренюк, д-р. техн. науки; Е.И. Семенова, д-р. техн. науки; Г.К. Авдеев, д.ф.н. техн. науки; А.П. Цепелев, гл. техн. науки; И.С. Лифанов

ВЪВЕДЕНА

Изследователски институт по строителна физика (NIISF) на Държавния комитет по строителството на СССР

Директор В.А. Дроздов

2. ОДОБРЕНО И ВЛЕЗЛО В СИЛА с Решение на Държавния комитет по строителството на СССР от 2 август 1984 г. № 127

3. ПРЕДСТАВЕН ЗА ПЪРВИ ПЪТ

4. РЕФЕРЕНТНИ НОРМАТИВНИ И ТЕХНИЧЕСКИ ДОКУМЕНТИ

5.ПРЕИЗДАВАНЕ. април 1994 г

Този стандарт се прилага за ограждащи конструкции на жилищни, обществени, промишлени и селскостопански сгради и съоръжения: външни стени, покрития, тавански подове, подове над проходи, студени подземия и сутерени, порти и врати във външни стени, други ограждащи конструкции, разделящи помещения с различни температури - условия на влажност и установява методи за определяне на устойчивостта им на топлопреминаване в лабораторни и пълномащабни (експлоатационни) зимни условия.

Стандартът не се прилага за светлопрозрачни ограждащи конструкции.

Определянето на съпротивлението на топлопреминаване на ограждащи конструкции дава възможност да се определят количествено топлотехническите качества на ограждащите конструкции на сгради и конструкции и тяхното съответствие с нормативните изисквания, да се установят реални топлинни загуби през външни ограждащи конструкции и да се проверят проектните и дизайнерските решения.

1. Общи положения

1.1. Съпротивлението на пренос на топлина, което характеризира способността на ограждащата конструкция да устои на топлинния поток, преминаващ през нея, се определя за участъци от ограждащата конструкция, които имат еднаква повърхностна температура.

1.2. Намалената устойчивост на топлопредаване се определя за ограждащи конструкции, които имат разнородни зони (фуги, топлопроводими включвания, вестибюли и др.) И съответната неравномерна повърхностна температура.

1.3. Методи за определяне на устойчивостта на топлопреминаване, базирани на създаване на условия на стационарен топлообмен в ограждащата конструкция и измерване на температурата на вътрешния и външния въздух, температурата на повърхностите на ограждащата конструкция, както и плътността на преминаващия топлинен поток чрез него, от които се изчисляват съответните изисквани стойности по формули (1) и (2) на този стандарт.

1.4. Съпротивлението на топлопреминаване на ограждащата конструкция се определя чрез изпитване в лабораторни условия в климатични камери, в които от двете страни на изпитвания фрагмент се създава температурно-влажностен режим, близък до проектните зимни условия на експлоатация, или при естествени условия на експлоатация на сградите и структури през зимата.

2. Метод на вземане на проби

2.1. Съпротивлението на топлопреминаване в лабораторни условия се определя върху проби, които са цели елементи на фабрично изработени ограждащи конструкции или техни фрагменти.

2.2. Дължината и ширината на изпитвания фрагмент от ограждащата конструкция трябва да бъде най-малко четири пъти по-голяма от дебелината му и да бъде най-малко 1500x1000 mm.

2.3. Процедурата за подбор на проби за изпитване и техният брой са установени в стандартите или техническите спецификации за конкретни ограждащи конструкции. Ако в тези документи не е посочен броят на пробите за изпитване, за изпитване се избират най-малко две проби от същия тип.

2.4. При изпитване в климатични камери трябва да се извършват фуги, опори и други видове връзки между елементите на ограждащите конструкции или техните фрагменти в съответствие с проектното решение.

2.5. Съпротивлението на топлопреминаване при естествени условия се определя върху проби, които са ограждащи конструкции на сгради и съоръжения в експлоатация или напълно подготвени за пускане в експлоатация, или специално изградени павилиони.

2.6. По време на пълномащабно тестване на външни стени се избират стени в ъгловата стая на приземния етаж, ориентирани на север, североизток, северозапад и допълнително, в съответствие с решаваните задачи, към другите страни на хоризонт, най-неблагоприятен за дадения район (преобладаващи ветрове, коси дъждове и др.) .г.), а на друг етаж.

2.7. За изпитване се избират най-малко две подобни ограждащи конструкции, от вътрешната страна на които се поддържат еднакви температурни и влажностни условия в помещенията.

3. Апаратура и оборудване

3.1. За определяне на съпротивлението на топлопреминаване на ограждащи конструкции в лабораторни условия се използва термоизолирана климатична камера, състояща се от топли и студени отделения, разделени от изпитваната конструкция.

За завършване на климатичната камера се използва следното оборудване:

компресори с хладилна мощност най-малко 3,5 kW или компресорно-кондензаторни агрегати на хладилни машини в съответствие с OST 26-03-2039, монтирани извън камерата, и охладителни батерии на хладилни агрегати, монтирани вътре в студеното отделение за охлаждане на въздуха в него ;

маслени електрически радиатори по GOST 16617, терморадиатори, електрически вентилаторни печки по GOST 17083 или електрически конвектори по GOST 16617 и електрически овлажнители за отопление и овлажняване на въздуха в топлото отделение на камерата;

регулатори на температурата в съответствие с GOST 9987, устройства за автоматично серво балансиране в съответствие с GOST 7164 или температурни аларми в съответствие с GOST 23125 за автоматично поддържане на зададената температура и влажност на въздуха в камерните отделения.

Допуска се използването на климатична камера, състояща се от студено отделение, в отвора на което е монтиран изпитваният фрагмент, и прикрепено топло отделение, както и друго оборудване, при условие че са предвидени в студеното и топло отделение на камера в стационарен режим, съответстващ на проектните зимни условия на експлоатация на ограждащата конструкция.

3.2. За определяне на устойчивостта на топлопреминаване при естествени условия на експлоатация на сградите се използва температурната разлика, установена върху ограждащата конструкция поради разликата в температурата на външния и вътрешния въздух. За да поддържате постоянна температура на въздуха в помещението, използвайте оборудването и средствата за регулиране, посочени в точка 3.1.

3.3. За измерване на плътността на топлинните потоци, преминаващи през обвивката на сградата, се използват инструменти в съответствие с GOST 25380.

3.4. За измерване на температури като основни се използват термоелектрически преобразуватели в съответствие с GOST 3044 с проводници от хромел, копел и алумелови сплави в съответствие с GOST 1790 (термодвойки), термопреобразуватели на медно съпротивление в съответствие с GOST 6651 и термистори (термометри, съпротивление). преобразуватели.

Като вторични измервателни уреди, работещи с термоелектрически термометри и преобразуватели на топлинен поток, се използват потенциометри за постоянен ток в съответствие с GOST 9245, миливолтметри в съответствие с GOST 8711 или GOST 9736. Термометрите на съпротивлението се свързват към измервателни мостове за постоянен ток в съответствие с GOST 7165.

За бързо измерване на температурното поле на повърхностите на ограждащата конструкция се използват температурни сонди, терморадиометри и термовизионни камери (виж Приложение 1).

Температурата на въздуха се контролира с помощта на стъклени термометри за разширение в съответствие с GOST 112 (долна граница минус 70 ° C) и GOST 27544.

Допуска се използването на други първични температурни преобразуватели и устройства, проверени по установения ред.

3.5. За непрекъснато записване на естеството на промените в температурата на въздуха в помещенията се използват термографи в съответствие с GOST 6416.

3.6. За измерване на разликата в налягането на въздуха от двете страни на изпитваната конструкция се използва микроманометър MMN съгласно GOST 11161.

