全国销售热线 0755-23312011 23727890

建筑材料检测

建筑玻璃中空玻璃检测(GB/T 11944-2012):中空玻璃密封性能与露点项目说明

技术概述

中空玻璃是由两片或多片平板玻璃以间隔条隔开、周边用密封胶粘结,使玻璃之间形成干燥气体腔体的复合制品。露点是指在规定冷却条件下,腔内空气层的水汽达到饱和并在玻璃内表面开始结露的温度;密封性能则通过加速老化后露点的变化以及腔内气体含量的保持情况,评价边部密封系统对水汽与气体的阻隔能力。这两项内容模拟的是中空玻璃在长期温差、湿度、日照与气压变化下的服役过程,评估的是腔体干燥状态的维持时间与隔热性能的衰减趋势。核心考核维度包括初始露点水平、老化后的露点稳定性、充气产品的气体保持率,以及边部密封构造的连续性与致密程度。对生产企业,这组数据是丁基胶涂布、分子筛填充与合片工艺的直接反馈;对工程选型,它关系结露、霉变与传热系数上升的风险;在进场复验中,则用于判断产品能否满足设计使用年限内的隔热要求。按照 GB/T 11944-2012《中空玻璃》规定的方法执行,是评价中空玻璃密封耐久性的常见验证方式之一。

检测样品

本试验所涉及的样品范围较广,涵盖建筑门窗、幕墙与采光顶使用的各类中空玻璃及其充气、复合构造,边部密封方式与腔体结构的差异会明显影响检测结果。

  • 普通中空玻璃:两片白玻配铝间隔条与双道密封,重点考察初始露点与边部密封连续性。
  • 低辐射中空玻璃:含单银或多银膜层,膜面位置影响腔体辐射换热,也需核查膜层在老化后是否氧化。
  • 充气中空玻璃:腔内填充氩气或氪气,除露点外还需测定初始气体含量与老化后的保持率。
  • 三玻两腔构造:两个腔体与两套间隔条,任一腔体密封失效都会反映在露点或气体含量上。
  • 夹层中空复合产品:一片为夹层玻璃,中间层可能释放微量挥发物,需关注腔内雾化倾向。
  • 钢化或弯弧中空玻璃:曲面产品的间隔条需随形弯曲,折弯处易出现密封薄弱点。
  • 超宽或异形板块:面积较大或形状不规则,合片压力分布不均,边部密封质量需重点核查。

送检时应保证样品外观完好,玻璃表面无划伤与污渍,边部密封胶应连续饱满、无开裂、气泡与脱粘,充气产品不得有气嘴残留泄漏;试样尺寸应满足试验装置与观察要求,常用不小于510毫米×360毫米,数量一般不少于三块并预留复测余量;样品应垂直立放于专用架上运输与存放,避免平放受压导致间隔条位移;试验前在温度23摄氏度左右、相对湿度50%左右的条件下放置一段时间,使腔体温度趋于稳定。

检测项目

本试验围绕腔体干燥状态、边部密封耐久性与气体保持能力三个方向设置检测项目,其中露点与密封性能是该标准规定的核心条目。

  • 露点:在规定冷却条件下测定腔内开始结露的温度,直接反映腔体含水量的高低。
  • 水气密封耐久性:经恒温高湿或循环老化后复测露点,评价密封系统阻挡水汽渗透的能力。
  • 气体密封耐久性:充气产品经加速老化后测定气体含量变化,反映边部密封对气体的保持能力。
  • 初始气体含量:合片完成后腔内氩气等惰性气体的体积分数,是隔热性能的前提条件。
  • 耐紫外线辐照性能:紫外灯照射后观察腔内有无雾化、发黄与析出物,评价有机材料的稳定性。
  • 气候循环耐久性:经历高低温、光照与喷淋循环后复测露点,模拟实际气候交替作用。
  • 高温高湿耐久性:在恒定高温高湿环境中放置规定时间后复测露点,考察密封胶的耐水解能力。
  • 间隔层厚度:测量腔体实际厚度与偏差,厚度不足会削弱隔热效果并加剧对流。
  • 外观与尺寸偏差:检查气泡、划伤、密封胶溢出与边长对角线的偏差,关系安装贴合与美观。

上述项目可根据产品用途、设计要求或研发目标进行单项或组合选择,常规出厂检验以露点、外观与间隔层厚度为主,充气产品与高性能工程再增加气体含量与耐久性项目。

检测方法

检测以冷却法测露点为基本手段,配合各类加速老化环境箱模拟长期服役条件,通过老化前后的数据对比判断密封寿命。

  • 干冰冷却法:将试样垂直放置,用干冰与乙醇配制的低温介质在玻璃外表面局部降温,观察对应内表面是否出现结露,逐步降低温度确定露点。
  • 制冷台冷却法:用半导体制冷或低温循环台贴合玻璃表面降温,配合温度传感器与照明观察,减少人工操作带来的温度波动。
  • 恒温恒湿老化法:将试样置于规定温度与湿度的试验箱中保持一定周期,取出恢复后复测露点,得到水气密封耐久性结果。
  • 气候循环法:按标准规定的程序交替进行高温、低温、辐照与喷淋,循环若干次后复测露点与外观。
  • 紫外辐照法:用紫外灯在规定距离与照度下照射试样,观察腔内雾化、膜层变色与中间层析出。
  • 气相色谱法:从腔体取样注入色谱柱,依据保留时间与峰面积计算氩气、氧气等组分含量。
  • 气体分析仪法:用便携式气体分析仪在取样口直接读取氧气或氩气浓度,用于快速判定充气比例。
  • 解剖观察法:切开边部,用体视显微镜观察丁基胶涂布宽度、连续性、分子筛填充量与间隔条压合状态。

