建筑围护结构节能检测的技术方法

1.墙体

（1）外保温系统耐候性检测。

1）试样的制备：试样由混凝土墙和被测外保温系统构成。尺寸要求：试样的宽度应不小于2.5m，高度应不小于2.0m，面积应不小于6m2。混凝土墙上角应预留一个宽0.4m、高0.6m的洞口，洞口距离边缘0.4m。

外保温系统应包住混凝土墙的侧边，侧边保温层最大厚度为20mm。预留洞口处应安装窗框。

2）试验过程：具体试验过程见表8-11。

表8-11　试验过程

续表

试验结束后，状态调节7d检测抗拉伸强度和抗粘结强度。

3）试验结果评定：经80次高温-淋水循环和20次加热-冷冻循环后系统未出现开裂、空鼓或脱落，抗裂防护层与保温层的拉伸粘结强度不小于0.1MPa且破坏界面位于保温层，则系统耐候性合格。

（2）抗风压性检测。

1）试样的制备：试件与耐候性相同。

仪器设备：抗风压箱、风机（2个）、控制系统、摄像机（观察窗）。

2）试验过程：分别进行10kPa、11kPa、12kPa试验。

3）试验结果评定：根据外观质量（包括裂缝、脱落、起鼓等）作出评定结果。

（3）抗冲击性检测。

1）试样的制备。

①试样厚度按外保温系统构造制备：在聚苯板上抹涂抹面抗裂砂浆，压入耐碱网布，抹面层厚度为4.0mm，耐碱网布位于距离抹面胶浆表面1.0mm处；或按生产商要求的抹面层厚度及耐碱网布位置，生产商要求的抹面层厚度应为3.0～5.0mm，7～10d后上饰面层，尺寸为1 200mm×600mm、400mm×600mm。

图8-3　抗冲击仪

②准备仪器：抗冲击仪（由装有水平调节旋钮的基底、落球装置和支架组成，如图8-3所示）、钢球、轴承钢球（两个规格：公称直径50.8mm、质量约535g及公称直径63.5mm、质量约1 045g）。

2）试验过程。

①按原标准处理：在标准试验条件下放置14d，然后在（23±2）℃的水中浸泡7d，试样抹面胶浆层表面向下，浸入水中的深度为2～10mm，然后在标准试验条件下放置7d。

