一、設備原理

依據(jù)GB/T13475-2008《絕熱穩(wěn)態(tài)傳熱性質(zhì)的測定標定和防護熱箱法》，該裝置為防護熱箱法試驗裝置，它是基于一維穩(wěn)態(tài)傳熱原理，模擬四季圍護結構構件的傳熱，將構件置于兩個不同溫度場的箱體之間，熱箱模擬室內(nèi)或夏季室外空氣溫度、輻射條件；冷箱模擬室外或夏季室內(nèi)空調(diào)房間空氣溫度、風速。經(jīng)過若干小時的運行，整個裝置均達到穩(wěn)定狀態(tài)，形成穩(wěn)定溫度場、速度場后測量試件兩側的表面溫度、空氣溫度、熱冷側導流屏的表面溫度、表面風速、計量箱壁內(nèi)外表面溫差以及輸入熱箱的電加熱器功率（輸入熱箱的風扇功率）等主參數(shù)后，就可以計算出試件的傳熱系數(shù)、試件不平衡熱損、比熱阻、熱導率、熱冷側表面比熱阻、總比熱阻。

二、主要性能參數(shù)指標：

1、計量箱控溫范圍： 15～50℃

控制精度：±0.5℃

2、冷室控溫范圍： -20～10℃  

控制精度：±0.5℃

3、防護箱控溫范圍：15～50℃

控制精度：±0.5℃

4、加熱電功率范圍：10～800W，精度：0.5級

5、儀器測量精度：≤3%，重復度：≤1%

6、測溫傳感器類型：數(shù)字溫度傳感器120支;測溫分辯率：0.0625℃

7、測試效率：

測試一個構件總耗時約：7～10小時

8、試件外形尺寸：長×寬×高＝ 1400×（≤300）×1400（mm）

9、設備外形尺寸：長×寬×高＝ 2200×1625×1820（mm）

10、計量單元尺寸：長×寬＝1000×1000（mm）

11、配帶動力：交流220V，功率4kW

12、適用場地面積：長×寬×高＝ 3300×4300×2250（mm）

三、產(chǎn)品特點 

3.1計算機及儀表監(jiān)控系統(tǒng)（一套）采用計算機系統(tǒng)與專家級智能溫控儀表組成兩級計算機集散式監(jiān)控系統(tǒng)，控制精確、穩(wěn)定，平均無故障時間長；具有安全自動保護功能，溫度過熱自動保護，過壓保護，過流保護等功能，采用微機自動控制系統(tǒng)，具有實驗過程全自動完成數(shù)據(jù)采集、溫度控制、曲線顯示、結果計算、數(shù)據(jù)存儲、報表生成等優(yōu)點。

3.2冷箱（內(nèi)置制冷機組與加熱平衡裝置）（一套）冷箱采用聚氨脂夾心彩板構成，內(nèi)置蒸發(fā)器和加熱平衡裝置可以很方便地將溫度控制在-10℃或者20℃。

3.3防護熱箱（內(nèi)置板框制冷機組與加熱平衡裝置）（一套）防護熱箱由熱箱、小型板框式制冷機組、加熱帶、軸流風機等構成，采用冷熱對抗的平衡方式，保持防護熱箱溫度場均勻穩(wěn)定，并且與計量熱箱溫度恒定一致，既使試驗環(huán)境溫差降到最低，又確保熱量通過計量箱體散失最少。

3.4試件框（一套）試件夾緊采用快速鎖緊裝置，使裝卡方便、夾緊力穩(wěn)定一致；

四、試驗步驟

4.1試件的狀態(tài)調(diào)節(jié)

