建筑外窗物理三性檢測

隨著人們的生活不斷提高，對于居住環(huán)境的要求也越來越高，每個人為了創(chuàng)造更加舒適的居住環(huán)境，在室內(nèi)安裝各種的取暖或者制冷設(shè)施。那么門窗作為建筑物的表面系統(tǒng)之一，就直接影響了這些相關(guān)設(shè)施的使用效果。

 

建筑外窗系統(tǒng)除了要考慮通風(fēng)、力學(xué)性能、保溫性能、隔聲性能、反復(fù)啟閉機械耐久性能、耐候性能之外，還需要考慮其他三性物理性能。建筑門窗三項物理性能即氣密性、水密性與抗風(fēng)壓性，這三項物理性能的檢測也成為了“三性檢測”。“三性檢測”是建筑門窗最基本的性能，直接影響到外窗維護(hù)結(jié)構(gòu)的主要作用。

 

建筑外窗物理三性檢測

 

1、氣密性能檢測

建筑門窗的氣密性是指外門窗在正常關(guān)閉狀態(tài)時，阻止空氣滲透的能力。使用氣密性好的門窗，可最大程度地節(jié)省采暖和制冷能耗。因此，控制建筑門窗的空氣滲透量成為了實現(xiàn)節(jié)能的一個有效途徑。但并非氣密性能越高越好，至少應(yīng)保證一定的換氣量，不然室內(nèi)空氣渾濁，影響工作效率，危害身體健康。

 

外窗在進(jìn)行氣密性能檢測時，首先將被測試件可開啟部分進(jìn)行充分密封；然后分級施加正、負(fù)壓風(fēng)荷載，記錄達(dá)到各分級正、負(fù)荷載時附加空氣滲透量；接著將密封裝置去除，重復(fù)上述過程，測定總的空氣滲透量。

 

GB/T 7106-2008《建筑外門窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能分級及檢測方法》中規(guī)定：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，壓力差為10Pa時的單位開啟縫長空氣滲透量q1和單位面積空氣滲透量q2作為氣密性能的分級評價指標(biāo)。

 

為了保證分級指標(biāo)值的準(zhǔn)確度，采用由100Pa檢測壓力差下的測定值換算為10Pa檢測壓力差下的相應(yīng)值，將三樘試件單位開啟縫長和單位面積的空氣滲透量平均值作為評定指標(biāo)分別進(jìn)行各自所屬等級評級，最后取兩者中的不利級別作為該組試件所屬等級。

 

 

2、水密性能檢測

水密性能是指在正常關(guān)閉狀態(tài)下，外窗在風(fēng)雨同時作用下阻止雨水滲透的能力。

 

當(dāng)室外風(fēng)雨同時作用時，雨水通過外窗孔縫滲入室內(nèi)，會浸染房間內(nèi)部裝修和室內(nèi)陳設(shè)物件，給居民造成經(jīng)濟損失和不安全感。

 

如雨水滲入窗框型材中，未能及時排除，長期滯留在型材腔內(nèi)的積水，會腐蝕金屬材料、五金零件，影響正常開關(guān)，縮短外窗的使用壽命，在冬季時還會使型材產(chǎn)生凍裂，造成嚴(yán)重破壞和變形。因此，外窗縫隙的幾何形狀、尺寸和暴露狀況，雨量的大小及外窗室、內(nèi)外壓差，都直接影響水密性能的好壞。

 

水密性檢測分為了穩(wěn)定加壓法和波動加壓法。需要根據(jù)各個地區(qū)環(huán)境的不同選擇合適的檢測方法，若在熱帶風(fēng)暴和臺風(fēng)地區(qū)，應(yīng)采用波動加壓法；定級檢測和工程所在地位非熱帶風(fēng)暴和臺風(fēng)地區(qū)，可采用穩(wěn)定加壓法，已進(jìn)行波動加壓法檢測可不再進(jìn)行穩(wěn)定加壓法檢測。水密性能最大檢測壓力峰值應(yīng)小于抗風(fēng)壓定級檢測壓力差值P3。關(guān)于熱帶風(fēng)暴和臺風(fēng)地區(qū)的劃分按照GB 50178的規(guī)定執(zhí)行。

 

GB/T 7106-2008統(tǒng)一了三試件水密性能檢測值綜合方法：一般取三樘檢測值的算術(shù)平均值作為試件水密性能檢測值。如果三樘檢測值中最高值和中間值相差兩個檢測壓力等級以上時，將該最高值降至比中間值高兩個檢測壓力等級后，再進(jìn)行算術(shù)平均。如果三樘檢測值中較小的兩值相等時，其中任意一值可視為中間值。

 

3、抗風(fēng)壓性能檢測

建筑外窗抗風(fēng)壓性能是指在正常關(guān)閉狀態(tài)下，建筑外窗在風(fēng)壓作用下，不發(fā)生損壞和五金件松動、關(guān)啟困難等功能障礙的能力，并以主要受力桿件的相對度進(jìn)行評價。

 

外窗安裝在建筑物上，由于風(fēng)荷載的作用，建筑物的迎風(fēng)面承受正風(fēng)壓，背風(fēng)面及側(cè)面承受負(fù)風(fēng)壓；同時由于建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同，在內(nèi)部也可能產(chǎn)生正風(fēng)壓、負(fù)風(fēng)壓，導(dǎo)致在同一時間外窗受到正、負(fù)壓復(fù)合作用。

 

風(fēng)壓的作用結(jié)果可使窗戶桿件變形、拼接縫隙變大，降低氣密性和水密性；當(dāng)風(fēng)荷載產(chǎn)生的壓力超過其承受能力時，可產(chǎn)生永久變形、玻璃破碎、五金零件損壞等，甚至發(fā)生窗扇脫落等安全事故。所以說抗風(fēng)壓性能是一項關(guān)系到安全使用的重要性指標(biāo)，合理選取外窗受力桿件，正確測量受力桿件長度，并準(zhǔn)確計算出其最大面法線撓度值，是外窗抗壓風(fēng)性能檢測的核心。

 

外窗的抗風(fēng)壓性能檢測可分為變形檢測、反復(fù)加壓檢測和定級檢測三個部分。其中變形檢測時記錄每級壓力差作用下的面法線撓度值（角位移值），利用壓力差和變形之間的相對線性關(guān)系求出變形檢測時最大面法線撓度（角位移）對應(yīng)的壓力差值，作為變形檢測壓力差值P1。

反復(fù)加壓檢測P2=1.5P1，且不宜超過3000Pa，反復(fù)5次；

定級檢測P3=2.5P1，并以此來評價建筑外窗保持正常使用功能的等級。

GB/T 7106-2008統(tǒng)一了建筑外門窗抗風(fēng)壓性能分級，采用定級檢測壓力值P3為分級指標(biāo)。級別越高，建筑外門窗抗風(fēng)壓能力越高，抗風(fēng)壓性能越好。

 

總結(jié)

外窗物理三性在一定程度上體現(xiàn)了外窗的整體性能，是外窗組裝質(zhì)量好壞的重要標(biāo)志，是判斷外窗生產(chǎn)以及安裝質(zhì)量高低的重要指標(biāo)。

 

建筑外窗的質(zhì)量不僅關(guān)乎我們的居住舒適度，建筑外窗在節(jié)能上的運用、大大提升我們的保溫效果和能量的損失，必須確保建筑外窗的每一個檢測項目符合國家標(biāo)準(zhǔn)，不僅如此，在影響質(zhì)量的因素中更要多加注意加工工藝的處理，保證建筑外窗的質(zhì)量環(huán)保節(jié)能合格才是力爭的發(fā)展方向。