建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法.pdf

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1、(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202410004785.3(22)申请日 2024.01.03(71)申请人 建研院检测中心有限公司地址 100081 北京市平谷区中关村科技园平谷园平旺街60号1号楼(72)发明人 戴蕾马捷张乐群邱铭刘昊(74)专利代理机构 北京智乾知识产权代理有限公司 11552专利代理师 刘莹莹(51)Int.Cl.G01M 3/00(2006.01)G01M 3/26(2006.01)(54)发明名称一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法(57)摘要本发明提供了一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法。

2、，涉及测量系统校准技术领域，该方法包括：将校准装置放至测量系统内进行状态调节；采用示踪气体对测量系统进行查漏；对校准装置不同透气面积进行正负压检测；计算正压和负压状态下不同压力差下校准装置不同透气面积的空气渗透量；取测量值作为校准结果与目标值进行比较，确认测量系统是否符合校准要求。本发明采用不同透气面积和不同压力差计算的方式实现建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法。采用本发明校准方法一次安装，一次附加渗透量的测量，可用于多种不同空气渗透量的测量。减少重复安装和重复调试、控制附加渗透量的操作，保证试验数据准确的同时提高试验效率。权利要求书2页 说明书7页 附图1页CN 117516805 A20。

3、24.02.06CN 117516805 A1.一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：（1）将校准装置放至测量系统内进行状态调节；（2）采用示踪气体对测量系统进行查漏；（3）对校准装置不同透气面积进行正负压检测；（4）计算正压和负压状态下不同压力差下校准装置不同透气面积的空气渗透量；（5）取测量值作为校准结果与目标值进行比较，确认测量系统是否符合校准要求。2.根据权利要求1所述的一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，其特征在于，所述步骤（1）包括将校准装置放在测量系统内安装框上进行密封，在温湿度环境下进行状态调节，预设调节时间。3.根据权利要求1所述的。

4、一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，其特征在于，所述步骤（2）包括对测量系统内压力箱及安装框进行查漏；漏气则采取措施进行密封；无漏气或漏气量较低，则将空气收集箱与压力箱连接，对系统进行查漏。4.根据权利要求1所述的一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，其特征在于，所述步骤（3）包括将校准装置透气孔密封，通过测量系统内压力控制装置和供风设备加压，逐级正压后进行负压，通过差压测量装置和空气流量测量装置记录相应压力差下的空气渗透量；依次打开密封透气孔，通过压力控制装置和供风设备加压，通过差压测量装置和空气流量测量装置记录相应压力差下的空气渗透量。5.根据权利要求4所述的一种建筑外门窗空气渗。

5、透量测量系统校准方法，其特征在于，压力检测前,通过压力控制装置和供风设备分别施加三个压力脉冲,压力差绝对值为500Pa，加载速度为100Pa/s，压力稳定作用时间为3s，泄压时间不少于1s。6.根据权利要求4所述的一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，其特征在于，所述校准装置透气孔数量8时，附加空气渗透量不得高于总空气渗透量的50%；所述校准装置透气孔数量为8时，附加空气渗透量不得高于总空气渗透量的20%。7.根据权利要求1所述的一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，其特征在于，所述步骤（4）包括分别计算出正压和负压状态下升压和降压过程中10Pa、30Pa、50Pa、70Pa及100P。

6、a压力差下，5个附加空气渗透量测定值的平均值、和5个总空气渗透量测定值的平均值、，按下式计算得出校准装置在10Pa、30Pa、50Pa、70Pa及100Pa压力差下的空气渗透量、；（1）（2）按下式换算为标准状态下10Pa、30Pa、50Pa、70Pa及100Pa正负压力差下的空气渗透量；（3）（4）权利要求书1/2 页2CN 117516805 A2（5）；其中，P为试验时环境压力，T为试验时环境温度。8.根据权利要求7所述的一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，其特征在于，所述步骤（5）包括按式（5）计算校准装置不同开孔数量不同压力差下的空气渗透量，选取测量值作为校准结果；将校准结果与。

7、目标值进行比较，当误差在5%范围内，表明检测设备符合要求；当误差超过5%，则进行设备调节，并重复校准操作，直至校准结果符合要求。9.根据权利要求8所述的一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，其特征在于，所述选取测量值作为校准结果包括取三次测量的算术平均值，筛选校准结果；当三次测量中最大值或最小值中与中间值的差值超过中间值的5%时，则将最大及最小值剔除，取中间值作为校准结果；当最大值和最小值与中间值的差值均超过中间值的5%时，试验结果无效，重新进行试验。权利要求书2/2 页3CN 117516805 A3一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法技术领域0001本发明属于测量系统校准技术领域，。

