【摘 要】敘述了外窗現(xiàn)場(chǎng)氣密性檢測(cè)的原理及設(shè)備、檢測(cè)程序、數(shù)據(jù)處理及結(jié)果判定，提出實(shí)際操作中應(yīng)注意的問(wèn)題，提高檢測(cè)精度及操作的規(guī)范性。

【關(guān)鍵詞】密性檢測(cè)；原理設(shè)備；數(shù)據(jù)

前言

近年來(lái)，蘇州正著力建設(shè)低碳生態(tài)城市，其中城市建設(shè)將以“綠色、生態(tài)”為主題，綠色建筑既是低碳城市建設(shè)的重要目標(biāo)，也是實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)建設(shè)模式轉(zhuǎn)型升級(jí)的必要措施。

截止到2014年9月30日，蘇州累計(jì)獲得綠色建筑標(biāo)識(shí)181個(gè)，建筑面積1326萬(wàn)平方米，占到非綠色建筑的九分之一。

建筑能耗通常是指建筑物使用過(guò)程中的能耗，我國(guó)的建筑總能耗逐年上升，在能源總能耗量中所占的比例已從10%上升到27.45%，其中工業(yè)能耗占能源總能耗的比重最大。

隨著城市化進(jìn)程的加快，建筑能耗的比例將持續(xù)增加，即將超越工業(yè)、交通等其他能耗大戶，因此建筑節(jié)能是當(dāng)今節(jié)約能源政策的重中之重。

按照省市相關(guān)規(guī)定，從2015年1月1日起，全市城鎮(zhèn)新建民用建筑全面執(zhí)行《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》 中的一星級(jí)及以上的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，其中二星級(jí)及以上綠色建筑達(dá)到30%以上。至2015年，各市、區(qū)均應(yīng)有一個(gè)及以上的綠色生態(tài)示范區(qū)。2020年，全市50%的城鎮(zhèn)新建民用建筑按二星級(jí)及以上綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)建造。

建筑外窗氣密性的好壞對(duì)建筑節(jié)能有很大的影響。它是指處于關(guān)閉狀態(tài)的建筑外窗在室內(nèi)外壓差作用下，阻止空氣滲入室內(nèi)（外）的能力，以10Pa壓差下檢測(cè)對(duì)象單位縫長(zhǎng)空氣滲透量或單位面積空氣滲透量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

一、檢測(cè)的原理及設(shè)備

現(xiàn)場(chǎng)利用密封板、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和外窗形成靜壓箱，通過(guò)供風(fēng)系統(tǒng)從靜壓箱抽風(fēng)或向靜壓箱吹風(fēng)，在被檢測(cè)對(duì)象兩側(cè)形成正壓差或負(fù)壓差。在靜壓箱引出測(cè)量孔測(cè)量壓差，在管路上安裝流量測(cè)量裝置測(cè)量空氣滲透量，檢測(cè)裝置見(jiàn)圖1。

圖1現(xiàn)場(chǎng)氣密性檢測(cè)裝置示意圖

檢測(cè)儀器應(yīng)符合以下要求：壓力測(cè)量?jī)x器測(cè)值的誤差不應(yīng)大于1Pa。當(dāng)空氣流量不大于3.5m3/h時(shí)，測(cè)量誤差不應(yīng)大于10%；當(dāng)空氣流量大于3.5m3/h時(shí)，測(cè)量誤差不應(yīng)大于5%。差壓表、大氣壓力表、環(huán)境溫度檢測(cè)儀、室外風(fēng)速計(jì)和長(zhǎng)度尺的不準(zhǔn)確度分別不應(yīng)大于2.5Pa、200Pa、1℃、0.25m/s和3mm?？諝饬髁繙y(cè)量裝置的不準(zhǔn)確度不應(yīng)大于測(cè)量值的13%。

二、檢測(cè)程序

檢測(cè)時(shí)外窗及連接部位應(yīng)安裝完畢達(dá)到正常使用狀態(tài)，試件選取同窗型、同規(guī)格、同型號(hào)的三樘為一組，檢測(cè)時(shí)環(huán)境條件的記錄應(yīng)包括外窗室內(nèi)外的大氣壓及溫度。當(dāng)溫度、風(fēng)速、降雨等環(huán)境條件影響檢測(cè)結(jié)果時(shí)，應(yīng)排除干擾因素后繼續(xù)檢測(cè)，并在報(bào)告中注明。檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)采取必要的安全措施。