3.7. За измерване на относителната влажност на въздуха се използват аспирационни психрометри, а за записване на естеството на промените във влажността се използват хигрографи съгласно действащата нормативна и техническа документация.

3.8. За определяне на съдържанието на влага в строителни обвивки, чаши тип SV или SN в съответствие с GOST 25336, електрически шкаф за сушене в съответствие с OST 16.0.801.397, лабораторни стандартни везни с максимална граница на претегляне от 200 g в съответствие с GOST 24104 и се използват ексикатори в съответствие с GOST 25336.

3.9. Скоростта на вятъра в естествени условия се определя с ръчен анемометър съгласно GOST 6376 или GOST 7193.

3.10. За да проверите работата на оборудването на климатичната камера, измервателната апаратура и условията на топлообмен в топлото и студеното отделение на камерата, използвайте контролен фрагмент с известно топлинно съпротивление в диапазона 1-2 (m)/W, общото чиито размери трябва да съответстват на размерите и конфигурацията на отвора, в който е монтиран тестовият дизайн. Проектното решение и материалът на контролния фрагмент трябва да гарантират, че неговите топлинни свойства остават постоянни във времето. Климатичната камера се проверява поне веднъж годишно.

3.11. Списъкът на уредите и оборудването за определяне на устойчивостта на топлопреминаване на ограждащи конструкции в лабораторни и полеви условия е даден в Приложение 1.

4. Подготовка за изпитване

4.1. Подготовката за експериментално определяне на съпротивлението на топлопреминаване на ограждащата конструкция започва с изготвянето на тестова програма и схема на първичните преобразуватели на температура и топлинен поток. Програмата за изпитване определя вида на изпитването (лаборатория, павилион, пълен мащаб), обекти, площ, приблизителни дати, обем на изпитванията, видове ограждащи конструкции, контролирани участъци и други данни, необходими за решаване на проблема.

4.2. Разположението на първичните преобразуватели на температура и топлинен поток се изготвя въз основа на проектното решение на конструкцията или съгласно предварително установено температурно поле на повърхността на изпитваната ограждаща конструкция. За да направите това, при изпитване в климатични камери или павилиони, напълно сглобената ограждаща конструкция се подлага на временно термично излагане, като се използва оборудването, посочено в точка 3.1, след което, без да се чака установяването на стационарен режим, за да се идентифицира топлинно- провеждане на включвания и термично хомогенни зони, тяхната конфигурация и размери , премахване на температурното поле с помощта на термовизионна камера, терморадиометър и температурна сонда. Контурите на основните температурни зони, базирани на резултатите от термографията, се нанасят върху повърхността на ограждащата конструкция.

По време на пълномащабни тестове те незабавно започват да измерват повърхностните температури и установяват термично хомогенни зони и места на топлопроводими включвания.

4.3. Термокамерата се монтира така, че по възможност цялата конструкция да е в зрителното поле. Термограмите, получени на монитора, се записват с помощта на камера или видеорекордер. Възможно е да се получи изображение на цялата площ на тествания фрагмент от ограждащата конструкция чрез последователна термография на секции.

4.4. При измерване на температури с температурна сонда вътрешните и външните повърхности на ограждащата конструкция се разделят на квадрати със страни не повече от 500 mm. Зоните с топлопроводими включвания са разделени на по-малки квадрати в съответствие с конструктивните характеристики. Повърхностната температура се измерва във върховете на тези квадрати и директно срещу топлопроводимите включвания. Температурните стойности се прилагат към скицата на ограждащата конструкция. Точките с равни температури се свързват чрез изотерми и се определят конфигурацията и размерите на изотермичните зони. За да се идентифицират термично хомогенни зони, е допустимо да се ограничи до измерване на температурите на вътрешната повърхност на ограждащата конструкция, ако е невъзможно да се измерват температурите отвън.

4.5. Преобразувателите на първичната температура и топлинния поток са разположени в съответствие със схемата. Примерна схема за поставяне на термодвойки по напречното сечение и на повърхността на ограждащата конструкция и свързването им към измервателното оборудване е дадена в Приложение 2.

Ако е необходимо, разположението на първичните сензори се определя въз основа на резултатите от термографията на повърхността на тестваната ограждаща конструкция.

4.6. За да се определи съпротивлението на топлопреминаване на част от ограждащата конструкция, която е еднаква по повърхностна температура, се монтират преобразуватели на температура и топлинен поток в най-малко две характерни секции с едно и също конструктивно решение.

4.7. За да се определи, температурните сензори се поставят в центъра на термично хомогенни зони на фрагменти от ограждащата конструкция (панели, плочи, блокове, монолитни и тухлени части на сгради, врати) и допълнително на места с топлопроводими включвания, в ъгли, при ставите.

4.8. За измерване на термичното съпротивление на отделните слоеве на ограждащата конструкция, чувствителните елементи на термичните сензори се монтират в секции съгласно точка 4.6 в дебелината на фрагмента на ограждащата конструкция по време на нейното производство със стъпка от 50-70 mm и за многослойни структури допълнително по границите на слоевете.

4.9. При наличие на вентилирани слоеве в ограждащите конструкции чувствителните елементи на температурните сензори се монтират със стъпка най-малко 500 mm върху повърхностите и в центъра на слоя.

Преобразувателите на топлинен поток са фиксирани върху вътрешната и външната повърхност на изпитваната ограда, поне по два на всяка повърхност.

4.10. За измерване на вътрешните температури на въздуха чувствителните елементи на температурните сензори се монтират вертикално в центъра на помещението на разстояние 100, 250, 750 и 1500 mm от пода и 100 и 250 mm от тавана. За помещения с височина над 5000 mm се монтират допълнително вертикални температурни сензори на стъпки от 1000 mm.

За измерване на температурите на вътрешния и външния въздух в близост до обвивката на сградата се монтират температурни сензори на разстояние 100 mm от вътрешната повърхност на всяка характерна зона и на разстояние 100 mm от външната повърхност на поне две характерни зони.

4.11. Чувствителните елементи на температурните сензори са плътно прикрепени към повърхността на тестваната структура.

При използване на термодвойки е разрешено да се фиксират върху повърхността на ограждащата конструкция с помощта на лепила: гипс или пластилин, чиято дебелина не трябва да надвишава 2 mm. Степента на чернота на използваните лепилни материали трябва да бъде близка до степента на чернота на повърхността на ограждащата конструкция.

В този случай термометричният проводник се отстранява от мястото на закрепване на чувствителния елемент по повърхността на ограждащата конструкция в посока на изотермите или минималния температурен градиент до дължина най-малко 50 диаметъра на проводника. Електрическото изолационно съпротивление между веригата на термопреобразувателя и външните метални фитинги трябва да бъде най-малко 20 MOhm при температура (и относителна влажност от 30 до 80%).

Свободните краища на термодвойките се поставят в термостат с температура . Допуска се използването на съд на Дюар като термостат. В същото време трябва да съдържа едновременно пара, вода и лед от дестилирана вода.

Термодвойките се свързват към вторичния измервателен уред чрез междинен многоточков ключ.

4.12. За измерване на плътността на топлинния поток, преминаващ през ограждащата конструкция, на вътрешната й повърхност във всяка характерна зона е монтиран по един преобразувател на топлинен поток. Преобразувателите на топлинния поток на повърхността на ограждащата конструкция са фиксирани в съответствие с GOST 25380.

4.13. За измерване на разликата в налягането на въздуха краищата на маркучите от микроманометъра се поставят от двете страни на изпитваната конструкция на ниво 1000 mm от пода.