8、具体涉及一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法。背景技术0002建筑外门窗是建筑围护结构的重要组成部分，起到采光、遮阳、通风、防水、隔声等作用。气密性能是建筑外门窗各项性能中重要的指标，对水密性能、保温性能、隔声性能都会产生直接的影响，是表征建筑门窗产品质量的关键技术指标之一；同时，建筑外门窗气密性能检测是建筑节能工程施工的强制性验收项目，也是相关检验检测机构所需检测的最基本参数；空气渗透量是表征建筑外门窗气密性能的参数，通过建筑外门窗空气渗透量测量系统进行检测从而获得结果；气密性能检测原理测试为在稳定压力差状态下，通过空气收集箱收集并测量测试体的空气渗透量。0003空气渗透量测量系统是由压。

9、力传感器、风速传感器、温度、连接设备的管路等组成的测量系统。现对空气渗透量测量系统校准的方法是对其有数值显示的组件“压力传感器”、“温度计”、“空气流量计”及“压力表”分别校准，组件校准结果不能保证测量系统结果的准确性；因为组件校准时需要拆除后送检，送检后再次安装，安装质量难以保证；另外，连接设备的管路容易发生锈蚀，破损等，这些都会对结果有较大的影响；因此系统的整体校准是非常有必要的；但目前还没有对测量系统整体适用的校准方法。发明内容0004本发明提供了一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，其改进之处在于，所述方法包括如下步骤：（1）将校准装置放至测量系统内进行状态调节；（2）采用示踪气体。

10、对测量系统进行查漏；（3）对校准装置不同透气面积进行正负压检测；（4）计算正压和负压状态下不同压力差下校准装置不同透气面积的空气渗透量；（5）取测量值作为校准结果与目标值进行比较，确认测量系统是否符合校准要求。0005进一步地，所述步骤（1）包括将校准装置放在测量系统内安装框上进行密封，在温湿度环境下进行状态调节，预设调节时间。0006进一步地，所述步骤（2）包括对测量系统内压力箱及安装框进行查漏；漏气则采取措施进行密封；无漏气或漏气量较低，则将空气收集箱与压力箱连接，对系统进行查漏。0007进一步地，所述步骤（3）包括将校准装置透气孔密封，通过测量系统内压力控制装置和供风设备加压，逐级正压后。

11、进行负压，通过差压测量装置和空气流量测量装置记录相应压力差下的空气渗透量；依次打开密封透气孔，通过压力控制装置和供风设备加压，通过差压测量装置和说明书1/7 页4CN 117516805 A4空气流量测量装置记录相应压力差下的空气渗透量。0008更进一步地，压力检测前,通过压力控制装置和供风设备分别施加三个压力脉冲,压力差绝对值为500Pa，加载速度为100Pa/s，压力稳定作用时间为3s，泄压时间不少于1s。0009更进一步地，所述校准装置透气孔数量8时，附加空气渗透量不得高于总空气渗透量的50%；所述校准装置透气孔数量为8时，附加空气渗透量不得高于总空气渗透量的20%。0010进一步地，所。

12、述步骤（4）包括分别计算出正压和负压状态下升压和降压过程中10Pa、30Pa、50Pa、70Pa及100Pa压力差下，5个附加空气渗透量测定值的平均值、和5个总空气渗透量测定值的平均值、，按下式计算得出校准装置在10Pa、30Pa、50Pa、70Pa及100Pa压力差下的空气渗透量、；（1）（2）按下式换算为标准状态下10Pa、30Pa、50Pa、70Pa及100Pa正负压力差下的空气渗透量；（3）（4）（5）；其中，P为试验时环境压力，T为试验时环境温度。0011进一步地，所述步骤（5）包括按式（5）计算校准装置不同开孔数量不同压力差下的空气渗透量，选取测量值作为校准结果；将校准结果与目标值。

13、进行比较，当误差在5%范围内，表明检测设备符合要求；当误差超过5%，则进行设备调节，并重复校准操作，直至校准结果符合要求。0012更进一步地，所述选取测量值作为校准结果包括取三次测量的算术平均值，筛选校准结果；当三次测量中最大值或最小值中与中间值的差值超过中间值的5%时，则将最大及最小值剔除，取中间值作为校准结果；当最大值和最小值与中间值的差值均超过中间值的5%时，试验结果无效，重新进行试验。0013有益效果：本发明建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，采用检漏方式、不同透气面积和不同压力差计算的方式实现建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法。采用本发明校准方法一次安装，一次附加渗透量的测量（A。

