建筑外门窗保温性能
作业指导书
BDKY/ZY 031-2016
编制人： 批准人：
保定市科源建材检测有限公司
2016年2月11日
适用于建筑外门、外窗（包括天窗）传热系数和抗结露因子的分级及检测。有保温要求的其他类型的建筑门、窗和玻璃可参照执行。 2. 规范性引用文件
GB/T4132-1996 绝热材料与相关术语
GB/T13475 建筑构件稳态热传递性质的测定标定和防护热箱法 3. 分级
3.1外门、外窗传热系数分级
外门、外窗传热系数K 值分别为10级，见表1。 3.2玻璃门、外窗抗结露因子分级
玻璃门、外窗抗结露因子CRF 值分为10级，见表2.
4. 试验 4.1原理
4.1.1传热系数检测原理
基于稳定传热原理，采用标定热箱法检测建筑门、窗传热系数。试件一侧为热箱，模拟采暖建筑冬季室内气候条件，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，测量热箱中加热器的发热量，减去通过热箱外壁和试件框的热损失（两者均由标定试验确定，标定试验应符合GB/T8484-2008附录A 的规定），除以试件面积与两侧空气温差的乘积，即可计算出试件的传热系数K 值。
4.1.2抗结露因子检测原理
基于稳定传热原理，采用标定热箱法检测建筑门、窗传热系数。试件一侧为热箱，模拟采暖
条件。在稳定传热状态下，测量冷热箱空气平均温度和和试件热测表面温度，计算试件的抗结露因子。抗结露因子是由试件框表面温度的加权值和玻璃的平均温度与冷箱空气温度（t c ）的差值除以热箱空气温度（t h ）与冷箱空气温度（t c ）的差值计算得到，再乘以100，取所得的两个数值中较低的一个值。 4.2检测条件
4.2.1传热系数检测
热箱空气平均温度设定范围19℃～21℃，温度波动幅度不应大于0.2K 。 热箱空气为自然对流。
冷箱空气平均温度设定范围-19℃～-21℃，温度波动幅度不应大于0.3K 。 与试件冷侧表面距离符合GB/T13475规定平面内的平均风速3.0m/s±0.2m/s。 注：气流速度系指在设定值附近的某一稳定值。 4.2.2抗结露因子检测
热箱空气平均温度设定范围20℃±0.5℃，温度波动幅度不应大于±0.3K 。 热箱空气为自然对流，其相对湿度不大于20%。
冷箱空气平均温度设定范围-20℃±0.5℃，温度波动幅度不应大于±0.3K 。 与试件冷侧表面距离符合GB/T13475规定平面内的平均风速3.0m/s±0.2m/s。 试件冷侧总压力与热侧静压力之差在0Pa ±10Pa 范围内。 4.3检测程序
4.3.1传热系数检测
检查热电偶是否完好。
启动检测装置，设定冷箱、热箱和环境空气温度。
当冷、热箱和环境空气温度达到设定值后，监控各控点温度，使冷、热箱和环境空气温度维持稳定。达到稳定状态后，如果逐时测量得到热箱和冷箱的空气平均温度t h 和t c 每小时变化的绝对值分别不大于0.1℃和0.3℃；温差△θ1和△θ2每小时变化的绝对值分别不大于0.1K 和0.3K, 且上述温度和温差变化不是单向变化，则表示传热过程已达到稳定过程。
传热过程稳定后，每隔30min 测量一次参数t h 、t c 、△θ1、△θ2、△θ3、Q ，共测六次。 测量结束之后，记录热箱内空气相对湿度ψ，试件热侧表面及玻璃夹层结露或结霜状况。 4.3.2抗结露因子检测
检查热电偶是否完好。
启动检测设备和冷、热箱的温度自控系统，设定冷箱、热箱和环境空气温度。 调节压力装置，使热箱静压力和冷箱总压力之间的静压差在0Pa ±10Pa 范围内。 当冷、热箱和环境空气温度达到设定值后，每隔30min 测量各控点温度，检查是否稳定。如果逐时测量得到热箱和冷箱的空气平均温度t h 和t c 每小时变化的绝对值与标准条件相比不超过±0.3℃，总热输入量变化不超过±2%，则表示抗结露因子检测已经处于稳定状态。
当冷、热箱和环境空气温度达到稳定后，启动热箱控湿装置，保证热箱内的空气相对湿度ψ不大于20%。
热箱内空气相对湿度ψ满足要求后，每隔5min 测量一次参数t h 、t c 、t 1、t 2、…、t 20、ψ，共测六次。
测量结束之后，记录试件热侧表面结露或结霜状况。 4.4数据处理 4.4.1传热系数
