---

7.4 Термопары на поверхностях образца оконного блока устанавливают по вертикальной и горизонтальной осям в центрах предполагаемых однородных температурных зон светопропускающей и непрозрачной частей, а также в местах теплопроводных включений (рисунок 2). Для оценки геометрических границ однородных зон может быть использован метод моделирования процесса теплопередачи через светопрозрачные ограждающие конструкции на ЭВМ (приложение В) с последующим их уточнением экспериментальным методом по 8.2.

При испытаниях системы профилей (комбинаций створок, коробок и других деталей) термопары устанавливают в однородных зонах на поверхностях створок и коробок.

При испытаниях стеклопакета термопары размещают в центральной и краевых зонах поверхностей стеклопакета.

1 — рабочий спай термодатчика; 2 — испытываемый образец; 3 — термометр; 4 — сосуд Дьюара; 5 — холодный спай; 6 — многоточечный переключатель; 7 - микровольтметр;

8 — блок обработки и регистрации данных;F_I — F_VIII — термические однородные зоны

Рисунок 2 — Схема размещения термопар и тепломеров на образце оконного блока

На наружной и внутренней поверхностях образца спаи термопар должны располагаться напротив друг друга по направлению нормали к поверхности.

7.5 Для измерения температуры воздушной среды с теплой и холодной сторон образца оконного блока устанавливают термопары, располагая их на расстоянии 0,15 м от наружной и внутренней поверхностей. Число устанавливаемых термопар должно быть не менее трех с каждой стороны образца.

7.6 При измерении плотности тепловых потоков с помощью тепломеров их устанавливают в центрах однородных температурных зон на внутренней поверхности образца оконного блока.

При испытаниях системы профилей (комбинаций створок, коробок) тепломеры устанавливают на поверхностях створок и коробок. Тепломеры должны иметь ширину, не превышающую половины ширины профиля.

При испытаниях стеклопакета тепломеры устанавливают в центральной и краевых зонах стеклопакета.

Примерные схемы расстановки термопар и тепломеров на образце показаны на рисунке 3.

Тепломеры, используемые для измерения плотности тепловых потоков, следует выбирать с учетом соответствия излучательной способности их поверхности и поверхности однородной зоны испытываемого образца (относительная излучательная способность поверхности должна быть не менее 0,8).

7.7 Спаи термопар и тепломеры крепят к поверхностям образца при помощи прозрачной липкой ленты по ГОСТ 20477 или пластилина, толщина слоя которого не должна превышать 2 мм. На рабочую поверхность тепломера предварительно наносят тонкий слой вазелина по ГОСТ 5774.

7.8 При измерении тепловых потоков с помощью приставной калориметрической камеры ее устанавливают в теплое отделение климатической камеры и прижимают торцевыми поверхностями к поверхностям перегородки, граничащим с испытываемым образцом. Места примыкания приставной камеры к откосам проема уплотняют и герметизируют согласно требованиям 7.2.

Перед установкой приставной камеры на поверхностях испытываемого образца закрепляют термопары согласно 7.4 и 7.5.

1 — испытываемый образец; 2 — рабочий спай термодатчика

Рисунок 3 — Схема размещения термопар и тепломеров на образце дверного блока

7.9 Свободные спаи термопар погружают в термостат, а рабочие спаи термопар и тепломеры подключают к системе сбора данных.

7.10 После проверки готовности оборудования и измерительных средств в холодном и теплом отделениях и приставной калориметрической камере (при ее использовании) на регулирующей аппаратуре устанавливают заданные значения температур и включают систему автоматического поддержания температуры воздуха, холодильное, нагревательное, вентиляционное и другое испытательное оборудование.

Температура воздуха в теплой зоне климатической камеры или в приставной камере должна быть в пределах 18—20 °С.

Температуру в холодной зоне климатической камеры задают согласно программе испытаний с учетом предполагаемого климатического района эксплуатации оконного блока, но не выше минус 20 °С.

Допускается проведение испытаний при условии выполнения требования к температурному режиму камеры (t_в— t_н) ³ 30 °C.