14、STM标准需要拆卸不同透气面积的标准样品，每次安装后都需进行附加渗透量的测量），可用于接下来16种不同空气渗透量的测量。减少重复安装和重复调试、控制附加渗透量的操作，保证试验数据准确的同时提高试验效率。0014本发明校准方法含5种压力差下16种不同透气孔面积的空气渗透量测量，基本覆说明书2/7 页5CN 117516805 A5盖所有气候条件（室内外压差）和建筑工程中开启面积不同的建筑外门窗。0015应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本申请所欲主张的范围。附图说明0016图1为根据本发明的一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法流程图；应当理解的是，附。

15、图不必按比例绘制，呈现了说明本公开的基本原理的各种特征稍微简化的表示。包括例如特定尺寸、定向、位置和形状的如本文中公开的本发明的特定设计特征将部分地由特别预定的应用和使用环境来确定。0017在图中，贯穿附图的几个图，附图标记是指本发明的相同或等同的部分。具体实施方式0018现在将详细参考本发明的各种实施方式，其实施例在附图中说明并在下面描述。尽管将连同本发明的示例性实施方式来描述本发明，但应当理解的是，本说明书并不旨在将本发明限制于那些示例性实施方式。另一方面，本发明旨在不仅仅覆盖本发明的示例性实施方式，还旨在覆盖各种替代物、修饰物、等同物和其他实施方式，其可以包括在由所附权利要求限定的本发明。

16、的精神和范围内。0019以下，将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式。本发明的示例性实施方式中描述的特定结构和功能仅仅是出于说明性的目的。根据本发明的构思的实施方式可以以各种形式实施，并且应当理解的是，它们不应当被解释为受示例性实施方式中描述的示例性实施方式的限制，但包括本发明的精神和范围中包括的全部修饰物、等同物或替代物。0020贯穿说明书，本文所使用的专业术语是仅是为了描述各种示例性实施方式，且并不旨在于限制。将进一步理解的是，术语“包括”、“包含”、“具有”等，当在示例性实施方式中使用时，特指所陈述的部件、步骤、操作或元件的存在，但不排除其一个或多个其他部件、步骤、操作或元件的存在或添。

17、加。0021本发明建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法采用模拟建筑外门窗的校准装置，将其安装到空气渗透量测量系统中，按规定的安装要求和试验过程要求进行检测，以此形成一种新的建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法。测量系统是由压力传感器、风速传感器、温度、连接设备的管路等组成的测量系统。0022其中，建筑外门窗能耗表征指标：气密性能检测参数：空气渗透量；气密性能可开启部分在正常锁闭状态时，建筑外门窗阻止空气渗透的能力；空气渗透量单位时间通过校准装置的空气量；附加空气渗透量在空气收集箱测量区域内，除建筑外门窗自身空气渗透量以外的空气渗透量；总空气渗透量通过建筑外门窗自身的空气渗透量及附加空气渗透量的。

18、总和；空气收集箱与压力箱开口部位相连接，用于收集并测量渗入或渗出建筑外门窗自身的空气渗透量及附加空气渗透量的箱体；模拟静压箱法利用供风系统，向压力箱内持续充气或抽气，使建筑外门窗室说明书3/7 页6CN 117516805 A6内、外两侧维持指定的稳定压力差或按照一定周期波动压力差的方法。0023如图1所示，本发明提供了一种建筑外门窗空气渗透量测量系统校准方法，所述方法包括：步骤1：将校准装置放至测量系统内进行状态调节将校准装置放在测量系统内安装框上，将全部透气孔用胶带密封，在温度（205）、湿度(5020)%RH环境下进行状态调节，调节时间不得少于24h。0024上述技术方案中，校准装置包括。

19、16个透气孔的平板（500mm500mm3mm）。校准装置对透气孔的尺寸、位置、间距做出规定并给出不同指定压力差、不同开孔数量标准状态下空气渗透量。0025上述技术方案中，校准装置采用一致性、稳定性好的304不锈钢材料，所选不锈钢材料具备表面光洁、加工性好、耐热、耐腐蚀性、低温强度高等特性。透气孔采用对气流各方向的流量影响较小的圆孔设计；校准装置不同透气孔数量组合而成的空气渗透量特性值与日常建筑外门窗标准样品的空气渗透量水平近似，具体要求如表1所示：0026表1 校准装置质量控制项目和要求。0027上述技术方案中，校准装置采用圆孔设计，对气流各方向的流量影响小，即风阻小；依据气体流量计算公式，。