4.14. Хигрографи, хигрометри, аспирационни психрометри и термографи, предназначени за контрол и регулиране на температурата и относителната влажност, се монтират в центъра на помещението или отделението на климатичната камера, на височина 1500 mm от пода.

4.15. При изпитване в климатична камера, след проверка на готовността на оборудването и измервателните уреди, топлото и студеното отделение се изолират от външния въздух с помощта на херметизирани врати. Апаратурата за управление задава зададената температура и влажност на въздуха във всяко отделение и включва оборудването за охлаждане, отопление и овлажняване на въздуха в камерата.

5. Тестване

5.1. При тестване в лабораторни условия температурата и относителната влажност на въздуха в отделенията на климатичната камера се поддържат автоматично с точност и %.

5.2. Температурите и плътностите на топлинния поток се измерват след достигане на стационарен или близък до него режим в изпитваната ограждаща конструкция, началото на което се определя чрез контролни измервания на температурите на повърхността и вътре в изпитваната конструкция.

След установяване на зададена температура на въздуха в отделенията на климатичната камера се извършват измервания за ограждащи конструкции с топлинна инерция до 1,5 най-малко след 1,5 дни, с топлинна инерция от 1,5 до 4 - след 4 дни и топлинна инерция от 4 до 7 - след 7 дни, а при топлинна инерция над 7 - след 7,5 дни.

Стойностите на топлинната инерция на ограждащите конструкции се определят съгласно строителните норми и правила, одобрени от Държавния комитет по строителството на СССР.

Броят на измерванията в стационарен режим трябва да бъде най-малко 10 с обща продължителност на измерването най-малко 1 ден.

5.3. Изпитванията при естествени условия се провеждат през периоди, когато разликата между средните дневни температури на външния и вътрешния въздух и съответния топлинен поток дават резултат с грешка не повече от 15% (виж Приложение 3).

Продължителността на измерванията в естествени условия се определя от резултатите от предварителната обработка на данните от измерванията по време на изпитването, което отчита стабилността на температурата на външния въздух през периода на изпитване и в предходните дни и топлинната инерция на ограждащата конструкция. Продължителността на измерванията при естествени работни условия трябва да бъде най-малко 15 дни.

5.4. Плътността на топлинния поток, преминаващ през ограждащата конструкция, се измерва съгласно GOST 25380.

5.5. Температурата и влажността на вътрешния въздух се следят непрекъснато с помощта на термограф и хигрограф.

5.6. При липса на система за автоматизирано събиране на експериментални данни температурите и плътностите на топлинния поток се измерват денонощно на всеки 3 часа (0; 3; 6; 9; 12; 15; 18; 21 часа). Влажността на въздуха в помещението или отделението на климатичната камера се измерва на всеки 6 часа (0; 6; 12; 18 часа).

Резултатите от измерванията се записват в дневника за наблюдения по образец, даден в Приложение 4.

5.7. За установяване на съответствието на експерименталните стойности на съпротивлението на топлопреминаване със стандартизираните изисквания, състоянието на ограждащата конструкция (дебелина и съдържание на влага на материалите на слоя, въздухопропускливост на фугите) и условията на изпитване (разлика в налягането на вътрешния и външния въздух, скорост на вятъра).

Съдържанието на влага в материалите на тестваните ограждащи конструкции се определя след завършване на термичните изпитвания. Пробите се вземат с болт от стени на височина 1,0-1,5 m от нивото на пода, от покрития - в термично хомогенни зони. Меката изолация се изрязва с нож или се отстранява с метална кука. Пробите се събират в бутилки и се претеглят на аналитична везна в деня на вземането им. Сушенето на проби до постоянно тегло, претеглянето им и изчисляването на съдържанието на влага в материалите се извършва в съответствие с GOST 24816.

Възможно е да се определи съдържанието на влага в материалите, без да се разрушават ограждащите конструкции, като се използва диелкометричен метод, чрез вмъкване на капацитивни преобразуватели в дебелината на оградата по време на нейното производство или чрез използване на влагомери съгласно TU 25-05.2792.

За бетонни ограждащи конструкции тези измервания се извършват в съответствие с GOST 21718.

Въздушната пропускливост на ограждащата конструкция в лабораторни и полеви условия се определя преди или в края на термичното изпитване в съответствие с GOST 25891.

Разликата в налягането между вътрешния и външния въздух се измерва при тестове в лабораторни условия веднъж на ден, а в естествени условия след 3 часа, като резултатите се записват в отделен дневник.

Скоростта и посоката на вятъра се измерват на територията на тестовата сграда 4 пъти на ден (0, 6, 12, 18 часа) на разстояние от 1,5 до 2 височини на сградата и на разстояние една височина за сгради с 9 или повече етажа .

Разрешено е да се вземе скоростта и посоката на вятъра според данните на най-близката метеорологична станция.

6. Обработка на резултатите

6.1. Съпротивлението на топлопреминаване за термично хомогенна зона на ограждащата конструкция се изчислява по формулата

6.2. Намалената устойчивост на топлопреминаване на обвивка на сграда с неравномерни повърхностни температури се изчислява по формулата

6.3. Съпротивлението на топлопреминаване на характерна зона се определя по формулата

Допуска се устойчивост на топлопреминаване на характерни зони, изчислена по формулата

Където

6.4. При обработка на резултатите от изпитването в лабораторни условия в климатични камери с автоматичен контрол на условията на температура и влажност, за да се изчисли съпротивлението на топлопреминаване за всяка секция, се вземат средните температури и плътностите на топлинния поток за целия период на изпитване.

При обработката на резултатите от пълномащабните тестове се изграждат графики на промените във времето на характерните температури и плътностите на топлинния поток, от които се избират периоди с най-стабилни условия с отклонение на средната дневна температура на външния въздух от средната стойност за този период в рамките на 1,5 и средните стойности на съпротивлението на топлопреминаване се изчисляват за всеки период.

Общата продължителност на тези изчислителни периоди трябва да бъде най-малко 1 ден за ограждащи конструкции с топлинна инерция до 1,5 и най-малко 3 дни за конструкции с по-голяма топлинна инерция.

6.5. Ако температурите на свободните краища на термодвойките се различават от 0, е необходимо да се въведе корекция в показанията на измерената едс. в съответствие с GOST 3044.

6.6. Средната действителна плътност на топлинния поток за периода на измерване се определя по формулите:

за непрекъснати ограждащи конструкции

за ограждащи конструкции със затворена въздушна междина, съседна на вътрешния тънък слой, върху който е монтиран преобразувателят на топлинния поток.И

обща абсолютна грешка на резултата от изпитването, изчислена съгласно Приложение 3, mW.

6.9. Относителната грешка при определяне на съпротивлението на топлопреминаване на обвивката на сградата по този метод не трябва да надвишава 15%.

6.10. Стойностите на съпротивление на топлопреминаване, получени в резултат на изпитването, трябва да бъдат не по-малки от стойностите, посочени в стандартите, техническите спецификации за ограждащи конструкции или проектните стойности.

Коефициентът на топлинна равномерност на ограждащата конструкция, като се вземе предвид влиянието на ставите, рамкиращите ребра и други топлопроводими включвания, не трябва да бъде по-нисък от стойностите, дадени в Приложение 6.

6.11. За да се установи съответствието на експерименталните стойности на температурите на вътрешната повърхност със стандартизираните стойности, температурите на вътрешната повърхност на оградата, получени в резултат на изпитванията, се преизчисляват съгласно Приложение 7 към изчислените температури на външния и вътрешния въздух и , приети за конкретен тип сграда и климатичен район в съответствие с GOST 12.1.005 и проекта.

