建筑玻璃幕墙与外窗性能检测方法培训讲义

建筑玻璃幕墙与外窗性能检测方法

2010.04大家都知道，目前我国建筑能耗约占全部能耗的30％，单位面积能耗是发达国家的２至３倍。而在建筑总能耗中，约为50%又是直接或间接的由门窗损耗的，对于大型幕墙公建来说，这种能耗所占比例会更大。因此，在建筑节能工作中，门窗、幕墙作为建筑物保温性能最弱的部分，一直能受到大家的关注。随着建筑节能工作不断推进，门窗由原来的单玻窗，逐步发展为今天的双玻或多玻中空玻璃窗，玻璃也随之出现了镀膜工艺、充惰性气体、暖边技术等。同时也出现了隔热铝合金型材以及多种新型型材。使得门窗的传热系数由最早的4.5W/(m2·K)以上，发展为目前的2.8W/(m2·K)以下。目前，随着各种新工艺的应用，外窗传热系数做到2.0W/(m2·K)或以下也成为了现实。1.概述1）外窗：外窗作为一个独立构件，一般由主型材、玻璃及密封件、五金件等部分组成；窗的主型材包括：框、扇、梃。

非金属材料(塑料、木质、玻璃钢等)金属型材（铝合金、不锈钢等）复合型材（钢塑共挤、铝塑复合、铝木复合等）2.外窗及玻璃的发展状况·按材质分a）PVC-U塑料窗：

PVC-U塑料窗是“由未增聚苯乙烯塑料按规定要求使用增强型钢制作的窗”，也就是我们通常说的“塑料窗”或“塑钢窗”。塑料推拉窗框剖面图2.外窗及玻璃的发展状况a）PVC-U塑料窗：

·增强型钢：增强整体窗的强度；

·塑料型材：多腔结构良好保温性能；随着塑料窗的发展及对其保温性能要求的提高,由原来的二腔、三腔室逐渐发展为现在四腔室型材。目前有些高档塑料窗，型材也做到了五腔室。随着型材腔室的增多，厚度也随之增大了。平开塑料窗，框材由原来的60发展为65型材；推拉塑料窗，也由原来的80发展为88型材。正是由于塑料窗多层空腔结构，及PVC-U材质自身导热系数低的特点，使其整体保温性能优于其它大多数材料。2.外窗及玻璃的发展状况三腔型四腔型五腔型平开塑料窗框料界面图三腔型四腔型推拉塑料窗框料界面图80mm88mm目前PVC塑料窗存在的问题：

1.塑料材质色彩较为单一，虽然也有“通体着色”或“双色共挤”型材，但大多还是白色为主，外观颜色选择余地窄；2.不耐高温，易产生有毒烟气，防火性能差，不常用于高层公共建筑；

3.耐候性能差，窗框容易变形；时间长了表面易发黄、老化。如在PVC塑料型材生产中，不按照工艺要求的份数填加抗老化材料，以上现象更为明显，使用寿命低。2.外窗及玻璃的发展状况b）铝合金窗：铝合金框材具有强度、刚度较高的优点，断面可加工成所需的复杂形状，耐高温、耐潮湿、冻胀性能好。从材质讲,其保温隔热性差，即使制作成多腔结构也不理想，传热系数约4.5W/(m2·K)左右。这是由于铝材的导热性能好，通过腔壁传导的热量远大于通过腔内空气的热量。为提高铝材窗框的保温性能，目前普遍采用从铝合金型材的内外侧之间加入低导热系数的隔热型材，从而达到有效断热的目的。2.外窗及玻璃的发展状况b）铝合金窗：

普通铝合金型材铝合金隔热型材2.外窗及玻璃的发展状况b）铝合金窗：目前开发出多种热桥阻断技术，常用的有穿条式和浇注式。现在以穿条方法使用最为广泛。

·穿条式：将内、外层铝合金用带增强玻璃纤维的聚酰胺尼龙66穿入后滚压复合(也叫滚压法)；

·浇注式：把隔热材料熔化后浇注到型材里，冷却凝固后再将型材铣开,从而达到断热目的。

2.外窗及玻璃的发展状况b）铝合金窗：

穿条式浇注式2.外窗及玻璃的发展状况b）铝合金窗：两种方法分别起源于欧洲和美国，分别用于欧式(穿条)和美式(浇注)窗系统。较为知名的厂家：

·穿条式：泰诺风(德国)

·浇注式：亚松(美国)

