1、建筑门窗检测技术 基础知识,主讲人：杨靖 日期：2013-10-05,一、前言,门窗定义,门窗-建筑用窗和人行门的总称。 门-围蔽墙体门窗洞口，可开启关闭，并可供人出入的建筑部件。 窗-围蔽墙体洞口，可起采光、通风或观察等作用的建筑部件的总称。,铝合金门窗定义：,铝合金门窗是将经过表面处理过的铝合金型材，通过下料、冲孔、铣槽、攻丝、组角等加工工艺制做成的门窗框料构件，然后再与玻璃、连接件、密封件、开闭五金配件一起组合装配而成。,门窗的用途：外围护（W）和内围护（N）两种。 门窗的分类：,门窗的品种 按材质分：钢门窗木门窗塑料门窗-未增塑聚氯乙烯（U-PVC）塑料门窗铝合金门窗彩钢板门窗复合门窗
2、按使用功能分：普通门窗特种门窗：防盗安全门、防火门窗、隔音门窗车库门、卷帘门、屏蔽门等。,门窗的品种,推拉系列,平开系列,悬窗系列,门窗的品种,内开内倒系列,折叠系列,提升推拉系列,固定窗系列,门窗的尺寸其无具体标准，可根据预留洞口设计 门窗。门窗的宽度构造尺寸（B2 ,mm ）和高度构造尺寸（ A2 ,mm ）的千、百、十位数顺序排列的六位数字表示。产品系列以门窗框厚度构造尺寸（ C2 ,mm）划分，5mm进一系列，若门窗厚度小于某一基本系列时，则将此门窗归入前一级系列中。,门窗的命名及标记方法,推拉门窗：滑轮、半圆锁、防脱落块、挡风块、限位块、玻璃垫块 平开窗：执手（传动机构用执手）、旋压
3、执手、传动锁闭器、滑撑、铰链、撑挡、玻璃垫块 内平开下悬窗：内平开下悬五金系统,五金件,推拉系列门窗配件,滑轮系列（单轮/双轮/铜轮）,推拉系列门窗配件,月牙锁系列,推拉系列门窗配件,勾锁系列（单面/双面）,勾锁系列（带拉手）,推拉系列门窗配件,塑料件系列（付档/防盗器）,平开系列门窗配件,执手系列（U型槽口/一字槽口）,平开系列门窗配件,合页系列（欧标槽口/非欧标槽口）,平开系列门窗配件,传动杆系列（欧标槽口/非欧标槽口）,平开系列门窗配件,连杆系列（滑撑/风撑）,铝合金门窗的表达方法,数字一般的表达意义为：1、推拉系列 上管09 固上滑11上滑01 下滑02边封03 上方04下方05 高下
4、方15光企06 勾企07中柱19 收口08盖板10 转角柱 39/49压线202、平开系列 外框01 中挺02扇料03 角码04小压线06 大压线06,铝合金门窗的型材组成图,推拉窗的型材组成图,铝合金门窗的型材组成图,平开窗的型材组成图,GB/T 5823-2008 建筑门窗术语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GB/T 8484-2008建筑外门窗保温性能分级及检测方法GB/T 8485-2008建筑门窗空气声隔声性能分级及检测方法 GB/T 8478-2008铝合金门窗.,门窗标准,试样的要求1、材料：所用材料均应符合相应的国家、行业、企业标准。
5、铝合金型材（基材壁厚及尺寸偏差 、表面处理）、钢材、玻璃、密封及弹性材料、五金配件、紧固件。,试样的要求2、外观：产品表面、密封胶、密封胶条及其四角；窗框扇铝合金型材的表面；玻璃表面。,试样要求3、尺寸：门窗规格（单樘及组合）、尺寸偏差、玻璃镶嵌构造尺寸、隐框窗玻璃粘接装配尺寸。,试样的要求 4、装配质量：连接紧固、有效密封、就位平正附件牢固、五金配件灵活、平正、密封 5、构造：构造可靠、设计人性化、安全附件构造可靠、方便更换，维修、安全,试样的要求 6、性能：,小于50N启闭力的作用下可灵活使用,门：10万次 窗：1万次,门窗检测项目,物理性能(六大性能）：,抗风压性能 P1、P2、P3 水
