一种建筑外窗空气渗透量测试装置及测试方法

1.本发明属于气密性检测设备技术领域，具体涉及一种建筑外窗空气渗透量测试装置及测试方法。


背景技术：

2.现行实验室及现场建筑外窗空气渗透量测试中，往往采用压差法进行测试，实验室测量时构建压力箱，现场测试时通过密封塑料膜构建加压空间，两种测试工况均在标准规定100pa压差下进行，无法反映自然压差下外窗的空气渗透情况。且实验室测外窗空气渗透量时，多用于外窗出厂前的气密性定级测试，此时外窗还未投入使用，外窗在经历风吹雨打后，其气密性势必会与出厂时有一定差距，因此，现有实验室建筑外窗空气渗透测试装置无法反映实际投入运行的外窗空气渗透情况。外窗空气渗透现场测试装置能够反映投入使用的外窗实际空气渗透情况，但操作难度较大，主要操作困难为固定密封塑料膜，保证加压空间的密闭性。此外，现场测试外窗气密性时，为检查密封塑料膜的密封性，一般使用发烟装置，通过肉眼观察烟雾扰动情况，判断塑料膜是否完全密闭，检测精确度较低。因此，尽管现有建筑外窗空气渗透测试根据适用工况不同分为两种测试方法，但其两种方法都具有一定的局限性。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种建筑外窗空气渗透量测试装置及测试方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种建筑外窗空气渗透量测试装置及测试方法基于压差法和示踪气体法测试空气渗透量的原理，通过营造自然状态下外窗两侧压差，对模拟间内示踪气体浓度的变化进行测试，实现对建筑外窗空气渗透量的测试。
5.所述模拟间由无线控制式示踪气体释放器(1)、数据采集仪(2)、智能循环风扇(3)、一号气体浓度测试仪器(4)、二号气体浓度测试仪器(5)、三号气体浓度测试仪器(6)、四号气体浓度测试仪器(7)、五号气体浓度测试仪器(8)、出风口(12)、带有电动滑轨的玻璃密封板(13)、套帽式风量仪(14)构成。恒压舱由带有窗洞的墙体(9)、密封外门(10)、带有风速计的风机(11)等构成。
6.所述恒压舱和模拟间均为长方体，恒压舱尺寸为5m*5m*2m，模拟间尺寸为3m*3m*2m，壁面构造从室外到室内分别为二四砖、15mm厚抹灰，窗口位置也需进行无断点的15mm厚抹灰处理。
7.所述安装外窗的窗洞墙体处及窗洞内壁处需用铆钉固定超过窗洞100mm 宽的铁皮。
8.一种建筑外窗空气渗透量测试的方法，包括以下步骤：
9.步骤一，检查浓度测点仪器、数据采集仪、无线控制式示踪气体释放器及智能空气循环扇是否正常运行，检查模拟间内侧抹灰是否完整，安装待测外窗，检查外窗两侧压差测
试装置是否正常运行，并检查外侧抹灰是否完整，检查完毕后，关闭恒压舱外门。
10.步骤二，测试开始前，对测试系统的气密性进行检验，检验方法为保持中间隔墙上外窗完全开启，记录风机的送风量与套帽式风量仪的风量，套帽式风量仪的风量即为系统的出风量，当送风量与出风量差值不大于均值的5％时，说明系统气密性良好，可以进行测试。
11.步骤三，测量时外窗处于关闭状态，玻璃密封板通过滑轨的电动控制覆盖出风洞口，示踪气体以合适的初始浓度在模拟间释放，并用智能空气循环扇搅动3～5min，使示踪气体在模拟间均匀分布。移动玻璃密封板，使出风口完全露出，开启恒压舱的风机，控制风机的转速使恒压舱内形成稳定的正压 (负压)，当达到目标压差
±
5pa
±
0.5pa，且保持稳定至少3s时，模拟间的气体浓度测点测量示踪气体浓度，作为起始浓度。每5min时间记录一次测点浓度，并传输给数据采集仪，通过模拟间内示踪气体的浓度变化，可以量化在测试压差下外窗空气渗透量。
12.步骤四，测量时外窗处于关闭状态，玻璃密封板通过滑轨的电动控制覆盖出风洞口，示踪气体以合适的初始浓度在模拟间释放，并开启智能循环风扇，使示踪气体在模拟间均匀分布。移动玻璃密封板，使出风口完全露出，开启恒压舱的风机，控制风机的转速使恒压舱内形成稳定的正压(负压)，当达到目标压差
±
5pa
±
