Государственный стандарт СССР ГОСТ 26254-84 "Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций" (утв. постановлением Госстроя СССР от 2 августа 1984 г. n 127)


Buildings and structures. Methods of determination of thermal resistance of enclosing structures


Срок введения с 1 января 1985 г.


Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на ограждающие конструкции жилых, общественных, производственных и сельскохозяйственных зданий и сооружений: наружные стены, покрытия, чердачные перекрытия, перекрытия над проездами, холодными подпольями и подвалами, ворота и двери в наружных стенах, другие ограждающие конструкции, разделяющие помещения с различными температурно-влажностными условиями, и устанавливает методы определения сопротивления их теплопередаче в лабораторных и натурных (эксплуатационных) зимних условиях.

Стандарт не распространяется на светопрозрачные ограждающие конструкции.

Определение сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций позволяет количественно оценить теплотехнические качества ограждающих конструкций зданий и сооружений и их соответствие нормативным требованиям, установить реальные потери тепла через наружные ограждающие конструкции, проверить расчетные и конструктивные решения.


1. Общие положения


1.1. Сопротивление теплопередаче R_0, характеризующее способность ограждающей конструкции оказывать сопротивление проходящему через нее тепловому потоку, определяют для участков ограждающих конструкций, имеющих равномерную температуру поверхностей.


                                                    пр

     1.2. Приведенное сопротивление теплопередаче  R   определяют     для

                                                    0

ограждающих   конструкций,   имеющих   неоднородные    участки    (стыки,

теплопроводные  включения,  притворы  и  т.д.)   и   соответствующую   им

неравномерность температуры поверхности.


1.3. Методы определения сопротивления теплопередаче, основанные на создании в ограждающей конструкции условий стационарного теплообмена и измерении температуры внутреннего и наружного воздуха, температуры поверхностей ограждающей конструкции, а также плотности теплового потока, проходящего через нее, по которым вычисляют соответствующие искомые величины по формулам (1) и (2) настоящего стандарта.

1.4. Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяют при испытаниях в лабораторных условиях в климатических камерах, в которых по обе стороны испытываемого фрагмента создают температурно-влажностный режим, близкий к расчетным зимним условиям эксплуатации, или в натурных условиях эксплуатации зданий и сооружений в зимний период.


2. Метод отбора образцов


2.1. Сопротивление теплопередаче в лабораторных условиях определяют на образцах, которыми являются целые элементы ограждающих конструкций заводского изготовления или их фрагменты.

2.2. Длина и ширина испытываемого фрагмента ограждающей конструкции должны не менее чем в четыре раза превышать его толщину и быть не менее 1500 x 1000 мм.

2.3. Порядок отбора образцов для испытаний и их число устанавливают в стандартах или технических условиях на конкретные ограждающие конструкции. При отсутствии в этих документах указаний о числе испытываемых образцов отбирают для испытаний не менее двух однотипных образцов.

2.4. При испытаниях в климатических камерах стыки, примыкания и другие виды соединения элементов ограждающих конструкций или их фрагментов между собой должны быть выполнены в соответствии с проектным решением.

2.5. Сопротивление теплопередаче в натурных условиях определяют на образцах, которыми являются ограждающие конструкции эксплуатируемых или полностью подготовленных к сдаче в эксплуатацию зданий и сооружений, или специально построенных павильонов.

2.6. При натурных испытаниях наружных стен выбирают стены в угловой комнате на первом этаже, ориентированные на север, северо-восток, северо-запад и дополнительно в соответствии с решаемыми задачами на другие стороны горизонта, наиболее неблагоприятные для данной местности (преимущественные ветры, косые дожди и т.д.), и на другом этаже.

2.7. Для испытаний выбирают не менее двух однотипных ограждающих конструкций, с внутренней стороны которых в помещениях поддерживают одинаковые температурно-влажностные условия.


3. Аппаратура и оборудование


3.1. Для определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций в лабораторных условиях применяют теплоизолированную климатическую камеру, состоящую из теплого и холодного отсеков, разделенных испытываемой конструкцией.

Для комплектации климатической камеры используют следующую аппаратуру и оборудование:

компрессоры холодопроизводительностью не менее 3,5 кВт по ГОСТ 7475-77 или компрессорно-конденсаторные агрегаты холодильных машин по ГОСТ 10890-75, устанавливаемые вне камеры, и охлаждающие батареи холодильных установок по ГОСТ 17645-78, устанавливаемые внутри холодного отсека для охлаждения в нем воздуха;

маслонаполненные электрорадиаторы по ГОСТ 16617-80Е, терморадиаторы по ГОСТ 10688-75, электротепловентиляторы по ГОСТ 17083-81 или электроконвекторы по ГОСТ 18476-81 и электроувлажнители воздуха по ГОСТ 22787-77 для нагрева и увлажнения воздуха в теплом отсеке камеры;

регуляторы температуры по ГОСТ 9987-77, автоматические приборы следящего уравновешивания по ГОСТ 7164-78 или сигнализаторы температуры по ГОСТ 23125-78 для автоматического поддержания заданной температуры и влажности воздуха в отсеках камеры.