各参数取六次测量的平均值。
试件传热系数K 值[W/(m2·K)]按式（1）计算：
式中：
Q---加热器加热功率，W ；
M 1---由标定试验确定的热箱外壁热流系数，W/K(见附录A ）； M 2---由标定试验确定的试件框热流系数，W/K（见附录A ）； △θ1---热箱外壁内、外表面面积权平均温度之差，K ； △θ2---试件框热侧冷侧表面面积权平均温度之差，K ； S---填充板的面积，㎡；
Λ---填充板的导热率，W/（㎡·K ）；
△θ3---填充板热侧表面与冷侧表面的平均温度差，K ；
A---试件面积，㎡；按试件外缘尺寸计算，如试件为采光罩，其面积按采光罩水平投影面积计算；
t h ---热箱空气平均温度，℃；
t c ---冷箱空气平均温度，℃；△θ1、△θ2的计算见附录D 。如果试件面积小于试件洞口面积时，式（1) 中分子S ·Λ·△θ3项为聚苯乙烯泡沫塑料填充板的热损失。 试件传热系数K 值取两位有效数字。 4.4.2抗结露因子
各参数取六次测量的平均值。 试件抗结露因子CRF 值按式（2）、式（3）计算：
式中：
CRF g ---试件玻璃的抗结露因子；
CRF f ---试件框的抗结露因子；
t h ---热箱空气平均温度，℃； t c ---冷箱空气平均温度，℃；
t g ---试件玻璃热侧表面平均温度；℃
t f ---试件的框热侧表面平均温度的加权值，℃。
试件抗结露因子CRF 值取CRF g 与CRF f 中较低值。试件抗结露因子CRF 值取2位有效数字。 试件的框热侧表面平均温度的加权值t f 由14个规定位置的内表面温度平均值（t fp ）和4个位置非常确定的、相对较低的框温度平均值（t fr ）计算得到。 t f 可通过式（4）计算得到：
式中：
W---加权系数，由t fp 和t fr 之间的比例关系确定，其式（5）计算：
其中，t c 为冷箱空气平均温度，10为
温度的修正系数，0.4位温度的修正系数取10时的加权因子。 5 试验结果
检测结果依照表1、表2进行分级，评定门窗传热系数和抗结露因子等级。
建筑外门窗保温性能
作业指导书
BDKY/ZY 031-2016
编制人： 批准人：
保定市科源建材检测有限公司
2016年2月11日
适用于建筑外门、外窗（包括天窗）传热系数和抗结露因子的分级及检测。有保温要求的其他类型的建筑门、窗和玻璃可参照执行。 2. 规范性引用文件
GB/T4132-1996 绝热材料与相关术语
GB/T13475 建筑构件稳态热传递性质的测定标定和防护热箱法 3. 分级
3.1外门、外窗传热系数分级
外门、外窗传热系数K 值分别为10级，见表1。 3.2玻璃门、外窗抗结露因子分级
玻璃门、外窗抗结露因子CRF 值分为10级，见表2.
4. 试验 4.1原理
4.1.1传热系数检测原理
基于稳定传热原理，采用标定热箱法检测建筑门、窗传热系数。试件一侧为热箱，模拟采暖建筑冬季室内气候条件，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，测量热箱中加热器的发热量，减去通过热箱外壁和试件框的热损失（两者均由标定试验确定，标定试验应符合GB/T8484-2008附录A 的规定），除以试件面积与两侧空气温差的乘积，即可计算出试件的传热系数K 值。
4.1.2抗结露因子检测原理
基于稳定传热原理，采用标定热箱法检测建筑门、窗传热系数。试件一侧为热箱，模拟采暖
条件。在稳定传热状态下，测量冷热箱空气平均温度和和试件热测表面温度，计算试件的抗结露因子。抗结露因子是由试件框表面温度的加权值和玻璃的平均温度与冷箱空气温度（t c ）的差值除以热箱空气温度（t h ）与冷箱空气温度（t c ）的差值计算得到，再乘以100，取所得的两个数值中较低的一个值。 4.2检测条件
4.2.1传热系数检测
热箱空气平均温度设定范围19℃～21℃，温度波动幅度不应大于0.2K 。 热箱空气为自然对流。
冷箱空气平均温度设定范围-19℃～-21℃，温度波动幅度不应大于0.3K 。 与试件冷侧表面距离符合GB/T13475规定平面内的平均风速3.0m/s±0.2m/s。 注：气流速度系指在设定值附近的某一稳定值。 4.2.2抗结露因子检测
