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建築研究簡訊第94期

  • 日期:105-12-29
業務報導蔡宜中
門窗氣密性試驗風壓加壓量測模式之探討

        國內現行門窗氣密性試驗CNS國家標準,於三十年前所訂定;近年來的檢測分析,發現有不合宜處。故門窗氣密性試驗CNS國家標準必須因應環境和時勢,做適當的調整修訂。因此本研究運用以下方式,提供門窗氣密性試驗標準修正參考:

  1. 蒐集國外氣密性試驗現行標準,與我國標準作比較,分析其檢測方式的異同點。
  2. 分析比較本實驗室多年來門窗氣密性試驗風壓加壓測試數據,藉此瞭解門窗氣密性試驗CNS現行國家標準問題癥結。
  3. 參考國外氣密性試驗現行標準,設計不同氣密性試驗風壓加壓量測模式進行實測,探討比較門窗氣密性試驗之異同點。

        本所風雨風洞實驗室之門窗風雨試驗,自95年正式對外接受委託測試。統計95年至103年6月底8年半來氣密性試驗風壓加壓測試現況,結果有高達97%都通過CNS最高等級2等級線(數據圖表如下圖)。根據CNS國家標準規定,通過CNS氣密性試驗最高等級2等級線是表示鋁窗氣密性相當優良。但是標準和現況是否會有不一致的可能性發生?主要針對標準與現況加以釐清,以供標檢局修正參酌使用。

圖.本所氣密性試驗2等級線通過案例數(95年至103年6月底)

圖.本所氣密性試驗2等級線通過案例數(95年至103年6月底)

        為了以更審慎之態度妥善瞭解我國CNS 11527(2004)門窗氣密性試驗法的合宜性,本研究蒐集世界主要國家現階段所用的風雨試驗測試標準,以不同型式的窗,綜合用下列較常被使用到的不同模式氣密性試驗風壓加壓量測模式來測試:(1)通氣量/固定部+開口部面積;(2)通氣量/開口部面積;(3)通氣量/開口部長度。

        由本研究檢測數據可得知(3)通氣量/開口部長度,此種量測方式是合理且具科學根據的檢測方式之ㄧ。而世界主要國家現階段所用的氣密性試驗測試標準,如日本、英國、美國、中國大陸等,其氣密性皆有量測開口部長度。但各國對此種量測方式各有不同的分級模式,因此我們必須先考量制定出適合我們國情的分級方式,才能做比較分析。

        因此,本研究進行了20樘不同型式的窗,針對(1)通氣量/固定部+開口部面積及(2)通氣量/開口部面積;2種不同模式氣密性試驗風壓加壓量測模式進行量測比較分析。並將測試報告經綜合整理,發現符合與不符合原CNS標準2等級線氣密性能測試資料結論如下:

  1. 20樘不同型式的窗,以不同模式氣密性試驗風壓加壓量測模式量測,發現:原20樘試體,以(1)通氣量/固定部+開口部面積,其氣密性等級線,僅1樘試體達不到到原CNS標準2等級線氣密性能。但若以(2)通氣量/開口部面積,則有一半10樘不同型式的窗,達不到原CNS標準2等級線氣密性能。
  2. 扣除2種氣密性試驗風壓加壓量測模式皆不通過之T17案,分析比較另9樘原通過(1)通氣量/固定部+開口部面積,但不通過(2)通氣量/開口部面積,達不到原CNS標準2等級線氣密性能。有一個共同的特點,其大部份都為複合式的窗(佔了8/9=88.9%)(即有固定部+開口部面積)。因固定部趨近於不會漏氣,漏氣大部分是從開口部洩漏的。同樣的通氣量,當分母變大(固定部+開口部面積),單位面積、單位時間漏氣率就減小(m3/h.m2);相對的,同樣的通氣量,當分母變小(開口部面積),單位面積、單位時間漏氣率就變大。
  3. 按以上分析:如果1樘無法通過原CNS標準2等級線氣密性能之複合式的窗,只要設法增加固定部面積,就可使其通過原CNS標準2等級線氣密性能。

    建議1:研修後的門窗氣密性試驗標準建議將(2)通氣量/開口部面積納入量測。

    建議2:研修後的門窗氣密性試驗標準建議將(3)通氣量/開口部長度納入量測。