Допускается использовать климатическую камеру, состоящую из холодного отсека, в проем которого монтируют испытываемый фрагмент, и приставного теплого отсека, а также другое оборудование, при условии обеспечения им в холодном и теплом отсеках камеры стационарного режима, соответствующего расчетным зимним условиям эксплуатации ограждающей конструкции.

3.2. Для определения сопротивления теплопередаче в натурных условиях эксплуатации зданий используют тот температурный перепад, который установился на ограждающей конструкции вследствие разности температур наружного и внутреннего воздуха. Для поддержания постоянной температуры воздуха внутри помещения используют оборудование и средства регулирования, указанные в п. 3.1.

3.3. Для измерения плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающую конструкцию, используют приборы по ГОСТ 25380-82.

3.4. Для измерения температур в качестве первичных преобразователей применяют термоэлектрические преобразователи по ГОСТ 3044-77 с проводами из сплавов хромель, копель и алюмель по ГОСТ 1790-77 (термопары), медные термопреобразователи сопротивления по ГОСТ 6651-78 и терморезисторы по ГОСТ 10688-75 (термометры сопротивления).

В качестве вторичных измерительных приборов, работающих с термоэлектрическими термометрами и преобразователями тепловых потоков, применяют потенциометры постоянного тока по ГОСТ 9245-79, милливольтметры по ГОСТ 8711-78 или по ГОСТ 9736-80. Термометры сопротивления подключают к измерительным мостам постоянного тока по ГОСТ 7165-78.

Для оперативного измерения температурного поля поверхностей ограждающей конструкции используют термощупы, терморадиометры, тепловизоры (см. рекомендуемое приложение 1).

Температуру воздуха контролируют с помощью стеклянных термометров расширения по ГОСТ 112-78 (нижний предел минус 70°С), по ГОСТ 215-73 (нижний предел минус 30°С) или по ГОСТ 2045-71 (нижний предел минус 35°С).

Допускается применение других первичных преобразователей температур и приборов, поверенных в установленном порядке.

3.5. Для непрерывной регистрации характера изменения температуры воздуха внутри помещения используют термографы по ГОСТ 6416-75.

3.6. Для измерения разности давления воздуха по обе стороны испытываемой конструкции применяют микроманометр ММН по ГОСТ 11161-71.

3.7. Для измерения относительной влажности воздуха используют аспирационные психрометры по ГОСТ 6353-52, а для регистрации характера изменения влажности используют гигрографы по действующей нормативно-технической документации.

3.8. Для определения влажности материалов ограждающих конструкций применяют стаканчики типа СВ или СН по ГОСТ 25336-82, сушильный электрошкаф по ГОСТ 13474-79, лабораторные образцовые весы с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104-80, эксикаторы по ГОСТ 25336-82.

3.9. Скорость ветра в натурных условиях определяют ручным анемометром по ГОСТ 6376-74 или ГОСТ 7193-74.

3.10. Для проверки работы оборудования климатической камеры, измерительной аппаратуры и условий теплообмена в теплом и холодном отсеках камеры используют контрольный фрагмент с известным термическим сопротивлением в пределах 1-2 (м2 х °С)/ВТ, габаритные размеры которого должны соответствовать размерам и конфигурации проема, в который устанавливают испытываемую конструкцию. Конструктивное решение и материал контрольного фрагмента должны обеспечивать неизменность во времени его теплотехнических свойств. Климатическую камеру проверяют не реже одного раза в год.

3.11. Перечень приборов и оборудования для определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций в лабораторных и натурных условиях приведен в рекомендуемом приложении 1.


4. Подготовка к испытаниям


4.1. Подготовку к экспериментальному определению сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции начинают с составления программы испытаний и схемы размещения первичных преобразователей температур и тепловых потоков. В программе испытаний определяют вид испытания (лабораторные, павильонные, натурные), объекты, район, ориентировочные сроки, объем испытаний, виды ограждающих конструкций, контролируемые сечения и др. данные, необходимые для решения поставленной задачи.

4.2. Схему размещения первичных преобразователей температур и тепловых потоков составляют на основе проектного решения конструкции или по предварительно установленному температурному полю поверхности испытываемой ограждающей конструкции. Для этого при испытаниях в климатических камерах или павильонах полностью смонтированную ограждающую конструкцию подвергают временному тепловому воздействию при помощи оборудования, указанного в п. 3.1, после чего, не дожидаясь установления стационарного режима, с целью выявления теплопроводных включений и термически однородных зон, их конфигурации и размеров, снимают температурное поле с помощью тепловизора, терморадиометра или термощупа. Контуры основных температурных зон по результатам термографирования наносят на поверхность ограждающей конструкции.