6、密性能 P 气密性能 q1 、q2 保温性能 K 空气声隔声性能 Rw+Ctr、Rw+C 采光性能 Tr 遮阳性能 SC,仅适用于外窗,门窗检测项目,机械性能：,启闭力、反复启闭性能、弯曲、扭曲、翘曲、大力关闭、垂直荷载（悬端吊重）、软物体撞击、硬物撞击等。,其他性能：,宽高尺寸偏差、对边尺寸之差、对角线之差、搭接量偏差、同一平面高低差、杆件接缝高低差、杆件装配间隙、焊接角强度,二、具体试验检测方法,试验检测设备,名称：门窗检测仪,型号：XMCY2421-CP,原理：采用变频器直接驱动风机的压力闭环控制系统，利用 调节风机转速来调节气压。,试验检测设备,检测装置由压力箱、试件安装系统、供压系统
7、、淋水系统及测量系统(包括空气流量、压力差及位移测量装置)组成。检测装置的构成如图1 所示。,门窗气密性、水密性、抗风压检测,检测标准： 标准号：GB/T 7106-2008 标准名：建筑外门窗气密、水密和抗风压性 能分级及检测方法,适用于建筑外窗及外门的气密、水密、抗风压性能分级及试验室检测。检测对象只限于门窗试件本身，不涉及门窗与其他结构之间的接缝部位。,1）外门窗:建筑外门窗的统称。 2）压力差：外门窗室内、外表面所受到的空气绝对压力差值。当室外表面所受的压力高于室内表面所受的压力时，压力差为正值;反之为负值。 3）标准状态:温度为293 K(20)、压力为101. 3 kPa(760
8、mm Hg)、空气密度为1. 202 kg/m。 4）开启缝长:开启缝总和（以内表面测定为准）。 5）试件面积：外门窗框外侧范围内的面积，不包括安装用附框的面积。以室内表面积测定为准。,术语和定义,6）水密性能：外门窗正常关闭状态时，在风雨同时作用下，阻止雨水渗漏的能力。 7）气密性能：外门窗在正常关闭状态时，阻止空气渗透的能力。 8）抗风压性能 ：外门窗正常关闭状态时，在风压作用下，不发生损坏(如:开裂、面板破损、局部屈服、粘结失效等)和五金件松动、开启困难等功能障碍的能力。,术语和定义,术语和定义,试件空气渗透量 ：在标准状态下，单位时间通过整窗(门)试件的空气量。附加空气渗透量 ：除试件
9、本身的空气渗透量以外，通过设备和试件与测试箱连接部分的空气渗透量。单位开启缝长空气渗透量： 在标准状态下，单位时间通过单位开启缝长的空气量。单位面积空气渗透量：在标准状态下，单位时间通过外门窗试件单位面积的空气量。,严重渗漏：雨水从试件室外侧持续或反复渗人外门窗试件室内侧，发生喷溅或流出试件界面的现象。严重渗漏压力差值：外门窗试件发生严重渗漏时的压力差值。淋水量：外门窗试件表面保持连续水膜时单位面积所需的水流量。,术语和定义,面法线位移：试件受力构件或面板表面上任意一点沿面法线方向的线位移量。面法线挠度：试件受力构件或面板表面上某一点沿面法线方向的线位移量的最大差值。相对面法线挠度：面法线挠度
10、和两端测点间距离L的比值。允许挠度： 主要构件在正常使用极限状态时的面法线挠度的限值(符号为：fo)。,术语和定义,变形检测：为了确定主要构件在变形量为40%允许挠度时的压力差(符号为P1)而进行的检测。反复变形检测： 为了确定主要构件在变形量为60%允许挠度时的压力差(符号为P2)反复作用下不发生损坏及功能障碍而进行的检测。定级检测：为确定外门窗抗风压性能指标值P3和水密性能指标值P而进行的检测。工程检测：为确定外门窗是否满足工程设计要求的抗风压和水密性能而进行的检测。,术语和定义,1、气密性能（1）分级指标采用在标准状态下，压力差为10 Pa时的单位开启缝长空气渗透量q1，和单位面积空气渗