②按原标准不处理：在标准试验条件下放置28d。

③冲击：10次中破坏次数少于4次（抹面胶浆抗冲击强度不带饰面层）。

（4）吸水量检测。

1）试样的制备：

①尺寸为200mm×200mm，实际尺寸可略大，以便进行防水处理后试样浸水面积与标准一致。

②试样分带饰面层、不带饰面层（放入抹面砂浆检验项目）；四周蜡封，松香∶石蜡＝1∶1，蜡封时温度不宜过高。

③仪器设备：天平、恒温水槽。

2）试验过程：试样处理按下述条件进行3个循环，在标准试验条件下至少放置24h。

①在水中浸泡24h；

②在（50±5）℃的条件下干燥24h；

③不按原标准处理：在标准试验条件下放置28d。

处理后试样测试结果与不处理时相差较大，吸水量更小。

a.水温（23±2）℃。标准中规定的（20±2）℃，在标准试验室条件下，用恒温水浴是难以实现的，因为其并没有制冷措施。

b.吸水量取3个试样的算术平均值。

c.计算时的面积为实际与水接触的试样面积。

d.抹面胶浆吸水量不带饰面层。

进行试样处理与不进行处理，吸水量相差较大，进行处理后试样吸水量通常有较大幅度的减小。

（5）水蒸气湿流密度检测。参照《建筑材料及其制品水蒸气透过性能试验方法》（GB/T 17146—2015）。

1）试样的制备。

①试样尺寸：直径80mm，面积5 024mm2。

②温度（23±2）℃，相对湿度50％±2％。

③试验仪器：盛样容器、天平（应有较高精度，建议为0.01g）、恒温恒湿试验箱（或对试验环境进行控制），如图8-4所示。

图8-4　试验仪器

（a）电子天平；（b）恒温恒湿试验箱

2）试验过程：试验时间9d，每天进行一次称量，称量结果精确至0.01g，称量时间不大于15min。

3）试验结果评定：取连续6次相差不超过0.05g的透过量或后6次透过量的算术平均值进行计算，试验结果取三次试验算术平均值。

（6）传热系数检测。参照《绝热稳态传热性质的测定标定和防护热箱法》（GB/T 13475—2008）。

1）试样的制备：

①按保温材料的材质和厚度、有无锚栓及其数量等分类；基本类型应进行成套构造测定。尺寸为1m×1m，为方便安装，试件应比试件框略小，空隙处应用保温材料填实；试件安装时周边应密封，防止空气或水分从边缘进入试件，也不会从一侧传到另一侧；温度传感器应在样品两侧表面均匀分布、对应安装，温度传感器连同0.1m长引线应与受检表面紧密接触，数量不少于9支。

②仪器设备：墙体传热系数测定仪，由功率控制记录仪、温度巡检记录仪、热箱、冷箱、试样架等组成。

2）试验过程：

①设定温度为热箱30℃、冷箱－5℃，温差不小于20℃，试样保温性能不同会有所变化。

②开始试验后，每半小时观察温度情况，达到接近稳定后开始记值。

③温度保持稳定，变化不大时结束试验，一般为6～8h。

3）试验结果评定：

①试件的表面平均温度是每个区域的表面平均温度的面积加权平均值；

②热阻＝温差/热量；

③传热系数＝1/热阻。

（7）可燃性检测。

1）试样的制备。

①边缘点火，试件尺寸为90mm×190mm。

②表面点火，试件尺寸为90mm×230mm。

③测试仪器：燃烧箱、燃烧器、支架。

2）试验过程：边缘未加保护的材料，只进行边缘点火；边缘有保护的材料，进行边缘点火和表面点火；点火15s后移开燃烧器。

3）试验结果评定：20s内是否到达150mm，有无燃烧滴落物，是否点燃滤纸。

（8）难燃性检测。

1）试样的制备：

①试件尺寸：1 000mm×190mm，4件，按实际使用厚度制备。

②测试仪器：燃烧竖炉。

③测试装置：流量、温度、压力。

2）试验过程：试件安装在试件架上，形成垂直方形烟道；预热至50℃后，放入试件；试验时间为10min。

3）试验结果评定：燃烧剩余长度平均值≥150mm，且没有一个试件剩余长度为0；平均烟气温度不超过200℃。

（9）不燃性检测。

1）试样的制备。

①试件尺寸：φ45mm×50mm，5件。

②测试仪器：不燃炉、镜子（方便观察）。

2）试验过程：调整炉温，炉内温度为750℃；快速放入试件；达到最终温度平衡结束，通常为30min。

3）试验结果评定：炉内平均温升不超过50℃；试样平均持续燃烧时间不超过20s；试样平均质量损失率不超过50％。

以上列举了常见墙体几项参数的节能检测技术与方法。此外，还可以进行墙体导热系数、蓄热系数、烟密度、氧指数、现场拉拔、钻芯检验等其他检测技术，此处不再赘述。

2.门窗

（1）外窗保温性能检测。

1）执行标准：《建筑外门窗保温性能检测方法》（GB/T 8484—2020）。

2）检测原理：基于稳态传热原理，采用标定热箱法检测建筑外门窗传热系数。试件一侧为热箱，模拟供暖建筑冬季室内气温条件；另一侧为冷箱，模拟冬季室外气温和气流速度。在对试件缝隙进行密封处理，试件两侧各自保持稳定的空气温度、气流速度和热辐射条件下，测量热箱中加热装置单位时间内的发热量，减去通过热箱壁、试件框、填充板、试件和填充板边缘的热损失，除以试件面积与两侧空气温差的乘积，即可得到试件的传热系数K值。