При натурных испытаниях сразу приступают к измерению температур поверхностей и устанавливают термически однородные зоны и места расположения теплопроводных включений.

4.3. Тепловизор устанавливают таким образом, чтобы в поле зрения попала по возможности вся конструкция. Полученные на мониторе термограммы фиксируют с помощью фотоаппарата или видеомагнитофона. Допускается получение изображения всей площади испытываемого фрагмента ограждающей конструкции последовательным термографированием участков.

4.4. При измерении температур термощупом внутреннюю и наружную поверхности ограждающей конструкции разбивают на квадраты со сторонами не более 500 мм. Зоны с теплопроводными включениями разбивают на более мелкие квадраты в соответствии с конструктивными особенностями. Температуру поверхности измеряют в вершинах этих квадратов и непосредственно против теплопроводных включений. Значения температур наносят на эскиз ограждающей конструкции. Точки с равными температурами соединяют изотермами, определяют конфигурацию и размеры изотермических зон. Для выявления термически однородных участков допускается ограничиться измерением температур внутренней поверхности ограждающей конструкции в случае невозможности измерения температур с наружной стороны.

4.5. Первичные преобразователи температур и тепловых потоков располагают в соответствии со схемой. Пример схемы размещения термопар по сечению и на поверхности ограждающей конструкции и подключения их к измерительной аппаратуре приведен в справочном приложении 2.

При необходимости схему размещения первичных датчиков уточняют по результатам термографирования поверхности испытываемой ограждающей конструкции.

4.6. Для определения сопротивления теплопередаче части ограждающей конструкции, равномерной по температуре поверхности, R_0 преобразователи температур и тепловых потоков устанавливают не менее чем в двух характерных сечениях с одинаковым проектным решением.


                              пр

     4.7.  Для  определения  R      термодатчики  располагают  в   центре

                              0

термически однородных зон фрагментов  ограждающей  конструкции  (панелей,

плит,  блоков,  монолитных  и  кирпичных   частей   зданий,   дверей)   и

дополнительно в местах с теплопроводными включениями, в углах, в стыках.


4.8. Для измерения термического сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции чувствительные элементы термодатчиков монтируют в сечениях по п. 4.6 в толще фрагмента ограждающей конструкции при его изготовлении с шагом 50-70 мм и для многослойных конструкций дополнительно на границах слоев.

4.9. При наличии в ограждающих конструкциях вентилируемых прослоек чувствительные элементы термодатчиков устанавливают с шагом не менее 500 мм на поверхностях и в центре прослойки.

Преобразователи тепловых потоков закрепляют на внутренней и наружной поверхностях испытываемого ограждения не менее чем по два на каждой поверхности.

4.10. Для измерения температур внутреннего воздуха чувствительные элементы термодатчиков устанавливают по вертикали в центре помещения на расстоянии 100, 250, 750 и 1500 мм от пола и 100 и 250 мм от потолка. Для помещений высотой более 5000 мм термодатчики по вертикали устанавливают дополнительно с шагом 1000 мм.

Для измерения температур внутреннего и наружного воздуха вблизи ограждающей конструкции термодатчики устанавливают на расстоянии 100 мм от внутренней поверхности каждой характерной зоны и на расстоянии 100 мм от наружной поверхности не менее чем двух характерных зон.

4.11. Чувствительные элементы термодатчиков плотно прикрепляют к поверхности испытываемой конструкции.

При использовании термопар допускается закреплять их на поверхности ограждающей конструкции с помощью клеящих составов: гипса или пластилина, толщина которых должна быть не более 2 мм. Степень черноты используемых клеящих материалов должна быть близка к степени черноты поверхности ограждающей конструкции.

При этом термометрический провод от места закрепления чувствительного элемента отводят по поверхности ограждающей конструкции в направлении изотерм или минимального градиента температур на длину не менее 50 диаметров провода. Сопротивление электрической изоляции между цепью термопреобразователя и наружной металлической арматурой должно быть не менее 20 МОм при температуре (25 +- 10)°С и относительной влажности воздуха от 30 до 80%.

Свободные концы термопар помещают в термостат с температурой 0°С. Допускается использовать в качестве термостата сосуд Дьюара. При этом в нем должны быть одновременно пар, вода и лед дистиллированной воды.

Термопары подключают к вторичному измерительному прибору через промежуточный многоточечный переключатель.

4.12. Для измерения плотности теплового потока, проходящего через ограждающую конструкцию, на ее внутренней поверхности устанавливают по одному преобразователю теплового потока в каждой характерной зоне. Преобразователи теплового потока на поверхности ограждающей конструкции закрепляют в соответствии с ГОСТ 25380-82.

4.13. Для измерения разности давления воздуха концы шлангов от микроманометра располагают по обе стороны испытываемой конструкции на уровне 1000 мм от пола.

4.14. Гигрографы, гигрометры, аспирационные психрометры и термографы, предназначенные для контроля и регулирования температуры и относительной влажности воздуха, устанавливают в центре помещения или отсека климатической камеры, на высоте 1500 мм от пола.