11、透量q2作为分级指标。（2）分级指标值（分级指标绝对值q1 和q2 的分级见表 ）,分级,2、水密性能（1）分级指标采用严重渗漏压力差值的前一级压力差值作为分级指标。（2）分级指标值（分级指标值P的分级见表）,分级,3、抗风压性能（1）分级指标采用定级检测压力差值P3 （2）分级指标值（分级指标值P3的分级见表）,分级,检测准备,试件应为按所提供图样生产的合格产品或研制的试件，不得附有任何多余的零配件或采用特殊的组装工艺或改善措施。试件必须按照设计要求组合、装配完好，并保持清洁、干燥。相同类型、结构及规格尺寸的试件，应至少检测三樘。,试件安装要求：试件应安装在安装框架上。试件与安装框架之间的连
12、接应牢固并密封。安装好的试件要求垂直，下框要求水平，下部安装框不应高于试件室外侧排水孔。不应因安装而出现变形。试件安装后，表面不可沾有油污等不洁物。试件安装完毕后，应将试件可开启部分开关5次。最后关紧。,检测准备,检测顺序：按照气密、水密、抗风压变形P1、抗风压反复受压P2、安全检测P3的顺序进行。气密-水密-P1-P2-P3当进行抗风压性能检测或较高压力的水密性能检测时应采取适当的安全措施（例如：安全网）。,检测准备,气密性 1）检测顺序:正预备加压正检测加压负预备加压负检测加压,2）检测渗量： 附加渗量:设备与连接部位渗透量（用胶带密封开启缝） 总渗透量：门窗渗透量附加渗透量（撕去胶带）。
13、 门窗渗透量=总渗透量附加渗透量 3）数据处理：分别计算出升压和降压过程中在100 Pa压差下的两个附加空气渗透量测定值的平均值 qf 和两个总渗透量测定值的平均值 qz ，则窗试件本身100 Pa压力差下的空气渗透量qt (m3/h)即可按式(1)计算：qt= qz - qf （1）,利用式(2)将qt换算成标准状态下渗透量q(m3/h)值。q =293/101. 3(qtP/T) （2）将q值除以试件开启缝长度l或面积A，即可得出在100 Pa下，单位开启缝长空气渗透量q1 m3/(m.h)或单位面积空气渗透量q2 m3/(m2.h)q1 =q/l （3）q2 =q/A （4） 注意：正压
14、、负压分别按(1) (4)式进行计算,为了保证分级指标值的准确度，采用由100 Pa检测压力差下的测定值q1值或q2值，按式(5)或式(6)换算为10 Pa检测压力差下的相应值士q1 m3/(m.h)值，或士q2 m3 / ( m2.h) 值。士q1 = q1/4.65 (5)士q2 = q2/4.65 (6)将三樘试件的q1值或q2值分别平均后对照表1确定按照缝长和按面积各自所属等级。最后取两者中的不利级别为该组试件所属等级。正、负压测值分别定级。,给定系数,水密性检测方法检测分为稳定加压法和波动加压法。工程所在地为热带风暴和台风地区的工程检测，应采用波动加压法；定级检测和工程所在地为非热带
15、风暴和台风地区的工程检测，可采用稳定加压法。已进行波动加压法检测可不再进行稳定加压法检测。水密性能最大检测压力峰值应小于抗风压定级检测压力差值P3。,1）加压方式：稳定加压法、波动加压法 2）检测预序：（稳定加压法）预备加压检测加压,一般不用,1）淋水：对整个门窗试件均匀地淋水。 稳定加压：淋水量为2 L/(m2. min)。 波动加压：淋水量为3 L/(m2. min)。2）加压：在淋水的同时施加稳定压力。波动压力的大小用平均值表示，波幅为平均值的0.5倍。 定级检测时，逐级加压至出现严重渗漏为止。 工程检测时，直接加压至水密性能指标值，压力作用时间为15 min或产生严重渗漏为止。（波动加
