Ēkas siltumfizikālo procesu kompleksā analīze - VTPMML

Iepriekš aprakstītā skaitliskā datu apstrādes metodika ir paredzēta eksperimentālo siltumaplūsmas blīvuma un temperatūras mērījumu datu, kas iegūti ēku reālos ekspluatācijas apstākļos,apstrādei. Principiāli tā izstrādāta 90-to gadu otrajā pusē un vēlāk tajā ar autora līdzdalību tika veiktiuzlabojumi, kas ir saitīti ar algoritma ātrdarbību un lietojuma ērtumu. Savukārt eksperimentālāsiekārtas, kas tiek izmantotas mērījumos datu iegūšanai un uzkrāšanai, tiek izmantotas daţādas.Neatkarīgi no tā, vai tiek izmantota rūpnieciski izgatavota mēriekārta vai arī ir oriģinālaisizstrādājums, pamatprincipi un to funkcionalitāte pamatā ir nemainīgi – veikt fizikālo lielumumērījumus un iegūto datu uzkrāšanu tālākai to pēcapstrādei. Apskatīsim šādu mērsistēmu darbībaspamatprincipus un lietojumu īpatnības.Kā norādīts iepriekš, siltuma caurlaidības koeficienta U noteikšanai ir nepieciešams reģistrētsiltuma plūsmas blīvumu q (W m -2 ) caur pētāmo būvkonstrukciju un temperatūru starpību tās abāspusēsT T iekšā T ārāārpus termiskajiem robeţslāņiem. Siltuma plūsmas blīvuma reģistrācijai tiekizmantoti iepriekšējā sadaļā aprakstītie daţādu izmēru sensori (skat. attēlus 2.62 un 2.63) ar zināmāmkalibrācijas konstantēm. Laba termiskā kontakta nodrošināšanai ar virsmu, uz kuras sensori tieknostiprināti, tāpat kā mērījumos termiskajā kamerā, tiek lietots plāns akrila slānis. Daţas virsmas(piem., papīra tapetes) akrila masa sabojā, tāpēc gludām virsmām ir ieteicams izmantot arīpiespiešanas paņēmienu (King, 2000). Praktiskajos mērījumos pētāmie objekti parasti ir pietiekamiliela izmēra un tāpēc visbieţāk tiek lietoti sensori ar izmēriem 25×25 cm (attēls 2.74), retāk tiekizmantoti citu izmēru sensori. Temperatūras mērījumiem tiek izmantoti kalibrētie k-tipa NiCr-Nitermopāri, kas tiek nostiprināti siltuma plūsmas sensora tuvumā daţu centimetru attālumā novirsmām (attēls 2.74).Parasti, ja to atļauj mērsistēmas pieslēguma veids, paralēli tiek veikti 2 mērījumi daţādāmnorobeţojošām būvkonstrukcijām (piem., ārsienai un jumta/bēniņu konstrukcijai - attēls 2.74a, b),tādējādi samazinot ēkas apsekojumam nepieciešamo laiku. Situācijās, kad ārgaisa temperatūrasmērījumi nav iespējami divām konstrukcijām, abu siltuma plūsmas sensoru mērījumus ir lietderīgiveikt vienam objektam papildus rezultātu kontrolei (attēli 2.74c).Parasti eksperimentus veic, izmantojot speciāli izgatavotu mērsistēmu ar iespēju pieslēgt 2siltuma plūsmas sensorus un līdz 4 temperatūras sensoriem, tādējādi nodrošinot vienlaicīgu 2 daţādubūvkonstrukciju neatkarīgu mērījumu veikšanu. Kā alternatīva datu reģistrēšanas un uzkrāšanasierīce mērījumos tiek izmantota Almemo tipa datu uzkrāšanas iekārta (Ahlborn Mess- undRegelungstechnik, 2003, 2004), kas nenodrošina augstu siltuma plūsmas blīvuma mērījumuprecizitāti (sevišķi pie nelielām un mainīgām siltuma plūsmām), bet ir daudz kompaktāka un var tiktizmantota arī bez elektrotīkla pieslēguma. Abos gadījumos iegūto datu pēcapstrādei un siltumacaurlaidības koeficienta U aprēķinam ar iepriekš aprakstītās metodes palīdzību eksperimentālie datitiek apstrādāti ar datora un programmatūras DataProc palīdzību. Shematisks abu mērsistēmu90