建筑氣密性及檢測技術(shù)

目前，中國建筑能耗約占社會總能耗的三分之一，隨著生活水平的提高，建筑能耗有繼續(xù)增長的趨勢。與之相比，歐洲國家如德國的建筑能耗占比已達(dá)40%。隨著我國建筑節(jié)能工作的不斷推進(jìn)，建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能不斷提高，特別是 “被動房”、“近零能耗建筑”的快速發(fā)展，通過建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)溫差傳熱導(dǎo)致的能耗已經(jīng)非常低，因建筑氣密性所造成的能耗占比就會不斷增大，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)氣密性逐漸成為影響建筑能耗的一個主要因素。

高氣密性的建筑不僅有節(jié)能效果，而且具有更好的防潮、防火和隔音效果，同時在阻隔室外污染物進(jìn)入室內(nèi)情況下開展有組織通風(fēng)，可以提供更舒適環(huán)保的居住環(huán)境。因此，建筑氣密性也逐漸成為設(shè)計單位、施工方和居民關(guān)注的話題。

一、國外建筑氣密性研究現(xiàn)狀

EN13829標(biāo)準(zhǔn)是目前歐洲關(guān)于建筑物氣密性能的主流檢測方法標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了氣壓法測試建筑物氣密性能的技術(shù)指標(biāo)、檢測設(shè)備、測試方法及測試報告等內(nèi)容。同時建筑物氣密性檢測工作在歐洲已經(jīng)開展多年，大多數(shù)國家的節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)或節(jié)能法規(guī)中對建筑物氣密性能指標(biāo)都有明確的規(guī)定。其中，英國、法國、丹麥等國家對普通建筑物的氣密性能有嚴(yán)格的技術(shù)要求，德國建筑節(jié)能法規(guī)中規(guī)定，普通自然通風(fēng)建筑換氣次數(shù)N50≤3.0 h-1， 機(jī)械通風(fēng)建筑換氣次數(shù)N50≤1.5 h-1，被動房建筑換氣次數(shù)N50≤0.6 h-1，并且該氣密性指標(biāo)在未來還會繼續(xù)提高，德國未來普通自然通風(fēng)建筑換氣次數(shù)達(dá)到N50≤2.0 h-1，機(jī)械通風(fēng)建筑換氣次數(shù)達(dá)到N50≤1.0 h-1。歐洲典型國家關(guān)于低能耗建筑氣密性要求見上表。

二、我國建筑氣密性研究現(xiàn)狀

我國對建筑整體氣密性的研究起步較晚，目前提高建筑氣密性的方法主要是提高建筑外門、外窗的氣密性能，達(dá)到提高建筑氣密性的效果，而忽視了建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)其他部位氣密性水平對建筑整體氣密性的影響。下表為上世紀(jì)我國典型建筑整體氣密性數(shù)據(jù)。

早期國內(nèi)關(guān)于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)氣密性的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)基本上側(cè)重于單一建筑構(gòu)件，如外窗、外門等氣密性能指標(biāo)和檢測方法，如GB/T 7106-2008《建筑外門窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能分級及檢測方法》，而建筑氣密性方面，前期僅有JGJ/T177-2009《公共建筑節(jié)能檢測標(biāo)準(zhǔn)》及北京地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/ T 555-2015《民用建筑節(jié)能現(xiàn)場檢驗標(biāo)準(zhǔn)》中對建筑整體氣密性有具體要求及相對簡單的氣密性檢測方法，直至2017年，等效IOS9972：2006的GB/T 34010-2017《建筑物氣密性測定方法 風(fēng)扇壓力法》標(biāo)準(zhǔn)才正式發(fā)布。

隨著國內(nèi)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的提高，特別是以北京為代表的京津冀地區(qū)提出的80%建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)及被動房和超低能耗建筑示范項目，參考了德國被動房建筑氣密性的指標(biāo)，要求N50≤0.6h-1。

三、氣密性檢測技術(shù)

目前國內(nèi)外氣密性檢測技術(shù)主要為示蹤氣體法和風(fēng)扇壓力法（鼓風(fēng)門法）。

其中示蹤氣體法是在室內(nèi)通入適量示蹤氣體，由于室內(nèi)外空氣交換，示蹤氣體的濃度呈指數(shù)衰減，根據(jù)示蹤氣體濃度隨時間變化的值，計算空氣流量的方法。該方法測試條件及操作流程均較復(fù)雜，并不常用。

風(fēng)扇壓力法（鼓風(fēng)門法）利用一臺風(fēng)機(jī)在建筑物內(nèi)建立相對于戶外大氣的負(fù)壓或正壓，通過調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速建立理想的差壓（ 10-100 Pa ），測量風(fēng)機(jī)輸送的空氣體積流量，它和通過建筑物不密封處漏入的流量相等。該滲透流量即為衡量建筑物氣密性的標(biāo)準(zhǔn)。在正負(fù)壓條件下，以不同壓差值進(jìn)行測量，通過擬合計算最終得出50Pa壓差下的體積流量，即為標(biāo)準(zhǔn)中要求的氣密性指標(biāo)。該方法操作簡單實用，準(zhǔn)確度較高，是目前常用的建筑氣密性檢測方法。此方法也可用于檢測評價外門窗的氣密性效果。

隨著我國建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的逐步提高，超低能耗建筑的快速發(fā)展，高氣密性勢必會成為未來我國高品質(zhì)建筑的必要條件。而作為評價建筑氣密性最終效果的測試方法及測試設(shè)備也應(yīng)得到重視。