ZY-2B型建筑遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)
一、概述
在我國(guó)大部份地區(qū),建筑的主要能耗也來自太陽輻射。降低外窗引起的建筑能耗必須采取有效的遮陽措施,而采用減少空氣滲透或者降低傳熱系數(shù)等手段的作用是很有限的,所以遮陽的計(jì)算是很重要的。同時(shí)遮陽系數(shù)也是評(píng)價(jià)窗戶熱工性能的重要指標(biāo)。其定義為:以在一定條件下透過3mm普通透明玻璃的太陽輻射總量為基礎(chǔ),將在相同條件下透過其他玻璃的太陽輻射總量與這個(gè)基礎(chǔ)相比,得到的比值就稱為這種玻璃的遮陽系數(shù)。
我公司推出的ZY-2B型建筑遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)是針對(duì)我國(guó)建筑節(jié)能研究的需要而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。它結(jié)合了國(guó)外(MOWITT FACILITY)窗戶熱性能檢測(cè)設(shè)備指標(biāo),采用微機(jī)控制技術(shù),使整個(gè)檢測(cè)過程全部自動(dòng)進(jìn)行,無需進(jìn)行人工操作。系統(tǒng)測(cè)量精度高,運(yùn)行穩(wěn)定,是一款理想的遮陽系數(shù)測(cè)試設(shè)備。
產(chǎn)品組成:ZY-2B型建筑遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)主機(jī)、傳感器、ZY-2B型遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析軟件、窗遮陽系數(shù)恒溫計(jì)量箱、連接電纜線、通訊系統(tǒng)等。
應(yīng)用范圍:可廣泛應(yīng)用于國(guó)家建筑檢測(cè)中心,節(jié)能檢測(cè)中心,建筑科研院所,窗戶檢測(cè)機(jī)構(gòu),玻璃測(cè)試中心等部門使用。
二、實(shí)驗(yàn)原理
通過窗戶進(jìn)入室內(nèi)的熱量可以分為兩部分,一部分是由室內(nèi)外溫度差造成的溫差傳熱,由于玻璃蓄熱能力很小,因此,這部分熱量可以按穩(wěn)定傳熱計(jì)算,另外一部分是由太陽輻射造成的熱量傳遞,這部分熱量中又可以分為兩部分,一部分太陽輻射直接透過玻璃進(jìn)入室內(nèi),全部成為房間得熱量;另外一部分被玻璃吸收,然后通過輻射和對(duì)流傳入室內(nèi)。由于太陽得熱率與陽光入射角有關(guān),因此,對(duì)于不同入射角的條件下,遮陽系數(shù)并不相同。為了簡(jiǎn)化計(jì)算,可以把遮陽系數(shù)取為定值,將窗系統(tǒng)遮陽系數(shù)定義為:在法向入射條件下,通過透光系統(tǒng)(包括透光材料和遮陽措施)的太陽得熱率,與相同入射條件下的標(biāo)準(zhǔn)太陽得熱率之比。測(cè)試方法:將被測(cè)窗戶樣件安裝于計(jì)量箱測(cè)試位置,選擇晴朗的天氣即可測(cè)試。
三、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境要求為晴朗天空,垂直方向太陽輻射強(qiáng)度大于 600W/㎡ ;風(fēng)速小于5m/s,環(huán)境溫度大于17°; 系統(tǒng)供電電源為AC220V±10% ;電流小于1500W對(duì)正南無陽光遮擋地區(qū)。
2、窗遮陽系數(shù)恒溫計(jì)量箱與測(cè)試儀器配套使用,內(nèi)配恒溫裝置,控制太陽輻射通過窗戶進(jìn)入計(jì)量箱內(nèi)造成溫度的增加,以保證計(jì)量?jī)?nèi)溫度恒定。內(nèi)配安裝支架,保證各路傳感器安裝于計(jì)量箱相應(yīng)位置,使測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。支架的調(diào)整角度:水平方向?yàn)?~360°,垂直方向?yàn)?~90°。計(jì)量箱整體結(jié)構(gòu)為鋼木結(jié)構(gòu),雙層保溫,墻壁厚度大于0.1米,表面防腐處理。