3）检测装置和仪器：检测装置主要由热箱、冷箱、试件框、填充板和环境空间五部分组成，仪器有温度传感器、功率表、风速仪、数据记录仪等。

（2）门窗三性检测。

1）执行标准：《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能检测方法》（GB/T 7106—2019）。

2）装置和仪器：压力箱、供压和压力控制系统、位移测量仪、压力测量仪、空气流量测量装置、喷淋装置。将门窗三性检测集中在一套装置中。

3）试件安装：同一窗型、规格尺寸试件3樘，分别安装在镶嵌框上，并连接牢固、密封，安装质量要求垂直、水平，不得变形，安装完成后将开启部分开关5次，最后关紧。

4）检测过程：

①门窗三性——抗风压性。(www.xing528.com)

抗风压性能检测包含变形检测、反复加压检测、安全检测。定级检测的安全检测包含产品设计风荷载标准值P3检测、产品设计风荷载设计值Pmax（Pmax取1.4P3）检测。工程检测的安全检测包含风荷载标准值Wk检测和风荷载设计值P′max（P′max取1.4Wk）检测，风荷载标准值Wk应按《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2012）规定的方法确定。

a.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变化，得出检测压力差。

反复加压检测：检测试件在压力差的反复作用下，是否发生损坏和功能障碍。

定级检测：确定外门窗性能等级而进行的检测。

工程检测：确定外门窗是否满足工程设计要求的性能而进行的检测。

b.检测方法：确定测点安装位移计（图8-5）。

图8-5　测点安装位移计

预备加压：在预备加压前，将试件上所有可开启部分启闭5次，最后关紧。检测加压前施加三个压力脉冲，定级检测时压力差绝对值为500Pa，加载速度约为100Pa/s，压力稳定作用时间为3s，泄压时间不少于1s。工程检测时压力差绝对值取风荷载标准值的10％和500Pa二者的较大值，加载速度约为100Pa/s，压力稳定作用时间为3s，泄压时间不少于1s。

变形检测：变形检测分定级检测时的变形检测和工程检测时的变形检测，具体步骤如下：

定级检测时的变形检测应按下列步骤进行：

a）先进行正压检测，后进行负压检测。

b）检测压力逐级升、降。每级升降压力差值不超过250Pa，每级检测压力差稳定作用时间约为10s。检测压力绝对值最大不宜超过2 000Pa。

c）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（线性回归方法）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。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）应符合产品标准的要求。

注：产品标准无要求时，玻璃面板的允许挠度取短边1/60；面板为中空玻璃时，杆件允许挠度为1/150，面板为单层玻璃或夹层玻璃时，杆件允许挠度为1/100。

d）记录检测中试件出现损坏或功能障碍的状况和部位。

工程检测时的变形检测应按下列步骤进行：

a）先进行正压检测，后进行负压检测。

b）检测压力逐级升、降。每级升、降压力差不超过风荷载标准值的10％，每级压力作用时间不少于10s。压力差的升、降直到任一受力构件的相对面法线挠度值达到变形检测规定的最大面法线挠度（角位移），或压力达到风荷载标准值的40％[对于单扇单锁点平开窗（门），风荷载标准值的50％]为止。

c）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。当P1小于风荷载标准值的40％[对于单扇单锁点平开窗（门），风荷载标准值的50％]时，应判为不满足工程设计要求，检测终止；当P1大于或等于风荷载标准值的40％[对于单扇单锁点平开窗（门），风荷载标准值的50％]时，P1取风荷载标准值的40％[对于单扇单锁点平开窗（门），风荷载标准值的50％]。

