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建筑门窗气密性能检测的探讨与实践优化

作者

麦宇荣

广东珈源检测有限公司 广东省肇庆市 526100

引言

建筑门窗的气密性能直接影响建筑的热能效率与室内环境的舒适度,特别是在节能建筑的推广中,气密性检测的重要性愈加突出。现有的气密性检测技术在精度、效率和适应性方面仍面临着一定的挑战。随着建筑行业对节能目标的不断重视,完善门窗气密性能的检测技术已成为提升建筑质量的关键一环。目前市面上已有多种检测技术应用于门窗气密性评估,但如何有效提高检测的准确性和可操作性,依然是亟待解决的问题。

一、建筑门窗气密性检测技术现状及面临的主要问题

(一)随着建筑节能要求的越来越严格,建筑门窗的气密性检测成为了工程质量控制的重要环节。气密性能是指门窗在一定气压差下,防止空气通过门窗缝隙进入室内的能力,直接影响着建筑的能源消耗和室内环境质量。现有的气密性检测技术虽然在一定程度上实现了对门窗密封性能的评估,但在实际应用中仍存在诸多问题。检测方法的不统一、检测精度的不高以及检测设备的适用性差,都是当前气密性检测领域中面临的挑战。特别是随着建筑节能标准的不断提升,对检测技术的准确性和可靠性提出了更高的要求。

(二)市场上应用的气密性检测技术大致是基于静压箱法的检测技术。静压箱法通过测量门窗气密性受压差影响下的气流变化来计算漏气量,采用 ±10Pa 、 ±30Pa 、 ±50Pa 、 ±70Pa 、 ±100Pa 、 150Pa 六个压力差梯度,以 10Pa 压力差下的开启缝长空气渗透量值以及单位面积渗透量值作为分级指标,根据 GB/T31433-2015 门窗气密性能分级共包含 8 个等级值,适用于检测对象只限于门窗或包含附框的门窗等产品。在实际工程中,检测方法操作过程成为了一个需要深入思考的问题。门窗气密性检测通常依据压力平衡原理,借助专用设备在检测箱体内构建可控的压力环境,然而对空气经门窗缝隙的渗透情况进行量化分析。

(三)建筑门窗气密性能检测技术的设备准备

1.压力箱

压力箱是进行静压箱法检测的核心设备。它通常由钢或其他坚固材料制成,必须具有足够的刚度和强度以承受测试过程中的压力差。压力箱的设计需要有一个开口,用于安装测试的门窗试件。开口尺寸应能满足试件安装的要求,压力箱开口部位的构件在承受检测过程中可能出现的最大压力差时,开口部位构件的最大挠度值不应超过 5mm 或 l/1000,同时保证在测试过程中的高密封性能,以防测试过程中的空气泄漏,且以不影响观察试件的水密性为最低要求。为了确保密封效果,开口周围通常会装配密封胶条或其他密封材料,这些材料必须能够适应不同的环境条件,如温度变化和湿度。

2.压力测量仪

压力测量仪是用来监测压力箱内外的压力差。开始测试之前,所有的压力测量仪器都需要进行严格的校准,以确保读数的准确性。此外,为了降低系统的误差,压力测量仪应具备高精度和低漂移性能,确保长时间测试过程中的数据稳定。压力测量仪还应该具备数据记录功能,以便于分析和存档,同时应具备与计算机系统的接口,方便数据的实时传输和处理。

3.空气流量测量系统与差压测量系统

空气流量测量系统的测量误差不应大于示值的 5% ;差压测量系统的测量误差不应大于示值的 2‰ 。响应速度应满足波动风压测量的要求,其两个探测点应在试件两侧就近布置。

二、提高建筑门窗气密性能检测精度的技术优化路径建议

(一)为了提高建筑门窗气密性能检测的精度,技术优化必须从检测方法、设备提升以及标准更新等多个方面进行综合改进。气密性能检测精度的提升需要在检测方法上进行优化。在现有静压箱法基础上,可以结合现代智能化技术,通过引入传感器和实时数据采集系统,使检测过程更加细致和全面。借助高精度传感器能够在实时监测气流变化的同时,对门窗的各个部位进行局部气密性分析,极大提高了检测精度。与传统人工检测相比,采用自动化、智能化的技术手段能够减少人为误差,提高数据的可靠性。

(二)设备的更新与技术进步也为提高检测精度提供了可能。当前市场上许多检测设备仍然停留在较为简单的气压差设备上,虽然能够提供初步的气密性能评估,但其精确度和适用性仍然有待提升。发展新型检测设备尤为重要。例如,红外热成像技术在门窗气密性检测中的应用,利用热成像技术分析门窗表面温度分布,可以直观地识别气流泄漏区域,提高检测的准确性。

(三)标准化体系的完善也是提高气密性检测精度的关键环节。尽管目前已有一定的气密性能检测标准,但随着建筑门窗技术的不断创新,原有的标准逐渐无法满足实际需求。为了确保检测过程的准确性,需及时更新现有的标准,尤其是要根据不同建筑类型、不同材质的门窗制定差异化的检测方案。建立统一的气密性检测规范,并对检测设备和方法进行严格的质量控制,可以有效避免由于标准不一或操作不规范所带来的误差。通过这些技术优化路径的实施,可以大幅提高建筑门窗气密性检测的精确度,保障建筑节能目标的实现。

三、综合评估建筑门窗气密性能检测技术的实施效果

(一)建筑门窗气密性能检测技术的实施效果需要通过多个维度进行综合评估,主要涉及检测的准确性、操作性、经济性和实际应用效果等方面。在实际应用过程中,气密性能检测技术是否能够准确反映门窗的实际性能,是衡量其效果的核心标准。对于静压箱法等检测技术而言,虽然其具备一定的精度,但经常容易受到环境条件、设备性能以及操作人员操作技能熟练程度的影响,造成测量误差的发生。

(二)操作性方面,气密性能检测技术的实施效果往往受到检测流程和操作复杂度的影响。随着建筑节能要求的提高,气密性能检测工作越来越依赖于精细化、自动化操作。这不仅有助于提高检测过程中的精度,并且能够有效减少检测的时间过程,降低施工过程中的误差概率。在实际应用中,操作简单且精确的检测技术更容易被现场技术人员接受和应用,进而促进建筑节能目标的实现。

(三)在经济性方面,气密性检测技术的实施效果还需要综合考虑其成本效益。高精度检测设备虽然能够提供更精确的数据,但其初期投入和维护成本较高。对于一些中小型建筑项目而言,如何平衡检测成本与节能效益是一个重要问题。在此,推广经济适用的气密性检测技术,能够在保证检测质量的前提下,如何降低建筑项目的整体成本成为一个重点关注的问题。综合考虑各方面因素,评估气密性检测技术的实施效果,既需要关注其技术性能,也要权衡经济可行性,确保在实际工程中发挥最大的效益。

结语:

建筑门窗气密性检测技术在建筑节能和舒适性方面具有重要意义。随着检测技术的不断进步,检测精度、效率和适用性得到了显著提升。综合评估现有检测方法、设备及其实施效果,有助于识别技术中的不足,并为优化检测流程和提高检测标准提供有力支持。尽管目前仍存在一些技术和经济性挑战,但随着相关技术的持续发展与标准的不断完善,门窗气密性检测将在建筑行业中发挥更加关键的作用,助力节能建筑的实现和质量提升。

参考文献:

[1]王强,张建华.建筑门窗气密性检测技术现状与发展趋势[J].建筑科学,2022,38(4):35-42

[2]张磊,刘霞.新型门窗气密性检测设备的研发与应用[J].建筑工程技术,2022,41(5):78-84