對熱流受到濕氣影響的試件，應記錄狀態(tài)調(diào)節(jié)情況。當有意義的時候，應記錄試件在測試前后的質(zhì)量，或者應在試驗前后鉆取芯樣。

4.2試件的選擇和安裝

試件應選用或制成有代表性。對非均質(zhì)試件應作如下考慮。對防護熱箱法，決定檢測不平衡（空氣到空氣或空氣到表面）的最精確的方法，當靠近計量區(qū)周圍的表面溫度很均勻時，檢測試件表面不平衡和評價過箱體的熱流φ₃是最精確的方案。當靠近計量區(qū)域周圍出現(xiàn)不均勻性時，唯一可能的解決方案是空氣到空氣的平衡，那么不平衡熱流φ₂則是一個未知的誤差源。防護熱箱法中，如有可能，應將熱橋?qū)ΨQ地布置在計量區(qū)域和防護區(qū)域之間的分界線上，這樣，熱橋面積的一半在計量箱內(nèi)，另一半在防護箱內(nèi)。

如果試件是有模數(shù)的，計量箱的尺寸應是模數(shù)的適當?shù)谋稊?shù)。計量箱的周邊應同模數(shù)線外周重合或在模數(shù)線之間的中間位置。

如果不能滿足這些要求，只好將計量箱放在不同位置做多次試驗，并且要非常謹慎地考慮這些結果，如果使用，可輔以溫度、熱流的測量和計算。

標定熱箱法中，應考慮試件邊緣的熱橋?qū)让嬗鼗貍鳠岬挠绊懀谶@種情況下，標定熱箱法意味著代表建筑物不同部分的不同試件。

試件安裝時周邊應密封，不讓空氣或濕分從邊緣進入試件，也不從熱的一側傳到冷的一側，反之亦然。

試件邊緣應該絕緣，使φ_S減少到符合準確度的要求。

應考慮是否需要密封試件的每個表面，以避免空氣滲透進試件以及是否需要控制熱側的空氣露點。

在防護熱箱法中，應考慮試件中是否有要求用隔板將其分隔的連續(xù)空腔以及是否應在計量箱周邊將高導熱系數(shù)的飾面切斷。

如果試件表面不平整，在與計量箱周邊密封接觸的區(qū)域，可能需要用砂漿、嵌縫材料或其他適當?shù)牟牧咸钇剑_保計量箱與防護箱之間的氣密性。

如果試件尺寸小于計量箱所要求的的試件尺寸，將試件安裝在遮蔽板內(nèi)。

在遮蔽板和試件之間的邊界區(qū)域中熱流不是單向的；選擇與試件相同熱阻及厚度的遮蔽板，能夠?qū)?/span>此個問題減到最小，在一些實例中，這是不可能的，比如在窗的測試中。在這種性情下，當遮蔽板的熱阻不同于安裝窗戶的墻體時，在窗框中的熱流線與它們最終使用時不同，將難以預料其準確度。為了比較與解釋試驗結果，這些試件安裝問題需要試件安裝的規(guī)則，這超出了本標準的范圍。

4.3測試條件

測試條件的選擇應考慮最終的使用條件和對準確度的影響。試驗平均溫度和溫差都影響測試結果。通常建筑應用中平均溫度一般在10℃～20℃，最小溫差為20℃。根據(jù)試驗項目的調(diào)節(jié)熱、冷側的空氣速度。調(diào)節(jié)溫度控制器使φ₂或φ₃之一或二者盡可能小或等于0。

4.4測量周期

對于穩(wěn)態(tài)法試驗，達到穩(wěn)態(tài)所要求的的試件取決于試件的熱阻和熱容量、表面系數(shù)、試件中存在傳質(zhì)或濕氣的重分布、設備的自動控制器的類型和性能等因素。由于這些因素的變化所以不可能給出一個單一的穩(wěn)態(tài)評判標準。

穩(wěn)態(tài)要求的一個例子是：在達到接近穩(wěn)定后，來自兩個至少為3h的測量周期的φ_P和T的測量值及R或U的計算值，其偏差小于1%，并且結果不是單方向變化。對于高熱阻或高質(zhì)量或者兩者具備的試件，這個最低要求可能不充分，應延長試驗時間。