一种围护材料耐久性检测设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种围护材料耐久性的检测设备，主要包括室外环境箱模拟系统、室内环境箱模拟系统、试件框架系统、传湿重量采集系统、以及自动控制和数据采集系统，试件框架系统包括移动试件车，传湿重量采集系统包括包括水分收集箱、高精度电子秤、循环风扇、温度和湿度传感器、水分吸收材料和数据采集记录系统。本实用新型专利技术可以真实模拟自然环境，对各建筑外表面的系统进行反复性老化试验和试件含湿量变化的测量，具有适应范围广、操作简便、性能稳定、利用率高等优点。

A Durability Testing Equipment for Enclosure Material

The utility model provides a testing device for durability of enclosure materials, which mainly includes outdoor environment box simulation system, indoor environment box simulation system, sample frame system, moisture transfer weight acquisition system, and automatic control and data acquisition system. The sample frame system includes mobile test vehicle, and the moisture transfer weight acquisition system includes moisture collection box, high precision electronic scale, and so on. Circulating fan, temperature and humidity sensor, moisture absorption material and data acquisition and recording system. The utility model can truly simulate the natural environment, carry out repeated aging tests on the external surface of each building and measure the moisture content change of the test pieces, and has the advantages of wide adaptability, simple operation, stable performance and high utilization rate.

【技术实现步骤摘要】
一种围护材料耐久性检测设备
本技术涉及一种建筑围护材料综合性能检测设备，尤其涉及一种适合精确检测围护材料耐久性的设备。
技术介绍
随着我国新型城镇化的建设需求，建筑领域对节地、节能、节水、节材和环保的要求不断提高，建筑节能设计标准不断提高，围护材料作为建筑的主要组成部分，其性能严重影响整个建筑的节能效果。而现有的检测围护材料性能的检测设备，只关注温度变化对围护材料性能的影响(也就是传热系数的检测)，而没有关注温度、湿度、淋雨综合作用的影响。传热系数方面的检测，性能指标单一，不能真实显示在复杂环境变化下的节能性能。特别是本领域在对围护材料性能的检测中，从未考虑湿度传导测量，而实际使用过程中围护材料性能是受综合条件的变化影响，因此需要研制能够精确测试围护材料耐久性的检测设备。
技术实现思路