0.5pa，且保持稳定至少3s时，模拟间的气体浓度测点测量示踪气体浓度，作为起始浓度。每5min时间记录一次测点浓度，并传输给数据采集仪，通过示踪气体的浓度变化，计算模拟间内空气交换率，即为外窗空气渗透量。在测试过程中，应时刻观测风机送风量和风量仪出风量，保证差值不大于均值的5％，此风量均值也为外窗空气渗透量。
13.本发明的有益效果是：
14.1、本发明解决了在实际压差下，现有外窗空气渗透测试方法的局限性，可以同时实现两种方法测量外窗空气渗透量，两种方法的结果可以互相验证；
15.2、本发明的外窗安装方法操作便捷，易于拆卸与调节，测试系统具有稳定性好，测试精度高、测试原理简单等优点；
16.3、本发明可广泛用于实际压差下不同类型、不同规格的外窗空气渗透量测试及比较研究。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本发明外窗空气渗透量测试系统的示意图
19.图2是本发明的优选实施例的外窗窗洞处具体示意图
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它
实施例，都属于本发明保护的范围。
21.一种建筑外窗空气渗透测试装置，测试装置包括：
22.设置模拟间和恒压舱；
23.如图1所示，模拟间内一号气体浓度测试仪器、二号气体浓度测试仪器、四号气体浓度测试仪器、五号气体浓度测试仪器离地高度为1m，距墙壁具体均为0.5m，其中，三号气体浓度测试仪器位于模拟间对角线交点。无线控制式示踪气体释放器置于对角线交点的地面上。智能循环风扇用于使示踪气体分布均匀。
24.如图2所示，恒压舱通过安装在墙壁内的风机营造微压差，外窗两侧的一号微压差传感器、二号微压差传感器、三号微压差传感器、四号微压差传感器、五号微压差传感器、六号微压差传感器、七号微压差传感器、八号微压差传感器对压差进行测试。
25.橡胶垫的作用为保证墙体与外窗之间无空气渗透点，常用建筑外窗规格为1200*1500mm、1500*1500mm、1800*1500mm，窗洞规格为1900*1650mm，因此可以测试不同规格外窗在自然压差下的空气渗透情况。
26.建筑外窗空气渗透量测试方法包括以下步骤：
27.步骤一，测试前，检查浓度测点仪器、数据采集仪、无线控制式示踪气体释放器及智能空气循环扇是否正常运行，检查模拟间内侧抹灰是否完整，安装待测外窗，检查外窗外侧压差测试装置是否正常运行，检查模拟间外侧抹灰是否完整，检查完毕后，保持中间隔墙上外窗完全开启，关闭恒压舱外门。
28.步骤二，打开恒压舱壁面内的风机，记录风机的送风量与套帽式风量仪的风量，当送风量与出风量相差小于5％时，进行下一步测试。
29.步骤三，关闭外窗，玻璃密封板通过滑轨的电动控制覆盖出风洞口，示踪气体以合适的初始浓度在模拟间释放，并用智能空气循环扇搅动3～5min，使示踪气体在模拟间均匀分布。
30.步骤四，移动玻璃密封板，使出风口完全露出，开启恒压舱的风机，控制风机的转速使恒压舱内形成稳定的正压(负压)，当达到目标压差
±
5pa
±ꢀ
0.5pa，且保持稳定至少3s时，模拟间的气体浓度测点测量示踪气体浓度，作为起始浓度。
31.步骤五，每5min时间记录一次测点浓度，并传输给数据采集仪，通过模拟间内示踪气体的浓度变化，可以量化在测试压差下外窗空气渗透量。
32.步骤六，在测试过程中，应时刻观测风机送风量和风量仪出风量，保证差值不大于均值的5％，该风量均值也为外窗空气渗透量。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系为为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.此外。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.对于本领域技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型。因此，从任意一处来说，都应将实施例看作
是指导性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。