4.15. При испытаниях в климатической камере после проверки готовности оборудования и измерительных средств теплый и холодный отсеки с помощью герметичных дверей изолируют от наружного воздуха. На регулирующей аппаратуре устанавливают заданные температуру и влажность воздуха в каждом отсеке и включают холодильное, нагревательное и воздухоувлажняющее оборудование камеры.


5. Проведение испытаний


5.1. При проведении испытаний в лабораторных условиях температуру и относительную влажность воздуха в отсеках климатической камеры поддерживают автоматически с точностью +-1°С и +-5%.

5.2. Температуры и плотности тепловых потоков измеряют после достижения в испытываемой ограждающей конструкции стационарного или близкого к нему режима, наступление которого определяют по контрольным измерениям температур на поверхности и внутри испытываемой конструкции.

После установления в отсеках климатической камеры заданной температуры воздуха измерения производят для ограждающих конструкций с тепловой инерцией до 1,5 не менее чем через 1,5 сут., с тепловой инерцией от 1,5 до 4 - через 4 сут., с тепловой инерцией от 4 до 7 - через 7 сут. и с тепловой инерцией свыше 7 - через 7,5 сут.

Значения тепловой инерции ограждающих конструкций определяют по строительным нормам и правилам, утвержденным Госстроем СССР.

Число замеров при стационарном режиме должно быть не менее 10 при общей продолжительности измерений не менее 1 сут.

5.3. Испытания в натурных условиях проводят в периоды, когда разность среднесуточных температур наружного и внутреннего воздуха и соответствующий тепловой поток обеспечивают получение результата с погрешностью не более 15% (см. рекомендуемое приложение 3).

Продолжительность измерений в натурных условиях определяют по результатам предварительной обработки данных измерений в ходе испытаний, при которой учитывают стабильность температуры наружного воздуха в период испытаний и в предшествующие дни и тепловую инерцию ограждающей конструкции. Продолжительность измерений в натурных условиях эксплуатации должна составлять не менее 15 сут.

5.4. Плотность теплового потока, проходящего через ограждающую конструкцию, измеряют по ГОСТ 25380-82.

5.5. Контрольную запись температуры и влажности внутреннего воздуха при помощи термографа и гигрографа ведут непрерывно.

5.6. При отсутствии системы автоматизированного сбора опытных данных температуры и плотности тепловых потоков измеряют круглосуточно через каждые 3 ч (0; 3; 6; 9; 12; 15; 18; 21 ч). Влажность воздуха в помещении или отсеке климатической камеры измеряют через каждые 6 ч (0; 6; 12; 18 ч).

Результаты измерений заносят в журнал наблюдений по форме, приведенной в рекомендуемом приложении 4.

5.7. Для установления соответствия экспериментальных значений сопротивления теплопередаче нормируемым требованиям определяют состояние ограждающей конструкции (толщина и влажность материалов слоев, воздухопроницаемость стыков) и условия испытаний (разность давлений внутреннего и наружного воздуха, скорость ветра).

Влажность материалов испытываемых ограждающих конструкций определяют по окончании теплотехнических испытаний. Пробы берут шлямбуром из стен на высоте 1,0-1,5 м от уровня пола, из покрытий - в термически однородных зонах. Мягкие утеплители вырезают ножом или извлекают металлическим крючком. Пробы собирают в бюксы и взвешивают на аналитических весах в день их взятия. Высушивание проб до постоянной массы, взвешивание их и расчет влажности материалов выполняют в соответствии с ГОСТ 24816-81.

Допускается определение влажности материалов без разрушения ограждающих конструкций диэлькометрическим методом, путем закладки емкостных преобразователей в толщу ограждения при его изготовлении или путем использования влагомеров по ГОСТ 25611-83.

Для бетонных ограждающих конструкций эти измерения осуществляют в соответствии с ГОСТ 21718-76.

Воздухопроницаемость ограждающей конструкции в лабораторных и натурных условиях определяют до начала или по окончании теплотехнических испытаний в соответствии с ГОСТ 25891-83.

Разность давлений внутреннего и наружного воздуха измеряют во время испытаний в лабораторных условиях один раз в сутки, а в натурных условиях через 3 ч и результаты заносят в отдельный журнал.

Скорость и направление ветра измеряют на территории испытываемого здания 4 раза в сутки (0, 6, 12, 18 ч) на расстоянии от 1,5 до 2 высот здания и на расстоянии одной высоты для зданий в 9 и более этажей.

Допускается принимать скорость и направление ветра по данным ближайшей метеостанции.