随着铝合金窗的发展及对其保温性能要求的提高。穿条式隔热型材隔热条厚度不断增大，由原来的11.9

mm逐步成为14.8

mm、18.0

mm、24.0

mm等。2.外窗及玻璃的发展状况不同规格隔热条对比

11.9mm14.8mm18.0mm24.0mm2）中空玻璃:两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘结密封，使玻璃层间形成有干燥气体空间的制品。

2.外窗及玻璃的发展状况2）中空玻璃:

2.外窗及玻璃的发展状况中空玻璃的结构示意图2）中空玻璃:中空玻璃在建筑外窗及幕墙工程中应用广泛。2.外窗及玻璃的发展状况玻璃幕墙外窗2）中空玻璃:从提高中空玻璃保温性能的方式来看，有以下几种：

a）增加空气间隔层厚度：2.外窗及玻璃的发展状况玻璃类型（mm）空气层厚度（mm）传热系数

W/(m2·K)

浮法白玻(5)63.3~3.5浮法白玻(5)93.0~3.2浮法白玻(5)122.8~3.12）中空玻璃:中空玻璃的空气层厚度与其热阻的关系曲线：2.外窗及玻璃的发展状况空气层厚度热阻R值R值2）中芬空玻克璃:从图毒表中递，我稍们可蹲以看搂到随鹅着空挤气间刃层的虹增大剂，中揪空玻矛璃的团热阻膊增大愧，传胳热系日数随像之降有低。哈但厚抖度增革大到残一定床程度豪后，简其传赢热性舌能受醉其影杆响就拼很小刷了。竖实验纳证明悲，合咏理的隐中空哥玻璃寄的间堵隔厚渔度为12秒mm～15丢mm。可见叨，通漠过增卧大空妙气间朵隔层泼厚度迁来提却高中茎空玻阻璃保羞温性磁能是肠有限逐的。2.外窗趁及玻逢璃的列发展金状况2）中远空玻置璃:b）充惰吉性气档体：目前朵，充污入玻璃璃间屡层的予惰性决气体狡有：艘氩气邮、氪提气以锄及氟旅化硫赞等。乌目前驶，一垫般由扛于成幻玉本较泄低采裤用氩劝气居忽多。渐可能暴由于北生产嫌工艺委等原捷因，它从实胖验数洗据上背看，导充惰墨性气渔体并壳没有期对整掘窗的办传热炕系数尼起到役明显钞的作娘用，借一般敌好的摆可以业降低0.愤1~揪0.霜2祖W/堤(m2·K荒)。但应泉指出欧的是恢：氩俱气几定乎是派百分酒之百仔干燥波的，纪由于造它的链填充卡，会演使中玻空玻坦璃的葬抗结跨露的崖性能芦有了驼明显垒的改副善。2.外窗主及玻稀璃的限发展鹿状况2）中赞空玻造璃:c）镀Lo买w_滑E(S禾un岔_E背)膜：Lo宵w_叼E膜对魔可见竭光具钳有较五高的勺投射技性，振而对滑红外众线具啦有高茧反射西，低钓吸收风的特犬点，黑因此管兼有脂遮阳明和保鞋温效嫂果。赵中空遣玻璃箭镀Lo榨w_吓E膜是款目前随提高话其保殊温性青能较肝为行鼠之有础效的值方法盐，逐灭渐被墓广泛波采用析。特首别是迫目前训节能炕对外筒窗传震热系魂数指婶标要混求的唯提高掠，铝慈合金樱窗采唉用的彼较多窃。2.外窗捐及玻千璃的桶发展断状况玻璃形式（mm）传热系数

W/(m2·K)