氣密性能檢測(cè)前，應(yīng)測(cè)量外窗面積，弧形窗、折線窗應(yīng)按展開(kāi)面積計(jì)算，從室內(nèi)側(cè)用厚度不小于0.2mm的透明塑料薄膜覆蓋整個(gè)窗范圍并沿窗邊框處密封（密封膜不應(yīng)重復(fù)使用），并在室內(nèi)側(cè)的窗洞口上安裝密封板，確認(rèn)密封良好。檢測(cè)壓差順序見(jiàn)圖2，并按以下步驟進(jìn)行：

圖2氣密檢測(cè)壓差順序圖

（1）預(yù)備加壓：正負(fù)壓檢測(cè)前，分別施加三個(gè)壓差脈沖，壓差絕對(duì)值為150Pa，加壓速度為50Pa/s。壓差穩(wěn)定作用時(shí)間不少于3s，泄壓時(shí)間不少于1s，檢查密封板及透明膜的密封狀態(tài)。

（2）附加滲透量的確定：按照?qǐng)D2逐級(jí)加壓，每級(jí)壓力作用時(shí)間約為10s，先逐級(jí)正壓，后逐級(jí)負(fù)壓，記錄各級(jí)測(cè)量值。附加空氣滲透量系指除通過(guò)試件本身的空氣滲透量以外，通過(guò)設(shè)備和密封板以及各部分之間連接縫等部位的空氣滲透量。

（3）總空氣滲透量測(cè)量：打開(kāi)密封板檢查門，去除試件上所加密封措施薄膜后，關(guān)閉檢查門并密封后進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)順序同步驟（1）。

三、數(shù)據(jù)處理及結(jié)果評(píng)定

1、數(shù)據(jù)處理

計(jì)算出升壓和降壓過(guò)程中在100Pa壓差下的兩個(gè)附加滲透量測(cè)定值的平均值qf和兩個(gè)總滲透量測(cè)定值的平均值qz，則窗試件本身在100Pa壓力差下的空氣滲透量qt即可按式（1）計(jì)算，然后利用式（2）將qt換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的滲透量q’。

qt=qz-qf（1）

（2）

式中：q′—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下通過(guò)試件空氣滲透量值（m3/h）；

P—試驗(yàn)室氣壓值（kPa）；

T—試驗(yàn)室空氣溫度值（K）；

qt—試件滲透量測(cè)定值（m3/h）。

將q’值除以試件開(kāi)啟縫長(zhǎng)度l，即可得出在100Pa下，單位開(kāi)啟縫長(zhǎng)空氣滲透量值，即式（3）：

（3）

將q′值除以試件面積A，得到在100Pa下，單位面積空氣滲透量值，即式（4）：

（4）

結(jié)果評(píng)定：

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)定值單位開(kāi)啟縫長(zhǎng)空氣滲透量±值或單位面積空氣滲透量±值，分別按式（5）和（6）換算為10Pa壓力差下的相應(yīng)值±和±。

（5）

（6）

式中：—100Pa壓力差作用下單位縫長(zhǎng)空氣滲透量值[m3/（m·h）]；

—10Pa壓力差作用下單位縫長(zhǎng)空氣滲透量值[m3/（m·h）]；

—100Pa壓力差作用下單位面積空氣滲透量值[m3/（m2·h）]；

—10Pa壓力差作用下單位面積空氣滲透量值，[m3/（m2·h）]。

將三樘試件的±值或±值分別平均后對(duì)照表1確定按照縫長(zhǎng)和按面積各自所屬等級(jí)，最后取兩者中的不利級(jí)別為該組試件所屬等級(jí)，正、負(fù)壓測(cè)值分別定級(jí)。

表1建筑外窗氣密性能分級(jí)表（GB/T7107-2002）

根據(jù)JGJ134-2010《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》條款4.0.9，建筑物1-6層的外窗及敞開(kāi)式陽(yáng)臺(tái)門的氣密性等級(jí)，不應(yīng)低于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物外窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能分級(jí)及其檢測(cè)方法》GB/T7106-2008中規(guī)定的4級(jí)；7層及7層以上的外窗及敞開(kāi)式陽(yáng)臺(tái)門的氣密性等級(jí)，不應(yīng)低于該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的6級(jí)。