Страница 1

страница 2

страница 3

страница 4

страница 5

страница 6

страница 7

страница 8

страница 9

страница 10

страница 11

страница 12

страница 13

страница 14

страница 15

страница 16

страница 17

страница 18

страница 19

страница 20

страница 21

страница 22

страница 23

страница 24

страница 25

страница 26

страница 27

СГРАДИ И КОНСТРУКЦИИ

МЕТОДИ ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА РЕЗИСТЕНТНОСТТА
ТОПЛОПРЕНОС НА ОГРАЖДАЩИ КОНСТРУКЦИИ

ИЗДАТЕЛСТВО НА СТАНДАРТИ

ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ НА СЪЮЗА НА СССР

Дата на въвеждане 1985-01-01

Този стандарт се прилага за ограждащи конструкции на жилищни, обществени, промишлени и селскостопански сгради и съоръжения: външни стени, покрития, тавански подове, подове над проходи, студени подземия и сутерени, порти и врати във външни стени, други ограждащи конструкции, разделящи помещения с различни температури - условия на влажност и установява методи за определяне на устойчивостта им на топлопреминаване в лабораторни и пълномащабни (експлоатационни) зимни условия.

Стандартът не се прилага за светлопрозрачни ограждащи конструкции.

Определянето на съпротивлението на топлопреминаване на ограждащи конструкции дава възможност да се определят количествено топлотехническите качества на ограждащите конструкции на сгради и конструкции и тяхното съответствие с нормативните изисквания, да се установят реални топлинни загуби през външни ограждащи конструкции и да се проверят проектните и дизайнерските решения.

1. Общи положения

1.1. Устойчивост на топлопредаване R o, който характеризира способността на ограждащата конструкция да устои на преминаващия през нея топлинен поток, се определя за участъци от ограждащата конструкция, които имат еднаква повърхностна температура.

1.2. Намалената устойчивост на топлопредаване се определя за ограждащи конструкции, които имат разнородни зони (фуги, топлопроводими включвания, вестибюли и др.) И съответната неравномерна повърхностна температура.

1.3. Методи за определяне на устойчивостта на топлопреминаване, базирани на създаване на условия на стационарен топлообмен в ограждащата конструкция и измерване на температурата на вътрешния и външния въздух, температурата на повърхностите на ограждащата конструкция, както и плътността на преминаващия топлинен поток чрез него, от които се изчисляват съответните изисквани стойности по формули (1) и (2) на този стандарт.

1.4. Съпротивлението на топлопреминаване на ограждащата конструкция се определя чрез изпитване в лабораторни условия в климатични камери, в които от двете страни на изпитвания фрагмент се създава температурно-влажностен режим, близък до проектните зимни условия на експлоатация, или при естествени условия на експлоатация на сградите и структури през зимата.

2. Метод на вземане на проби

2.1. Съпротивлението на топлопреминаване в лабораторни условия се определя върху проби, които са цели елементи на фабрично изработени ограждащи конструкции или техни фрагменти.

2.2. Дължината и ширината на изпитвания фрагмент от ограждащата конструкция трябва да бъде най-малко четири пъти дебелината му и да бъде най-малко 1500 × 1000 mm.

2.3. Процедурата за подбор на проби за изпитване и техният брой са установени в стандартите или техническите спецификации за конкретни ограждащи конструкции. Ако в тези документи не е посочен броят на пробите за изпитване, за изпитване се избират най-малко две проби от същия тип.

2.4. При изпитване в климатични камери трябва да се извършват фуги, опори и други видове връзки между елементите на ограждащите конструкции или техните фрагменти в съответствие с проектното решение.

2.5. Съпротивлението на топлопреминаване при естествени условия се определя върху проби, които са ограждащи конструкции на сгради и съоръжения в експлоатация или напълно подготвени за пускане в експлоатация, или специално изградени павилиони.

2.6. По време на пълномащабно тестване на външни стени се избират стени в ъгловата стая на приземния етаж, ориентирани на север, североизток, северозапад и допълнително, в съответствие с решаваните задачи, към другите страни на хоризонт, най-неблагоприятен за дадения район (преобладаващи ветрове, коси дъждове и др.) .г.), а на друг етаж.

2.7. За изпитване се избират най-малко две подобни ограждащи конструкции, от вътрешната страна на които се поддържат еднакви температурни и влажностни условия в помещенията.

3. Апаратура и оборудване

3.1. За определяне на съпротивлението на топлопреминаване на ограждащи конструкции в лабораторни условия се използва термоизолирана климатична камера, състояща се от топли и студени отделения, разделени от изпитваната конструкция.

За завършване на климатичната камера се използва следното оборудване:

компресори с хладилна мощност най-малко 3,5 kW или компресорно-кондензаторни агрегати на хладилни машини в съответствие с OST 26-03-2039, монтирани извън камерата, и охладителни батерии на хладилни агрегати, монтирани вътре в студеното отделение за охлаждане на въздуха в него ;

маслени електрически радиатори по GOST 16617, терморадиатори, електрически вентилаторни печки по GOST 17083 или електрически конвектори по GOST 16617 и електрически овлажнители за отопление и овлажняване на въздуха в топлото отделение на камерата;

3.4. За измерване на температури като основни се използват термоелектрически преобразуватели в съответствие с GOST 3044 с проводници от хромел, копел и алумелови сплави в съответствие с GOST 1790 (термодвойки), термопреобразуватели на медно съпротивление в съответствие с GOST 6651 и термистори (термометри, съпротивление). преобразуватели.

DC потенциометри по GOST 9245, миливолтметри по GOST 8711 или по GOST 9736 се използват като вторични измервателни уреди, работещи с термоелектрически термометри и преобразуватели на топлинен поток. Съпротивителните термометри се свързват към измервателни мостове за постоянен ток в съответствие с GOST 7165.

За бързо измерване на температурното поле на повърхностите на ограждащата конструкция се използват температурни сонди, терморадиометри и термовизионни камери (виж Приложение 1).

Температурата на въздуха се контролира с помощта на стъклени термометри за разширение в съответствие с GOST 112 (долна граница минус 70 ° C) и GOST 27544.

Допуска се използването на други първични температурни преобразуватели и устройства, проверени по установения ред.

3.5. За непрекъснато записване на естеството на промените в температурата на въздуха в помещенията се използват термографи в съответствие с GOST 6416.

3.6. За измерване на разликата в налягането на въздуха от двете страни на изпитваната конструкция се използва микроманометър MMN съгласно GOST 11161.

3.7. За измерване на относителната влажност на въздуха се използват аспирационни психрометри, а за записване на естеството на промените във влажността се използват хигрографи съгласно действащата нормативна и техническа документация.

3.8. За определяне на съдържанието на влага в строителните обвивки се използват чаши от тип SV или SN съгласно GOST 25336, електрически шкаф за сушене съгласно OST 16.0.801.397, лабораторни стандартни везни с максимална граница на претегляне от 200 g съгласно GOST 24104, ексикатори съгласно GOST 25336.

3.9. Скоростта на вятъра в естествени условия се определя с ръчен анемометър съгласно GOST 6376 или GOST 7193.

3.10. За проверка на работата на оборудването на климатичната камера, измервателното оборудване и условията на топлообмен в топло и студено отделение на камерата, контролен фрагмент с известно топлинно съпротивление в диапазона 1 - 2 (m 2 × ° C) / W се използва, чиито габаритни размери трябва да съответстват на размерите и конфигурацията на отвора, в който се монтира изпитваната конструкция. Проектното решение и материалът на контролния фрагмент трябва да гарантират, че неговите топлинни свойства остават постоянни във времето. Климатичната камера се проверява поне веднъж годишно.

3.11. Списъкът на уредите и оборудването за определяне на устойчивостта на топлопреминаване на ограждащи конструкции в лабораторни и полеви условия е даден в Приложение 1.

