建筑外窗气密性检测影响因素研究

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1、建筑外窗气密性检测影响因素研究　　摘要：本文从温度方面分析了建筑外窗气密性检测的影响因素，由于检测设备的安装存在原理上的错误，当室内外存在温差时，空气在渗透过程中，空气温度发生变化而引起体积的变化，造成空气计量值和实际渗透量之间的误差，最终产生检测结果的误差；检测过程中空气温度的变化也使检测时空气温度参数不易设置准确，得出了建筑外窗气密性能检测结果。最后提出了解决的方法，以使检测更加科学、准确、公正。关键词：建筑外窗；气密性；检测；温差；节能中图分类号：TE08文献标识码：A1.前言；建筑外窗是建筑节能的薄弱环节也是建筑节能的重点，外窗耗热量约占外墙总耗热量

2、的40%～60％。其中外窗的气密性是建筑外窗影响建筑节能的一个重要指标,GB50176《民用建筑节能设计规范》对其有强制性的规定，用以规范建筑外窗的使用。7由于目前对建筑外窗气密性的要求越来越严格，不但门窗生产要有检验报告，在工程使用时也需要检验报告，检验的工作量逐年增加，这使得检测设备也在逐年增加。这样，正确认识检测的根本原理、检测设备的正确安装和检测中的一些细节就需要引起人们的注意，以保证检测的科学、准确和公正。2.设备安装不正确导致检测误差建筑外窗气密性检测及分级是依据GB7106-2008《建筑外窗气密性能检测及分级》来进行的，该标准对外窗气密性能的

3、检测及分级方法做了基本的规定和要求。外窗气密性能是以外窗单位开启缝长或单位面积的空气渗透量来度量的，也是用这个指标来分级的。大家都知道，门窗物理性能试验机是靠一个大风机来给空气加压的，由于功率比较大，噪声也就相应的很大，体积也比较大，为了改善实验室环境，一般都选择将风机安装在室外。这在人们看来是再正常不过，但这一点就对试验数据的准确性产生了很大的影响。因为，室外空气温度相对实验室温度不但每天变化很大，而且随着季节的变化更大。空气温度的变化会引起空气物理性能的变化，特别是空气体积的变化。7外窗气密性检测设备空气流量的计量是靠风速仪在进入静压箱的风管上来计量的，

4、如果风机安装在室外，可以认为计量的是室外温度状态下的空气流量，但在实验室室内和室外存在温度差时，当空气在进入的过程中，随着环境温度的变化，空气温度会发生变化，空气的物理性能也会发生变化，比如体积会膨胀或收缩，这必然造成空气体积的计量值和实际渗透量之间的误差。检测设备的静压箱表面积比较大，而且是金属的，导热系数很大，空气的热容又比较小，而且是流动的，所以空气温度的变化有可能是很快的。而空气体积对空气温度变化的效应是比较大的，随着空气温度的变化，空气体积相应会发生较大的变化，使得空气渗透时的体积和计量的体积不符。进入的空气量越小，空气温度变化的幅度越大，空气温度

5、越有可能接近室温，也就是说，对气密性越好的外窗影响越大。举一个相对比较极端的例子，比如一个外窗试样，在标准大气压、温度为293K（20℃）时测得空气渗透量q1=2.70m3/（m·h）（计为V1），根据建筑外窗气密性分级表确定为气密性2级窗。同一个外窗试样，在标准大气压、冬季室外温度T1=263K（-10℃），实验室温度为T2=293K（20℃）时检测。假设空气进入静压箱后温度变化为20℃，如果不考虑压力的影响，根据公式：计算可以得到V2=2.42m3/（m·h），也就是说，2.70m3/（m·h）的标准状态的空气，在冷态时只计量为2.42m3/（m·h），

6、相差0.28m3/（m·h），按计量值根据建筑外窗气密性分级表确定为气密性3级窗。很清楚的可以看出，此一项对同一个外窗试样而言，就有相当于10%的误差，从而将气密性2级窗确定成了37级窗。这样的误差是不可接受的。这在外窗分级时显得非常重要，特别是在分级值的分界点附近，这样的误差足以造成跨级，这势必造成不公平。冬天存在这么大的误差，夏天在装有空调的实验室，这样的误差也应引起足够的重视。总之，只要室内外有温差存在，检测误差就会存在。3.空气状态换算时引起的误差在检测的过程中，由于地区不同，检测的环境不同，空气的物理性能也会不同，为了科学、统一，有比较性，GB71

7、07—2002规定检测的实测数据要换算为标准状态（20℃、标准大气压）下的值，其计算公式如下：式中：q′——标准状态下单位时间空气渗透量，m3/h；P——实验室气压值，kPa；T——实验室空气温度值，K；qt——试件渗透量测定值，m3/h。此式中的qt，是对应空气温度为T时的单位时间外窗空气渗透量，即检测时的实测值。7目前常用的气密性检测设备基本都是全自动运行的，数据也是自动处理的，没有人工干预，只要求开始检测时设置空气状态，比如大气压、空气温度。当风机安装在室外，室内外存在温度差时，按标准要求将空气温度T设置为实验室温度显然是错误的（检测时都是按标准要求直

8、接设置为实验室温度），因为计量的是室外温度条件下的空