d）记录检测中试件出现损坏或功能障碍的状况和部位。

反复加压检测：定级检测和工程检测应按规定反复加压检测部分进行，并满足以下要求：

a）检测压力从零升到P2（P′2）后降至零，P2（P′2）＝1.5P1（P′1），反复5次，再由零降至－P2（P′2）后升至零，－P2（P′2）＝－1.5P1（P′1），反复5次。加载速度为300～500Pa/s，每次压力差作用时间不应少于3s，泄压时间不应少于1s。定级检测Pa值不宜大于3 000Pa。

b）正压、负压反复加压后，将试件可开启部分启闭5次，最后关紧。记录检测中试件出现损坏或功能障碍的压力差值及部位。

c.定级检测与工程检测时的安全检测。

定级检测时的安全检测：

a）产品设计风荷载标准值P3检测。P3取2.5P1，对于单扇单锁点平开窗（门），P3取2.0P1。没有要求的P3值不宜大于5 000Pa。

检测压力从零升至P3后降至零，再降至－P3后升至零。加载速度为300～500Pa/s，压力稳定作用时间均不应少于3s，泄压时间不应少于1s。正、负加压后各将试件可开启部分启闭5次，最后关紧。记录面法线位移量（角位移值）、发生损坏或功能障碍时的压力差值及部位。如有要求，可记录试件残余变形量，残余变形量记录时间应在P3检测结束后5～60min内进行。

如试件未出现损坏或功能障碍，但主要构件相对面法线挠度角位移值超过允许挠度，则应降低检测压力，直至主要构件相对面法线挠度（角位移值）在允许挠度范围内，以此压力差作为±P3值。

b）产品设计风荷载设计值Pmax检测。检测压力从零升至Pmax值后降至零，再降至－Pmax值后升至零。加载速度为300～500Pa/s，压力稳定作用时间均不应少于3s，泄压时间不应少于1s。正、负加压后各将试件中可开启部分启闭5次，最后关紧记录发生损坏或功能障碍的压力差值及部位。如有要求可记录试件残余变形量，残余变形量记录时间应在Pmax检测结束后5～60min内进行。

工程检测时的安全检测：

a）风荷载标准值P3检测。检测压为从零升至P′3后降至零，再降至－P′3后升至零。加载速度为300～500Pa/s，压力稳定作用时间均不应少于3s。泄压时间不应少1s。正、负加压后各将试件可开启部分启闭5次，最后关紧。记录面法线位移量（角位移值）、发生损坏或功能障碍时的压力差值及部位。如有要求，可记录试件残余变形量，残余变形量记录时间应在风荷载标准值检测结束后5～60min内进行。

b）风荷载设计值Pmax检测。检测压力从零升至风荷载标准值P′max值后降至零，再降至－P′max值后升至零。压力稳定作用时间均不应少于3s，泄压时间不应少于1s。正、负加压后各将试件可开启部分启闭5次，最后关紧。记录发生损坏或功能障碍的压力差值及部位。如有要求，可记录试件残余变形量，残余变形量记录时间应在风荷载设计值检测结束后5～60min内进行。

d.检测结果判定：

a）变形检测的评定。定级检测时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10mm时对应的压力差值为±P1。当检测中试件出现损坏或功能障碍时，以相应压力差值的前一级压力差作为Pmax，按Pmax/1.4中绝对值较小者进行定级。

工程检测出现损坏或功能障碍时，应判为不满足工程设计要求。

b）反复加压检测的评定。定级检测时，试件未出现损坏或功能障碍，注明±P2值。当检测中试件出现损坏或功能障碍时，以相应压力差值的前一级压力差作为Pmax，按±Pmax/1.4中绝对值较小者进行定级。

工程检测试件出现损坏或功能障碍时，应判为不满足工程设计要求。

c）安全检测的评定。

定级检测的评定：产品设计风荷载标准值P3检测时，试件未出现功能障碍和损坏，且主要构件相对面法线挠度（角位移值）未超过允许挠度，注明±P3值；当检测中试件出现损坏或功能障碍时，以相应压力差值的前一级压力差作为Pmax，按±Pmax/1.4中绝对值较小者进行定级。

