---

7.3 На выбранном участке ограждающей конструкции располагают первичные преобразователи температур и прибор, прижимаемый открытой стороной к внутренней поверхности этого участка с помощью крепежных устройств.

7.4 Чувствительные элементы термопар для измерения температур воздуха вблизи ограждающей конструкции устанавливают на расстоянии не менее 100 мм от поверхности ограждения. Термопару внутри прибора устанавливают в центре воздушной полости с экранированием от лучистого воздействия нагревателя.

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

7.6 Подключение термопар к переключателю и милливольтметру осуществляется в соответствии со схемой, представленной в ГОСТ 26254. Выводы дифференциальных термопар прибора также подключают к милливольтметру.

7.7 Выводы электронагревателя прибора подключают к источнику постоянного тока. Вольтметр и амперметр подключают в соответствии со схемой на рисунке А.3 приложения А.

7.8 Стеклянные термометры, термографы, датчики регуляторов температуры устанавливают в центре помещения или отсека климатической камеры на высоте 1500 мм от пола.

7.9 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 заданную температуру в каждом отсеке, включают холодильное и нагревательное оборудование камеры.

8 Проведение испытаний

8.1 Перед включением прибора, установленного на внутренней поверхности испытываемой ограждающей конструкции, убеждаются в наличии стационарного (квазистационарного) температурного режима системы ограждение - прибор. В климатической камере стационарный температурный режим достигается в соответствии с ГОСТ 26254.

8.2 В натурных условиях температуру внутреннего воздуха поддерживают постоянной с помощью регулятора температуры, подключенного к системе отопления. Для проведения измерений, связанных с определением коэффициента теплопередачи, выбирают время суток со стабильным уровнем температуры наружного воздуха в ночное время не менее чем через 1 ч после захода солнца.

8.3 По предварительно установленному расчетному значению термического сопротивления испытываемого ограждения и известным размерам прибора подбирают с помощью источника постоянного тока те значения напряжения и силы тока, подаваемого на нагреватель прибора, которые обеспечивают примерно тот же осредненный тепловой поток, который проходит через ограждающие конструкции на участках, не закрытых прибором.

8.4 После включения нагревателя прибора регулируют напряжение на нагревателе таким образом, чтобы были обеспечены равенства температур на внутренних и наружных поверхностях стенок прибора и температур внутри прибора и снаружи в помещении (с допустимым отклонением ±0,5 °С). Не ранее чем через 1 ч после достижения равенства указанных температур производят измерения температур воздуха снаружи t_ext и внутри помещения t_int, температуры воздуха в полости прибора t_с, поверхностной температуры стенок прибора с внутренней t_сi и наружной t_се сторон. Измерения повторяют с интервалом 30 мин для конструкций с тепловой инерцией меньше или равной 4 и с интервалом 1 ч 30 мин - для остальных конструкций и не менее пяти раз. Результаты измерений заносят в журнал, форма которого приведена в приложении В.

8.5 Если в ходе измерений температурный режим системы ограждение - прибор не изменился, испытание считается законченным. В противном случае регулированием напряжения на нагревателе следует обеспечить равенство температур согласно 8.4 и провести повторные измерения.

9 Обработка результатов

9.1 Вычисляют среднее арифметическое значение следующих величин: напряжения _{и силы тока нагревателя, температуры воздуха снаружи и внутри , поверхностей ограждающих конструкций снаружи и внутри прибора , а также температур поверхностей стенок прибора с внутренней и наружной сторон.}

9.2 Рассчитывают среднюю плотность теплового потока q через ограждающую конструкцию при разности температур ее поверхностей_{, за вычетом теплового потока, проходящего через стенки прибора, по формуле}

q = (_{×)/Ac - ( - )/Rc, (3)}

где _{- напряжение постоянного тока на спирали нагревателя, В;}

_{- сила постоянного тока по спирали нагревателя, А;}

А_с- площадь открытой части прибора, ограниченной уплотнительной прокладкой, м² (определяется размерами применяемого прибора);

_{- средняя температура на наружной поверхности прибора, °С;}

_{- средняя температура на внутренней поверхности прибора, °С;}

R_c - термическое сопротивление стенки прибора, м²×°С/Вт, вычисляемое согласно 9.3.

9.3 Термическое сопротивление стенки прибора включается в его паспорт. Это сопротивление определяется по формуле

R_c = d_inc/l_inc + d_c/l_c, (4)

где d_inc и d_c - соответственно толщина утеплителя и наружного облицовочного слоя стенки прибора, м;

l_inc и l_c - коэффициент теплопроводности соответственно утеплителя и наружного облицовочного слоя стенки прибора, Вт/м×°С.

9.4 Рассчитывают теплотехнические характеристики ограждающих конструкций: приведенного коэффициента теплопередачи K^r по формуле (1) и приведенного сопротивления теплопередаче _{по формуле (2), подставляя величины, полученные в 9.1 и 9.2.}

9.5 Применение метода дает возможность определить среднюю плотность теплового потока при разности средних температур _{и на ограждающей конструкции при испытаниях:}

в климатической камере ± 5 %,

в натурных условиях ± 15 %.

10 Оценка погрешности измерений

Точность определения среднего теплового потока q через ограждающую конструкцию зависит от точности измерений напряжения V и силы тока I нагревателя и разности температур поверхности стенок прибора Dt_с = t_ci - t_ce. Оценку погрешностей измерений выполняют согласно ГОСТ 8.207 для каждого из замеров вышеуказанных величин по приложению Г. Доверительные границы e_q случайной погрешности среднего теплового потока q для каждого из замеров определяют по формуле

e_q =± [(e_Ve_I)/A_с + e_Dtc/R_c], (5)

где e_V, e_I и e_Dtc - соответственно доверительные границы случайной погрешности измерений напряжения V, тока I нагревателя и разности температур Dt_с поверхностей стенок нагревателя, определяемые по приложению Г.

