謝景新
(福建省建筑科學(xué)研究院 福建省綠色建筑技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 福建福州 350025)
外窗工程進(jìn)場復(fù)驗(yàn)是指建筑外窗產(chǎn)品等進(jìn)入施工現(xiàn)場后,在外觀質(zhì)量檢查和質(zhì)量證明文件核查符合要求的基礎(chǔ)上,按照有關(guān)規(guī)定從施工現(xiàn)場抽取試樣送至第三方檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測的活動。外窗工程的進(jìn)場復(fù)驗(yàn)一般應(yīng)包括外窗產(chǎn)品、外遮陽產(chǎn)品、標(biāo)準(zhǔn)化附框型材及外窗材料及配件等。
外窗產(chǎn)品主要進(jìn)場復(fù)驗(yàn)項(xiàng)目有氣密性性能、水密性性能、抗風(fēng)壓性能、傳熱系數(shù)、遮陽系數(shù)、隔聲性能、反復(fù)啟閉性能等。標(biāo)準(zhǔn)化附框主要進(jìn)場復(fù)驗(yàn)項(xiàng)目有靜曲強(qiáng)度、高低溫反復(fù)尺寸變化率、低溫落錘沖擊、型材握螺釘力、連接角最大破壞力[1]。外窗材料及配件主要進(jìn)場復(fù)驗(yàn)項(xiàng)目有鋁合金型材壁厚、壁厚允許偏差、表面處理層厚度、硬度、拉伸性能。塑料型材壁厚、焊接角破壞力、低溫落錘沖擊、加熱后的尺寸變化率檢測。中空玻璃露點(diǎn)、玻璃的可見光透射比等。隱框窗結(jié)構(gòu)膠相容性、剝離粘結(jié)性、標(biāo)準(zhǔn)條件下的拉伸粘結(jié)性、硬度檢測等。
外窗工程檢測是檢驗(yàn)外窗工程質(zhì)量的重要手段,本文僅就當(dāng)前福建省外窗工程檢測中發(fā)現(xiàn)的若干典型問題進(jìn)行分析,并探討其相應(yīng)對策。
以外窗產(chǎn)品的進(jìn)場復(fù)驗(yàn)為例,按照“最不利原則”選取外窗檢測樣品,同系列型材外窗產(chǎn)品的抗風(fēng)壓性能檢測一般以受力桿件最長且窗分格最大的樣品最為不利。同系列型材、同玻璃品種鋁合金外窗的傳熱系數(shù)檢測,以窗框比最大的樣品最為不利,因?yàn)榇翱虮却蟮臉哟捌滗X合金占整窗面積較大,而鋁合金具有很大的導(dǎo)熱特性,因此窗框比越大的鋁合金窗其傳熱系數(shù)越大,保溫性能越差。《福建省居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施細(xì)則》DBJ13-62-2004規(guī)定,外窗產(chǎn)品的遮陽系數(shù)按照公式(1)計(jì)算[2]。
SC=Se×A玻/A窗
(1)
式中:SC——窗遮陽系數(shù);
Se——玻璃遮蔽系數(shù);
A?!安A娣e(m2);
A窗——整窗面積(m2)。
由公式(1)可知,同系列型材、同玻璃品種外窗產(chǎn)品其窗框比越小,窗玻璃面積越大,窗遮陽系數(shù)越大,遮陽性能越差;其窗框比越大,窗玻璃面積越小,窗遮陽系數(shù)越小,遮陽性能越好。
在當(dāng)前福建省外窗工程的進(jìn)場復(fù)驗(yàn)中,有的規(guī)范要求所有規(guī)格全檢,有的規(guī)范要求按品種抽檢,但是沒有提出具體的規(guī)格要求。所有規(guī)格全檢是最具代表性的,但是實(shí)際上因?yàn)槌杀镜仍驘o法做到全規(guī)格檢測,往往只能做到按品種抽檢。因此,很多外窗工程樣品窗規(guī)格選擇比較隨意。如:某鋁合金外窗工程進(jìn)場復(fù)驗(yàn)選用同一規(guī)格外窗,所選鋁合金外窗樣品是所有批次中窗框比最大的。其整窗的傳熱系數(shù)符合“最不利原則”,然而其整窗的遮陽性能卻是所有批次中最好的,該工程窗的遮陽系數(shù)檢測的樣窗選取上完全不具代表性。假如抽選的鋁合金樣窗不是同一規(guī)格,傳熱系數(shù)檢測采用了窗框比最小鋁合金外窗,而遮陽系數(shù)檢測采用了窗框比最大的外窗,抗風(fēng)壓性能檢測采用規(guī)格最小的外窗,得出的檢測結(jié)果都是最好的,完全沒任何代表性可言。
在外窗的檢測報(bào)告中,經(jīng)??梢钥匆姟皟H對來樣負(fù)責(zé)”的備注信息。在現(xiàn)有的見證取樣模式下,送檢樣品由監(jiān)理或者甲方抽選,檢測單位沒有參與見證取樣,無法對其真實(shí)性和有效性負(fù)責(zé),因此出具的檢測中備注“僅對來樣負(fù)責(zé)”也是“實(shí)屬無奈之舉”。但是,一旦發(fā)生工程質(zhì)量問題,容易造成多方推諉,無法理清責(zé)任歸屬,檢測結(jié)果無法真實(shí)地反映出外窗工程質(zhì)量。