8 Проведение испытаний

8.1 Измерения температуры и теплового потока при испытаниях в климатической камере проводят единовременно при помощи дистанционных приборов и аппаратуры. Нахождение людей и не используемой при испытаниях измерительной аппаратуры в климатической камере во время проведения измерений не допускается.

8.2 При измерении плотности тепловых потоков с помощью тепломеров режим теплопередачи через испытываемый образец считают стационарным, если результаты повторных, с интервалом не менее 0,5 ч, измерений температуры на поверхностях однородных зон образца со стороны теплого отделения отличаются друг от друга не более чем на 0,3 °С, а значения термического сопротивления, вычисленные по результатам последовательных измерений сигналов термодатчиков, отличаются друг от друга не более чем на 5% при условии, что эти значения не возрастают и не убывают монотонно.

После установления стационарного режима теплопередачи проверяют правильность выбора однородных температурных зон на образце путем измерения плотности тепловых потоков и температуры его внутренней поверхности. В случае существенных отклонений температуры и плотности тепловых потоков в пределах зоны (превышающих 10 %) производят корректировку расположения датчиков температур и тепловых потоков.

Измерение температуры и плотности тепловых потоков проводят не менее трех раз с интервалом не менее 1 ч.

Результаты измерений заносят в протокол испытаний, форма которого приведена в приложении Б (таблица Б.1).

8.3 При измерении теплового потока с помощью приставной калориметрической камеры электрический нагреватель в приставной камере подключают к регулируемому источнику постоянного тока и методом подбора устанавливают регулятор на уровень, обеспечивающий равенство температуры воздуха в теплом отделении климатической камеры и приставной камере.

Режим теплопередачи через испытываемый образец считают стационарным, если разность значений температур воздуха внутри приставной камеры и теплого отделения климатической камеры не превышает 0,5 °С, а результаты повторных, с интервалом не менее 0,5 ч измерений тепловой мощности нагревателя отличаются не более чем на 5%.

Измерения температуры поверхностей образца, а также напряжения и силы тока в сети электрического нагревателя приставной калориметрической камеры проводят не менее трех раз с интервалом 15 мин.

Результаты измерений оформляют в соответствии с приложением Б (таблица Б.2).

9 Обработка результатов испытаний

9.1 За расчетные значения температуры для каждой однородной зоны принимают среднеарифметические значения измеренных величин.

9.2 Термическое сопротивление i-й однородной зоны испытываемого образца R_ki при измерении плотности тепловых потоков с помощью тепломеров определяют по формуле

, (5)

где t_вi, t_нi — средние температуры соответственно внутренней и наружной поверхностей i-й зоны за период измерений, °С;

q_i — средняя плотность теплового потока, проходящего через i-ю зону за период измерений, Вт/м².

9.3 Приведенное термическое сопротивление светопропускающей и непрозрачной частей оконного блока, а также полотна и коробки дверного блока, м²·°С/Вт, определяют по формулам:

; (6)

, (7)

где m, n — число однородных зон соответственно в светопропускающей и непрозрачной частях блока;

A_i — расчетная площадь i-й однородной зоны светопропускающей части блока, м²;

R_кi — термическое сопротивление i-й однородной зоны светопропускающей части блока, м²·°C/Bт;

А_j — расчётная площадь j-й однородной зоны непрозрачной части блока, м²;

R_кj — термическое сопротивление j-й однородной зоны непрозрачной части блока, м²·°С/Вт.

9.4 Приведенное термическое сопротивление испытанного оконного блока , м²·°С/Вт, определяют по формуле

, (8)

где А_ст, А_р, — площади расчётной поверхности светопропускающей и непрозрачной частей оконного блока, м².

9.5 Приведенное термическое сопротивление испытанного дверного блока , м²·°С/Вт, определяют по формуле

, (9)

где А_п, А_к — площади расчетной поверхности полотна и коробки дверного блока, м².

9.6 Приведенное сопротивление теплопередаче испытанного оконного или дверного блока , м²·°С/Вт, при измерении плотности тепловых потоков с помощью тепломеров определяют по формуле

, (10)

где — приведенное термическое сопротивление испытанного оконного и дверного блоков, м^С/Вт;

a_в, a_н^— коэффициенты теплоотдачи внутренней и наружной поверхностей блока, принимаемые равными;

a_в = 8,0 Вт/(м²·°С), a_н = 23,0 Вт/(м²·°С).