3、系統(tǒng)中的各重要組成部分的具體作用為:①環(huán)境溫度傳感器(含防輻射裝置):只測(cè)量室外空氣溫度和恒溫計(jì)量箱內(nèi)環(huán)境溫度;②太陽輻射傳感器:一臺(tái)水平放置測(cè)量天空總輻射,一臺(tái)垂直放置于和測(cè)試窗平行的方向,測(cè)量窗系統(tǒng)接收到的總垂直太陽輻射照度;③自動(dòng)跟蹤直接輻射傳感器:測(cè)量玻璃對(duì)入設(shè)角為0度的太陽直接輻射的透過率,吸收率;④8只溫度傳感器:分別測(cè)量計(jì)量箱內(nèi)表面及窗玻璃的溫度;⑤8只熱流傳感器:測(cè)量計(jì)量箱內(nèi)外表面及窗玻璃的熱流量;⑥風(fēng)速風(fēng)向傳感器:測(cè)量室外環(huán)境的風(fēng)速風(fēng)向;⑦電量傳感器:測(cè)量恒溫計(jì)量箱內(nèi)控溫系統(tǒng)的用電量;⑧ZY-2B型遮陽系數(shù)測(cè)試儀:主機(jī)用于對(duì)各路傳感器信號(hào)進(jìn)行采集,計(jì)算,存儲(chǔ),顯示,組成包括遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集器,數(shù)據(jù)管理微機(jī),遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析軟件。
4、大屏幕圖形液晶顯示屏,具有漢字及圖形顯示功能,一屏顯示多路氣象數(shù)據(jù),便于現(xiàn)場(chǎng)直接觀測(cè)。既可與微機(jī)同時(shí)監(jiān)測(cè),又可以斷開微機(jī)獨(dú)立監(jiān)測(cè)。顯示及存儲(chǔ)內(nèi)容包括水平總輻射、垂直總輻射、直接輻射、環(huán)境溫度、測(cè)試點(diǎn)溫度、熱流量、用電量(電流、電壓)、風(fēng)速風(fēng)向、日期、時(shí)間等內(nèi)容。
5、遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集器采用高性能微處理器為主控CPU,大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,可連續(xù)存儲(chǔ)整點(diǎn)數(shù)據(jù)3個(gè)月以上(約6000條數(shù)據(jù)),存儲(chǔ)時(shí)間可以設(shè)定(1min~60min)。
6、遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析軟件是由專業(yè)的技術(shù)人員編寫的,運(yùn)行環(huán)境要求低,操作簡(jiǎn)單,人機(jī)界面友好。ZY-2B型遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析軟件可在Windows XP及以上環(huán)境運(yùn)行,實(shí)時(shí)顯示各路數(shù)據(jù),根據(jù)檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)計(jì)算窗玻璃和窗系統(tǒng)的太陽輻射得熱率,遮陽系數(shù),窗熱阻值,檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)(存儲(chǔ)時(shí)間可以設(shè)定),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式為EXCEL標(biāo)準(zhǔn)格式,與打印機(jī)相連自動(dòng)打印數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量達(dá)十年以上。
7、ZY-2B型建筑遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)供電系統(tǒng)采用交直流兩用供電方式,具有停電保護(hù)功能,當(dāng)交流電停電后,由充電電池供電,可維持72小時(shí)以上。
8、ZY-2B型建筑遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)通訊系統(tǒng)分為有線傳輸和無線傳輸兩種方式。其中有線傳輸方式包括:通過標(biāo)準(zhǔn)RS232/RS485/USB/RJ45通訊接口,無線傳輸方式分為短距離無線傳輸、中距離無線傳輸、長(zhǎng)距離無線傳輸三種無線傳輸方式。通過無線通訊方式可實(shí)現(xiàn)一個(gè)中心對(duì)多個(gè)站點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