當(dāng)前鋁合金窗主要檢測依據(jù)為試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)《建筑外門窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能分級及檢測方法》GB/T 7106-2008和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)《鋁合金門窗》GB/T 8478-2008,兩個標(biāo)準(zhǔn)中主要受力桿件相對面法線撓度要求是不同的,如表1~表2所示。GB/T 7106-2008中,主要受力桿件相對面法線撓度允許值為單?!纋/120,中空±l/180[3],沒有相對撓度最大值要求,且對單扇固定窗和單扇平開窗有單獨(dú)的要求。GB/T 8478-2008主要受力桿件相對面法線撓度允許值為單?!繪 /100,中空±L /150,相對撓度最大值20mm[4],且對單扇固定窗和單扇平開窗沒有單獨(dú)的要求。
表1 GB/T 7106變形檢測對應(yīng)的最大面法線撓度(角位移值)
表2 GB/T 8478窗主要受力桿件相對面法線撓度要求
注:L為主受力桿件的支撐間距。
某868鋁合金推拉窗,規(guī)格為1500mm×1500mm,面板為6mm厚浮法玻璃,主受力桿件的支撐間距L1=1365mm,測點(diǎn)布置如圖1所示。根據(jù)GB/T 8478-2008,變形檢測對應(yīng)的最大面法線撓度為L1/300=1365/300=4.55。根據(jù)GB/T 8478-2008變形檢測對應(yīng)的最大面法線撓度為L1/250=1365/250=5.46。反復(fù)加壓檢測和定級檢測過程中,試件無功能障礙及損壞。變形檢測撓度到4.55時,P1值為1030Pa,對應(yīng)的P3為2575Pa;變形檢測撓度到5.46時,P1值為1206Pa,對應(yīng)的P3為3015Pa。由此可知,以GB/T 7106-2008作為檢測依據(jù),檢測結(jié)果P3=2575Pa,屬抗風(fēng)壓性能分級第4級。以GB/T 8478-2008作為檢測依據(jù),檢測結(jié)果P3=3015Pa,屬抗風(fēng)壓性能分級第5級。假設(shè)某工程送檢樣窗為該規(guī)格868鋁合金推拉窗,風(fēng)載荷標(biāo)準(zhǔn)值Wk=2700Pa,如以GB/T 7106-2008作為檢測依據(jù),結(jié)論為符合設(shè)計(jì)要求,以GB/T 8478-2008作為檢測依據(jù),結(jié)論為不符合設(shè)計(jì)要求。由此可見,相同的樣品窗,采用不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測,得到的檢測結(jié)論卻是截然相反的。
圖1 868鋁合金推拉窗測點(diǎn)位移布置圖
根據(jù)GB/T 7106-2008第9.2.2(c)條款的規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)給出的單扇單鎖點(diǎn)平開窗參考圖例,對于單扇單鎖點(diǎn)平開窗,取距鎖點(diǎn)最遠(yuǎn)的窗扇自由邊 (非鉸鏈邊)端點(diǎn)的角位移值δ為最大撓度值。當(dāng)窗扇上有受力桿件時應(yīng)同時測量該桿件的最大相對撓度,取兩者中的不利者作為抗風(fēng)壓性能檢測結(jié)果。由9.2.2(b)條款的規(guī)定可以判斷,圖2 的鋁合金平開窗不滿足單扇單鎖點(diǎn)平開窗的定義。但根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析,圖2的單鎖點(diǎn)平開窗,橫桿長度很短,試驗(yàn)過程中橫桿的變形量很小,一般最不利位置在開啟扇上,單點(diǎn)鎖支撐力不足,往往會出現(xiàn)鎖破壞,平開窗出現(xiàn)功能障礙等情況?;蛘叱霈F(xiàn)開啟扇變形偏大,產(chǎn)生大量漏氣導(dǎo)致風(fēng)機(jī)功率不足,風(fēng)壓壓力上不去,以致出現(xiàn)試驗(yàn)無法繼續(xù)的情況。
圖2 某單鎖點(diǎn)平開窗