4. Подготовка за изпитване

4.1. Подготовката за експериментално определяне на съпротивлението на топлопреминаване на ограждащата конструкция започва с изготвянето на тестова програма и схема на първичните преобразуватели на температура и топлинен поток. Програмата за изпитване определя вида на изпитването (лаборатория, павилион, пълен мащаб), обекти, площ, приблизителни дати, обем на изпитванията, видове ограждащи конструкции, контролирани участъци и други данни, необходими за решаване на проблема.

4.2. Разположението на първичните преобразуватели на температура и топлинен поток се изготвя въз основа на проектното решение на конструкцията или съгласно предварително установено температурно поле на повърхността на изпитваната ограждаща конструкция. За да направите това, при изпитване в климатични камери или павилиони, напълно сглобената ограждаща конструкция се подлага на временно термично излагане, като се използва оборудването, посочено в точка 3.1, след което, без да се чака установяването на стационарен режим, за да се идентифицира топлинно- проводящи включвания и термично хомогенни зони, тяхната конфигурация и размери , премахване на температурното поле с помощта на термовизионна камера, терморадиометър и температурна сонда. Контурите на основните температурни зони, базирани на резултатите от термографията, се нанасят върху повърхността на ограждащата конструкция.

По време на пълномащабни тестове те незабавно започват да измерват повърхностните температури и установяват термично хомогенни зони и места на топлопроводими включвания.

4.3. Термокамерата се монтира така, че по възможност цялата конструкция да е в зрителното поле. Термограмите, получени на монитора, се записват с помощта на камера или видеорекордер. Възможно е да се получи изображение на цялата площ на тествания фрагмент от ограждащата конструкция чрез последователна термография на секции.

4.4. При измерване на температури с температурна сонда вътрешните и външните повърхности на ограждащата конструкция се разделят на квадрати със страни не повече от 500 mm. Зоните с топлопроводими включвания са разделени на по-малки квадрати в съответствие с конструктивните характеристики. Повърхностната температура се измерва във върховете на тези квадрати и директно срещу топлопроводимите включвания. Температурните стойности се прилагат към скицата на ограждащата конструкция. Точките с равни температури се свързват чрез изотерми и се определят конфигурацията и размерите на изотермичните зони. За да се идентифицират термично хомогенни зони, е допустимо да се ограничи до измерване на температурите на вътрешната повърхност на ограждащата конструкция, ако е невъзможно да се измерват температурите отвън.

4.5. Преобразувателите на първичната температура и топлинния поток са разположени в съответствие със схемата. Примерна схема за поставяне на термодвойки по напречното сечение и на повърхността на ограждащата конструкция и свързването им към измервателното оборудване е дадена в Приложение 2.

Ако е необходимо, разположението на първичните сензори се определя въз основа на резултатите от термографията на повърхността на тестваната ограждаща конструкция.

4.6. За да се определи устойчивостта на топлопреминаване на част от ограждащата конструкция, която е еднаква по повърхностна температура, R o, преобразуватели на температура и топлинен поток се монтират в най-малко две характерни секции с едно и също конструктивно решение.

4.7. За да се определи, температурните сензори се поставят в центъра на термично хомогенни зони на фрагменти от ограждащата конструкция (панели, плочи, блокове, монолитни и тухлени части на сгради, врати) и допълнително на места с топлопроводими включвания, в ъгли, при ставите.

4.8. За измерване на термичното съпротивление на отделните слоеве на ограждащата конструкция, чувствителните елементи на температурните сензори се монтират в секции съгласно точка 4.6 в дебелината на фрагмента на ограждащата конструкция по време на нейното производство със стъпка от 50 - 70 mm и за многослойни структури допълнително по границите на слоевете.

4.9. При наличие на вентилирани слоеве в ограждащите конструкции чувствителните елементи на температурните сензори се монтират със стъпка най-малко 500 mm върху повърхностите и в центъра на слоя.

Преобразувателите на топлинен поток са фиксирани върху вътрешната и външната повърхност на изпитваната ограда, поне по два на всяка повърхност.

4.10. За измерване на вътрешните температури на въздуха чувствителните елементи на температурните сензори се монтират вертикално в центъра на помещението на разстояние 100, 250, 750 и 1500 mm от пода и 100 и 250 mm от тавана. За помещения с височина над 5000 mm се монтират допълнително вертикални температурни сензори на стъпки от 1000 mm.

За измерване на температурите на вътрешния и външния въздух в близост до обвивката на сградата се монтират температурни сензори на разстояние 100 mm от вътрешната повърхност на всяка характерна зона и на разстояние 100 mm от външната повърхност на поне две характерни зони.

4.11. Чувствителните елементи на температурните сензори са плътно прикрепени към повърхността на тестваната структура.

При използване на термодвойки е разрешено да се фиксират върху повърхността на ограждащата конструкция с помощта на лепила: гипс или пластилин, чиято дебелина не трябва да надвишава 2 mm. Степента на чернота на използваните лепилни материали трябва да бъде близка до степента на чернота на повърхността на ограждащата конструкция.

В този случай термометричният проводник се отстранява от мястото на закрепване на чувствителния елемент по повърхността на ограждащата конструкция в посока на изотермите или минималния температурен градиент до дължина най-малко 50 диаметъра на проводника. Електрическото изолационно съпротивление между веригата на термопреобразувателя и външните метални фитинги трябва да бъде най-малко 20 MOhm при температура (25 ± 10) °C и относителна влажност на въздуха от 30 до 80%.

Свободните краища на термодвойките се поставят в термостат с температура 0 °C. Допуска се използването на съд на Дюар като термостат. В същото време трябва да съдържа едновременно пара, вода и лед от дестилирана вода.

Термодвойките се свързват към вторичния измервателен уред чрез междинен многоточков ключ.

4.12. За измерване на плътността на топлинния поток, преминаващ през ограждащата конструкция, на вътрешната й повърхност във всяка характерна зона е монтиран по един преобразувател на топлинен поток. Преобразувателите на топлинния поток на повърхността на ограждащата конструкция са фиксирани в съответствие с GOST 25380.

4.13. За измерване на разликата в налягането на въздуха краищата на маркучите от микроманометъра се поставят от двете страни на изпитваната конструкция на ниво 1000 mm от пода.

4.14. Хигрографи, хигрометри, аспирационни психрометри и термографи, предназначени за контрол и регулиране на температурата и относителната влажност, се монтират в центъра на помещението или отделението на климатичната камера, на височина 1500 mm от пода.

4.15. При изпитване в климатична камера, след проверка на готовността на оборудването и измервателните уреди, топлото и студеното отделение се изолират от външния въздух с помощта на херметизирани врати. Апаратурата за управление задава зададената температура и влажност на въздуха във всяко отделение и включва оборудването за охлаждане, отопление и овлажняване на въздуха в камерата.

5. Тестване

5.1. При изпитване в лабораторни условия температурата и относителната влажност в отделенията на климатичната камера се поддържат автоматично с точност от ± 1 °C и ± 5%.

5.2. Температурите и плътностите на топлинния поток се измерват след достигане на стационарен или близък до него режим в изпитваната ограждаща конструкция, началото на което се определя чрез контролни измервания на температурите на повърхността и вътре в изпитваната конструкция.

След установяване на зададена температура на въздуха в отделенията на климатичната камера се извършват измервания за ограждащи конструкции с топлинна инерция до 1,5 най-малко след 1,5 дни, с топлинна инерция от 1,5 до 4 - след 4 дни и топлинна инерция от 4 до 7 - след 7 дни, а при топлинна инерция над 7 - след 7,5 дни.

