ZY-2B型建筑遮阳系数测试系统

一、概述

在我国大部份地区，建筑的主要能耗也来自太阳辐射。降低外窗引起的建筑能耗必须采取有效的遮阳措施，而采用减少空气渗透或者降低传热系数等手段的作用是很有限的，所以遮阳的计算是很重要的。同时遮阳系数也是评价窗户热工性能的重要指标。其定义为：以在一定条件下透过3mm普通透明玻璃的太阳辐射总量为基础，将在相同条件下透过其他玻璃的太阳辐射总量与这个基础相比，得到的比值就称为这种玻璃的遮阳系数。
我公司推出的ZY-2B型建筑遮阳系数测试系统是针对我国建筑节能研究的需要而设计生产的。它结合了国外（MOWITT FACILITY）窗户热性能检测设备指标，采用微机控制技术，使整个检测过程全部自动进行，无需进行人工操作。系统测量精度高，运行稳定，是一款理想的遮阳系数测试设备。
产品组成：ZY-2B型建筑遮阳系数测试系统主机、传感器、ZY-2B型遮阳系数测试系统数据分析软件、窗遮阳系数恒温计量箱、连接电缆线、通讯系统等。
应用范围：可广泛应用于国家建筑检测中心，节能检测中心，建筑科研院所，窗户检测机构，玻璃测试中心等部门使用。

二、实验原理

通过窗户进入室内的热量可以分为两部分，一部分是由室内外温度差造成的温差传热，由于玻璃蓄热能力很小，因此，这部分热量可以按稳定传热计算，另外一部分是由太阳辐射造成的热量传递，这部分热量中又可以分为两部分，一部分太阳辐射直接透过玻璃进入室内，全部成为房间得热量；另外一部分被玻璃吸收，然后通过辐射和对流传入室内。由于太阳得热率与阳光入射角有关，因此，对于不同入射角的条件下，遮阳系数并不相同。为了简化计算，可以把遮阳系数取为定值，将窗系统遮阳系数定义为：在法向入射条件下，通过透光系统（包括透光材料和遮阳措施）的太阳得热率，与相同入射条件下的标准太阳得热率之比。测试方法：将被测窗户样件安装于计量箱测试位置，选择晴朗的天气即可测试。

三、产品特点

1、系统测试环境要求为晴朗天空，垂直方向太阳辐射强度大于 600W/㎡ ；风速小于5m/s，环境温度大于17°； 系统供电电源为AC220V±10% ；电流小于1500W对正南无阳光遮挡地区。
2、窗遮阳系数恒温计量箱与测试仪器配套使用，内配恒温装置，控制太阳辐射通过窗户进入计量箱内造成温度的增加,以保证计量内温度恒定。内配安装支架,保证各路传感器安装于计量箱相应位置,使测量数据准确。支架的调整角度：水平方向为0～360°，垂直方向为0～90°。计量箱整体结构为钢木结构,双层保温，墙壁厚度大于0.1米,表面防腐处理。
3、系统中的各重要组成部分的具体作用为：①环境温度传感器（含防辐射装置）：只测量室外空气温度和恒温计量箱内环境温度；②太阳辐射传感器：一台水平放置测量天空总辐射，一台垂直放置于和测试窗平行的方向，测量窗系统接收到的总垂直太阳辐射照度；③自动跟踪直接辐射传感器：测量玻璃对入设角为0度的太阳直接辐射的透过率，吸收率；④8只温度传感器：分别测量计量箱内表面及窗玻璃的温度；⑤8只热流传感器：测量计量箱内外表面及窗玻璃的热流量；⑥风速风向传感器：测量室外环境的风速风向；⑦电量传感器：测量恒温计量箱内控温系统的用电量；⑧ZY-2B型遮阳系数测试仪：主机用于对各路传感器信号进行采集，计算，存储，显示，组成包括遮阳系数测试系统数据采集器,数据管理微机,遮阳系数测试系统数据分析软件。
4、大屏幕图形液晶显示屏，具有汉字及图形显示功能，一屏显示多路气象数据，便于现场直接观测。既可与微机同时监测,又可以断开微机独立监测。显示及存储内容包括水平总辐射、垂直总辐射、直接辐射、环境温度、测试点温度、热流量、用电量(电流、电压)、风速风向、日期、时间等内容。
5、遮阳系数测试系统数据采集器采用高性能微处理器为主控CPU，大容量数据存储器，可连续存储整点数据3个月以上(约6000条数据)，存储时间可以设定（1min～60min）。
6、遮阳系数测试系统数据分析软件是由专业的技术人员编写的，运行环境要求低，操作简单，人机界面友好。ZY-2B型遮阳系数测试系统数据分析软件可在Windows XP及以上环境运行，实时显示各路数据，根据检测结果自动计算窗玻璃和窗系统的太阳辐射得热率,遮阳系数,窗热阻值,检测数据自动存储（存储时间可以设定），数据存储格式为EXCEL标准格式，与打印机相连自动打印数据，数据存储量达十年以上。
7、ZY-2B型建筑遮阳系数测试系统供电系统采用交直流两用供电方式，具有停电保护功能，当交流电停电后，由充电电池供电，可维持72小时以上。
8、ZY-2B型建筑遮阳系数测试系统通讯系统分为有线传输和无线传输两种方式。其中有线传输方式包括：通过标准RS232/RS485/USB/RJ45通讯接口，无线传输方式分为短距离无线传输、中距离无线传输、长距离无线传输三种无线传输方式。通过无线通讯方式可实现一个中心对多个站点的实时监测。
9、整体结构采用工业控制标准设计，便携式防震结构，轻触薄膜按键，适合在恶劣工业环境使用。

四、技术指标

五、测试步骤

1．接通仪器电源使其显示数据，观测各路温度，辐射，风速等数据检测是否正常，接通空调电源，检查空调是否正常。
2．计量箱分为两部分，上部为标准计量箱（不要动），下部为被测计量箱。被测量窗户装入下部计量箱内，用密封胶封好窗口。
3．用大于30毫米厚保温板挡住两个窗口。
4．启动空调将2台计量箱温度调到17℃～25℃内一点使其恒温,两台计量箱温度尽可能接近，然后关闭空调,开始测试。
5．将计量箱旋转到太阳垂直方向，即与直接辐射表光筒相垂直（直接辐射表调整见使用说明书），然后取掉保温板。
6．连续测试30min，并记录开始和结速两个测试时间。
7．将数据下载存入微机，计算遮阳系数（见软件说明书）。
8．关闭系统及空调电源。

六、系统组成