6. Обработка результатов


6.1. Сопротивление теплопередаче R_0 для термически однородной зоны ограждающей конструкции вычисляют по формуле


                                t_в - тау_в   тау_в - тау_н

        R_0 = R_в + R_к + R_н = ----------- + ------------- +         (1)

                                   q_ф            q_ф


                          тау_н - t_н

                        + ----------- ,

                              q_ф


где

R_в и R_н     - сопротивления теплопередаче соответственно внутренней   и

                наружной   поверхностей    ограждающей       конструкции,

                (м2 х °С)/Вт;

R_к           - термическое   сопротивление однородной  зоны  ограждающей

                конструкции, (м2 х °С)/Вт;

t_в и t_н     - средние за расчетный период измерений значения температур

                соответственно внутреннего и наружного воздуха, °С;

тау_в и тау_н - средние за расчетный период измерений значения температур

                соответственно   внутренней   и    наружной  поверхностей

                ограждающей конструкции, °С;

q_ф           - средняя   за    расчетный    период измерения фактическая

                плотность   теплового   потока,   Вт/м2,  определяемая по

                формулам (5) или (6)


                                                       пр

     6.2.  Приведенное  сопротивление  теплопередаче  R       ограждающей

                                                       0

конструкции, имеющей неравномерность температур  поверхностей,  вычисляют

по формуле


"Формула (2)"


6.3. Сопротивление теплопередаче характерной зоны определяют по формуле


                                t_вi - тау_вi    тау_вi - тау_нi

    R_0i = R_вi + R_кi + R_нi = ------------- + ---------------- +    (3)

                                    q_фi             q_фi


                             тау_нi - t_нi

                          +  -------------,

                                 q_фi


где

R_вi и R_нi     - сопротивления теплопередаче  соответственно  внутренней

                  и наружной поверхностей характерной зоны, (м2 x °С)/Вт;

R_ki            - термическое   сопротивление     характерной       зоны,

                  (м2 х °С)/Вт;

t_вi и t_нi     - средние за расчетный период температуры  соответственно

                  внутреннего и наружного воздуха на расстоянии 100 мм от

                  поверхностей характерной зоны, °С;

тау_вi и тау_нi - средние за расчетный период температуры  соответственно

                  внутренней   и  наружной поверхностей характерной зоны,

                  °С;

q_фi            - средняя   за   расчетный  п ериод фактическая плотность

                  теплового потока, проходящего через характерную   зону,

                  Вт/м2, определяемая по формулам (5) или (6).


Допускается сопротивление теплопередаче характерных зон R_0i, вычислять по формуле


                                  t_вi - t_нi

                           R_0i = ------------- R_вi,                 (4)

                                  t_вi - тау_вi


где

                                 1                 1

                      R_вi = --------  =  -------------------

                             aльфа_вi     aльфа_кi + aльфа_лi


альфа_кi и aльфа_лi - коэффициенты   соответственно   конвективного     и

                      лучистого   теплообмена   внутренней    поверхности

                      характерной   зоны,   Вт/(м2 x °С), определяемые по

                      черт. 1 и 2 рекомендуемого приложения 7.


6.4. При обработке результатов испытаний в лабораторных условиях в климатических камерах с автоматическим регулированием температурно-влажностных режимов для расчета сопротивления теплопередаче для каждого сечения берут значения температур и плотности тепловых потоков, средние за весь период испытаний.

При обработке результатов натурных испытаний строят графики изменения во времени характерных температур и плотности тепловых потоков, по которым выбирают периоды с наиболее установившимся режимом с отклонением среднесуточной температуры наружного воздуха от среднего значения за этот период в пределах +-1,5°С и вычисляют средние значения сопротивления теплопередаче для каждого периода.

Общая продолжительность этих расчетных периодов должна составлять не менее 1 сут для ограждающих конструкций с тепловой инерцией до 1,5 и не менее 3 сут для конструкций с большей тепловой инерцией.

6.5. При отличии температур свободных концов термопар от 0°С необходимо вводить поправку в показания измеренной э.д.с. в соответствии с ГОСТ 3044-77.

6.6. Среднюю за период измерений фактическую плотность теплового потока определяют по формулам:

для сплошных ограждающих конструкций


             q(t_в - t_н)                   q(тау_в - тау_н)

 q_ф = -------------------------- = --------------------------------; (5)

       (t_в - t_н) - q(R_т + R_с)   (тау_т.в - тау_н) - q(R_т + R_с)


для ограждающих конструкций с замкнутой воздушной прослойкой, прилегающей к внутреннему тонкому слою, на котором установлен преобразователь теплового потока.