Стойностите на топлинната инерция на ограждащите конструкции се определят съгласно строителните норми и правила, одобрени от Държавния комитет по строителството на СССР.

Броят на измерванията в стационарен режим трябва да бъде най-малко 10 с обща продължителност на измерването най-малко 1 ден.

5.3. Изпитванията при естествени условия се провеждат през периоди, когато разликата между средните дневни температури на външния и вътрешния въздух и съответния топлинен поток дават резултат с грешка не повече от 15% (виж Приложение 3).

Продължителността на измерванията в естествени условия се определя от резултатите от предварителната обработка на данните от измерванията по време на изпитването, което отчита стабилността на температурата на външния въздух през периода на изпитване и в предходните дни и топлинната инерция на ограждащата конструкция. Продължителността на измерванията при естествени работни условия трябва да бъде най-малко 15 дни.

5.4. Плътността на топлинния поток, преминаващ през ограждащата конструкция, се измерва съгласно GOST 25380.

5.5. Температурата и влажността на вътрешния въздух се следят непрекъснато с помощта на термограф и хигрограф.

5.6. При липса на система за автоматизирано събиране на експериментални данни температурите и плътностите на топлинния поток се измерват денонощно на всеки 3 часа (0; 3; 6; 9; 12; 15; 18; 21 часа). Влажността на въздуха в помещението или отделението на климатичната камера се измерва на всеки 6 часа (0; 6; 12; 18 часа).

Резултатите от измерванията се записват в дневника за наблюдения по образец, даден в Приложение 4.

5.7. За установяване на съответствието на експерименталните стойности на съпротивлението на топлопреминаване със стандартизираните изисквания, състоянието на ограждащата конструкция (дебелина и съдържание на влага на материалите на слоя, въздухопропускливост на фугите) и условията на изпитване (разлика в налягането на вътрешния и външния въздух, скорост на вятъра).

Съдържанието на влага в материалите на тестваните ограждащи конструкции се определя след завършване на термичните изпитвания. Пробите се вземат с болт от стени на височина 1,0 - 1,5 m от нивото на пода, от покрития - в термично хомогенни зони. Меката изолация се изрязва с нож или се отстранява с метална кука. Пробите се събират в бутилки и се претеглят на аналитична везна в деня на вземането им. Сушенето на проби до постоянно тегло, претеглянето им и изчисляването на съдържанието на влага в материалите се извършва в съответствие с GOST 24816.

Възможно е да се определи съдържанието на влага в материалите, без да се разрушават ограждащите конструкции, като се използва диелкометричен метод, чрез вмъкване на капацитивни преобразуватели в дебелината на оградата по време на нейното производство или чрез използване на влагомери съгласно TU 25-05.2792.

За бетонни ограждащи конструкции тези измервания се извършват в съответствие с GOST 21718.

Въздушната пропускливост на ограждащата конструкция в лабораторни и полеви условия се определя преди или в края на термичното изпитване в съответствие с GOST 25891.

Разликата в налягането между вътрешния и външния въздух се измерва при тестове в лабораторни условия веднъж на ден, а в естествени условия след 3 часа, като резултатите се записват в отделен дневник.

Скоростта и посоката на вятъра се измерват на територията на тестовата сграда 4 пъти на ден (0, 6, 12, 18 часа) на разстояние от 1,5 до 2 височини на сградата и на разстояние една височина за сгради с 9 или повече етажа .

Разрешено е да се вземе скоростта и посоката на вятъра според данните на най-близката метеорологична станция.

6. Обработка на резултатите

6.1. Устойчивост на топлопредаване R oза термично хомогенна зона на ограждащата конструкция се изчислява по формулата

Където R вИ R n- съпротивление на топлопреминаване съответно на вътрешните и външните повърхности на ограждащата конструкция, m 2 × °C/W;

R до- термично съпротивление на хомогенна зона на ограждащата конструкция, m 2 × °C/W;

т вИ t n- средни температурни стойности на вътрешния и външния въздух, съответно за изчислителния период на измерване, ° C;

т вИ t n- средни температурни стойности на вътрешните и външните повърхности на ограждащата конструкция, съответно, за изчисления период на измерване, ° C;

q f- средна действителна плътност на топлинния поток за изчисления период на измерване, W/m2, определена по формули (5) или (6).

6.2. Намалената устойчивост на топлопреминаване на обвивка на сграда с неравномерни повърхностни температури се изчислява по формулата

Където Е- площ на тестваната ограждаща конструкция, m2;

F i- площ на характерната изотермична зона, определена чрез планиметрия, m 2;

R oi- съпротивление на топлопреминаване на характеристичната зона m 2 × °C/W, определено по формула (3) или (4).

6.3. Съпротивлението на топлопреминаване на характерна зона се определя по формулата

Където R до iИ R n i- съпротивление на топлопреминаване на вътрешните и външните повърхности на характерната зона, съответно, m 2 × ° C / W;

R до i- термично съпротивление на характеристичната зона, m 2 ×°C/W;

t към iИ t n i- средни температури на вътрешния и външния въздух за изчислителния период, съответно на разстояние 100 mm от повърхностите на характерната зона, °C;

t към iИ t n i- средни температури за изчислителния период, съответно на вътрешните и външните повърхности на характерната зона, °C;

q f i- средна действителна плътност на топлинния поток, преминаващ през характеристичната зона за изчислителния период, W/m2, определена по формули (5) или (6).

Допуска се устойчивост на топлопредаване на характерни зони R oi, изчислете по формулата

от a до iИ a l i- коефициенти на конвективен и лъчист топлопренос съответно на вътрешната повърхност на характерната зона, W/(m 2 ×°C), определени от чертежа. 1 и 2 Приложение 7.

6.4. При обработка на резултатите от изпитването в лабораторни условия в климатични камери с автоматичен контрол на условията на температура и влажност, за да се изчисли съпротивлението на топлопреминаване за всяка секция, се вземат средните температури и плътностите на топлинния поток за целия период на изпитване.

При обработката на резултатите от пълномащабните тестове се изграждат графики на промените във времето на характерните температури и плътностите на топлинния поток, от които се избират периоди с най-стабилни условия с отклонение на средната дневна температура на външния въздух от средната стойност за този период в рамките на ± 1,5 ° C и средните стойности на съпротивление се изчисляват топлообмен за всеки период.

Общата продължителност на тези изчислителни периоди трябва да бъде най-малко 1 ден за ограждащи конструкции с топлинна инерция до 1,5 и най-малко 3 дни за конструкции с по-голяма топлинна инерция.

6.5. Ако температурите на свободните краища на термодвойките се различават от 0 °C, е необходимо да се въведе корекция в показанията на измереното e. д.с. в съответствие с GOST 3044.

6.6. Средната действителна плътност на топлинния поток за периода на измерване се определя по формулите:

за непрекъснати ограждащи конструкции

за ограждащи конструкции със затворена въздушна междина, съседна на вътрешния тънък слой, върху който е монтиран преобразувателят на топлинния поток.

Където т в, t n, т в, t n- същото като във формула (1);

р- средна измерена плътност на топлинния поток за изчислителния период, W/m2;

Р Т- термично съпротивление на преобразувателя на топлинния поток, определено съгласно неговите паспортни данни, m 2 × ° C/W;

R C- термично съпротивление на слоя, закрепващ преобразувателя на топлинния поток, m 2 × °C/W; определя се чрез изчисление;

R в- съпротивление на топлопреминаване на вътрешната повърхност на ограждащата конструкция, m 2 × ° C / W, определено чрез изчисление, като се използват средни стойности т в, т в, И р. Позволено е, като първо приближение, да се приеме равно на стандартизираните стойности от 0,115 m 2 × ° C / W;

R 1- термично съпротивление на слоя на ограждащата конструкция между вътрешната повърхност и въздушната междина, m 2 × ° C/W, определено чрез изчисление;

t T.v- повърхностна температура на преобразувателя на топлинния поток, обърната към вътрешността на помещението, °C, измерена по време на изпитването;

R в.п- термично съпротивление на затворена въздушна междина, m 2 × ° C/W, определено съгласно допълнение 5.

