建筑熱環(huán)境測量

1、華北電力大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱課程名稱專業(yè)班級：學(xué)生姓名：學(xué)號：成績：指導(dǎo)教師：實(shí)驗(yàn)日期：建筑環(huán)境測量實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書實(shí)驗(yàn)一建筑環(huán)境測量實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱：建筑環(huán)境測量綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)學(xué)時：2適用對象：建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握建筑室內(nèi)環(huán)境測試常用儀表的基本原理和應(yīng)用方法。2掌握建筑室內(nèi)熱濕環(huán)境和氣流組織的測試方法。3理解室內(nèi)環(huán)境氣流組織分布的評價(jià)方法。二、實(shí)驗(yàn)要求1畫出室內(nèi)環(huán)境測試示意圖，標(biāo)出各測點(diǎn)的位置。2畫出氣流組織測試系統(tǒng)示意圖（散流器），標(biāo)出各測點(diǎn)的位置，并注明各測點(diǎn)所用儀器的名稱和精度。3利用套帽式風(fēng)量罩、多功能通風(fēng)參數(shù)表對風(fēng)口風(fēng)量進(jìn)行測試比較，并分析計(jì)算修正系數(shù)。4綜

2、合分析所測房間的熱濕環(huán)境和氣流組織的數(shù)據(jù)，對所測房間的氣流分布特性作出初步評價(jià)，對不完善的地方提出改進(jìn)方法。5將記錄表整理好附于實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。三、實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)包含建筑環(huán)境中熱濕環(huán)境和氣流組織的測試，具體的實(shí)驗(yàn)原理即為測試儀表的工作原理。（一）室內(nèi)環(huán)境檢測儀表1空氣溫度檢測玻璃溫度計(jì)玻璃溫度計(jì)是用一根厚壁的玻璃毛細(xì)管內(nèi)部填充水銀或酒精而制成。常用的水銀玻璃棒溫度計(jì)測溫范圍為-30500C，酒精玻璃棒溫度計(jì)測溫范圍為-10075C。根據(jù)準(zhǔn)確度又分普通水銀溫度計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)。普通水銀溫度計(jì)最小刻度值有2C、lC、0.5C幾種；標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)最小刻度值有0.lC，0.01C。玻璃捧溫度計(jì)價(jià)格便宜、

3、構(gòu)造簡單、使用方便，并有足夠的準(zhǔn)確度。但不能遙測、熱惰性大。為準(zhǔn)確測量溫度，應(yīng)根據(jù)要求選用溫度計(jì)，在讀數(shù)時還應(yīng)使液柱面穩(wěn)定后再開始讀數(shù)；觀察者視線應(yīng)與溫度計(jì)軸線垂直；在讀數(shù)時應(yīng)盡量避免對著溫包呼吸。2空氣相對濕度檢測干濕溫度計(jì)干濕濕度計(jì)由兩支相同的溫度計(jì)組成，其中一支溫度計(jì)直接測空氣干球溫度稱為干球溫度；另一支溫度計(jì)包有紗布，紗布下端浸入水中，稱為濕球溫度。包裹濕球的紗布力求松軟，并有良好的吸水性，同時保持紗布及小瓶水的清潔。濕球溫度計(jì)的球部表面水進(jìn)行蒸發(fā)，蒸發(fā)的強(qiáng)度則依周圍空氣的濕度來決定。周圍空氣的濕度小，濕球溫度計(jì)上蒸發(fā)越強(qiáng)，而其表面溫度越低。測得的濕球溫度是溫度計(jì)周圍空氣層達(dá)到飽和時的

4、溫度，所以干球溫度與濕球溫度的差值是隨空氣的濕度而變化。有了干、濕球溫度可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤，使干球溫度（紅刻線）對準(zhǔn)濕球溫度（黑刻線），則小指針箭頭所指示數(shù)值既為空氣的相對濕度。溫濕度記時表溫濕度記時表是溫度、濕度、記時三位一體，其外形美觀，實(shí)用方便，計(jì)量準(zhǔn)確，耐老化，壽命長，廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室，是人們監(jiān)控自己的環(huán)境不可缺少的工具。隨著測試技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在出現(xiàn)了更為方便更為快捷的多通道參數(shù)測試儀。利用多通道參數(shù)測試儀，可以很方便、快捷、及時的讀出溫度、濕球溫度、風(fēng)速等參數(shù)。（二）氣流組織檢測儀表1風(fēng)速檢測熱線風(fēng)速儀熱線風(fēng)速儀是一種新型測風(fēng)速用儀器，在風(fēng)速測頭內(nèi)有一金屬絲。其測量的原理就是利用被加熱的金屬

5、絲的熱量損失來測量氣流速度的。當(dāng)儀器的電源打開時，金屬絲通電而被加熱，如果被測流體通過被電流加熱的金屬絲時，會帶走熱量，使金屬絲的溫度降低，金屬絲的溫度降低程度，取決于流過金屬絲的氣流速度。它使用方便，通過表頭就可以反映出風(fēng)速大小。測量范圍為050m/s,其測量誤差為0.01m/s。熱線風(fēng)速儀具有使用方便、反應(yīng)快、對微風(fēng)速感應(yīng)靈敏等優(yōu)點(diǎn)；但是測量元件易損壞，價(jià)格也高，使用時一定注意不要超過表頭上所指量程。2壓力檢測傾斜式微壓計(jì)傾斜式微壓計(jì)是一種單管壓力計(jì)，主要用于測量微小壓力、負(fù)壓和壓差。為了減小讀數(shù)相對誤差，故將測量管斜放一個角度而將液柱拉長。讀數(shù)時，眼睛應(yīng)與工作液凸面的最高點(diǎn)或凹面的最低點(diǎn)