16、压速度约100Pa/s） 3）观察记录：在逐级升压及持续作用过程中，观察并参照表6记录渗漏状态及部位。,波动加压法检测预序预备加压检测加压,4）分级指标值的确定a.记录每个试件的严重渗漏压力差值。b.以严重渗漏压力差值的前一级检测压力差值作为该试件水密性能检测值。c.如果工程水密性能指标值对应的压力差值作用下未发生渗漏，则此值作为该试件的检测值。,5）定级：以严重渗漏压力差值的前一级检测压力值为该试件水密性能检测值。如果工程水密性能指标值对应的压力差值作用下未发生渗漏，则此值作为该试件的检测值。综合方法为：a、一般取三樘检测值的算术平均值。b.如果三樘检测值中最高值和中间值相差两个检测压力等级
17、以上时，将该最高值降至比中间值高两个检测压力等级后，再进行算术平均。c.如果3个检测值中较小的两值相等时，其中任意一值可视为中间值。,抗风压 1)检测项目变形检测：检测试件在逐步递增的风压作用下，测试杆件相对面法线挠度的变化，得出检测压力差P1。反复加压检测：检测试件在压力差P2(定级检测时)或P2(工程检测时)的反复作用下，是否发生损坏和功能障碍。定级检测或工程检测：检测试件在瞬时风压作用下，抵抗损坏和功能障碍的能力。,定级检测是为了确定产品的抗风压性 能分级的检测，检测压力差为P3； 工程检测是考核实际工程的外门窗能 否满足工程设计要求的检测， 检测压力差为P3。,2)检测加压顺序：,3)
18、确定测点和安装位移计：,我们用的,预备加压程序 变形检测：先进行正压检测，后进行负压检测，并符合以下要求：a、检测压力逐级升、降。每级升降压力差值不超过250 Pa，每级检测压力差稳定作用时间约为10 s。不同类型试件变形检测时对应的最大面法线挠度(角位移值)应符合表7的要求。检测压力绝对值最大不宜超过2 000 Pa 。,表7 不同类型试件变形检测对应的最大面法线挠度(角位移值),b、记录每级压力差作用下的面法线挠度值(角位移值)，利用压力差和变形之间的相对线性关系求出变形检测时最大面法线挠度(角位移)对应的压力差值，作为变形检测压力差值，标以P1。 c、工程检测中，变形检测最大面法线挠度所
19、对应的压力差已超过P3/2. 5时，检测至P3/2. 5为止；对于单扇单锁点平开窗(门)，当10 mm自由角位移值所对应的压力差超过P3/2时，检测至P3 /2为止。 d、当检测中试件出现功能障碍或损坏时，以相应压力差值的前一级压力差分级指标值为P3。,P1：变形检测压力(L/300、 L/450等） P2：反复加压检测压力， P2 1.5 P1 。 P3：定级检测或工程检测压力， P3 2.5 P1 ，P2 0.6 P3 。 P2：工程检测反复加压检测压力， P20.6 P3 P3：工程检测定级加压检测压力,求取杆件或面板的面法线挠度可按公式(7)进行：,反复加压检测：检测前可取下位移计，施
20、加安全设施。定级检测和工程检测应按图5反复加压检测部分进行，并分别满足以下要求：定级检测时：P2=1.5P1，且不宜超过3 000 Pa，反复5次，每次3s。先正后负。工程检测时：当工程设计值小于2. 5倍P1时以0. 6倍工程设计值进行反复加压检测。反复加压后，将试件可开启部分开关5次，最后关紧。,定级检测或工程检测：定级检测时：0P3（= 2.5P1 ） 0 -P3 0，加压速度300500Pa/s，泄压时间不小于1s，持续时间为3s。先正后负，将试件可开启部分开关5次，最后关紧。 试验过程中发生损坏和功能障碍时，记录发生损坏和功能障碍的部位，并记录试件破坏时的压力差值。,对于单扇单锁平开