                                     R_т + R_c

                  q_ф = q(1 + ---------------------,                  (6)

                              R_в + R_i + 0,5R_в.п)


где

t_в,  - то же, что в формуле (1);

t_н,

тау_в,

тау_н

q       - средняя  за   расчетный  период  измеренная плотность теплового

          потока, Вт/м2;

R_т     - термическое сопротивление преобразователя   теплового   потока,

          определяемое по его паспортным данным, (м2 x °С)/Вт;

R_c     - термическое сопротивление слоя, прикрепляющего  преобразователь

          теплового потока, (м2 x °С)/Вт, определяемое расчетом;

R_в     - сопротивление теплопередаче внутренней поверхности  ограждающей

          конструкции, (м2 x °С)/Вт, определяемое  расчетным  путем    по

          средним   значениям   t,    тау_в    и  q. Допускается в первом

          приближении   принимать  его равным нормируемым значениям 0,115

          (м2 x °С)/Вт;

R_i     - термическое  сопротивление  слоя  ограждающей конструкции между

          внутренней поверхностью и воздушной прослойкой, (м2  х  °С)/Вт,

          определяемое расчетом;

тау_т.в - температура  поверхности  преобразователя   теплового   потока,

          обращенная внутрь помещения, °С, измеренная при испытаниях;

R_в.п   - термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки, (м2  х

          °С)/Вт, определяемое по справочному приложению 5.


Для вентилируемой прослойки R_в.п определяют по формуле


                                        0,86

                          R_в.п. = -------------,                     (7)

                                   d_к + aльфа_л


где

альфа   = 5,5 + 5,7v;

v       - скорость движения воздуха в прослойке, определяемая по  опытным

          данным или расчетом, м/с;

альфа_л - коэффициент   лучистого   теплообмена,  определяемый  расчетным

          путем, Вт/(м2 х °С).


6.7. Термическое сопротивление отдельных слоев ограждающей конструкции определяют по формуле


                                    дельта т

                           R_сл = -----------,                        (8)

                                     q_ф


где

дельта т - разность температур на границах слоя, °С;

q_ф      - то же, что в формулах (5) и (6).


С целью сопоставления фактических значений теплопроводности материалов, использованных в конструкции, с проектными значениями, теплопроводность материала слоя лямбда определяют по формуле


                                   сигма

                         лямбда = -------,                            (9)

                                   R_сл


где

сигма - толщина слоя, м.


6.8. Доверительный интервал определения значений сопротивления теплопередаче R_о.и. вычисляют по формуле


                                 ---           ---

                         R_о.и = R_0 +- дельта R_0,                   (10)


где

---

R_0        - среднее    сопротивление   теплопередаче,  определенное  при

             испытаниях   ограждающей   конструкции  по формуле (1), (2),

             (м2 х °С)/Вт;

       ---

дельта R_0 - суммарная   абсолютная   погрешность  результата  испытания,

             вычисленная по рекомендуемому приложению 3, (м2 х °С)/Вт.


6.9. Относительная погрешность определения сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции по данному методу не должна превышать 15%.


     6.10.  Полученные  в  результате  испытаний  значения  сопротивления

                     пр

теплопередаче R_0 и R    должны  быть  не  менее  значений,  указанных  в

                     0

стандартах, технических условиях на ограждающие конструкции или проектных

значений.


     Коэффициент   теплотехнической  однородности ограждающей конструкции

        пр

       R

        0

r = -------, учитывающий   влияние  стыков, обрамляющих  ребер  и  других

      R_0

теплопроводных включений, должен быть не  ниже  значений,  приведенных  в

справочном приложении 6.


6.11. Для установления соответствия опытных значений температур внутренней поверхности нормируемым значениям полученные в результате испытаний температуры внутренней поверхности ограждения пересчитывают по рекомендуемому приложению 7 на расчетные температуры наружного и внутреннего воздуха t_н и t_в, принимаемые для конкретного вида здания и климатического района в соответствии с ГОСТ 12.1.005-76 и проектом.


7. Требования безопасности


7.1. При работе с оборудованием климатических камер и при проведении испытаний в зимних условиях эксплуатации зданий должны соблюдаться требования безопасности в соответствии с Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правилами технической безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, утвержденными Госэнергонадзором, и общие требования электробезопасности в строительстве по ГОСТ 12.1.013-78.

7.2. Монтаж датчиков на наружной поверхности ограждающей конструкции на этажах выше первого должен проводиться с лоджий, балконов или монтажных средств с соблюдением требований безопасности при работе на высоте.


Приложение 1

Рекомендуемое


Перечень приборов и оборудования для определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций


Термопары хромель-алюмель или хромель-копель с диаметром электродов 0,3 мм и длиной до 25000 мм и ПХВ изоляцией по ГОСТ 3044-77, ГОСТ 1790-77 или ГОСТ 6616-74.

Измерители теплового потока ИТП-11 или ИТП-7 по ТУ А10Т2. 825.013 ТУ.

Термощуп-термометр ЭТП-М по ТУ-7-23-78.

Преобразователи тепловых потоков (тепломеры) по ГОСТ 7076-78.

Тепловизионная или терморадиационная система.

Аспирационный психрометр МВ-4М или М-34 по ГОСТ 6353-52.

Метеорологический недельный термограф М-16И по ГОСТ 6416-75.

Метеорологический недельный гигрограф М21Н или М32Н.

Лабораторный термометр типа 4-1 (от минус 30 до плюс 20°С), по ГОСТ 215-73.

Метеорологический низкоградусный термометр ТМ-9 по ГОСТ 112-78.