5白玻+12空气+5白玻2.8~3.15白玻+12空气+5Low_E1.8~2.12）中歪空玻居璃:d）暖带边技赚术：2.外窗宿及玻潜璃的素发展牙状况对中辣空玻暂璃而灶言，岩空气魂层厚最度与惰间隔能条尺扛寸接亲近，茎所以戴它们贯的热逆阻之守比近弱似于脱它们耍导热速系数抽之比信。纯朋铝的核导热眼系数驱为20退2W／m·酱K，铝化合金君的导山热系揭数—般也侧在13铁0~值15狮0W／m·礼K，所虏以边恩部的货热阻麻远远算小于寄中间浑部分殊，形邻成热渐桥降速低了锯中空字玻璃巷整体告的保剖温性轨能。·概念能：任登何一您种间勉隔条踏只要巾其热贞传导蛙系数伞低于梳铝金断属的即导热滤系数今，就锡可以斧称为牢暖边以。2）中冬空玻必璃:d）暖偶边技古术：·分类破：非金竹属材替料（掩超级画间隔撒条、TP指S、玻处璃纤界维）部分靠金属调材料羽（断段桥间椅隔条板、复浪合胶忽条）金属良材料定（不春锈钢限间隔蛮条等棕）框架浙式刚良性间面隔条条状及式非附钢性倒间隔去条2.外窗粒及玻养璃的耐发展缴状况按材借质按特技性2）中橡空玻每璃：d）暖徒边技脑术：超级怪间隔朝条的束导热那系数界为0.游2W沙/m监·K左右成，是细不锈洞钢间傍隔条党的1/耕85，是灵铝间悔隔条秤的1/叨95扭0。我们妨通过酬对不抬同形随式的惜中空存玻璃鄙进行戒实验养，可覆以降甚低玻城璃传拼热系堪数0.挽1~钞0.疤3集W/择(m2·K贪)。总之丝式，为任了有咏效提调高中借空玻鹅璃的糠热工狮性能勇，目排前常授常综替合使麻用以谁上各岔种方边法。2.外窗搭及玻咏璃的钥发展伤状况3）密氧封条足及五杰金件跃：密封刮条及普五金孤件的齐选用漫对于旨窗体颂的整侵体密托封性见有很严大关株系，涝密封悼性的时好坏舒直接肿影响大了窗傻的气建密性患及实喊际使饲用的衡保温料性能绝。2.外窗未及玻兔璃的勉发展猴状况密封誓条刑五金剥件依据暂国标GB霜/T50剧41则1-犹20慌07絮《建筑颜节能估工程需施工枣质量数验收牛规程》，幕飘墙玻努璃、抄外窗增见证豪取样底复检徐项目挥如下洒：·幕墙朽玻璃播：检测们项目锋：可乘见光萝投射甲比、菌传热助系数航、遮阳鸦系数、中空稳玻璃低露点指；抽样过数量很：同误一厂息家的晕同一更种产锈品抽眨查不还少于权一组；咏（每露组4片玻膏璃，1片进和行传旺热系耽数检测,其余3片进村行可嚷见光思透射唐和露幻玉点检测）3.检测却项目·外窗萝：检测刑项目暑：气岁密性夏、传盘热系叨数、圣中空梳玻璃适露点肺；抽样递数量尝：a）建诞筑外模窗每栗个检扯验批乎应抽仍查5%，并旗不少哪于3樘，神不足3樘时樱应全存数检包查；舱高层爷建筑承的外释窗，红每个辩检验讨批应劲抽查10病%，并挽不少冻于6樘，奇不足6樘时卵应全污数检里查。b）检匪验批奴划分杠：同骆一厂魄家的鬼同一康品种踩、类赖型、疏规格的抵门窗唱及门兴窗玻遥璃每10苍0樘划土分为锋一个室检验虎批，庄不足10丝式0樘也肯为一堵个检愁验批括。对蔑于异旁型或少有特泉殊要堂求的饶外窗，检眨验批筑的划露分应按根据退其特践点和辨数量即，由湾监理史（建丽设）单位峡和施秤工单策位协杜商确爽定。3.检测顷项目4.检测霸设备兴及测衰试方码法1）可役见光彻投射抱比：a）仪宜器设受备：分光床光度裳计/可见报光分矮析仪真；仪器我的主同要性运能指颗标：·波长笼范围来：（38堵0~欠78占0）nm；·波长乡丰准确右度：±1n场m以内封；·光度以测量涉准确性度：1%以内负，重性复性0.份5%；·谱带痛半宽秒度：10牙nm以下枪；·波长州间隔赶：10评nm。4.检测参设备葡及测叹试方慎法1）可耽见光滋投射满比：紫外剖可见沙分光做光度膛计（So牛li框dS妈pe听c37且00）4.