某粉末噴涂鋁合金型材,公稱壁厚1.4mm,壁厚實(shí)測值為1.38mm,壁厚允許偏差為-0.02mm。如按《鋁合金建筑型材》GB/T 5237.1-6作為檢測依據(jù),壁厚允許偏差符合標(biāo)準(zhǔn),檢測結(jié)論是合格。如以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋁合金門窗工程技術(shù)規(guī)范》JGJ 214-2010作為判定依據(jù),因該型材壁厚無法滿足“壁厚實(shí)測值不小于1.4mm”的規(guī)定,應(yīng)判定不合格。相同的樣品,采用不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定,得到的檢測結(jié)論又是截然相反的。
國家標(biāo)準(zhǔn)《中空玻璃》GB/T 11944-2012規(guī)定,玻璃露點(diǎn)檢測樣品為相同材料,在同一工藝條件下制作的尺寸為510mm×360mm,樣品數(shù)量15塊[5]。當(dāng)前外窗工程玻璃定制尺寸中一般不會有510mm×360mm的規(guī)格,按GB/T 11944-2012規(guī)定進(jìn)行送樣,無法從工程現(xiàn)場取樣,需要找廠家定制玻璃樣品,失去進(jìn)場復(fù)驗(yàn)的意義。
福建省當(dāng)前部分建工檢測實(shí)驗(yàn)室不具備玻璃大附件檢測能力,且玻璃大附件檢測程序繁瑣,很多工地玻璃光學(xué)檢測送樣都采用100mm×100mm或300mm×300mm規(guī)格。工程實(shí)際中用不到以上兩種規(guī)格的玻璃,仍需要找廠家定制玻璃樣品,廠家定制的玻璃非工程實(shí)樣,起不到進(jìn)場復(fù)驗(yàn)的作用。
外窗深化設(shè)計(jì)單位具有較強(qiáng)的外窗專業(yè)能力,由外窗深化設(shè)計(jì)單位在外窗的深化設(shè)計(jì)過程中以“最不利”原則編制抽檢方案,可以避免很多外窗抽檢樣品代表性上的爭議。也可以通過出臺相關(guān)的政策文件,籠統(tǒng)規(guī)定:鋁合金外窗抽檢3樘規(guī)格最大的窗和1樘規(guī)格最小的窗,規(guī)格最小的樣窗用于窗傳熱系數(shù)檢測,另外3樘規(guī)格最大窗的用于其他性能檢測。塑料外窗則抽檢4樘規(guī)格最大的窗,或者也可以考慮抽檢用量最大的規(guī)格的外窗來避免爭議。
為了外窗工程檢測能真實(shí)地反映出實(shí)際外窗工程質(zhì)量,確保檢測結(jié)果能真實(shí)地反映出外窗性能,應(yīng)對現(xiàn)有的見證取樣模式進(jìn)行創(chuàng)新。引入檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行旁證,讓門窗安裝單位、門窗生產(chǎn)單位、檢測機(jī)構(gòu)、監(jiān)理單位或者建設(shè)單位等多方參與見證取樣是解決爭議最佳方式。在新見證取樣模式下,檢測單位做好以下4點(diǎn):
(1)檢測合同簽訂后,見證員應(yīng)到檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行身份信息備案;
(2)見證取樣及旁證過程中應(yīng)做好樣品的唯一性標(biāo)識,且樣品標(biāo)識應(yīng)采取必要的技術(shù)手段防止被修改及更換,樣品在多方參與的見證模式下送達(dá)實(shí)驗(yàn)室;
(3)樣品受理過程中認(rèn)真核對見證員身份信息及樣品的標(biāo)識是否與原信息相符;
(4)檢測報(bào)告中應(yīng)注明見證人員、旁證人姓名、旁證人崗位證書編號、取樣時間等信息。
外窗抗風(fēng)壓檢測必須以GB/T 7106-2008作為檢測依據(jù),理由有以下3點(diǎn):
(1)GB/T 7106-2008是試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn),原則上試驗(yàn)均要嚴(yán)格遵循試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)更多的是用于檢測結(jié)果的判定;
(2)GB/T 7106-2008更具可操作性,GB/T 8478-2008沒有關(guān)于單扇平開窗和單扇固定窗的撓度取值規(guī)定;
(3)GB/T 7106-2008對外窗質(zhì)量要求更高,有利于外窗工程品質(zhì)和工程質(zhì)量的提升。