11 Требования безопасности

11.1 При работе с оборудованием климатических камер и при проведении натурных испытаний должны соблюдаться требования безопасности в соответствии с ГОСТ 27570.0.

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

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

Конструкция прибора

Прибор представляет собой ящик с одной открытой поверхностью, стенки которого утеплены эффективным теплоизоляционным материалом, облицованным внутри отражающим излучение материалом. В зависимости от испытываемой конструкции выбирают размер ящика прибора. Конструкции прибора размером 1,0 ´ 1,0 м и 0,5 ´ 0,5 м приведены на рисунках А.1 и А.2.

Ящик изготовляют из листового материала. Изнутри стенки утепляют минеральной ватой 12, которую закрывают снаружи листовым отражающим материалом 2: толстой алюминиевой фольгой или жестью с зеркальным покрытием. По периметру ящика на торце боковых стенок 1 крепят резиновый уплотнитель 3. На поверхностях отражателя и задней стенки ящика 13 крепят спаи 11 батарей дифференциальных термопар, схема соединения которых приведена на рисунке А.3. Для подключения к измерительному прибору батарея термопар снабжена клеммами 10.

В полости прибора, образованной отражателем 2, крепят спираль нагрева 5 из нихромовой проволоки через трубчатые керамические изоляторы 8 к пружинам 6, фиксируемым на боковых стенках ящика с помощью крепежных элементов 7. На концах спирали закреплены изоляторы 4, через которые подключают провода ввода электропитания нагревателя, клеммы 9 которого располагают на боковой стенке ящика.

Выбор проволоки и ее длины для нагревателя прибора, подключенного к источнику постоянного тока, осуществляют в следующем порядке.

Диапазон сопротивления теплопередаче R_о наиболее распространенных ограждений - 0,5-4,5 м²×°С/Вт.

Исходя из габаритов прибора устанавливают диапазон необходимой мощности нагрева Р, Вт, по формуле

P = [(t_int - t_ext)/R_o)]A_с, (А.1)

где t_int - температура воздуха с теплой стороны испытываемой конструкции (внутреннего воздуха), °С, ожидаемая в период испытаний;

t_ext - температура воздуха с холодной стороны испытываемой конструкции (наружного воздуха), °С, ожидаемая в период испытаний;

А_с- площадь прибора, ограниченная уплотнительной прокладкой, прижимаемой к испытываемой конструкции, м².

По паспортным данным источника постоянного тока выявляют диапазоны создаваемого напряжения V, В, и силы тока I, А. Например, для широкодиапазонного источника постоянного тока V = 0 - 30 В; I = 0 - 1 А.

По установленному диапазону мощности нагрева Р подбирают сочетания V и I, используя формулу

Р = V × I, (A.2)

таким образом, чтобы они обеспечивались возможностями выбранного источника постоянного тока.

По справочным данным устанавливают следующие характеристики принятой проволоки: диаметр сечения d, мм; удельное электрическое сопротивление r, Ом×мм²/м.

Длину принятой проволоки l, м, определяют по формуле

l = (p×d²×W)/4r, (А.3)

где W - необходимое электрическое сопротивление проволоки, Ом, определяемое по формуле

W = V/I, (A.4)

где V и I - соответственно напряжение, В, и сила тока, А, создаваемые на нагревателе с помощью источника постоянного тока.

Рисунок A.1 - Конструкция прибора площадью 1 м²

Рисунок А.2 - Конструкция прибора площадью 0,25 м²

Батарея дифференциальных термопар

Условные обозначения:

о - термопара на лицевой заштрихованной стороне

х - термопара на обратной заштрихованной стороне

__К__ - константановый провод

__М__ - медный провод

V - вольтметр

А - амперметр

ИПТ - источник постоянного тока

Примечание - После сварки термопары батареи разводятся по лицевой и обратной стороне и закрепляются на поверхностях в соответствии с их нумерацией.

Рисунок А.3 - Схема подключения нагревателя прибора к источнику тока и размещение батареи дифференциальных термопар

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(рекомендуемое)

Перечень приборов и оборудования для определения коэффициента теплопередачи (или сопротивления) неоднородных ограждающих конструкций

Прибор, изготовленный по указаниям приложения А.

Термопары медь - константан, хромель - алюмель или хромель - копель из провода диаметром 0,3 мм по ГОСТ 1790 с изоляцией из ПВХ длиной до 25 мм.

Метеорологический недельный термограф М-16 И по ГОСТ 6416.

Метеорологический низкоградусный термометр ТМ-9 по ГОСТ 112.

Метеорологический термометр ТМ-8 по ГОСТ 112.

Сосуд Дьюара.

Амперметр по ГОСТ 8711.

Вольтметр по ГОСТ 8711.

Милливольтметр по ГОСТ 8711 или ГОСТ 9736.

Широкодиапазонный источник постоянного тока.

Электронный потенциометр ЭПП-09М3 на 24 точки или КСП-4 на 12 точек, градуировка на термопары ХК или МК в мВ.

Электронный потенциометр на 12 точек, градуированный в мВ, пределы измерения от 0 до плюс 10 мВ.

Переносной потенциометр ПП-63, КП-59, Р-306, Р-305, цифровой микровольтметр В-7-21, вольтметр универсальный Щ68003.

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

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(рекомендуемое)

Журнал записи измеряемых параметров при определении приведенного коэффициента теплопередачи (или сопротивления) ограждающей конструкции