6、持平，并沿切線方向讀數(shù)。四、實(shí)驗(yàn)所需儀器、設(shè)備多功能通風(fēng)參數(shù)表、套帽式風(fēng)罩。五、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求、實(shí)驗(yàn)條件、方法及步驟1實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)要求實(shí)驗(yàn)前需要結(jié)合建筑環(huán)境測試所學(xué)內(nèi)容，對溫度、濕度、氣流速度等測量參數(shù)的測量方法做預(yù)習(xí)；結(jié)合實(shí)驗(yàn)對表征環(huán)境的測點(diǎn)進(jìn)行選取，分別對所要測的環(huán)境進(jìn)行測點(diǎn)布置；熟悉利用套帽式風(fēng)量罩直接測量風(fēng)量和利用多功能通風(fēng)參數(shù)表間接測量風(fēng)量的不同以及比較分析。2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（一）室內(nèi)環(huán)境的測量及評價(jià)室內(nèi)環(huán)境溫度、相對濕度、風(fēng)速的測量選取多參數(shù)通風(fēng)測試儀，對室內(nèi)環(huán)境的溫度、相對濕度、風(fēng)速分別進(jìn)行測量；選定特征測點(diǎn)，包括水平和垂直兩個方向上的溫度分布（參考ISO7730標(biāo)準(zhǔn)或ASHRAE55-92

7、標(biāo)準(zhǔn)自行設(shè)計(jì)，要求水平方向，6個特征點(diǎn)，垂直方向2個特征點(diǎn)）；在每個特征點(diǎn)處，對溫度進(jìn)行測量，經(jīng)過一段時間穩(wěn)定后讀數(shù)并記錄，連續(xù)測2次，然后分別填到表1中，對所測的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并用來分析評價(jià)房間氣流組織。表1室內(nèi)環(huán)境測量結(jié)果編號溫度平均溫度相對濕度平均相對濕度風(fēng)速平均風(fēng)速123室內(nèi)氣流分布的評價(jià)大多數(shù)空調(diào)與通風(fēng)系統(tǒng)都需向房間或控制區(qū)域送入和（或）排出空氣，不同形狀的房間、不同的送風(fēng)口和回風(fēng)口形式和布置、不同大小的送風(fēng)量都影響室內(nèi)空氣的氣流分布。常用的氣流分布指標(biāo)如下：溫度梯度在舒適范圍內(nèi)，按照IS07730標(biāo)準(zhǔn)，在工作區(qū)內(nèi)的地面上方1.1m和0.1m之間的溫差不應(yīng)大于3C；美國ASHRA

8、E55-92標(biāo)準(zhǔn)建議1.8m和0.1m之間的溫差不大于3C。工作區(qū)的風(fēng)速工作區(qū)的風(fēng)速也是影響熱舒適性的一個重要因素。各國的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)或手冊對工作區(qū)的風(fēng)速都有規(guī)定。我國規(guī)范規(guī)定：舒適性空調(diào)冬季室內(nèi)風(fēng)速不大于0.2m/s,夏季不應(yīng)大于0.3m/s。吹風(fēng)感和氣流分布性能指標(biāo)吹風(fēng)感是由于空氣溫度和風(fēng)速引起人體的局部地方有冷感，從而導(dǎo)致不舒適的感覺。美國ASHRAE用有效吹風(fēng)溫度EDT來判斷是否有吹風(fēng)感，它定義為：EDT=（tt）7.8（v0.15）xmx式中t、t是室內(nèi)某地點(diǎn)的溫度和室內(nèi)平均溫度，C；v是室內(nèi)某地點(diǎn)的風(fēng)速，m/s。xmx整個工作區(qū)的氣流分布的評價(jià)則用氣流分布性能指標(biāo)ADPI來判斷，它定

9、義為工作區(qū)內(nèi)各點(diǎn)滿足EDT和風(fēng)速要求的點(diǎn)占總點(diǎn)數(shù)的百分比。根據(jù)室內(nèi)環(huán)境的測量結(jié)果對以上指標(biāo)進(jìn)行分析計(jì)算，來對所測室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行分析評價(jià)，若有不滿足標(biāo)準(zhǔn)的性能指標(biāo)，則需分析其原因和解決措施。（二）散流器出口風(fēng)量的測量及分析對于散流器出口風(fēng)量的測定，可以通過套帽式風(fēng)量罩方法來直接測量風(fēng)量，或者間接測量的方法來測風(fēng)量，即使用多功能通風(fēng)參數(shù)表測量風(fēng)速，然后折算成風(fēng)量。通常利用加罩法直接測量風(fēng)量（見課本P248），但是由于加罩法在實(shí)際工程中應(yīng)用不便的限制故采取間接測量的辦法。首先采取在散流器出口加套帽式風(fēng)量罩直接來測定風(fēng)量，測量結(jié)果匯總于表2；然后利用間接測量的辦法來測取風(fēng)量。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)節(jié)，利用熱線風(fēng)速儀來確定散流器出口的平均風(fēng)速U,并根據(jù)下式來求得散流器的風(fēng)量q:vq=Fuv式中：F是散流器的喉部面積；U是散流器進(jìn)口的平均風(fēng)速。表2散流器出口風(fēng)速和風(fēng)量的測量結(jié)果編號風(fēng)速平均風(fēng)速熱線風(fēng)速儀所測風(fēng)量套帽式風(fēng)量罩所測風(fēng)量套帽式風(fēng)量罩所測平均風(fēng)量差值1234通過以上兩種方法對散流器出口風(fēng)量的測量比較，分析兩者誤差，以及測量中導(dǎo)致誤差的影響因素等。六、思考題1常用的測溫儀表可分為哪兩大類？各有哪些儀表？2在測量矩形管道和圓形管道中的流速進(jìn)行測定的時候，測點(diǎn)位置