9.7 Среднее значение плотности теплового потока, проходящего через испытываемый оконный или дверной блок q^пр, при его измерении с помощью приставной калориметрической камеры определяют по формуле

(11)

где U — напряжение в сети постоянного тока нагревателя приставной калориметрической камеры. В;

I — сила тока в сети нагревателя калориметра, А;

Q_эл — тепловая мощность, выделяемая электродвигателем вентилятора приставной камеры, Вт;

— средние за период измерений значения температуры соответственно внутренней и наружной поверхностей i-го участка теплоизоляционного материала, заполняющего проем ограждения вне пределов испытываемого образца, разделяющего теплое и холодное отделения климатической камеры, °С;

l — теплопроводность теплоизоляционного материала, Вт/(м·°С);

d_i — толщина слоя i-го участка теплоизоляционного материала, м;

A_i — площадь поверхности i-го участка теплоизоляционного материала, м²;

А_o — площадь расчетной поверхности испытанного образца оконного блока, м².

9.8 Приведенное термическое сопротивление испытанного оконного (дверного) блока , м²·°С/Вт, при измерении плотности теплового потока с помощью приставной калориметрической камеры определяют по формуле

(12)

где — средние температуры соответственно внутренней и наружной поверхностей испытываемого образца за период измерений, определяемые по результатам расчета температурного поля, °С;

q^пр — средняя плотность теплового потока, проходящего через испытываемый образец, Вт/м².

9.9 Приведенное сопротивление теплопередаче испытываемого оконного (дверного) блока , м²·°С/Вт, при измерении плотности теплового потока с помощью приставной калориметрической камеры определяют по формуле (10).

9.10 Результаты теплотехнических испытаний оконного блока могут быть распространены на типоразмерный ряд изделий (серию), отличающихся габаритными размерами и относительной площадью остекления. Значения приведенного термического сопротивления оконных блоков типоразмерного ряда определяют по формуле

, (13)

где — приведенное термическое сопротивление светопропускающей части испытанного оконного блока, определенное по формуле (6), м²·°С/Вт;

— приведенное термическое сопротивление непрозрачной части испытанного оконного блока, определенное по формуле (7), м²·°С/Вт;

b — отношение площади остекления к площади заполнения светового проема рассчитываемого оконного блока типоразмерного ряда.

Приведенное сопротивление теплопередаче оконных блоков типоразмерного ряда вычисляют по формуле (10) с учетом значений приведенного термического сопротивления, рассчитанных по формуле (13).

10 Оформление результатов испытаний

Результаты испытаний оформляют протоколом, в котором указывают:

- наименование испытательного центра (лаборатории) с указанием номера аттестата аккредитации;

- наименование, юридический адрес организации — заказчика испытаний;

- наименование, юридический адрес организации — изготовителя образцов;

- наименование испытываемой продукции, маркировку и нормативный документ на объект испытаний;

- описание, эскиз и техническую характеристику объекта испытаний (включая площадь образцов, коэффициент остекления, полную характеристику светопрозрачной части конструкции, другие необходимые сведения);

- нормативный документ, в соответствии с которым проводят испытания изделия (обозначение настоящего стандарта);

- программу и результаты испытаний;

- дату проведения испытаний;

- подписи ответственных за проведение работ и испытаний лиц;

- другие данные по согласованию с заказчиком.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

Методика поверки средств измерений

А.1 Поверку средств измерений, применяемых в лабораторных экспериментальных методах определения сопротивления теплопередаче, проводят согласно настоящему приложению не реже чем раз в полгода, а также при замене датчиков температуры (термопар) и измерителей плотности тепловых потоков (тепломеров).

А.2 При поверке средств измерений экспериментально оценивают методическую погрешность, обусловленную влиянием контактного сопротивления термопар и тепломеров при их креплении к поверхности ограждающей конструкции, изменением характеристик тепломеров в процессе естественного старения, инерционности терморегулирующих приборов и т.д.

Допустимое значение погрешности определения термического сопротивления для эталонного заполнения проема климатической камеры не должно превышать 5 %.