За вентилиран слой R в.попределена по формулата

където a = 5,5 + 5,7 v;

v- скорост на движение на въздуха в слоя, определена от експериментални данни или изчисление, m/s;

a l- коефициент на лъчист топлопреминаване, определен чрез изчисление, W/(m 2 ×°C).

6.7. Термичното съпротивление на отделните слоеве на ограждащата конструкция се определя по формулата

където Dt е температурната разлика на границите на слоя, °C;

q f - същото като във формули (5) и (6).

За да се сравнят действителните стойности на топлопроводимостта на материалите, използвани в конструкцията, с проектните стойности, топлопроводимостта на материала на слоя лопределена по формулата

Където д- дебелина на слоя, m.

6.8. Доверителен интервал за определяне на стойностите на съпротивлението на топлопреминаване R o.iизчислено по формулата

където е средното съпротивление на топлопреминаване, определено при изпитване на ограждащата конструкция по формула (1), (2), m 2 ×°C/W;

Общата абсолютна грешка на резултата от изпитването, изчислена съгласно допълнение 3, m 2 × ° C / W.

6.9. Относителната грешка при определяне на устойчивостта на топлопреминаване на ограждащата конструкция по този метод не трябва да надвишава 15%.

6.10. Стойности на устойчивост на топлопредаване, получени в резултат на тестове R oи трябва да бъде не по-малко от стойностите, посочени в стандартите, техническите спецификации за ограждащи конструкции или проектните стойности.

Коефициентът на топлинна равномерност на ограждащата конструкция, като се вземе предвид влиянието на ставите, рамкиращите ребра и други топлопроводими включвания, не трябва да бъде по-нисък от стойностите, дадени в Приложение 6.

6.11. За да се установи съответствието на експерименталните стойности на температурите на вътрешната повърхност със стандартизираните стойности, температурите на вътрешната повърхност на оградата, получени в резултат на изпитванията, се преизчисляват съгласно Приложение 7 към изчислените температури на външната и вътрешен въздух t nИ т в, приети за конкретен тип сграда и климатичен район в съответствие с GOST 12.1.005 и проекта.

7. Изисквания за безопасност

7.1. При работа с климатично камерно оборудване и при провеждане на изпитвания при зимни условия на експлоатация на сгради трябва да се спазват изискванията за безопасност в съответствие с Правилата за техническа експлоатация на потребителските електрически инсталации и Правилата за техническа безопасност при експлоатация на потребителските електрически инсталации, одобрени от Gosenergonadzor и общи изисквания за електрическа безопасност в строителството в съответствие с GOST 12.1.013.

7.2. Монтирането на сензори върху външната повърхност на ограждащата конструкция на етажи над първия трябва да се извършва от лоджии, балкони или монтажни съоръжения в съответствие с изискванията за безопасност при работа на височина.

Приложение 1

Списък на уреди и оборудване за определяне на устойчивостта на топлопреминаване на ограждащи конструкции

Термодвойки хромел-алумел или хромел-копел с диаметър на електрода 0,3 mm и дължина до 25 000 mm и PVC изолация в съответствие с GOST 3044 и GOST 1790.

Топломери ITP-11 или ITP-7 съгласно TU A10T2.825.013 TU.

Температурна сонда-термометър ETP-M съгласно TU-7-23-78.

Преобразуватели на топлинен поток (топломери) в съответствие с GOST 7076.

Термовизионна или термоизлъчваща система.

Аспирационен психрометър.

Метеорологичен седмичен термограф M-16I съгласно GOST 6416.

Метеорологичен седмичен хигрограф M21N или M32N.

Лабораторен термометър тип 4-1 (от минус 30 до плюс 20 ° C) съгласно GOST 27544.

Метеорологичен нискоградусов термометър ТМ-9 по ГОСТ 112.

Метеорологичен термометър ТМ-8 по ГОСТ 112.

Ръчен чашков анемометър ME-13 или ARI-49 съгласно GOST 6376 или GOST 7193.

Дюарова колба.

Чаши тип SV или SN съгласно GOST 25336.

Болт с диаметър 15 мм с победит връх.

Електрически сушилен шкаф съгласно OST 16.0.801.397.

Чук с тегло до 4 кг.

Хронометър S-1-2-A.

Стоманена ролетка 10000 мм RZ-10.

Уреди за автоматичен запис на показанията на термодвойки

Електронен потенциометър EPP-09MZ за 24 точки или KSP-4 за 12 точки, калибровка за термодвойки ХК или в mV.

Електронно балансиращо лентово записващо устройство с 12 точки, градуиране в mV, граница на измерване от минус 5 до плюс 5 mV.

Електронен потенциометър с 12 точки, деления в mV, граници на измерване от 0 до плюс 10 mV.

Устройства за ръчно записване на показанията на температурни сензори

Преносим потенциометър PP-63, KP-59, R-306, R-305 или цифров микроволтметър V-7-21.

Панелни ключове 20 - точкови тип ПНТ.

Забележка. Допуска се използването на други инструменти, оборудване и средства за измерване, които отговарят на изискванията и са проверени по предписания начин. Количеството им се определя в съответствие с програмата и схемата за изпитване.

Приложение 2

Информация

Схема за поставяне на термодвойки върху тестваната ограждаща конструкция и свързването им към измервателно оборудване

Етажен план Централна вертикала (c.v.)

Сканиране на стена

1 - външен ъгъл; 2 - фуга на външни панели; 3 - свързване на външни и вътрешни панели

Стенен участък и връзки на сензора

1 - работни съединения на термодвойки; 2 - студен възел на термодвойки; 3 - конвертор на топлинен поток; 4 - многоточков превключвател; 5 - измервателен уред; 6 - термостат (съд на Дюар)

Приложение 3

Пример за определяне на диапазона на температурите на външния въздух и грешката при изчисляване на съпротивлението на топлопреминаване на обвивката на сградата

1. Определете устойчивостта на топлопредаване на външните стени на жилищна сграда при зимни условия на експлоатация на сградата.

Съгласно проекта съпротивлението на топлопреминаване на външната стена по основното поле е равно на Р о.п.= 1 m 2 ×°C/W. Средна експериментална стойност на съпротивлението на топлопреминаване R o.e.изчислено от резултатите от измерването по формулата

където е средната температура съответно на вътрешния и външния въздух през периодите на изпитване, °C;

Средна плътност на топлинния поток, преминаващ през оградата, W/m2.

Плътността на топлинния поток се измерва с уред ITP-11 в съответствие с GOST 25380 с граница на измерване, зададена на 50 W/m2. Температурата на въздуха се измерва с живачни термометри със стойност на делението 0,2 °C.

2. В съответствие с теорията на грешките, в този случай абсолютната обща грешка на измерване Д-Р Сопределена по формулата

Където Dq- абсолютна грешка при измерване на плътността на топлинния поток, W/m2;

D(Dt meas.) - абсолютна грешка при измерване на температурната разлика, °C.

Основната относителна грешка на устройството ITP-11 e qкато процент, изчислен по формулата

Където q pr- стойност на границата на измерване, W/m 2 ;

q измер.- стойност на измерената плътност на топлинния поток, W/m2.