四、試驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題

1空盒氣壓表的使用

⑴使用時(shí)請(qǐng)將空盒氣壓表水平放置

⑵讀數(shù)請(qǐng)用手指輕輕扣敲儀器外殼或表面玻璃，以消除傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的摩擦

⑶觀察時(shí)指針與鏡面指針相重疊，此時(shí)指針?biāo)钢禂?shù)即為氣壓表示值，讀數(shù)精確到小數(shù)一位。

⑷讀取氣壓表上溫度表示值，精確到小數(shù)一位

⑸氣壓值的求數(shù)：儀器上讀取的氣壓表示值只有經(jīng)過(guò)下列訂正后方能使用。

溫度訂正：由于環(huán)境溫度的變化，將會(huì)對(duì)儀器金屬的彈性產(chǎn)生影響，因此必須進(jìn)行溫度訂正。溫度訂正值可由下列計(jì)算：△Pt=a.t式中△Pt--溫度訂正值，a--溫度系數(shù)值（檢定證書(shū)上附有），t--溫度表讀數(shù)

示度訂正，由于空盒及其傳動(dòng)的非線性，當(dāng)氣壓變化時(shí)就會(huì)產(chǎn)生示指誤差，因此必須進(jìn)行示度訂正。求算方法：根據(jù)檢定證書(shū)上的示度訂正值，在氣壓表示值相對(duì)應(yīng)的氣壓范圍內(nèi)：用內(nèi)插法求出值訂正示值△ps

補(bǔ)充訂正：為消除空盒的剩余變形對(duì)示值產(chǎn)生的影響，從檢定證書(shū)上得到補(bǔ)充訂正值△pd

經(jīng)訂正后的氣壓值可由下式示出：p=ps+（△pt+△ps+△pd）

2使用的密封膜的厚度不小于0.2mm，且必須覆蓋整個(gè)窗范圍并沿窗邊框處密封，密封膜不應(yīng)重復(fù)使用，否則會(huì)導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確。檢測(cè)過(guò)程中也需要觀察密封膜的密封情況，特別是做“吹氣”階段。

3選取樣品時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查，外窗不得附有任何多余的零配件或采用特殊的組裝工藝或改善措施，避免產(chǎn)生“這是專門為檢測(cè)而特殊加工的”現(xiàn)象。

4現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備應(yīng)及時(shí)檢定，對(duì)有懷疑的數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)，應(yīng)對(duì)設(shè)備及時(shí)檢修，應(yīng)注意檢測(cè)軟件系統(tǒng)的升級(jí)。

5對(duì)設(shè)計(jì)等級(jí)的確認(rèn)?，F(xiàn)場(chǎng)遇到不少設(shè)計(jì)文件提出窗的氣密性等級(jí)為4級(jí)，但卻未列出標(biāo)準(zhǔn)，這時(shí)我們應(yīng)提出疑問(wèn)，而不盲目認(rèn)為就是GB/T7106-2008標(biāo)準(zhǔn)的4級(jí)，可以參考節(jié)能計(jì)算書(shū)上的相關(guān)章節(jié)，如果還不明確，應(yīng)詢問(wèn)設(shè)計(jì)單位，避免定性錯(cuò)誤。

結(jié)束語(yǔ)

總之外窗現(xiàn)場(chǎng)氣密性檢測(cè)也是一個(gè)比較精細(xì)、繁瑣的項(xiàng)目，并不是把樣品放到設(shè)備里，按一個(gè)按鍵就能出結(jié)果，然后判定的過(guò)程。需要檢測(cè)人員對(duì)每一個(gè)量測(cè)數(shù)據(jù)和操作步驟都要充分了解，知道是怎么來(lái)的，怎么操作的。檢測(cè)人員只有對(duì)原理有足夠的了解，對(duì)設(shè)備能熟練的操作，還需要足夠的責(zé)任心，才能把檢測(cè)工作開(kāi)展好，能夠提供科學(xué)、公正的檢測(cè)數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

1.JG/T211-2007.建筑外窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法

2.JGJ134-2010夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)