21、门窗P3=2.0P1,当工程设计值P3小于或等于2.5P1(2.0P1)时，才按工程检测进行否则以定级检测取代工程检测。,检测结果的评定： 1） 变形检测的评定以试件杆件或面板达到变形检测最大面法线挠度时对应的压力差值为P1；对于单扇单锁点平开窗(门)，以角位移值为10 mm时对应的压力差值为P1。,2）反复加压检测的评定 a.未出现功能障碍和损坏，注明P2值或P2值。 b.出现功能障碍或损坏，记录出现的功能障碍、损坏情况及其发生部位，并以试件出现功能障碍或损坏时压力差值的前一级压力差分级指标值定级； c.工程检测时，如果出现功能障碍或损坏时的压力差值低于或等于工程设计值时，该外窗(门)判为不
22、满足工程设计要求。,3 ）定级检测的评定 a.未出现功能障碍或损坏时，注明P3值，按P3中绝对值较小者定级。 b.出现功能障碍或损坏，记录出现功能障碍或损坏的情况及其发生的部位，并以试件出现功能障碍或损坏所对应的压力差值的前一级分级指标值进行定级。,4 ）工程检测的评定a.未出现功能障碍或损坏时，注明P3值，并与工程的风荷载标准值Wk 相比较，大于或等于Wk时可判定为满足工程设计要求，否则判为不满足工程设计要求。工程的风荷载标准值Wk 的确定方法见GB 50009。,三试件综合评定：a.定级检测时，以三试件定级值的最小值为该组试件的定级值。b.工程检测时，三试件必须全部满足工程设计要求。,5)
23、例题:某外窗玻璃为单玻试验变形检测结果如下表(受力杆件L=1500mm)解: (1)相对挠度:(1500-20)/300=4.93(mm) (2)P1=750+(1000-750)/(5.47-3.97) (4.93-3.97)=910(Pa),(3)P2=1.5P1=1.5910=1365(Pa) (4)P3=2.5P1=2.5910=2275(Pa) 定级检测：P2=1365(Pa）、P3=2275(Pa） 工程检测：假设 P3=2200Pa,用P2=1365(Pa)、 P3=2200(Pa）反复加压和定级检测。 若P3=2300Pa，用P2=1365(Pa）、P3=2275(Pa）反复加
24、压和定级检测，结论不满足工程设计要求。 6）综合评定： 以三个试件最小值。,检测中的应注意的几个问题: 1)气密性检测应注意密封. 2)抗风压检测时,位移传感器应根据L/300等留有余量,或取位移传感器中间值. 3)抗风压检测时,应比较-P1与P1, 当 -P1P1,应先做P2 、P3或P2、 P3 。 当 -P1P1,应先做-P2 、-P3或-P2、 - P3 4)输入参数注单位。 5）受力杆件的选择,可用多个位移传感器或根据JGJ/T140-2005附录D.,检测报告 a.名称、系列、型号、主要尺寸、图样。 b.玻璃品种、厚度、镶嵌方式。 c.有无密封条、材质。 d.有无密封胶、材质。 e.五金配件配置。 f.气密：单位缝长及单位面积计算值、正负压所属级别。或是否满足工程要求。 g.水密：最高未渗漏压差值及所属级别。加压方式、出现渗漏部位。或是否满足工程要求。 h.抗风压：定级给出P1、P2、P3值及所属级别。工程检测给出P1、P2、P3值，是否满足工程要求。主要受力杆件的挠度状况，压力差和挠度关系图。,谢谢大家,
