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浅谈建筑工程建筑外窗的性能检测

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浅谈建筑工程建筑外窗的性能检测 摘要: 本文作者结合自己本身的检测工作实践,详细阐述了如何检测建筑外 窗的抗风压性能、气密性能、水密性能,并提出了如何把好检测关的个人观点和 看法。 关键词:建筑外窗性能检测 在目前社会发展迅猛的今天, 塑钢门窗和铝合金门窗的使用开始普及到 各个民用及工业建筑, 随之还出现了各式各样的高档建筑,进而对门窗产品质量 的要求也就越来越高。 随着人们的生活不断提高,对于居住环境的要求也越来越 高, 每个人为了创造更加舒适的居住环境, 在室内安装各种的取暖或者制冷设施。 那么门窗作为建筑物的表面重要维护之一,就直接影响了这些相关设施的效果, 各方面达标的门窗就直接会将制冷设施或者取暖设施达到最好的效果,反之,则 会严重影响这些设施的效果。 然而,令人担忧的是,目前市场上的建筑外窗质量却不能令人满意。本文作 者结合多年的检测工作实践,针对建筑外窗的抗风压性能、气密性能、水密性能 进行了探讨。 一、 建筑外窗的抗风压性能 所谓的抗风压性能是指关闭着的外窗在风压的作用下, 发生损坏和功能* 的能力,并以主要受力杆件的相对挠度进行评价。因而确定主要受力杆件,提高 关键杆件的强度、刚度是必要的、经济的。关键的主要杆件是中挑、上下横杆、 推拉窗的勾企等。 边框主要是满足功能要求和连接要求,对型材的惯性矩要求不 高。对于组合拼装的窗,拼樘料一般是比较关键的受力杆件,需要重点进行强度 和刚度验算,以满足其功能要求。 在外窗的物理三性中, 抗风压性能是最重要的, 它关系居民的生命财产安全。 现在的门窗主要以铝合金和塑料为主,铝合金门窗的刚度和强度都较高,因此只 要将铝型材的挺料和拼樘料的尺寸加大或将型材的壁厚加厚, 就能满足抗风压的 需要。在铝合金门《GB/T8478-2003》中,对型材的最小实测壁厚已作了修定, 由原来的 1.4mm 增至 2.0mm;铝合金窗《GB/T8479-2003》标准中型材的最小实 测壁厚也由 1.2mm 增至 1.4mm。而塑料门窗的抗风压性能大大低于铝合金窗, 由于塑料型材的弹性模量低, 必须在型材的内腔合理配置增强型钢,才能保证门 窗框扇具有一定的刚度和强度,从而满足门窗的抗风压要求。 笔者在检测和工程中发现,增强型钢在计算、选用和安装时存在许多问题, 有的型材特别是扇梃的型腔结构不甚合理;有的增强型钢与型材内腔配合不紧 密,有的紧固不牢,根本起不到增强作用。从力学计算来说,矩形截面增强型钢 的抗弯性能最好, 因此在型材设计时应完善型腔结构,在门窗组装时应尽量选用 矩形截面增强型钢。对于尺寸大、使用高度高、风压要求高的门窗,可以通过增 加增型钢厚度和改进增强型钢结构的方法, 提高增强型钢惯性矩以满足抗风压要 求。 对于有特殊要求和特大尺寸的门窗,还可采用在扇立梃中增加辅助增强型钢 的方法,来满足和提高抗风压性能的要求。另外,增强型钢在型材内腔中与内壁 配合的紧密程度, 对型材构件的抗弯性能有着直接的影响。增强型钢的外形尺寸 与型材内腔尺寸完全一致时, 型材才能与增强型钢一起发挥作用。因此型材内腔 内壁应多设一些三角形或小凸式的加强筋,以增强型钢间的紧密配合。 为了保证可靠、 充分地发挥增强型钢的增强作用,除了内腔与外形配合合理 外, 还必须牢靠的结合在一起, 即增强型钢的坚固必须采用大头自攻螺钉或放垫 圈的自攻螺钉。 许多厂商采用沉头螺钉或普通的半圆头螺钉,在反复受力时易松 动,使紧固作用大大降低。增强型钢不得断开,对于十字和 T 字型部位的焊接, 增强型钢应在型材焊接熔化后对接压紧时插入。绝对不能在增强型钢上切割 V 型口,或将增强型钢锯为几段,分头插入,这样几乎起不到增强效果。 *开窗扇的抗风压性能主要取决于五金配件的质量及其连接, 因此选择合适 的优质配件是提高窗扇抗风压性能的关键。其次,五金配件安装应齐全、规范、 牢靠, 位置准确, 安装后门窗外形美观、 开窗灵活方面, 不得有变形阻碍和碰撞。 对于强度数据缺乏的配件, 最好直接做强度试验来确定其承载力,然后再按试验 结果采用。 推拉窗窗扇的抗风压性能主要在于型材的设计, 其中最关键的是上下滑道的 设计, 上滑道应在保证窗扇便于安装和拆卸的同时,重点保证窗扇在受风压变型 时不至于滑脱。这就要求型材和窗扇要有足够的搭接量。另外,上滑道应有足够 的抗扭和抗局部变形的能力。 下滑道的导轨应高一些, 使得窗扇尽量卡在导轨上, 利用型材槽口承受水*荷载,避免用滑轮承受。 选择合乎要求的五金配件, 固定配件所用的螺丝应采用不锈钢材质,固定螺 丝部位的型材应有一定的厚度,等等。这些对保证窗的结构安全,延长窗的使用 寿命都非常重要。 二、设备安装不正确导致检测误差 建筑外窗气密性检测及分级是依据 GB 7106-2008《建筑外窗气密性能检测 及分级》 来进行的, 该标准对外窗气密性能的检测及分级方法做了基本的规定和 要求。外窗气密性能是以外窗单位开启缝长或单位面积的空气渗透量来度量的, 也是用这个指标来分级的。 大家都知道, 门窗物理性能试验机是靠一个大风机来给空气加压的,由于功 率比较大,噪声也就相应的很大,体积也比较大,为了改善实验室环境,一般都 选择将风机安装在室外。 这在人们看来是再正常不过,但这一点就对试验数据的 准确性产生了很大的影响。 因为, 室外空气温度相对实验室温度不但每天变化很大,而且随着季节的变 化更大。空气温度的变化会引起空气物理性能的变化,特别是空气体积的变化。 外窗气密性检测设备空气流量的计量是靠风速仪在进入静压箱的风管上来 计量的,如果风机安装在室外,可以认为计量的是室外温度状态下的空气流量, 但在实验室室内和室外存在温度差时,当空气在进入的过程中,随着环境温度的 变化,空气温度会发生变化,空气的物理性能也会发生变化,比如体积会膨胀或 收缩,这必然造成空气体积的计量值和实际渗透量之间的误差。 目前常用的气密性检测设备基本都是全自动运行的,数据也是自动处理的, 没有人工干预,只要求开始



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