产品设计风荷载设计值Pmax检测时，试件未出现损坏或功能障碍时，注明正、负压力差值，按±P3中绝对值较小者定级；如试件出现损坏或功能障碍时，按±Pmax/1.4中绝对值较小者进行定级。

以三樘试件定级值的最小值为该组试件的定级值，依据《建筑幕墙、门窗通用技术条件》（GB/T 31433—2015）进行定级。

工程检测的评定：试件在风荷载标准值P′3检测时未出现损坏或功能障碍、主要构件相对面法线挠度（角位移值）未超过允许挠度，且在风荷载设计值P′max检测时未出现损坏或功能障碍，则该试件判为满足工程设计要求，否则判为不满足工程设计要求。

三樘试件应全部满足工程设计要求。

②门窗三性——气密性。

a.检测项目：检测在10Pa压力差下单位缝长空气渗透量或单位面积空气渗透量。

b.检测方法：预备加压——加3个500Pa压力脉冲，加载速度100Pa/s，压力稳定作用时间3s，泄压时间不低于1s，将试件上所有可开闭部分开关5次，然后关紧。

c.检测过程：充分密封试件上的可开启缝隙和镶嵌缝隙，然后按照0—10—50—100—160—100—50—10—0（Pa）逐级施压，作用时间10s，记录空气渗透量。

d.结果处理：计算100Pa压力下的空气渗透量，再换算成标准状态渗透量，除以开启缝长度，得出单位缝长空气渗透量，除以试件面积则得出单位面积渗透量。三组平均，取最不利级别确定为该组试件等级。

③门窗三性——水密性。

a.检测项目：稳定加压法和波动加压法。

b.检测方法。预备加压：在预备加压前，将试件上所有可开部分启闭5次，最后关紧。检测加压前施加三个压力脉冲，定级检测时压力差绝对值为500Pa，加载速度约100Pa/s，压力稳定作时间为3s，泄压时间不少于1s。

工程检测时压力差绝对值取风荷载标准值的10％和500Pa二者的较大值，加载速度约为100Pa/s，压力稳定作用时间为3s，泄压时间不少于1s。

c.检测过程（稳定加压法）：

定级检测：按照标准试验顺序加压，并按以下步骤操作：

a）淋水：对整个门窗试件均匀地淋水，淋水量为2L/（m2·min）

b）加压：在淋水的同时施加稳定压力，逐级加压至出现渗漏为止。

c）观察记录：在逐级升压及持续作用过程中，观察记录渗漏部位。

工程检测：工程检测按以下步骤操作：

a）淋水：对整个门窗试件均匀地淋水。年降水量不大于400mm的地区，淋水量为1L/（m2·min）；年降水量为400～1600mm的地区，淋水量为2L/（m2·min）；年降水量大于1600mm的地区，淋水量为3L/（m2·min）。年降水量地区的划分按照《建筑气候区划标准》（GB 50178—1993）的规定执行。

b）加压：在淋水的同时施加稳定压力。直接加压至水密性能设计值，压力稳定作用时间为15min或产生渗漏为止。

c）观察记录：在升压及持续作用过程中，观察记录渗漏部位。

d.结果处理：

a）定级检测数据处理：记录每个试件的渗漏压力差值。以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。以三樘试件中水密性能检测值的最小值作为水密性能定级检测值，并依据《建筑幕墙、门窗通用技术条件》（GB/T 31433—2015）进行定级。

b）工程检测数据处理：三樘试件在加压至水密性能设计值时均未出现渗漏，判定满足工程设计要求，否则判为不满足工程设计要求。

（3）窗户遮阳性能检测。

1）检测方法：检测固定遮阳设施的结构尺寸、安装角度，活动遮阳设施的活动、转动范围，遮阳材料的光学特性，与设计值进行比较，以此判定遮阳设施是否符合设计要求。其中遮阳材料的太阳光反射比、太阳光直接透射比按照《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定》（GB/T 2680—1994）的规定进行检测。