Метеорологический термометр ТМ-8 по ГОСТ 112-78.

Ручной чашечный анемометр МЕ-13 или АРИ-49 по ГОСТ 6376-74 или ГОСТ 7193-74.

Сосуд Дьюара.

Микроманометр ММН по ГОСТ 11161-71.

Весы лабораторные по ГОСТ 24104-80.

Стаканчики типа СВ или СН по ГОСТ 25336-82.

Шлямбур диаметром 15 мм с победитовым наконечником.

Сушильный электрошкаф по ГОСТ 13474-79.

Кувалда массой до 4 кг.

Секундомер С-1-2-А.

Стальная рулетка 10000 мм Р3-10.

Эксикатор по ГОСТ 25336-82.

Компас.


Приборы для автоматической записи показаний термопар


Электронный потенциометр ЭПП-09МЗ на 24 точки или КСП-4 на 12 точек, градуировка на термопары ХК или в мВ.

Электронный уравновешивающий ленточный самописец на 12 точек, градуировка в мВ, предел измерения от минус 5 до плюс 5 мВ.

Электронный потенциометр на 12 точек, градуировка в мВ, пределы измерения от 8 до плюс 10 мВ.


Приборы для ручной записи показаний термодатчиков


Переносной потенциометр ПП-63, КП-59, Р-306, Р-305 или цифровой микровольтметр В-7-21.

Щитовые переключатели 20 - точечные типа ПНТ.


Примечание. Допускается использовать другие приборы, оборудование и измерительные средства, отвечающие требованиям и поверенные в установленном порядке. Количество их определяют в соответствии с программой и схемой испытаний.


Приложение 2

Справочное


Схема размещения термопар на испытываемой ограждающей конструкции и подключения их к измерительной аппаратуре


"Схема размещения термопар на испытываемой ограждающей конструкции и подключения их к измерительной аппаратуре"


"Развертка стены, сечение стены и подключение датчиков"


Приложение 3

Рекомендуемое


Пример определения диапазона температур наружного воздуха и погрешности вычисления сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции


1. Определяют сопротивление теплопередаче наружных стен жилого дома в зимних условиях эксплуатации здания.

Согласно проекту сопротивление теплопередаче наружной стены по основному полю равно R_о.п. = 1 (м2 х °С)/Вт. Среднее экспериментальное: значение сопротивления теплопередаче R_о.э. вычисляют по результатам измерений по формуле


                           ---   ---           -

                          (t_в - t_н)   дельта t_изм

                  R_о.э = ----------- = ------------,                 (1)

                             -----         -----

                             q_изм         q_изм


---  ---

t_в, t_н - средняя температура  соответственно  внутреннего  и  наружного

           воздуха в периоды испытаний, °С;

-----

q_изм    - средняя   плотность    теплового    потока,  проходящего через

           ограждение, Вт/м2.


Плотность теплового потока измеряют прибором ИТП-11 в соответствии с ГОСТ 25380-82 с установкой предела измерения 50 Вт/м2. Температуру воздуха измеряют ртутными термометрами с ценой деления 0,2°С.

2. В соответствии с теорией погрешностей в данном случае абсолютную суммарную погрешность измерений дельта R_сумма определяют по формуле


"Формула (2)"


Основную относительную погрешность прибора ИТП-11 эпсилон_q в процентах вычисляют по формуле


                                        q_пр

                  eпсилон_q = +- (3,5 + -----),                       (3)

                                        q_изм


где

q_пр  - значение предела измерения, Вт/м2;

q_изм - значение измеренной плотности теплового потока,  Вт/м2.


Основную абсолютную погрешность измерения прибором ИТП-11 дельта q вычисляют по формуле


                                         q_пр     -

                 дельта q = +-0,01(3,5 + -----) х q_изм               (4)

                                         q_изм


Основную абсолютную погрешность измерения ртутными термометрами принимают равной половине цены деления шкалы


                  дельта (дельта t) = 0,5 x 0,2 = 0,1°С


Так как отношение дельта (дельта t_изм) к дельта t пренебрежимо мало, то в дальнейшем его не учитывают.


                                                                    ---

     Экспериментальное  значение   сопротивления    теплопередаче   R_о.э

подлежащей испытанию конструкции,  принимают  приблизительно  равным  его

проектному значению R_о.п. Подставляя формулу (4) в формулу (2), получают


"Формула (5)"


                                                               q_пр

     Анализ формулы (5) показывает, что чем  больше  отношение -----, тем

                                                               q_изм

больше погрешность измерения. При измерении  плотности  теплового  потока

прибором ИТП-11  с  установкой  предела  измерения  q_пр  =  50  Вт/м2  и

соблюдением относительной погрешности измерений  эпсилон  <=  5%  текущее

значение измеряемой плотности теплового потока по формуле (3) будет равно


"Текущее значение измеряемой плотности теплового потока"


Абсолютная погрешность измерений по формуле (5) по основному полю стены с R_о.п = 1 (м2 х °С)/Вт составит:


"Абсолютная погрешность измерений"


При использовании прибора ИТП-11 при испытаниях необходимо обеспечить условия, при которых измеряемая плотность теплового потока находилась бы в диапазоне 33-50 Вт/м2.

