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【摘要】为了检验该新型外墙外保温隔热系统在实际工程应用中的运行情况，对试点工程两个房间的表面温度、墙体热流进行240h的跟踪观测进而获得外墙热阻并与理论分析的结果进行对比，数据表明该系统具有较高的可靠性及适用性。
【关键词】小框体复合保温隔热系统；建筑节能；热阻
中图分类号：TU201.5文献标识码： A 文章编号：
建筑节能是当今建筑界共同面对的重要技术领域，改进建筑外围护结构的保温隔热性能、结构性能、耐久性能是外墙外保温技术发展的重要方向。作者针对当前外墙外保温系统存在的质量通病，以满足建筑节能标准，提高使用寿命并降低后期更换和维修成本、以及提高系统的结构性能、耐久性能为目的，研发了小框体复合外墙保温隔热系统[1,2,3]。将该系统应用到某试点工程进行实测验证，以检验该系统在实际工程应用当中的可靠性及适用性，为其后续广泛地推广提供依据。
1 工程概况
小框体复合外墙保温隔热系统的研发及试点工程的试验工作位于郑州市索凌路交国基路某住宅小区。其具体参数如下：
建筑体形：板式
墙体材料：黄河淤泥多孔砖
墙体保温体系：XKT系统
体形系数：0.29
热工分区：寒冷(B)区
冬季采暖室内计算温度应取18℃
冬季采暖计算换气次数应取0.5h-1
节能计算建筑面积（地上）：3765.41 m2
建筑体积（地上）：11294.68 m3
节能计算总建筑面积：4272.35 m2
建筑总体积：12409.95 m3
建筑表面积：3501.01 m2
建筑层数：地上7层、地下室1层
建筑物高度：21.00 m
2 工程实测
2.1测试目的
通过现场测试小框体复合保温隔热系统的热阻，与理论计算值相对比，以检验理论计算的正确性。
2.2测试方法及原理
采用双热流计平板导热仪测量法[4]，其原理是根据平壁稳定传热的原理制成的，当达到稳定传热状态时，满足如下关系：
（1）
式中， 热流量（J）；温度（K）；面积（m2）；换热系数W/(㎡·K)； 导热系数W/(·K)； 材料层厚度（m）。
由于平壁两侧的换热和导热面积是相同的，经整理可以得出：
（2）
（3）
只要测量出试件两表面的温度值t1，t2 ，以及通过墙体的热流值q，就可以计算出试件热阻R的数值。
实际上，由于温度波的时间延迟，两者在时间上并非相吻合的；另一方面，由于墙体的蓄热作用，由外表面进入墙体内部的热流值，与同一时刻由墙体内部流过内表面的热流并不一致。采用“双面热流计法”测量墙体的热阻，就可以消除这两个影响[4,5]。另外，为了准确地得到通过墙体的热流值，以通过墙体内、外表面的热流的平均值代替。
只有消除温度波的时间延迟所带来的影响，测试的结果才是可用的。测试是于2010年1月1日开始，测试过程中，设定DC100数据采集仪每隔1小时记录一次数据，再取整个测试时间2010年1月2日至2010年1月11日共计10天内的数值求平均值，这显然足以消除时间延迟所带来的影响[6]。
任意时刻墙体内外表面温差写作：
（4）
测试期间温差平均值：
（5）
任意时刻通过墙体的热流密度写作：
（6）
测试期间热流密度平均值：
（7）
式中 任意时刻墙体外表面的温度测定值(℃)； 任意时刻墙体内表面的温度测定值(℃)； 任意时刻墙体外表面的热流密度测定值(W/m2)； 任意时刻墙体内表面的热流密度测定值(W/m2)；测试时间的整体跨度，=240h。
2.3测试结果及数据处理
图1温度实测值 图2热流密度实测值
Fig.1 measured temperatureFig.2 measured heat flux density
由數据采集仪记录的结果计算得：
15.641℃；10.366 W/m2
3 热阻理论计算值
外围护墙保温隔热构造作法为：水泥砂浆（20.00mm）+聚氨酯小框体保温隔热系统（XKTP）（40.00mm）+黄河淤泥多孔砖(240厚) +水泥砂浆（20.00mm）。
由文献[7]可知：
外粉水泥砂浆热阻：
XKTP（40.00mm）热阻：
内粉水泥砂浆热阻：
外围护墙保温隔热构造总热阻：
4 实测值与理论值相对误差
=8.48%
由于实际测定时要包含各种测量误差及材料导热系数与理论值的差别，因此，本文的相对误差在可接受的范围内，也证明了该系统在实际工程应用当中的可靠性及适用性，为其后续广泛地推广提供依据。
【参考文献】
童丽萍，李建光,曹源（等）.一种空腔式小框体保温隔热复合板[P].中国，200820220705.4．2010-2-3
Li Jianguang. Thermal stress performance analysis for a new external wall insulation system[J], Applied Mechanics and Materials, 2011（71-78）,1929-1932
Li Jianguang, Tong Liping, Tian Lihui, Thermal performance analysis for a new external wall insulation system[J]，Advanced Materials Research, 2012（383-390）, 6476-6483
王珍吾，孟庆林，张百庆.双面热流计法现场测墙体构造热阻[J].建筑节能，2004，（9）：38～40
王晶晶.环境条件引起的热流计法测试误差研究[D].[硕士学位论文].上海：同济大学，2007
