建筑门窗保温性能检测技术的应用性研究_开题报告

作为建筑物内外可直接交互的物理界面，建筑门窗的保温性能不仅直接影响建筑能耗，还会同时影响室内热环境质量。据权威结构调查表明，门窗等外围护结构因对流、热辐射、热传导造成的能耗占建筑总能耗的70%左右，而为了降低这一占比，必须针对性选用具备优秀保温性能的建筑门窗，由此可见本文研究具备的较高现实意义。

我国现行的《建筑外门窗保温性能分级及检测方法》（GBT8484-2008）采用标定热箱法检测建筑门窗保温性能，具体检测对象包括传热系数与抗结露因子。作为门窗保温性能的表征指标，门窗传热系数指的是外门窗在稳定传热条件下两侧空气温差为1K，通过单位面积的单位时间内传热量。抗结露因子则属于用于预测门窗阻抗表面结露能力的指标，即门窗热侧表面在稳定传热状态下与室外空气温度差和室内、外空气温度差的比值。基于标定热箱法的传热系数检测基于稳定传热原理，采用热箱置于试件一侧，另一侧为冷箱，以此分别用于冬季采暖建筑室内气候条件的模拟，以及冬季室外气温和气流速度的模拟。在检测过程中，需密封处理试件缝隙，并保证试件两侧稳定的热辐射条件、气流速度、空气温度，以此准确进行热箱中加热器的发热量测量，并减去通过标定试验确定的试件框和热箱外壁的热损失，最终除以两侧空气温差与试件面积的乘积，即可最终求得建筑门窗试件的传热系数；抗结露因子检测同样采用标定热箱法，同时采用稳定传热传质原理。在具体检测中，采用热箱置于试件一侧，另一侧为冷箱，分别用于冬季采暖建筑室内气候条件的模拟、冬季室外气候条件模拟，且室内气候条件的相对湿度需控制在20%内。检测过程需保证稳定传热状态，以此进行试件热侧表面温度和冷热箱空气平均温度的测量，建筑门窗试件的抗结露因子可由此完成计算。在抗结露因子的计算过程中，需将玻璃的平均温度或试件框表面温度的加权值与冷箱空气温度的差值除以热箱空气温度与冷箱空气温度的差值并乘以100，由此可取得两个数值，其中数值较低的为抗结露因子计算结果。 

国外研究现状 

日本执行的《门窗的隔热性试验方法》（JISA4710-2004）主要采用保护加热箱法或校正加热箱法进行建筑门窗的保温性能检测，校正加热箱法的应用较为普遍。在校正加热箱法的应用中，需分两阶段进行传热系数的测定，第一阶段需采用最少两个的已知热阻校正板进行传热系数的测定，结合测定值，即可求得安装面板的热阻与校正板两侧的表面热传导系数（对流和放流）。在第二阶段，需在面板的开口部位安装门窗试件，以此开展针对性测定，最终明确门窗试件的保温性能。但值得注意的是，JISA4710检测方法在应用中无法检测试件间隙漏气的影响、不适用于天窗和框木窗、无法检测试件因阳光直射产生的能源转移、无法检测试件周围外侧产生的端部效果。  

美国执行的《窗、门和幕墙部件的传热系数和抗结露系数的测试方法》（AAMA1503-2009）在建筑门窗保温性能检测中需使箱壁面的温差保持为零，并认为不规则的门窗试件不存在单一的内外表面换热系数。在检测过程的校准板应用中，为保证不同结构、相同类型的门窗试件能够处于统一的测试条件下，典型表面换热系数的针对性选择和调整属于其中关键，在位移未知数为相同面积热流率的前提下，即可针对性开展比较。为明确门窗试件的传热系数，AAMA1503检测方法在应用中需确定门窗试件的面积，并结合试件两边的温差、通过试件的热流进行计算，需在稳定的热传递状态下测定温差和热流。 

一、建筑门窗保温性能检测方法

（一）标定热箱法

（二）JISA4710检测法

（三）AAMA1503检测法

二、建筑门窗保温性能检测方法的横向对比

（一）测试装置对比

（二）数据处理对比

（三）综合对比 

三、结论 

参考文献 

[1]莫宇冰.建筑外门窗及墙体保温传热系数性能检测研究[J].建材与装饰，2018（22）：37-38. 

[2]韩韫.建筑门窗保温性能检测[J].门窗，2017（12）：25-26. 

[3]林生玉.建筑门窗的保温性能优化设计探微[J].门窗，2017（09）：23+27.