摘要：所谓建筑外窗的三性即气密性、水密性与抗风压性，这三项物理性能也是建筑外窗最基本的性能，其直接影响到外窗维护结构的主要作用。本文对在建筑门窗三性在升级和改造使用中所出现的问题进行分析，查找问题产生的原因，采取解决措施和方法，并且制定了相应的解决方案，做好预防和治理工作。
关键词：建筑门窗三性；检测设备改造
引言
近年来，随着高层建筑的数量及高度不断增加，对建筑物各项功能的要求也不断提高，作为建筑物采光、通风用的建筑外窗，是建筑物中不可缺少的构件之一。建筑外窗窗体主要受力杆件由于结构设计或选材的不合理，在暴风雨或伴有台风的季节，雨水渗入室内造成内部装修层损坏时有发生，严重的会导致建筑外窗坠落而威胁人身财产的安全，建筑业主及客户对建筑外窗质量问题的投诉也越来越多。因此对建筑外窗在安全、环保与节能等方面的各项性能指标也就提出了更高的要求，为适应新技术和新产品及对建筑外窗质量的要求，国家颁布了《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》，并已于 2009 年 3 月1 日实施，该标准代替了《建筑外窗抗风压性能分级及检测方法》、《建筑外窗气密性能分级及检测方法》、《建筑外窗水密性能分级及检测方法 》（以下简称门窗三性）。由于该标准有很大变动，因此原来的检测设备已不再适合新标准的检测要求，应予以改造或更新。现结合笔者单位对门窗三性检测设备升级改造的实际情况及使用谈几点看法，仅供同行参考。
一、新旧标准比较
《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》与 《建筑外 窗 抗 风 压 性 能 分 级 及 检 测 方 法 》、《建筑外窗气密性能分级及检测方法 》、《建筑外窗水密性能分级及检测方法》标准对建筑外门窗三性即气密、水密、抗风压性能的检测方法和检测设备的技术要求有巨大差异，变化较大，主要区别见表 1。
二、《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》标准对建筑门窗三性检测设备的技术要求
2.1 门窗软件控制部分需升级
由于新标准要求，将原有建筑外门、外窗的气密、水密、抗风压性能分级及检测方法合二为一。因此，门窗软件控制部分需升级，主要有以下部分不同：
a）旧标准中气密性能分级为 5 级，新标准中气密性能分级为 8 级；
b）新标准气密性能分级表中提高了最低等级的气密性能分级值；
c）旧标准中外窗水密性能分级表中规定，最高级（第 6 级）用≥700Pa 的具体值取代分级代号。新标准中外门窗水密性能分级表中规定，第 6 级（最高级）应在分级后同时注明具体检测压力差值；
d）旧标准中外窗抗风压性能分级表中规定，最高级（第 9 级）用≥5kPa 的具体值取代分级代号。新标准中外门窗抗风压性能分级表中规定，第 9 级（最高级）应在分级后同时注明具体检测压力差值；
e）增加单扇单锁点门窗抗风压性能检测的挠度计算方法；
f）门窗选用的玻璃不同时，增加外门窗杆件及玻璃最大允许挠度的检测方法。
2.2 静压箱体改变
由于新标准要求各喷嘴与试件的距离宜相等且不小于 500mm，需对原来的门窗静压箱进行更新改造。
具体改造部分为：静压箱体底座、左侧板、右侧板、顶板、横隔板、竖隔板、喷头、加力梁。改造后静压 箱（2324）尺 寸 为 L×B×H=3000mm×1600mm×3000mm。
2.3 静压箱体横隔板升、降方式改变
采用机械提升机构升、降横隔板的方式。
2.4 水箱的更换
由于新标准中对硬件的要求不同，原有的水箱也需要更换。通过以上分析，由于新标准中对检测设备的技术要求不同，原来已有的设备不能够满足新标准的要求，要继续开展此检测项目，就需要更新检测设备或在原有的设备基础之上进行改造。
三、建筑门窗三性检测设备的改造方案
根据新标准的要求，结合我们对现有设备的了解，同时，向该设备的原生产厂家进行咨询和探讨，制定改造方案并进行改造，具体情况见表 2。
1.改造后的技术性能指标、特点及使用中产生的问题
3.1.1 改造后的技术性能指标
a）风压测量范围：-6000Pa～6000Pa（抗风压压力）；-300Pa～300Pa（气密压力）；测量精度：0.2 级；