检测永设备税及测感试方谣法1）可阀见光股投射拖比：b）试饮样准桐备：试谈样数宋量为3块，倍尺寸掉为10替0m责m×隆10助0m提m，试集样制垮作工却艺与扩被测该幕墙睛、外搂窗所拨用玻捉璃相刚同；岸也可蔽采用糕中空镜玻璃支露点奇测试樱所用桶的样等品，铲数量坏为3块，扔尺寸沙为51浅0m诸m×归36已0m俯m，但杯可见责光透役射比鸟测试创应先路于露模点测覆试。c）原僵理公做式：4.检测钞设备颤及测折试方滤法2）中摸空玻惹璃露冒点：a）仪肚器设亚备：露点期仪4.检测破设备差及测晨试方允法2）中励空玻舞璃露组点：a）仪旱器设震备：结构筑示意应图测量寨管的脱高度她为30腰0m屡m，测亡量表筹面直效径为φ5贤0m召m；温井度计户测量割范围(-省80门~-兽30℃)，精幻玉度为1℃。1-铜挺槽；2-温度泪计；3-测量杜面。1234.检测康设备吉及测兰试方划法2）中寸空玻栏璃露续点：b）试贩验原路理：放置五露点母仪后部玻璃质表面蒸局部伏冷却倚，当达到某一定策温度光后，请内部兼水气酷在冷丝式点部浴位结塘露，及该温洞度为酸露点跃。c）试兔样及派实验锣条件底：·幕墙标用中顽空玻穷璃试闸样：3块幕钉墙玻译璃制兰品或3块同惩一工爸艺条驼件下男制作烧的样些品，晋尺寸惹为51壳0m鹅m×狮36房诚0m忧m。试牛验在冤温度(23役±2)℃，相廊对湿筝度(30躲~已75)%的条币件下捎进行归。试铃验前甘将全脚部试保样在密该环届境条注件下瓣放置直一周孩以上礼。4.检测的设备处及测降试方德法2）中架空玻瘦璃露老点：c）试智样及抬实验念条件订：·外窗理用中玩空玻种璃试郑样：可直裳接采筋用工脾程现绣场抽窝检的腹建筑并外窗刚上的莫中空江玻璃搞，检穿测应顽在温走度（23营±2）℃，相论对湿傅度（30尘~7餐5）%的条盏件下鲁进行。d）试务验步赛骤：向露毕点仪仔的容础器中迈注入橡约25协mm的乙现醇或袖丙酮楚，再碍加入例干冰访，使诵其温顺度冷宣却到搭等于乞或低盗于-4玻0℃并在言试验叨中保垄持该妇温度蚕。将习试样篮水平替放置膏，在贺上表水面涂起一层灶乙醇戏或丙泊酮，扭使露棚点仪伸与该乌表面愈紧密煎接触垃，停须留时瞒间按含下表爹的规烧定。4.检测趟设备饭及测懂试方迟法2）中临空玻穴璃露胸点：测试挨达到港时间隆后，枕移开折露点俘仪擦混去表舍面凝痛结水葡，立刻观杯察玻王璃试辛样的号内表跌面上摧有无词结露累或结堪霜。怕若无票结露或结墙霜现菠象，吊则该重样品隆露点笼合格偶；否屋则，蜜露点疤不合匆格。若受收检3块中胸空玻等璃露节点均隙合格局，则膨该组羡样品掀合格堪；否则不质合格员。原片玻璃厚度/mm接触时间/min≤43546587≥1010试样贴测试后时间·4.检测为设备慢及测雕试方来法3）传肺热系限数(中空道玻璃肾、外晚窗)：建筑竖门窗耽保温惯性能沫检测椅设备4.检测僵设备礼及测坡试方哨法3）传签热系些数(中空针玻璃逢、外界窗)：a）检晶测原叹理：中空险玻璃次和外膜窗保查温性况能检签测的涂原理悬和方捕法是纹基于总稳定追传热黄原理耗的标定对热箱宅法。被房诚检试失件一惹侧为馆热箱赔，模蹈拟采勒暖建愉筑冬劝季室极内气谱候条渔件；雪另一搞侧为责冷箱鸽，模是拟冬晶季室萝外气马候条伐件。荷通过掌测量溉热箱化中电捡暖器佩的发熄热量睬，减涨去热节箱外棚壁和清试件测框的应热损散失，姐除以告试件通面积远与两骡侧空啄气温箩差的灶乘积淡即可犁计算怪出试直件的足传热耐系数K值。原理傲公式蜂：K=4.检测轮设备惊及测先试方序法3）传卖热系篇数(中空劫玻璃液、外认窗)：b）检右测装发置：主要稳由热箱、冷箱、试件棉框和环境展空间四部摇分组惕成；检测璃仪器滔：温度传感符器、功率咽表、风速艺仪、数据采集侨仪等组档成；建筑盾门窗残保温诱性能悄检测侵设备4.检测罩设备失及测敢试方使法3）传睡热系申数(中空业玻璃氧、外绪窗)：b）检烈测装盟置：主要酒由热箱、冷箱、试件裕框和环境激空间四部学分组销成；检测还仪器揭：温度传感辱器、功率闯表、风速壁仪、数据采集煮仪等组观成；建筑健门窗符保温露性能味检测弃设备4.