鹤山市建设工程质量检测中心 广东省鹤山市 529700
摘要:三性是建筑外门窗的基本性能和评价门窗性能的重要指标,因此本文对门窗三性检测的方法、技术要求以及检测中的问题进行了分析。
关键词:门窗检测;抗风压;气密性;水密性;技术要求;问题
门窗三性即建筑外门窗的气密性、水密性和抗风压性能,此“三性”既是建筑外门窗的基本性能,也是评价建筑外门窗的关键指标[1]。门窗三性检测是一项技术要求比较高的项目,目前我国有《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》(GB/T 7106-2008)和《建筑外窗气密、水密、抗风压现场检测方法》(JG/T 211-2007)两个标准,前者针对试件窗的实验室检测,后者针对建筑外窗的现场检测。由于现场条件不易控制,准确度差些,本文主要讨论试件窗的实验室检测技术及相关问题。
1 门窗三性检测顺序
根据GB/T 7106-2008第6.4条规定,门窗三性检测顺序:气密性→水密性→抗风压变形P1→抗风压反复受压P2→安全检测P3。
2 气密性检测
2.1检测方法
气密性是指外门窗正常关闭情况下阻止空气渗透的能力。该项性能对围护结构保温性能有重要影响,研究显示空气渗透引起的热损失达到建筑热负荷的1/4~1/2[2],因而检测气密性的意义十分显著。检测原理是采用压力箱法,通过供风设备对压力箱进行加(减)压,使固定在框架上的门窗试件内外形成压力差,检测在压力差条件下的空气渗透量。试验过程分为预备阶段、正压阶段、预备阶段、负压阶段。预备阶段加3个短时脉冲(稳压时间3s),0Pa→500Pa→0Pa。正(负)压阶段,按照0Pa→50Pa→100Pa→150Pa→100Pa→50Pa→0Pa的顺序加压或减压(每级稳压时间10s)。计算100Pa压力差下空气渗透量的平均值,再换算为标准状态,然后除以门窗开启缝长或试件面积,作为单位开启缝长或单位面积的空气渗透量,确定分级指标时还需换算为10Pa压力差下的单位开启缝长或单位面积的空气渗透量。
2.2检测技术要求
根据GB/T 7106-2008相关规定,检测气密性有以下要求:(1)门窗试件上不能附加任何多余的零配件或采用特殊组装工艺、改善措施;(2)试件与安装框架之间连接牢固并加以密封;(3)试件安装完,可开启部分启闭5次,再关紧;(4)压力箱要充分密封。
2.3检测问题分析
正式检测空气渗透量时,应对附加渗透量进行标定,使检测结果有可比性。检测附加渗透量时应将门窗外侧缝隙用胶带全部密封。去掉窗外密封胶带再检测的空气渗透量为总空气渗透量。推拉窗气密性较差,应加密封条(如毛条),尽量选择韧性强、防水性好、具有良好的耐温性和耐老化性的密封条。密封条等装配均匀、牢固,接口严密,无脱槽、收缩等现象;减小脚部对接间隙。尽可能的减小门窗框、扇相邻构件装配间隙;框与扇之间留有适量的配合间隙;框和扇之间搭接量适中;框扇之间的毛条应规格适中,毛条规格是影响推拉门窗的气密性能的重要因素,也是影响门窗开关力的重要因素。毛条规格过大或竖毛过高,不但装配困难,而且使门窗移动阻力增大,尤其是开启时的初阻力和关闭时的最后就位阻力较大;规格过小或竖毛条高度不够,易脱出槽外,使门窗的密封性能大大降低。五金件也应选择质量好的,以提高气密性。
3 水密性检测
3.1检测方法
水密性是在外门窗关闭情况下风、雨共同作用时阻止雨水渗漏的能力。如果门窗水密性达不到要求,雨水就会渗漏到室内浸湿墙壁和地面,影响住户正常生活,并给住户带来严重经济损失[3]。水密性测试装置与气密性是一样的,只是在加压的同时淋水。加压方法分为稳定加压和波动加压两种方法,非台风地区采用稳定加压法,台风地区采用波动加压法。鹤山市距海边只有几十公里,夏秋常遇台风暴雨,所以应采用波动加压法试验。波动加压法淋水量为3L/(m2?min)。加压模式根据检测方式不同而有所区别。定级检测是为了确定门窗水密性及抗风压性能级别而做的检测,采用逐级加压直到出现严重渗漏为止。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工程检测是为了验证工程选用的门窗是否达到设计要求的水密性及抗风压性能指标而进行的检测,加压方式为直接加压到水密性指标规定的压力,维持压力15min或出现严重渗漏为止。所谓波动是指在加压时以平均值为基线压力上下波动的情况,例如平均值100Pa的加压时间为5min,但实际加压为50Pa~150Pa,波动周期为3~5s。