刘加平.非稳态环境中的热流计特性[J]．西安建筑科技大学学报(自然科学版)，1990，(1)：57～61
章熙民.传热学[M].北京：中国建筑工业出版社，1993.7～16
【关键词】小框体复合保温隔热系统；建筑节能；热阻
中图分类号：TU201.5文献标识码： A 文章编号：
建筑节能是当今建筑界共同面对的重要技术领域，改进建筑外围护结构的保温隔热性能、结构性能、耐久性能是外墙外保温技术发展的重要方向。作者针对当前外墙外保温系统存在的质量通病，以满足建筑节能标准，提高使用寿命并降低后期更换和维修成本、以及提高系统的结构性能、耐久性能为目的，研发了小框体复合外墙保温隔热系统[1,2,3]。将该系统应用到某试点工程进行实测验证，以检验该系统在实际工程应用当中的可靠性及适用性，为其后续广泛地推广提供依据。
1 工程概况
小框体复合外墙保温隔热系统的研发及试点工程的试验工作位于郑州市索凌路交国基路某住宅小区。其具体参数如下：
建筑体形：板式
墙体材料：黄河淤泥多孔砖
墙体保温体系：XKT系统
体形系数：0.29
热工分区：寒冷(B)区
冬季采暖室内计算温度应取18℃
冬季采暖计算换气次数应取0.5h-1
节能计算建筑面积（地上）：3765.41 m2
建筑体积（地上）：11294.68 m3
节能计算总建筑面积：4272.35 m2
建筑总体积：12409.95 m3
建筑表面积：3501.01 m2
建筑层数：地上7层、地下室1层
建筑物高度：21.00 m
2 工程实测
2.1测试目的
通过现场测试小框体复合保温隔热系统的热阻，与理论计算值相对比，以检验理论计算的正确性。
2.2测试方法及原理
采用双热流计平板导热仪测量法[4]，其原理是根据平壁稳定传热的原理制成的，当达到稳定传热状态时，满足如下关系：
（1）
式中， 热流量（J）；温度（K）；面积（m2）；换热系数W/(㎡·K)； 导热系数W/(·K)； 材料层厚度（m）。
由于平壁两侧的换热和导热面积是相同的，经整理可以得出：
（2）
（3）
只要测量出试件两表面的温度值t1，t2 ，以及通过墙体的热流值q，就可以计算出试件热阻R的数值。
实际上，由于温度波的时间延迟，两者在时间上并非相吻合的；另一方面，由于墙体的蓄热作用，由外表面进入墙体内部的热流值，与同一时刻由墙体内部流过内表面的热流并不一致。采用“双面热流计法”测量墙体的热阻，就可以消除这两个影响[4,5]。另外，为了准确地得到通过墙体的热流值，以通过墙体内、外表面的热流的平均值代替。
只有消除温度波的时间延迟所带来的影响，测试的结果才是可用的。测试是于2010年1月1日开始，测试过程中，设定DC100数据采集仪每隔1小时记录一次数据，再取整个测试时间2010年1月2日至2010年1月11日共计10天内的数值求平均值，这显然足以消除时间延迟所带来的影响[6]。
任意时刻墙体内外表面温差写作：
（4）
测试期间温差平均值：
（5）
任意时刻通过墙体的热流密度写作：
（6）
测试期间热流密度平均值：
（7）
式中 任意时刻墙体外表面的温度测定值(℃)； 任意时刻墙体内表面的温度测定值(℃)； 任意时刻墙体外表面的热流密度测定值(W/m2)； 任意时刻墙体内表面的热流密度测定值(W/m2)；测试时间的整体跨度，=240h。
2.3测试结果及数据处理
图1温度实测值 图2热流密度实测值
Fig.1 measured temperatureFig.2 measured heat flux density
由數据采集仪记录的结果计算得：
15.641℃；10.366 W/m2
3 热阻理论计算值
外围护墙保温隔热构造作法为：水泥砂浆（20.00mm）+聚氨酯小框体保温隔热系统（XKTP）（40.00mm）+黄河淤泥多孔砖(240厚) +水泥砂浆（20.00mm）。
由文献[7]可知：
外粉水泥砂浆热阻：
XKTP（40.00mm）热阻：
内粉水泥砂浆热阻：
外围护墙保温隔热构造总热阻：
4 实测值与理论值相对误差
=8.48%
由于实际测定时要包含各种测量误差及材料导热系数与理论值的差别，因此，本文的相对误差在可接受的范围内，也证明了该系统在实际工程应用当中的可靠性及适用性，为其后续广泛地推广提供依据。
【参考文献】
童丽萍，李建光,曹源（等）.一种空腔式小框体保温隔热复合板[P].中国，200820220705.4．2010-2-3
Li Jianguang. Thermal stress performance analysis for a new external wall insulation system[J], Applied Mechanics and Materials, 2011（71-78）,1929-1932
Li Jianguang, Tong Liping, Tian Lihui, Thermal performance analysis for a new external wall insulation system[J]，Advanced Materials Research, 2012（383-390）, 6476-6483
王珍吾，孟庆林，张百庆.双面热流计法现场测墙体构造热阻[J].建筑节能，2004，（9）：38～40
王晶晶.环境条件引起的热流计法测试误差研究[D].[硕士学位论文].上海：同济大学，2007
刘加平.非稳态环境中的热流计特性[J]．西安建筑科技大学学报(自然科学版)，1990，(1)：57～61
章熙民.传热学[M].北京：中国建筑工业出版社，1993.7～16