對于采用單鎖點(diǎn)的平開窗,如果開啟扇面積較大或無法明確判定不是開啟扇部位受力最不利,應(yīng)參照GB/T 7106-2008第9.2.2(c)條款的規(guī)定,按照單扇單鎖點(diǎn)平開窗的方法進(jìn)行試驗(yàn)。同理,對于面積較大的固定扇或多鎖點(diǎn)平開扇且無法明確判定不是該部位受力最不利,應(yīng)參照GB/T 7106-2008第9.2.2條款的規(guī)定,按照單扇固定窗的方法進(jìn)行試驗(yàn)。
《福建省民用建筑外窗工程技術(shù)規(guī)范》 DBJ 13-255-2016規(guī)定,主受力鋁合金型材壁厚實(shí)測值不小于1.6mm。該規(guī)范福州、廈門、泉州、漳州等設(shè)區(qū)市2017年5月1日起實(shí)施,其他設(shè)區(qū)市自2018年5月1日起實(shí)施。對于DBJ 13-255-2016實(shí)施日期后新設(shè)計(jì)的外窗工程,其鋁合金型材壁厚結(jié)果判定應(yīng)依據(jù)DBJ13-255-2016,按照實(shí)測值不小于1.6mm的規(guī)定執(zhí)行,對于DBJ 13-255-2016規(guī)定實(shí)施日期前的外窗工程,其鋁合金型材壁厚結(jié)果判定應(yīng)依據(jù)JGJ 214-2010,按照實(shí)測值不小于1.4mm的規(guī)定執(zhí)行。
外窗用玻璃進(jìn)場復(fù)驗(yàn)應(yīng)從工程現(xiàn)場見證取樣的外窗樣品上選取,保證檢測樣品均是工程實(shí)樣。露點(diǎn)樣品為相同材料,在同一工藝條件下制作的玻璃,可以選用不同規(guī)格尺寸,樣品數(shù)量按照《福建省居住建筑節(jié)能檢測技術(shù)規(guī)程》DBJT13-138-2011要求的不少于5塊執(zhí)行,試驗(yàn)方法仍依據(jù)GB/T 11944-2012[6]。
外窗工程檢測是檢驗(yàn)外窗工程質(zhì)量的重要手段,但是檢測樣品如果不具代表性,見證流程不完善,檢測樣品如果不是工程實(shí)樣,檢測的依據(jù)如果不統(tǒng)一,就無法保證檢測報(bào)告的公正、真實(shí)、準(zhǔn)確,無法保證外窗工程的檢測質(zhì)量。
以上的解決措施主要從技術(shù)層面出發(fā),問題能否根治的關(guān)鍵在于監(jiān)管。現(xiàn)福建省建筑主管部門對外窗工程質(zhì)量極為重視,通過頒布DBJ 13-255-2016及配套系列文件圖集,建立外窗工程動態(tài)管理系統(tǒng)等一系列手段來保證和提升外窗工程質(zhì)量。當(dāng)前福建省相關(guān)的檢測技術(shù)規(guī)程已在編制中,該規(guī)程就如何規(guī)范外窗工程見證取樣程序,解決進(jìn)場復(fù)驗(yàn)的樣品不是工程實(shí)樣,抽檢樣品不具有代表性,如何統(tǒng)一福建省外窗工程檢測方法,如何完善外窗工程質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)等問題進(jìn)行深入探討,將對福建省外窗工程檢測質(zhì)量提升將起到積極的促進(jìn)作用。
[1] DBJ 13-255-2016 福建省民用建筑外窗工程技術(shù)規(guī)范[S].福建省建筑科學(xué)研究院 ,2016.
[2] DBJ 13-62-2004 福建省居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施細(xì)則[S].福建省建筑科學(xué)研究院,2004.
[3] 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[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.
[4] GB/T 8478-2008 鋁合金門窗[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.
[5] GB/T 11944-2012 中空玻璃[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2012.
[6] DBJ/T 13-138-2011 福建省居住建筑節(jié)能檢測技術(shù)規(guī)程[S].福建省建筑科學(xué)研究院,2011.