随着建筑围护材料节能保温性能提升，湿气对围护系统的影响日趋严重。由于不同材料传湿特性的差异，在湿度梯度条件下，水蒸气在墙体中渗透过程受阻，极易造成保温层内部和墙体表面结露，从而降低围护系统性能。通过模拟室内外湿度梯度，监测湿气在围护系统中的传输过程，研究分析湿气传输机理和传输特征，为进一步提升围护系统耐久性能奠定研究基础。本技术要解决的技术问题是提供一种围护材料耐久性的检测设备，可以真实模拟自然环境，对各建筑外表面的系统进行反复性老化试验和试件含湿量变化的测量，具有适应范围广、操作简便、性能稳定、利用率高等优点。为解决上述技术问题，本技术提供了一种围护材料耐久性检测设备，主要包括室外环境箱模拟系统、室内环境箱模拟系统、试件框架系统、传湿重量采集系统、以及自动控制和数据采集系统，室外环境箱模拟系统与试件框架系统的一侧连接，试件框架系统的另一侧与室内环境箱模拟系统连接，传湿重量采集系统放置在室外环境箱模拟系统中部；所述试件框架系统包括移动试件车；所述传湿重量采集系统包括包括水分收集箱、高精度电子秤、循环风扇、温度和湿度传感器、水分吸收材料和数据采集记录系统；所述移动试件车具有密封条(27)，观测及数据采集窗(29)，保温框架(36)，所述保温框架(36)采用环氧树脂板做箱框封板，内部填充防火保温材料，外部用钢结构做护框，护框两面与冷、热箱连接处粘有双层定制密封条，按回字型粘贴，各边角配有快速可调搭扣，所述移动试件车一侧设置一个方形观测和数据采集窗，测试试件的温湿度传感器探头从试件框侧面的观测和数据采集窗引出，接入自动控制和数据采集系统的监控系统中；所述室外环境箱模拟系统是模拟室外的自然环境，温度在-25～75℃区间控制，湿度0％到90％可调，室外环境箱模拟系统包括室外环境箱箱体，内部设有制冷系统、加热系统、湿度控制系统、淋雨系统，温度传感器、露点传感器、湿度传感器等信号采集部分。本技术用相对简单的结构和方法可以检测各种尺寸围护材料的耐久性，并能保持较高的检测精度。设备设置为可移动型，底部安装滑动机构，可以方便前后移动，为方便安装各种类型围护材料提供了可能。目前国内围护材料耐久性测试设备没有考虑湿度传导测量，本设备首次将湿度测量加入到围护材料耐久性测试装置和测试方法中，能更客观、全面的反映围护材料的耐久性能，填补了国内空白。并进行了小型化、稳定性设计，试件的室内环境进行了可控化设计、能源利用进行了节能性设计，软件采用了PLC系统，增加了设备的稳定性。本技术还进行了环境温度的温湿度控制。现有的检测设备比较大，占据了试验室较大的面积，环境温度基本是靠厂房的温度控制的，基本上是“靠天吃饭”了。因此，各个厂家试验环境对比有了一定的偏差。而本技术的围护材料测试装置给试件的外部做了一个专门的热箱，可以很稳定的控制住温度，并可以选择超声波控湿和阀门以及转轮除湿组合起来很好的控制住所需要的湿度。试件的检测条件一致了，就增加了试验的可比性。本技术的围护材料测试装置还充分考虑了节能性、耐用性和智能性。节能性方面：1)在材料上箱体采用了双面彩钢板聚氨酯保温材料拼接而成，容重40kg，保温材料能较好的在控温范围-25℃～75℃内保证能量的不过多外溢，同时所选材料也有良好的防火性能，保证设备的安全性。2)箱体库板通过挂接方式组成，所有连接部分挂接前都要打足耐候胶，所有缝隙也要打好耐候胶密封，箱体内外连接件采用隔热材料连接，箱体与外部接触面采用5mm塑料板隔离，减少冷桥的产生。3)换气通道以及连接管路和阀门都采用upvc的材料，使箱体内外不存在冷桥，达到设备运行时节能的效果。4)控湿和淋雨采用恒温循环系统，保证水的循环利用。5)控温控湿采用渐进式和pid组合控温方式，降低了冷热能耗的冲突，使温度尽可能在低能耗的情况下达到平衡点。耐用性方面：1)保温箱体外侧装有完善的钢结构，通过方便快捷的卡式锁紧装置，并配有定制的密封条，使冷热箱与试件架能有较严密的结合。2)箱体内部采用了大量的铝，铜，不锈钢等材料，使设备能更长久的运行。3)试件车采用15mm的pu板做内衬，外部钢结构框架，内填充保温材料，保证了设备的长久耐用。智能性方面：1)控制系统采用plc及触摸屏控制，软件进行了大量的优化处理，控制采用一键式操作，需要设置好参数，点击开始就可以了。另外，软件里提供了大量的参数设定，可以根据需求，进行多元化操作。附图说明图1为围护材料耐久性检测设备结构示意图；图2为室外环境箱模拟系统主视图；图3为室外环境箱模拟系统俯视图；图4为室内环境箱模拟系统主视图；图5为室内环境箱模拟系统俯视图；图6为试件框架系统主视图；图7为试件框架系统俯视图；图8为传湿重量采集箱三视图；图9为控制柜主视图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作近一步详细的说明。