2）检测仪器：长度和角度量具、分光光度计。

3）检测对象：按照施工质量验收规范确定。

4）结果判定：有1处不合格，另抽取3处检验，还有不合格时则判定为不合格。

（4）建筑物外窗窗口整体气密性。

1）检测方法：检测开始前，在首层外窗中选择一樘进行检测系统附加渗透量的现场标定，附加渗透量不得超过总空气渗透量的15％。检测其他受检外窗时，检测系统附加空气渗透量可直接采用首层受检外窗的标定数据，室内外温度、室外风速、大气压力等环境参数进行同步检测。建筑外门窗测试仪如图8-6所示。

2）检测仪器装备：差压表、空气流量表、环境参数检测仪表等。

窗口气密性现场检测装置如图8-7所示。

3）检测对象：相同类型、结构及规格尺寸的试件，应至少检测三樘，且以三樘为一组进行评定。

图8-6　建筑外门窗测试仪

图8-7　窗口气密性现场检测装置图

1—压力箱；2—调压系统；3—供压设备；4—压力检测仪器；5—镶嵌板；6—试件；7—流量测量装置；8—进气口挡板

4）检测步骤：定级检测时按规范顺序进行检测加压，工程检测时，检测压力应根据工程设计要求的压力进行加压，同时按规范顺序进行检测加压；当工程对检测压力无设计要求时，可按规范顺序进行；当工程检测压力值小于50Pa时，应采用规范要求的加压顺序进行检测，并回归计算出工程设计压力对应的空气渗透量。

预备加压：在正压预备加压前，将试件上所有可开启部分启闭5次，最后关紧。在正、负压检测前分别施加三个压力脉冲。定级检测时压力差绝对值为500Pa，加载速度约为100Pa/s，压力稳定作用时间为3s，泄压时间不少于1s。工程检测时压力差绝对值取风荷载标准值的10％和500Pa二者的较大值，加载速度约为100Pa/s，压力稳定作用时间为3s，泄压时间不少于1s。

渗透量检测：渗透量检测包括附加空气渗透量检测和总空气渗透量检测。

附加空气渗透量检测：检测前应在压力箱一侧，采取密封措施充分密封试件上的可开启部分缝隙和镶嵌缝隙，然后将空气收集箱扣好并可靠密封。按照规范规定的检测加压顺序进行加压，每级压力作用时间约为10s，先逐级正压，后逐级负压。记录各级压力下的附加空气渗透量。附加空气渗透量不宜高于总空气渗透量的20％。

总空气渗透量检测：去除试件上采取的密封措施后进行检测，检测程序同附加空气渗透量检测。记录各级压力下的总空气渗透量。

数据处理：分别计算出升压和降压过程中各压力差下的两个附加空气渗透量测定值的平均值qf和两个总空气渗透量测定值的平均值qz，然后计算试件本身在各压力差下的空气渗透量q1：按规范要求计算试件在设计压力差下的单位开启缝长空气渗透量q1和单位面积空气渗透量q2。正压、负压分别进行计算。

5）检测结果判定：三樘试件正、负压按照单位开启缝长和单位面积的空气渗透量均应满足工程设计要求，否则应判定为不满足工程设计要求。

3.屋面和地面

屋面和地面保温、隔热工程的施工，应在基层质量验收合格后进行。施工过程中应及时进行质量检查、隐蔽工程验收和检验批验收，施工完成后应进行屋面和地面节能分项工程验收。具体的检测项目和要求见表8-12。

表8-12　屋面和地面节能检测项目及要求

具体方法参照墙体各个项目的检测技术和方法。