ZY-2B型建筑遮陽系數測試系統

一、概述

在我國大部份地區，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等手段的作用是很有限的，所以遮陽的計算是很重要的。同時遮陽系數也是評價窗戶熱工性能的重要指標。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，將在相同條件下透過其他玻璃的太陽輻射總量與這個基礎相比，得到的比值就稱為這種玻璃的遮陽系數。

我公司推出的ZY-2B型建筑遮陽系數測試系統是針對我國建筑節能研究的需要而設計生產的。它結合了國外（MOWITT FACILITY）窗戶熱性能檢測設備指標，采用微機控制技術，使整個檢測過程全部自動進行，無需進行人工操作。系統測量精度高，運行穩定，是一款理想的遮陽系數測試設備。

產品組成：ZY-2B型建筑遮陽系數測試系統主機、傳感器、ZY-2B型遮陽系數測試系統數據分析軟件、窗遮陽系數恒溫計量箱、連接電纜線、通訊系統等。

應用范圍：可廣泛應用于國家建筑檢測中心，節能檢測中心，建筑科研院所，窗戶檢測機構，玻璃測試中心等部門使用。

二、實驗原理

通過窗戶進入室內的熱量可以分為兩部分，一部分是由室內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定傳熱計算，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入室內，全部成為房間得熱量；另外一部分被玻璃吸收，然后通過輻射和對流傳入室內。由于太陽得熱率與陽光入射角有關，因此，對于不同入射角的條件下，遮陽系數并不相同。為了簡化計算，可以把遮陽系數取為定值，將窗系統遮陽系數定義為：在法向入射條件下，通過透光系統（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準太陽得熱率之比。測試方法：將被測窗戶樣件安裝于計量箱測試位置，選擇晴朗的天氣即可測試。

三、產品特點

1、系統測試環境要求為晴朗天空，垂直方向太陽輻射強度大于 600W/㎡ ；風速小于5m/s，環境溫度大于17°； 系統供電電源為AC220V±10% ；電流小于1500W對正南無陽光遮擋地區。

2、窗遮陽系數恒溫計量箱與測試儀器配套使用，內配恒溫裝置，控制太陽輻射通過窗戶進入計量箱內造成溫度的增加,以保證計量內溫度恒定。內配安裝支架,保證各路傳感器安裝于計量箱相應位置,使測量數據準確。支架的調整角度：水平方向為0～360°，垂直方向為0～90°。計量箱整體結構為鋼木結構,雙層保溫，墻壁厚度大于0.1米,表面防腐處理。

3、系統中的各重要組成部分的具體作用為：①環境溫度傳感器（含防輻射裝置）：只測量室外空氣溫度和恒溫計量箱內環境溫度；②太陽輻射傳感器：一臺水平放置測量天空總輻射，一臺垂直放置于和測試窗平行的方向，測量窗系統接收到的總垂直太陽輻射照度；③自動跟蹤直接輻射傳感器：測量玻璃對入設角為0度的太陽直接輻射的透過率，吸收率；④8只溫度傳感器：分別測量計量箱內表面及窗玻璃的溫度；⑤8只熱流傳感器：測量計量箱內外表面及窗玻璃的熱流量；⑥風速風向傳感器：測量室外環境的風速風向；⑦電量傳感器：測量恒溫計量箱內控溫系統的用電量；⑧ZY-2B型遮陽系數測試儀：主機用于對各路傳感器信號進行采集，計算，存儲，顯示，組成包括遮陽系數測試系統數據采集器,數據管理微機,遮陽系數測試系統數據分析軟件。

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據，便于現場直接觀測。既可與微機同時監測,又可以斷開微機獨立監測。顯示及存儲內容包括水平總輻射、垂直總輻射、直接輻射、環境溫度、測試點溫度、熱流量、用電量(電流、電壓)、風速風向、日期、時間等內容。

5、遮陽系數測試系統數據采集器采用高性能微處理器為主控CPU，大容量數據存儲器，可連續存儲整點數據3個月以上(約6000條數據)，存儲時間可以設定（1min～60min）。

6、遮陽系數測試系統數據分析軟件是由專業的技術人員編寫的，運行環境要求低，操作簡單，人機界面友好。ZY-2B型遮陽系數測試系統數據分析軟件可在Windows XP及以上環境運行，實時顯示各路數據，根據檢測結果自動計算窗玻璃和窗系統的太陽輻射得熱率,遮陽系數,窗熱阻值,檢測數據自動存儲（存儲時間可以設定），數據存儲格式為EXCEL標準格式，與打印機相連自動打印數據，數據存儲量達十年以上。

7、ZY-2B型建筑遮陽系數測試系統供電系統采用交直流兩用供電方式，具有停電保護功能，當交流電停電后，由充電電池供電，可維持72小時以上。

8、ZY-2B型建筑遮陽系數測試系統通訊系統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：通過標準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、長距離無線傳輸三種無線傳輸方式。通過無線通訊方式可實現一個中心對多個站點的實時監測。

9、整體結構采用工業控制標準設計，便攜式防震結構，輕觸薄膜按鍵，適合在惡劣工業環境使用。

四、技術指標

五、測試步驟

1．接通儀器電源使其顯示數據，觀測各路溫度，輻射，風速等數據檢測是否正常，接通空調電源，檢查空調是否正常。

2．計量箱分為兩部分，上部為標準計量箱（不要動），下部為被測計量箱。被測量窗戶裝入下部計量箱內，用密封膠封好窗口。

3．用大于30毫米厚保溫板擋住兩個窗口。

4．啟動空調將2臺計量箱溫度調到17℃～25℃內一點使其恒溫,兩臺計量箱溫度盡可能接近，然后關閉空調,開始測試。

5．將計量箱旋轉到太陽垂直方向，即與直接輻射表光筒相垂直（直接輻射表調整見使用說明書），然后取掉保溫板。

6．連續測試30min，并記錄開始和結速兩個測試時間。

7．將數據下載存入微機，計算遮陽系數（見軟件說明書）。

8．關閉系統及空調電源。

六、系統組成