围护材料耐久性检测设备主要由室外环境箱模拟系统A、室内环境箱模拟系统C、试件框架系统B、传湿重量采集系统、以及自动控制和数据采集系统组成，各系统内根据要求含有控湿、控温、淋雨、称重等功能，数据时时采集并做好记录处理。如图1所示，室外环境箱模拟系统A与试件框架系统B的一侧连接，试件框架系统B的另一侧与室内环境箱模拟系统C连接，传湿重量采集系统放置在室外环境箱模拟系统中部。(1)室外环境箱模拟系统室外环境箱模拟系统是模拟室外的自然环境，温度在-25～75℃区间控制，湿度0％到90％可调，可淋雨。如图2和图3所示，室外环境箱模拟系统包括室外环境箱箱体，内部设有制冷系统、加热系统、湿度控制系统、淋雨系统，温度传感器、露点传感器、湿度传感器等信号采集部分。室外环境箱是用B1级聚氨酯材料10搭接而成，各个连接板打好耐候胶并用卡锁连接，所有拼接缝也需用耐候胶严格密封。箱体A正面有一个1800mm*800mm的工作门25，箱体外围是钢结构支架21和框架，箱体右下侧有一个不锈钢漏水回收盘20，做淋雨试验时，如有从试件底侧漏水，可以进行回收。制冷系统包括制冷机组2、蒸发器6、循环风机9，温度传感器4。控制方式有两种：一种是位式控制，即通过设定温度区间起停的方式达到控温目的(试用于低温耐久性试验)。一种是制冷一直工作，通过加热系统用pid控制方式的补热来达到温度平衡，适用于控温精度较高的情况(如传湿试验时的控温方式)。加热系统与制冷系统相辅相成，共同达到控温目的，主要包括加热管管组11，加热管支架1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种围护材料耐久性检测设备，其特征在于：主要包括室外环境箱模拟系统、室内环境箱模拟系统、试件框架系统、传湿重量采集系统、以及自动控制和数据采集系统，室外环境箱模拟系统与试件框架系统的一侧连接，试件框架系统的另一侧与室内环境箱模拟系统连接，传湿重量采集系统放置在室外环境箱模拟系统中部；所述试件框架系统包括移动试件车；所述传湿重量采集系统包括包括水分收集箱、高精度电子秤、循环风扇、温度和湿度传感器、水分吸收材料和数据采集记录系统；所述移动试件车具有密封条(27)，观测及数据采集窗(29)，保温框架(36)，所述保温框架(36)采用环氧树脂板做箱框封板，内部填充防火保温材料，外部用钢结构做护框，护框两面与冷、热箱连接处粘有双层定制密封条，按回字型粘贴，各边角配有快速可调搭扣，所述移动试件车一侧设置一个方形观测和数据采集窗，测试试件的温湿度传感器探头从试件框侧面的观测和数据采集窗引出，接入自动控制和数据采集系统的监控系统中；所述室外环境箱模拟系统是模拟室外的自然环境，温度在‑25～75℃区间控制，湿度0％到90％可调，室外环境箱模拟系统包括室外环境箱箱体，内部设有制冷系统、加热系统、湿度控制系统、淋雨系统，温度传感器、露点传感器、湿度传感器等信号采集部分。...

【技术特征摘要】
1.一种围护材料耐久性检测设备，其特征在于：主要包括室外环境箱模拟系统、室内环境箱模拟系统、试件框架系统、传湿重量采集系统、以及自动控制和数据采集系统，室外环境箱模拟系统与试件框架系统的一侧连接，试件框架系统的另一侧与室内环境箱模拟系统连接，传湿重量采集系统放置在室外环境箱模拟系统中部；所述试件框架系统包括移动试件车；所述传湿重量采集系统包括包括水分收集箱、高精度电子秤、循环风扇、温度和湿度传感器、水分吸收材料和数据采集记录系统；所述移动试件车具有密封条(27)，观测及数据采集窗(29)，保温框架(36)，所述保温框架(36)采用环氧树脂板做箱框封板，内部填充防火保温材料，外部用钢结构做护框，护框两面与冷、热箱连接处粘有双层定制密封条，按回字型粘贴，各边角配有快速可调搭扣，所述移动试件车一侧设置一个方形观测和数据采集窗，测试试件的温湿度传感器探头从试件框侧面的观测和数据采集窗引出，接入自动控制和数据采集系统的监控系统中；所述室外环境箱模拟系统是模拟室外的自然环境，温度在-25～75℃区间控制，湿度0％到90％可...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘振，单波，杨玉忠，
申请(专利权)人：中国建筑科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11