建筑外窗物理三性檢測(cè)

隨著人們的生活不斷提高，對(duì)于居住環(huán)境的要求也越來越高，每個(gè)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(jī)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(xiàng)物理性能即氣密性、水密性與抗風(fēng)壓性，這三項(xiàng)物理性能的檢測(cè)也成為了“三性檢測(cè)”。“三性檢測(cè)”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(cè)

 

1、氣密性能檢測(cè)

建筑門窗的氣密性是指外門窗在正常關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，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(shí)現(xiàn)節(jié)能的一個(gè)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(cè)時(shí)，首先將被測(cè)試件可開啟部分進(jìn)行充分密封；然后分級(jí)施加正、負(fù)壓風(fēng)荷載，記錄達(dá)到各分級(jí)正、負(fù)荷載時(shí)附加空氣滲透量；接著將密封裝置去除，重復(fù)上述過程，測(cè)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(jí)及檢測(cè)方法》中規(guī)定：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，壓力差為10Pa時(shí)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(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

 

為了保證分級(jí)指標(biāo)值的準(zhǔn)確度，采用由100Pa檢測(cè)壓力差下的測(cè)定值換算為10Pa檢測(cè)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(píng)定指標(biāo)分別進(jìn)行各自所屬等級(jí)評(píng)級(jí)，最后取兩者中的不利級(jí)別作為該組試件所屬等級(jí)。

 

 

2、水密性能檢測(cè)

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

 

當(dāng)室外風(fēng)雨同時(shí)作用時(shí)，雨水通過外窗孔縫滲入室內(nèi)，會(huì)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(jì)損失和不安全感。

 

如雨水滲入窗框型材中，未能及時(shí)排除，長期滯留在型材腔內(nèi)的積水，會(huì)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(shí)還會(huì)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(cè)分為了穩(wěn)定加壓法和波動(dòng)加壓法。需要根據(jù)各個(gè)地區(qū)環(huán)境的不同選擇合適的檢測(cè)方法，若在熱帶風(fēng)暴和臺(tái)風(fēng)地區(qū)，應(yīng)采用波動(dòng)加壓法；定級(jí)檢測(cè)和工程所在地位非熱帶風(fēng)暴和臺(tái)風(fēng)地區(qū)，可采用穩(wěn)定加壓法，已進(jìn)行波動(dòng)加壓法檢測(cè)可不再進(jìn)行穩(wěn)定加壓法檢測(cè)。水密性能最大檢測(cè)壓力峰值應(yīng)小于抗風(fēng)壓定級(jí)檢測(cè)壓力差值P3。關(guān)于熱帶風(fēng)暴和臺(tái)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(cè)值綜合方法：一般取三樘檢測(cè)值的算術(shù)平均值作為試件水密性能檢測(cè)值。如果三樘檢測(cè)值中最高值和中間值相差兩個(gè)檢測(cè)壓力等級(jí)以上時(shí)，將該最高值降至比中間值高兩個(gè)檢測(cè)壓力等級(jí)后，再進(jìn)行算術(shù)平均。如果三樘檢測(cè)值中較小的兩值相等時(shí)，其中任意一值可視為中間值。

 

3、抗風(fēng)壓性能檢測(cè)

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(dòng)、關(guān)啟困難等功能障礙的能力，并以主要受力桿件的相對(duì)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

 

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(shí)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(shí)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(shí)，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(xiàng)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(cè)量受力桿件長度，并準(zhǔn)確計(jì)算出其最大面法線撓度值，是外窗抗壓風(fēng)性能檢測(cè)的核心。

 

外窗的抗風(fēng)壓性能檢測(cè)可分為變形檢測(cè)、反復(fù)加壓檢測(cè)和定級(jí)檢測(cè)三個(gè)部分。其中變形檢測(cè)時(shí)記錄每級(jí)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(duì)線性關(guān)系求出變形檢測(cè)時(shí)最大面法線撓度（角位移）對(duì)應(yīng)的壓力差值，作為變形檢測(cè)壓力差值P1。

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

定級(jí)檢測(cè)P3=2.5P1，并以此來評(píng)價(jià)建筑外窗保持正常使用功能的等級(jí)。

GB/T 7106-2008統(tǒng)一了建筑外門窗抗風(fēng)壓性能分級(jí)，采用定級(jí)檢測(cè)壓力值P3為分級(jí)指標(biāo)。級(jí)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(yùn)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(gè)檢測(cè)項(xiàng)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(zhēng)的發(fā)展方向。