3.2检测技术要求
检测水密性的技术要求包括:(1)试件要保证干净、整洁,不能有油污,否则影响试件对水的润湿性。(2)下部安装框应低于试件外侧的排水孔,不能影响试件正常排水。(3)淋水不但量要足够,而且要保证均匀地喷淋到试件上。(4)检测结果取三樘试件的平均值。如果最高值与中间值相差2个等级以上时,最高值需降至比中间值高2个等级,再取平均值;如果较小2值相同,可视其中1个较小值为中间值。
3.3检测问题分析
目前,推拉窗应用较多,存在水密性较差的问题。正常情况下,雨水是通过排水孔流向室外的,但随着风压加大,雨水在室内外压差作用下不断聚集在下滑挡水板与窗扇中间,当积水高度超过内侧下滑挡水板时就会溢出并造成雨水渗漏。要解决该问题应提高下滑挡水板的高度,并改进排水孔设计,适当加大排水孔和设置孔盖,另外密封条最好采用三元乙丙橡胶。
4 抗风压性能检测
4.1检测方法
抗风压性能是指外门窗正常关闭情况下,受到风压作用不发生开裂、面板破损、局部屈服、粘结失效、五金件松动、开启困难等问题。检测内容分为变形检测、反复加压检测和安全检测3项内容,变形检测是为了使构件变形量达到允许挠度40%压力差P1的检测,反复加压检测是为了使构件变形量达到允许挠度60%的压力差P2(定级检测)或(工程检测)反复作用下不发生破损或功能障碍的检测。安全检测是为了确定试件在瞬时风压下抵抗损坏或功能障碍的能力,分为定级检测和工程检测两种模式,前者压力差为P3,后者压力差为。检测程序为:预备加压→变形检测→预备加压→变形检测→反复加压→安全检测。变形检测需逐级加压,先正压,后负压。定级检测的反复加压以P2=1.5P1进行反复加压;工程检测的反复加压,在工程设计值<2.5P1时,以=0.6进行反复加压。定级检测加压程序:0→P3=2.5P1→0→-P3→0(单扇平开窗或门P3=2.0P1)。当≤2.5P1或2.0P1(单扇平开窗或门)时进行工程检测,>2.5P1或2.0P1(单扇平开窗或门)时以定级检测代替工程检测。
4.2检测技术要求
抗风压性能检测评价的主要是面板损坏、五金松动和开启困难三项,但标准中未明确试验条件,只规定温度20℃、空气密度1202kg/m3和大气压101.3kPa。实际检测时,铝合金门窗可在21~25℃保存24h以上,塑钢窗在18~28℃保存16h以上,再进行检测。测点应选择试件挠度最大的杆件上,杆件中点设为中间测点,距杆件两端10mm设为两端测点。单扇窗测点应设在玻璃上,玻璃中心设为中间测点,距边框两端10mm设为两端测点。
4.3检测问题分析
检测时应关紧门窗,避免受到风压作用而损坏或发生开启困难问题。通过检测发现,型材厚度较大的受力杆件,抗风压性能优于厚度较薄的型材;双锁点或者传动多锁点的门窗构件抗风压性能优于单锁点的门窗构件;面积较小的门窗五金件损坏的情况较少,面积较大的门窗抗风压性能较差;同时平开窗抗风压性能优于推拉窗,铝合金窗优于塑钢窗。
5 结语
门窗是建筑围护结构中的重要组成部分,很多人只关注外观造型,忽视了门窗密封、防漏效果,使用过后才发现门窗的不足,所以加强门窗三性检测十分重要。对于门窗三性检测人员来说,深入理解标准要求,严格按照标准规定检测才能获得准确的检测结果。
参考文献:
[1] 林召烽,李伟健,张娟娟,等. 中国与澳大利亚建筑外门窗三性性能主要差异[J]. 门窗,2017(5):28-30.
[2] 王欣丽,徐杰,王跃. 建筑外门窗气密性对保温效果影响的实验研究[J]. 建筑节能,2017,45(10):35-37,50.
[3] 王沣,黄智杰,钟鲲. 建筑门窗水密性的探讨[J]. 四川建材,2017,43(9):33-34.
论文作者:李志焜
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/26
标签:门窗论文; 气密性论文; 性能论文; 抗风论文; 压力论文; 建筑论文; 空气论文; 《防护工程》2019年第6期论文;