20、(=1)，16个透气孔空气渗透量结果如表2；说明书4/7 页7CN 117516805 A70028表2不同开孔数量不同压力差标准状态下空气渗透量目标值。0029本发明校准装置计算结果与GB/T 7106中给出的数据（100Pa压力差下）基本一致。证明本发明校准装置孔的排列和测试时选取的开孔位置科学合理，对风阻的附加影响极小。0030根据GB/T 314332015 建筑幕墙、门窗通用技术条件 5.2.2节能性5.2.2.1气密性能中给出了门窗气密性能分级指标，以单位面积空气渗透量分级指标值计算，（注q1是单位缝长，不考虑；校准装置为透气孔，没有开启缝，按面积计算，采用缝长或面积二选一）标准窗。

21、的尺寸为1.5m1.5m，按分级指标（分级指标值为单位面积10Pa压力差下的空气渗透量值）；透气量=分级指标值面积；根据上述标准，本发明校准装置透气孔面积设计覆盖标准窗的气密等级。0031上述技术方案中，校准装置双面做拉丝处理，采用激光切割机将校准装置加工到标准样品尺寸，即边长为（500.00.5）mm的正方形；采用加工中心分粗加工和精加工两步对校准装置的透气圆孔及安装孔按图纸尺寸要求进行加工；手工去除校准装置上的所有毛刺。采用激光雕刻的方法在校准装置测试面对透气孔进行打标。0032步骤2：采用示踪气体对测量系统进行查漏安装结束后采用示踪气体对测量系统内压力箱及安装框进行查漏，如有漏气，采取措。

22、施进行密封；在最终确保没有漏气点或漏气量可忽略后，将空气收集箱与压力箱有效连接，对系统进行查漏，减小漏气点。0033步骤3：对校准装置不同透气面积进行正负压检测压力检测前,通过压力控制装置和供风设备分别施加三个压力脉冲,压力差绝对值为500Pa，加载速度为100Pa/s，压力稳定作用时间为3s，泄压时间不少于1s；说明书5/7 页8CN 117516805 A8压力检测：将全部透气孔用胶带密封，通过测量系统内压力控制装置和供风设备加压，每级压力作用时间为10s，先逐级正压，后逐级负压，通过差压测量装置和空气流量测量装置记录相应压力差下的空气渗透量，以此作为附加空气渗透量；依次打开密封胶带，计算。

23、校准装置不同透气面积的空气渗透量，如表3所示，按顺序打开透气孔数，通过压力控制装置和供风设备加压，通过差压测量装置和空气流量测量装置记录相应压力差下的空气渗透量，以此作为不同透气孔数下校准装置的总空气渗透量。其中，校准装置透气孔数量8时，附加空气渗透量不得高于总空气渗透量的50%；所述校准装置透气孔数量为8时，附加空气渗透量不得高于总空气渗透量的20%；0034表3 检测开孔顺序和位置。0035步骤4：计算正压和负压状态下不同压力差下校准装置不同透气面积的空气渗透量，分别计算出正压和负压状态下升压和降压过程中10Pa、30Pa、50Pa、70Pa及100Pa压力差下，5个附加空气渗透量测定值的。

24、平均值、和5个总空气渗透量测定值的平均值、，按下式计算得出校准装置在10Pa、30Pa、50Pa、70Pa及100Pa压力差下的空气渗透量、；（1）说明书6/7 页9CN 117516805 A9（2）按下式换算为标准状态下10Pa、30Pa、50Pa、70Pa及100Pa正负压力差下的空气渗透量；（3）（4）（5）；其中，P为试验时环境压力，T为试验时环境温度。0036步骤5：取测量值作为校准结果与目标值进行比较，确认测量系统是否符合校准要求按式（5）计算不同开孔数量不同压力差下的空气渗透量，选取测量值作为校准结果，取三次测量的算术平均值（精确至0.01m3/h）作为备选，选取校准结果；当三。

25、次测量中最大值或最小值中有一个与中间值的差值超过中间值的5%时，则应把最大及最小值剔除，取中间值作为校准结果；当最大值和最小值与中间值的差值均超过中间值的5%时，试验结果无效，应重新进行试验。0037校准结果与表2中给出的目标值进行比较，当误差在5%范围内，表明检测设备符合要求可进行试验；如误差超过5%，则应由设备厂商对设备进行调试，或按设备厂商的说明书进行设备调节，并重复校准操作，直至校准结果符合要求。0038已经出于说明和描述的目的而呈现了本发明特定示例性实施方式的前述描述。并不旨在将其排除或将本发明限制于所公开的精确形式，并且显然地，鉴于以上教导，许多修饰和改变是可行的。选择并描述示例性实施方式以解释本发明的某些原理和它们的实际应用，以便使得本领域的其他技术人员能够制作或利用本发明各种示例性实施方式，及其各种替代物和修饰物。其目的是本发明的范围将由本发明所附的权利要求书及其等同物来定义。0039可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。说明书7/7 页10CN 117516805 A10图1说明书附图1/1 页11CN 117516805 A11。