Определяют диапазон разностей температур, обеспечивающих этот диапазон плотностей теплового потока.

Из формулы (1) настоящего приложения получают


                                            -

                       дельта t_изм = q_изм R_о.э


                   _

     Учитывая, что R_о.э у R_о.п, получают значения:


                              min

                      дельта t    = 33 x 1 = 33°С;

                              max

                      дельта t    = 50 x 1 = 50°С.


Диапазон наружных температур, при которых необходимо проводить испытания наружной стены жилого здания при соблюдении минимального диапазона суммарной абсолютной погрешности измерений составит:


                                   max

              t_в = (t_в - дельта t   ) = (18 - 50) = -32°С;

                                   min

              t_н = (t_в - дельта t   ) = (18 - 33) = -15°С.


     Сроки  испытаний   ограждающих   конструкций   в   зимних   условиях

эксплуатации зданий назначают в соответствии с прогнозом погоды на период

стояния наружных температур от минус 15 до минус 32°С.  В  этих  условиях

будет использована верхняя часть шкалы первого диапазона  прибора  ИТП-11

(от 33  до  50  Вт/м2)  и  измерения  плотности  теплового  потока  будут

выполнены с  минимальной  погрешностью.  Если  в  результате  проведенных

                         -

испытаний получено, что  R_о.э  =  1,04  (м2 х °С)/Вт,  то  доверительный

интервал с  учетом  вычисленной  выше  суммарной  абсолютной  погрешности

измерений представляют в виде


"Доверительный интервал с учетом вычисленной суммарной абсолютной погрешности измерений"


Если в соответствии с поставленной задачей допускается большая, чем в примере, погрешность измерения, натурные испытания могут быть проведены при более высоких температурах наружного воздуха.

Так, например, используя формулы (1)-(6), вычислим, что при натурных испытаниях такой же ограждающей конструкции с использованием тех же средств при средней температуре наружного воздуха за расчетные периоды -5°С доверительный интервал определения сопротивления теплопередаче составит 0,98-1,1 (м2 х °С)/Вт.


Приложение 4

Рекомендуемое


Журнал записи измеряемых параметров при определении сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций


-------T-------T--------T---------------T---------------T--------T-----------T-----T------T-------T------T-----¬

¦Харак-¦Номера ¦ Номера ¦    Текущие    ¦   Средняя     ¦ Номера ¦  Текущие  ¦Сред-¦Номера¦Текущие¦Сред- ¦ При-¦

¦терис-¦терми- ¦установ-¦    значения   ¦  температура  ¦датчиков¦ значения  ¦ няя ¦датчи-¦значе- ¦ няя  ¦меча-¦

¦ тика ¦чески  ¦ ленных ¦   температур  ¦  термически   ¦тепловых¦ плотности ¦плот-¦ ков  ¦  ния  ¦отно- ¦ ния ¦

¦ограж-¦ одно- ¦ термо- ¦  поверхности  ¦  однородной   ¦ потоков¦ тепловых  ¦ность¦изме- ¦относи-¦  си- ¦     ¦

¦дающей¦родных ¦датчиков¦               ¦     зоны      ¦        ¦потоков q_i¦ теп-¦рения ¦тельной¦тель- ¦     ¦

¦конст-¦  зон  ¦        +-------T-------+-------T-------+        +-----T-----+лово-¦отно- ¦влажно-¦ ная  ¦     ¦

¦рукции¦конст- ¦        ¦тау_вi,¦тау_нi,¦тау_вi,¦тау_нi,¦        ¦  мВ ¦Вт/м2¦ го  ¦  си- ¦  сти  ¦влаж- ¦     ¦

¦      ¦рукций ¦        ¦  °C   ¦   °C  ¦  °C   ¦  °С   ¦        ¦     ¦     ¦пото-¦тель- ¦воздуха¦ность ¦     ¦

¦      ¦       ¦        ¦       ¦       ¦       ¦       ¦        ¦     ¦     ¦ ка  ¦ ной  ¦ф_i, % ¦возду-¦     ¦

¦      ¦       ¦        ¦       ¦       ¦       ¦       ¦        ¦     ¦     ¦q_i, ¦влаж- ¦       ¦  ха  ¦     ¦

¦      ¦       ¦        ¦       ¦       ¦       ¦       ¦        ¦     ¦     ¦Вт/м2¦ности ¦       ¦ ф, % ¦     ¦

¦   &nb

Государственный стандарт Союза ССР ГОСТ 26262-84 "Грунты. Методы полевого определения глубины сезонного оттаивания" (утв. постановлением Госстроя СССР от 11 июля 1984 г. n 110)  »
ГОСТы и правила »
Читайте также