[发明专利]一种建筑外窗节能性能检测装置及其控制方法

说明书

本发明提供了一种建筑外窗节能性能检测装置，包括人工光源、外环境箱、内环境箱、热计量箱和水冷计量系统，所述水冷计量系统至少包括第一热交换器、第一水泵、恒温水箱、第二热交换器、第二水泵、上部温度传感器、右部温度传感器和控制装置，所述上部温度传感器设置在所述热计量箱内腔上部，用于检测热计量箱内腔上部的空气温度，所述右部温度传感器设置在所述热计量箱内腔右部且靠近热交换器，用于检测热计量箱内腔右部的空气温度，所述控制装置分别与第一水泵、第二水泵、恒温水箱、上部温度传感器、右部温度传感器连接。本发明可大大减少检测装置的检测时间和检测能耗，使不同类型外窗的隔热性能检测数据更加准确。

技术领域

本发明涉及一种外窗检测领域，具体地说是一种建筑外窗节能性能检测装置。

背景技术

建筑外窗是建筑外围护结构中热工性能最薄弱的部分，是建筑物能耗的主要环节和关键部位，据国内外专家学者研究结果表明，外窗能耗约占建筑能耗的30%～40%，已引起多方面的普遍关注。国家《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2015和相关居住建筑节能设计标准中均对建筑外窗的传热系数、遮阳系数、太阳得热系数等节能指标进行了规定，现有大多外窗企业多采用遮阳窗或Low-e玻璃窗以使外窗满足相关建筑节能设计要求。

在我国南方地区，建筑外窗的主要节能性能指标是遮阳系数和太阳得热系数，建筑行业标准《建筑门窗遮阳性能检测方法》JG/T440-2014中详细介绍采用人工光源检测外窗遮阳系数或太阳得热系数的检测设备及检测方法，该标准都基于稳态传热原理，采用标定热箱发检测建筑外窗的遮阳系数SC或太阳得热系数SHGC，上述检测方法虽然可较好地评价建筑外窗的节能性能，但热计量箱内空气温度稳定时间较长且分布较不均匀，导致检测数据准确性一般、检测时间较长和检测能耗较高。这是由于在现有的建筑外窗隔热性能检测装置中，热热计量箱的尺寸较大（长和宽一般不小于2m×2m，进深一般不小于1m）和热交换器设置在热热计量箱内腔后部，且由于检测的外窗种类较多，在人工光源照射下不同类型的外窗会导致热计量箱内温度分布不同和热交换器吸热速度不同。例如，对于设有建筑百叶遮阳的外窗，模拟光照射透过外窗进入热热计量箱内的上部，导致热计量箱内的上部空气温度相对较高，且由于百叶反射率的不同，热热计量箱内腔上部的温度偏差值也不同；对于Low-e玻璃窗或普通中空玻璃窗，模拟光透光外窗会照射到热热计量箱后侧，导致热热计量箱内的后侧温度相对较高，且由于外窗遮阳系数的不同，热计量箱内腔后侧的温度偏差值也不同。

现有的检测装置对于不同类型的外窗都采用相同的检测方法，即热计量箱内腔后侧设置热交换器来吸收热量和通过不同位置的温度传感器采集的平均空气温度来判断热热计量箱的温度波动幅度，这种方式对于Low-e玻璃窗或普通中空玻璃窗检测非常合适，其进入热热计量箱内的大部分热量迅速被热交换器吸收，热计量箱内不同位置的空气温度分布也较为均匀，空气温度波动幅度可快速满足检测要求；但对于设有建筑百叶遮阳的外窗，由于模拟光透过外窗进入热热计量箱的热量大部分位于上部，热交换器不能直接吸收热量，只能通过空气热量传递将该部分热量吸收，热计量箱内不同位置的空气温度分布较为不均匀，空气温度波动幅度在较长时间内才能满足检测要求，从而导致整体上检测装置用电能耗较高，同理，对于设有建筑硬卷帘的外窗或其他类型的外窗，也存在上述缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种建筑外窗节能性能检测装置及其控制方法，根据检测不同类型外窗时热计量箱内腔的热量分布情况来设置热交换器的数量和位置，使热计量箱内制冷时温度分布均匀，实现了外窗节能性能的快速检测和准确检测，有效减少了热计量箱内空气温度的稳定时间。