热箱空气平均温度设定范围20℃±0.5℃，温度波动幅度不应大于±0.3K 。 热箱空气为自然对流，其相对湿度不大于20%。
冷箱空气平均温度设定范围-20℃±0.5℃，温度波动幅度不应大于±0.3K 。 与试件冷侧表面距离符合GB/T13475规定平面内的平均风速3.0m/s±0.2m/s。 试件冷侧总压力与热侧静压力之差在0Pa ±10Pa 范围内。 4.3检测程序
4.3.1传热系数检测
检查热电偶是否完好。
启动检测装置，设定冷箱、热箱和环境空气温度。
当冷、热箱和环境空气温度达到设定值后，监控各控点温度，使冷、热箱和环境空气温度维持稳定。达到稳定状态后，如果逐时测量得到热箱和冷箱的空气平均温度t h 和t c 每小时变化的绝对值分别不大于0.1℃和0.3℃；温差△θ1和△θ2每小时变化的绝对值分别不大于0.1K 和0.3K, 且上述温度和温差变化不是单向变化，则表示传热过程已达到稳定过程。
传热过程稳定后，每隔30min 测量一次参数t h 、t c 、△θ1、△θ2、△θ3、Q ，共测六次。 测量结束之后，记录热箱内空气相对湿度ψ，试件热侧表面及玻璃夹层结露或结霜状况。 4.3.2抗结露因子检测
检查热电偶是否完好。
启动检测设备和冷、热箱的温度自控系统，设定冷箱、热箱和环境空气温度。 调节压力装置，使热箱静压力和冷箱总压力之间的静压差在0Pa ±10Pa 范围内。 当冷、热箱和环境空气温度达到设定值后，每隔30min 测量各控点温度，检查是否稳定。如果逐时测量得到热箱和冷箱的空气平均温度t h 和t c 每小时变化的绝对值与标准条件相比不超过±0.3℃，总热输入量变化不超过±2%，则表示抗结露因子检测已经处于稳定状态。
当冷、热箱和环境空气温度达到稳定后，启动热箱控湿装置，保证热箱内的空气相对湿度ψ不大于20%。
热箱内空气相对湿度ψ满足要求后，每隔5min 测量一次参数t h 、t c 、t 1、t 2、…、t 20、ψ，共测六次。
测量结束之后，记录试件热侧表面结露或结霜状况。 4.4数据处理 4.4.1传热系数
各参数取六次测量的平均值。
试件传热系数K 值[W/(m2·K)]按式（1）计算：
式中：
Q---加热器加热功率，W ；
M 1---由标定试验确定的热箱外壁热流系数，W/K(见附录A ）； M 2---由标定试验确定的试件框热流系数，W/K（见附录A ）； △θ1---热箱外壁内、外表面面积权平均温度之差，K ； △θ2---试件框热侧冷侧表面面积权平均温度之差，K ； S---填充板的面积，㎡；
Λ---填充板的导热率，W/（㎡·K ）；
△θ3---填充板热侧表面与冷侧表面的平均温度差，K ；
A---试件面积，㎡；按试件外缘尺寸计算，如试件为采光罩，其面积按采光罩水平投影面积计算；
t h ---热箱空气平均温度，℃；
t c ---冷箱空气平均温度，℃；△θ1、△θ2的计算见附录D 。如果试件面积小于试件洞口面积时，式（1) 中分子S ·Λ·△θ3项为聚苯乙烯泡沫塑料填充板的热损失。 试件传热系数K 值取两位有效数字。 4.4.2抗结露因子
各参数取六次测量的平均值。 试件抗结露因子CRF 值按式（2）、式（3）计算：
式中：
CRF g ---试件玻璃的抗结露因子；
CRF f ---试件框的抗结露因子；
t h ---热箱空气平均温度，℃； t c ---冷箱空气平均温度，℃；
t g ---试件玻璃热侧表面平均温度；℃
t f ---试件的框热侧表面平均温度的加权值，℃。
试件抗结露因子CRF 值取CRF g 与CRF f 中较低值。试件抗结露因子CRF 值取2位有效数字。 试件的框热侧表面平均温度的加权值t f 由14个规定位置的内表面温度平均值（t fp ）和4个位置非常确定的、相对较低的框温度平均值（t fr ）计算得到。 t f 可通过式（4）计算得到：
式中：
W---加权系数，由t fp 和t fr 之间的比例关系确定，其式（5）计算：
其中，t c 为冷箱空气平均温度，10为
温度的修正系数，0.4位温度的修正系数取10时的加权因子。 5 试验结果
检测结果依照表1、表2进行分级，评定门窗传热系数和抗结露因子等级。