9、整體結(jié)構(gòu)采用工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),便攜式防震結(jié)構(gòu),輕觸薄膜按鍵,適合在惡劣工業(yè)環(huán)境使用。
四、技術(shù)指標(biāo)
監(jiān)測(cè)要素 | 單 位 | 測(cè)量范圍 | 分辨率 | 準(zhǔn)確度 |
---|---|---|---|---|
環(huán)境溫度 | ℃ | -40~80 | 0.1 | ±0.2 |
總 輻 射(280----3000nm) | W/㎡ | 0~2000 | 1 | <5% |
直接輻射(280----3000nm ) | W/㎡ | 0~2000 | 1 | <5% |
地 溫 | ℃ | -40~+80 | 0.1 | ±0.5 |
熱通量 | W/㎡ | -500~+500 | 1 | <5% |
風(fēng)速 | m/s | 0~60 | 0.1 | ±(0.3+0.03V) |
風(fēng)向 | ° | 0~360 | 3 | ±3 |
電 量 | V | 0~250 | 0.1 | <0.5% |
主機(jī)技術(shù)參數(shù) | ||||
工作環(huán)境溫度 | 工作環(huán)境濕度 | 通訊接口 | 供電方式 | 存儲(chǔ)時(shí)間 |
-20℃~+60℃ | <90% | 標(biāo)準(zhǔn)RS232計(jì)算機(jī)通訊口 | AC:220V±10%DC:12V | 1min—60min可設(shè)定 |
恒溫計(jì)量箱 | ||||
外形尺寸 | 整體重量 | 玻璃窗戶樣件尺寸 | ||
2.5m×1.1m×1.1m | 92kg | 0.8m×0.8m |
五、測(cè)試步驟
1.接通儀器電源使其顯示數(shù)據(jù),觀測(cè)各路溫度,輻射,風(fēng)速等數(shù)據(jù)檢測(cè)是否正常,接通空調(diào)電源,檢查空調(diào)是否正常。
2.計(jì)量箱分為兩部分,上部為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量箱(不要?jiǎng)樱虏繛楸粶y(cè)計(jì)量箱。被測(cè)量窗戶裝入下部計(jì)量箱內(nèi),用密封膠封好窗口。
3.用大于30毫米厚保溫板擋住兩個(gè)窗口。
4.啟動(dòng)空調(diào)將2臺(tái)計(jì)量箱溫度調(diào)到17℃~25℃內(nèi)一點(diǎn)使其恒溫,兩臺(tái)計(jì)量箱溫度盡可能接近,然后關(guān)閉空調(diào),開始測(cè)試。
5.將計(jì)量箱旋轉(zhuǎn)到太陽垂直方向,即與直接輻射表光筒相垂直(直接輻射表調(diào)整見使用說明書),然后取掉保溫板。
6.連續(xù)測(cè)試30min,并記錄開始和結(jié)速兩個(gè)測(cè)試時(shí)間。
7.將數(shù)據(jù)下載存入微機(jī),計(jì)算遮陽系數(shù)(見軟件說明書)。
8.關(guān)閉系統(tǒng)及空調(diào)電源。
六、系統(tǒng)組成
序號(hào) | 產(chǎn)品名稱 | 產(chǎn)品型號(hào) | 數(shù)量 | 單位 |
---|---|---|---|---|
1 | ZY-2B型建筑遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)主機(jī)(含微機(jī),電源部分) | ZY-2B | 1 | 臺(tái) |
2 | 太陽輻射傳感器 | TBQ—2 | 2 | 臺(tái) |
3 | 太陽自動(dòng)跟蹤直接輻射傳感器 | TBS-2-2 | 2 | 臺(tái) |
4 | 環(huán)境溫度傳感器 | PTS-1 | 2 | 只 |
5 | 溫度傳感器 | PTWD-2A | 8 | 只 |
6 | 熱流傳感器 | HF-1 | 8 | 只 |
7 | 風(fēng)速傳感器 | EC-9S | 1 | 臺(tái) |
8 | 風(fēng)向傳感器 | EC-9X | 1 | 臺(tái) |
9 | ZY-2B1型遮陽系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析軟件 | ZY-2B1 | 1 | 套 |
10 | 窗遮陽系數(shù)恒溫計(jì)量箱 | ZY-HJL1 | 1 | 臺(tái) |
11 | 連接電纜線 | 20米 | 1 | 套 |
12 | 系統(tǒng)安裝調(diào)試費(fèi) |