检测猜设备宵及测富试方台法热扶箱·热箱兼内净宣尺寸弟不宜丛小于21凶00亲mm财×2涨40底0m逗m(宽×高)，进深龟不宜基小于20响00禾mm；·热箱徒外壁吼结构孝应由恨均质经材料组成跃，其织热阻培值不础得小抓于3.理5m2·K讽/W；·热箱脸内表口面的飘总的羊半球促发射率ε值应浴大于0.啦85。·热箱贫采用溜交流分稳压祥电源恰供暖器加霜热。3）传魄热系乐数(中空顶玻璃炎、外刑窗)：b）检削测装虽置—热箱欢：4.检测观设备疯及测提试方拳法冷井箱·冷箱仪内净题尺寸列应与并试件骨框外神边缘尺狗寸相掩同，化进深孟以能蛛容纳甘制冷、摧加热夏及气帖流组束织设茧备为宜；·冷箱宣外壁催应采界用不班吸湿弄的保历温材料肉，其拌热阻鸭值不流得小表于3.翁5m2·K右/委W，内宝表面愧应采抬用不亏吸水、阳耐腐补蚀的游材料尿；·热箱椅内表香面的肺总的能半球些发射率ε值应现大于0.摔85；·冷箱偷通过乖安装帅在冷昌箱内帽的蒸维发器或凉引入色冷空晓气进肌行降捉温。3）传肢热系蹦数(中空盟玻璃方、外笛窗)：b）检单测装刮置—冷箱妨：4.检测侧设备怜及测事试方勿法冷检箱·利用扯隔风划板和百风机灯进行散强迫筹对流，社形成即沿试电件表辆面自漏上而继下的均做匀气占流，纤隔风喷板与商试件灯框冷侧延表面顽距离富宜能锅调节贸；·隔风么板应居采用量热阻什值不碍小于1.府0往m2·K黎/W的挤套塑聚只苯板牵，隔风板培面向选试件税的表图面，黄总半华球发射教率ε值应所大于0.默85，隔谱风板的陷宽度插与冷狂箱内周净宽俯度相色同；·蒸发吼器下卧部应币设置迹排水酱孔或狐盛水盘胶。3）传桂热系细数(中空悟玻璃刑、外槐窗)：b）检躲测装石置—冷箱顽：4.检测尚设备令及测郑试方堡法试件围框·试件兵框外裕缘尺庸寸应搁不小束于热叮箱开口陵部处均的内锄缘尺取寸；·试件辨框应奏采用乘不吸千湿、阵均质料的保温村材料魂，热这阻值波不小始于7.敏0m2·K饼/W，其胀密度怒应为20～40kg壁/m3；·洞口群下部恒应留比有高谨度不艺小于60付0m超m、宽场度不脊小于30闲0m售m的平台。巩平台照及洞神口周回边的鹿面板霞应采用毙不吸荷水、摊导热肯系数桶不大妹于0.狼25偿W/情m·筹K的材长料。热室冷室3）传蒜热系作数(中空津玻璃颠、外条窗)：b）检碎测装跑置—试件献框：4.检测养设备暮及测骆试方罗法试件疾框洞您口尺奋寸：·中空桂玻璃不应营小于82胖0m陪m×邀12爱70丛mm；·外窗不应清小于15好00做mm彩×1锈50岛0m；3）传蛇热系址数(中空腿玻璃沿、外劈燕窗)：b）检金测装科置—试件否框：4.检测幕设备亮及测羽试方捞法3）传射热系警数(中空两玻璃蒜、外帅窗)：b）检梦测装逗置--环境值空间邻：·检测目装置印应放牲在装死有空酒调设锤备的硬实验罢室内比，保虏证热箱外市壁内惑、外句表面继面积籍加权安平均细温差贼小于1.含0K。实验室浪空气斜温度向波动沙不应杜大于0.妖5K。·试验驳室围勾护结灰构应序有良限好的遭保温篮性能杠和热宜稳定压性，应避储免太取阳光冰透过池窗户弹进入续室内乎。试督验室觉墙体红及顶棚内框表面淋应进霜行绝惰热处暑理。·热箱概外壁玩与周倾边壁惨面之阀间至键少应踪蝶留有50专0m记m的空宜间。注：酱为了泄保证睬环境纠空间虾温度能分布弯均匀患，常告采用筐在环青境空间牢上下介区域饼布设迈轴流值风机两的方涝式。3）传咬热系肺数(中空财玻璃拐、外泄窗)：b）检妇测装显置--环境贡空间富：4.检测寻设备概及测筒试方像法循环编用轴顽流风箩机4.检测倒设备郊及测注试方本法3）传搅热系讽数(中空伏玻璃蒜、外漏窗)：b）检桨测仪腥器--感温讯元件竟：·感温歼元件肤：铜-康铜(铜镍)热电众偶;铜