Основната абсолютна грешка на измерване от устройството ITP-11 Dqизчислено по формулата

Основната абсолютна грешка при измерване с живачни термометри се приема равна на половината от стойността на делението на скалата

Д( Dt) = 0,5 × 0,2 = 0,1 °C.

Тъй като отношението D( Dt meas.) Да се Dtе незначителен, тогава не се взема предвид в бъдеще.

Експерименталната стойност на съпротивлението на топлопреминаване на изпитваната конструкция се приема приблизително равна на нейната проектна стойност Р о.п.. Замествайки формула (4) във формула (2), получаваме

Анализът на формула (5) показва, че колкото по-голямо е отношението, толкова по-голяма е грешката на измерване. При измерване на плътността на топлинния поток с помощта на устройството ITP-11 с настройка на границата на измерване q pr= 50 W/m2 и спазване на относителната грешка на измерване д£ 5% текущата стойност на измерената плътност на топлинния поток съгласно формула (3) ще бъде равна на

Абсолютна грешка на измерване по формула (5) за основното поле на стената с Р о.п.= 1 m 2 ×°C/W ще бъде:

максимум

m 2 ×°C/W;

минимум

m 2 ×°C/W.

При използване на уреда ITP-11 по време на изпитването е необходимо да се осигурят условия, при които измерената плътност на топлинния поток да бъде в диапазона 33 - 50 W/m2.

Определя се обхватът на температурните разлики, осигуряващ този обхват на плътността на топлинния поток.

От формула (1) на това приложение получаваме

Имайки предвид това, получаваме стойностите:

д tmin= 33 × 1 = 33 °C;

д t макс= 50 × 1 = 50 °C.

Диапазонът на външните температури, при които е необходимо да се тества външната стена на жилищна сграда, при спазване на минималния диапазон на общата абсолютна грешка на измерване, ще бъде:

t n = (т в- Д t макс) = (18 - 50) = -32 °C;

t n = (т в- Д tmin) = (18 - 33) = -15 °C.

Времето за изпитване на ограждащи конструкции при зимни условия на експлоатация на сгради се определя в съответствие с прогнозата за времето за периода, когато външните температури варират от минус 15 до минус 32 ° C. При тези условия ще се използва горната част на скалата от първия диапазон на уреда ITP-11 (от 33 до 50 W/m2) и измерванията на плътността на топлинния поток ще се извършват с минимална грешка.

Ако в резултат на проведените тестове се получи, че = 1,04 m 2 × ° C / W, тогава доверителният интервал, като се вземе предвид общата абсолютна грешка при измерване, изчислена по-горе, се представя във формата

m 2 ×°C/W.

къде Р С- максимална абсолютна грешка при измерване.

Ако в съответствие със задачата се допуска грешка при измерване, по-голяма от тази в примера, тестовете в пълен мащаб могат да се извършат при повече високи температуривъншен въздух.

Така, например, използвайки формули (1) - (6), изчисляваме, че по време на пълномащабни тестове на същата ограждаща конструкция, използвайки същите средства при средна температура на външния въздух за проектните периоди от -5 ° C, доверието интервалът за определяне на съпротивлението на топлопреминаване ще бъде 0,98 - 1,1 m 2 ×°C/W.

Приложение 4

Журнал за регистриране на измерените параметри при определяне на съпротивлението на топлопреминаване на ограждащи конструкции

Приложение 5

Информация

Термично съпротивление на затворен въздушен слой

Забележка. При покриване на едната или двете повърхности на въздушната междина с алуминиево фолио термичното съпротивление трябва да се удвои.

Приложение 6

Информация

Коефициент на топлинна хомогенност на ограждащата конструкция r, като се вземе предвид влиянието на фуги, рамкиращи ребра и други топлопроводими включвания, за основните най-често срещани външни стени

Забележка. Стойност на коефициента rопределени въз основа на изчисления на температурни полета или експериментално.

Приложение 7

Преизчисляване на температурата на вътрешната повърхност на оградата, получена в резултат на тестове, към проектните температурни условия

1. Температурата на вътрешната повърхност на оградата при проектни температурни условия се определя по формулата

Където т в- проектна температура на вътрешния въздух, ° C, приета в съответствие с GOST 12.1.005 и стандартите за проектиране на съответните сгради и конструкции;

T- температура на вътрешната повърхност на оградата при т в - t nбез да се вземат предвид промените в коефициента на топлопреминаване a in, определена по формулата

a in = a към + a l- коефициент на топлопреминаване на вътрешната повърхност на оградата в експеримента, W/(m 2 ×°C);

a¢ в = a¢ към + a¢l- същото, с т вИ t¢ в, W/(m 2 ×°C);

a към, a l- коефициенти на конвективен топлопренос на вътрешната повърхност на стените, съответно при и, W / (m 2 × ° C), определени от графиката на фиг. 1 от това приложение. За тавани получената стойност a къмумножено по 1,3, а за половете умножено по 0,7;

a l, a¢l- коефициенти на лъчист топлопренос на вътрешната повърхност на оградата при

и W/(m 2 ×°C),

определен от графика на дявола. 2 от това приложение;

Средна вътрешна температура на въздуха за периода на наблюдение, °C;

Средна температура на вътрешната повърхност на оградата в разглежданата точка за периода на наблюдение, °C;

t n- проектна температура на външния въздух, °C;

Средна температура на външния въздух за периода на наблюдение, °C.

2. Пример. В резултат на експеримента при = 20,7 °C и = -10,5 °C се получава температура на вътрешната повърхност на вертикалната ограда = 13,2 °C. Какво ще бъде т впри изчислено т в= 18 °C и t n= -30 °C?

Предварително намиране t¢ в

По график към ада. 1 дефинира:

при °C... a към= 3,21 W/(m 2 ×°C);

при Д T = т в - t¢ в= 18 - 6,5 = 11,5 °C... a¢ към= 3,76 W/(m 2 ×°C).

По график към ада. 2 определят:

при °C... a l= 4,84 W/(m 2 ×°C);

при °C... a¢l= 4,64 W/(m 2 ×°C).

a in = a към + a l= 3,21 + 4,84 = 8,05 W/(m 2 ×°C);

a¢ в = a¢ към + a¢l= 3,76 + 4,64 = 8,4 W/(m 2 ×°C).

Температурата на вътрешната повърхност на оградата при проектни температурни условия се определя по формула (1)

Графика за определяне a към

Графика за определяне a l

Информационни данни

1. РАЗРАБОТЕН

Научноизследователски институт по строителни конструкции (НИИСК) на Държавния комитет по строителството на СССР

Централен научноизследователски и проектантски институт за типово и експериментално жилищно проектиране (ЦНИИПжилища) на Държавното строително инженерство

РАЗРАБОТЧИЦИ

И.Г. Кожевников, Доцент доктор. техн. Науки (ръководител на тема); И.Н. Бутовски, Доцент доктор. техн. науки; В.П. Хоменко, Доцент доктор. техн. науки; Г.Г. Фаренюк, Доцент доктор. техн. науки; Е.И. Семенов, Доцент доктор. техн. науки; Г.К. Авдеев, Доцент доктор. техн. науки; А.П. Цепелев, Доцент доктор. техн. науки; И.С. Лифанов

ВЪВЕДЕНА

Изследователски институт по строителна физика (NIISF) на Държавния комитет по строителството на СССР

Директор В.А. Дроздов

2. ОДОБРЕНО И ВЛЕЗЛО В СИЛА с Решение на Държавния комитет по строителството на СССР от 2 август 1984 г. № 127

3. ПРЕДСТАВЕН ЗА ПЪРВИ ПЪТ

4. РЕФЕРЕНТНИ НОРМАТИВНИ И ТЕХНИЧЕСКИ ДОКУМЕНТИ