b）水密性能波动加压范围：50Pa～1050Pa；波动周期：3s～5s；
c）空气流量范围：0m3/h～720m3/h；精度：5 级；
d）喷淋量范围：100L/h～1000L/h；精度：2.5 级；e）位移量范围：0mm～50mm；精度：0.2 级。
2.改造后的技术特点
由于本次改造是严格按照国家标准进行设计改造，改造后的设备功能完善、测量精度高。其空气流量测量范围和精度、加压控制、位移传感器测量范围和精度、风压系统测量范围和精度、喷淋量等各项技术参数均能符合现行国家标准中的技术指标要求，具体技术特点如下。
a）静压箱主体为不锈钢结构，静压箱体底座、左侧板、右侧板及顶板由优质碳钢焊接而成，底座外包不锈钢板，水喷淋系统由滴水泵、喷头、水流量计组成，用于水喷淋试验，喷头布置均匀、结构合理、经久耐用；静压箱侧板和横隔板、竖隔板由铝型板加工制成，与静压箱体组成静压室，水箱为不锈钢水箱；
b）改造后的设备由 PC 机与控制柜组成，PC 机可以完成数据处理（如检测数据的计算和原始记录的生成等）、图形处理（如压力-时间曲线、压力-位移曲线等）、数据管理（如检测原始记录的查询打印等）、控制试验过程（自动控制状态）。控制柜则可以完成数据采集，在手动状态下完成检测人员的手动动作执行，并显示数据结果；或在自动状态下，根据PC 机的程序指令，按标准的加压程序进行加压检测并将检测数据传输至 PC 机。因此，整个检测过程可根据检测实际需要，选择手动控制或是由 PC 机自动控制；
c）改造后的设备采用了 PC 机控制全部检测过程，PC 机可以实时、动态的显示压力值、位移变形、挠度值、检测时间、空气渗漏量和检测项目状态。在自动控制状态下，既可以一次性完成抗风压性能、气密性能、水密性能三个试验项目，也可以单项进行，且全程均为自动完成，操作控制较为方便；
d）改造后的设备，由厂家提供全中文检测操作软件，检测数据处理由 PC 机按程序要求自动完成，检测结果自动保存，并可即时或在查询状态下打印原始记录、测试曲线及检测结果。同时，该软件还提供了设备标定功能，即可以按照 GB/T 7106—2008《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》附录 A 空气流量测量系统校准方法，对设备进行标定，并储存标定结果。
3.改造后使用中产生的问题及解决方法
a）设备改造后使用较为方便，但在使用过程中也逐渐产生了一些问题。由于使用环境粉尘大，而且春夏之交时，南方天气湿度大，这对设备的控制电路产生致命威胁，因此，在检测过程中，会出现风速仪测流量不准、压力传感器测量压力不准等现象，我们几次与设备生产厂家探讨分析，最终确定是使用环境粉尘太大导致控制电路出现故障而引起风速仪测流量不准、压力传感器测量压力不准等现象。因此我们认为，使用时必须考虑设备对环境的适应性，要求具有一定的温度和湿度环境条件，才能确保设备正常工作；
b）本次设备改造方案的侧重点主要在满足新标准的要求方面，而在设备对环境的适应性方面欠考虑。因此，虽然改造后的设备满足了新标准的使用要求，但在随后的使用过程中却出现了不稳定的现象。为此我们又再次对此设备在控制电路、风速仪和压力传感器等方面进行了一次综合改造，确保检测设备的使用环境符合要求，避免产生对设备不利的影响。
结束语
建筑外窗三项物理性能检测分级标准的2008年版本新国标已经开始实施。建筑外窗的三项物理性能是最重要、最根本的性能，它关系到外窗作为房屋的维护结构部分是否与墙体一同起到应有的作用。因此检测机构必须配置符合标准要求的检测设备，以确保检测结果的准确性和可靠性，才能为人们提供优美、安全的居住环境。
参考文献：
[1] 黄宏强.关于门窗物理三性检测的探讨[J].广东科技，2013.
[2] 黄燕春.浅谈门窗的物理三性检测[J].广西土木建筑，2012.
[3] 黄宏强.关于门窗物理三性检测的探讨[J].广东科技，2014.
[4] 陈楚雄，罗三雄，孙卫群.对建筑外窗物理三性检测的几点体会，2013.
论文作者:罗伟业
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/22
标签：建筑论文; 性能论文; 门窗论文; 静压论文; 设备论文; 新标准论文; 检测设备论文; 《基层建设》2019年第12期论文;