试验过程中的温度、湿度、辐照强度、循环次数与气体浓度由温度传感器、湿度传感器、辐照计与色谱工作站采集,按相关标准规定的程序整理,露点观察结果与取样位置一并记录,保证过程可复核、数据可追溯。

检测仪器

  • 露点测定装置:由低温介质容器、试样支架、温度测量与照明观察部件组成,用于腔内结露温度测定。
  • 低温恒温浴槽:提供稳定低温源,减少干冰挥发造成的温度波动。
  • 恒温恒湿试验箱:用于水气密封耐久性与高温高湿试验,箱内温湿度需均匀可控。
  • 气候循环试验箱:可编程实现温度、湿度、光照与喷淋的交替循环。
  • 紫外辐照试验箱:配备规定波段的紫外灯与辐照度监测,用于耐紫外性能试验。
  • 气相色谱仪:用于腔内气体组分定量分析,配备气体进样阀与标准气校准。
  • 便携式气体分析仪:用于充气比例的现场快速筛查。
  • 测厚仪与深度尺:用于间隔层厚度与边部胶层厚度测量。
  • 体视显微镜:用于边部密封构造的解剖观察,放大倍率满足胶层与分子筛颗粒辨识需要。

所有仪器设备均需按周期进行校准与期间核查,以保证量值可靠。

应用领域

  • 建筑幕墙:中空玻璃是幕墙的主要面板,密封失效会直接导致结露、霉变与传热系数上升。
  • 门窗工程:外窗的隔热与防结露性能依赖腔体干燥状态,检测数据支撑门窗性能等级判定。
  • 被动式超低能耗建筑:对传热系数与气密性要求较高,充气中空玻璃的气体保持率尤为关键。
  • 采光顶与天窗:内外温差大、日照强烈,密封系统承受的循环应力更为频繁。
  • 冷库与恒温车间:低温侧结露风险高,露点数据用于确定腔体厚度与边部构造。
  • 医院洁净区与实验室:对结露与霉变控制较严,需以密封性能数据支撑构造选择。
  • 既有建筑节能改造:更换外窗时通过抽检判断原中空玻璃是否已失效,确定更换范围。

随着建筑节能指标持续提高,中空玻璃的腔体层数与充气比例不断增加,密封耐久性数据在设计选型、进场复验与运行维护之间的引用更为常见。

常见问题

问题一:检测周期是多久?

仅测定初始露点的项目通常数个工作日内可完成,试样温度稳定后单块测试耗时较短。涉及密封性能时周期会明显延长,水气密封耐久性、高温高湿与气候循环需按标准规定的周期连续运行,往往以周计;充气产品的气体含量测定还需等待取样与色谱分析。周期受项目数量、试样数量与尺寸、老化程序设置影响,试样出现边部异常需补样重做时还会进一步延长。有加急需求可与实验室协商调整排期,但老化时间属于方法规定参数,不宜压缩。

问题二:检测价格是多少?

该项费用受多方面因素影响,主要取决于委托的检测项目数量、所采用的试验方法与判定条件、样品的数量与规格尺寸、试验工况设置的复杂程度,以及委托方对报告出具周期的缓急要求等。单项常规性能测试与多项目组合验证之间的费用差异较为明显,若需加急出具报告,通常也会对最终费用产生一定影响。建议在正式委托前先梳理并明确检测需求与项目清单,直接与承接检测任务的实验室沟通,由技术人员依据实际样品情况与试验方案给出针对性的报价参考。

问题三:样品需要做哪些准备?

试样应为合片完成并经过规定养护期的成品,边部密封胶不得有开裂、缺胶与脱粘,充气产品应封堵气孔或保留完整气嘴。板面清洁无油污与胶痕,不得撕除边部保护带后长时间暴露于潮湿环境。尺寸应满足试验装置放置与观察要求,常用不小于510毫米×360毫米,数量一般不少于三块。运输与存放须垂直立放,底部垫软质材料,严禁平放叠压,以免间隔条位移或边角磕碰。送检单应注明玻璃品种、各层厚度、腔体厚度、是否充气及气体种类、合片日期与所用密封胶类型。试验前在温度23摄氏度左右、相对湿度50%左右的环境中放置至腔体温度稳定。

问题四:试验结果与实际使用性能有什么关联?

露点采用局部强制冷却,降温速率远快于实际使用中缓慢的昼夜温差变化,测得的数值反映的是腔体内水汽含量的当前水平,而非长期渗透速率;密封耐久性试验通过高温高湿与循环加速,把数年甚至十余年的吸湿过程压缩到数周,属于加速模拟。因此结果主要用于比较不同边部构造与不同工艺产品之间的相对耐久性,并作为设计使用年限内结露风险的参考性依据。实际工程中的结露还受室内相对湿度、室内外温差、窗框构造与通风条件影响,即便露点合格,高湿房间仍可能在玻璃表面出现表面结露。

问题五:试验中出现某种典型异常说明什么?

较常见的一种异常是老化后露点明显升高,腔内出现雾状结露或白色析出物,而初始露点合格。这类现象多指向边部密封的三个薄弱环节:一是丁基胶涂布不连续或宽度不足,折弯处出现断胶,水汽沿间隔条通道进入腔体;二是分子筛填装量不足或在空气中暴露时间过长已吸湿饱和,失去继续吸附能力;三是双道密封缺失或外道胶与丁基胶相容性不佳,粘结界面在温湿循环中开裂。排查时可解剖边部,观察胶层连续性与分子筛颗粒状态,若胶层完整而露点仍升高,则应核查分子筛的保存条件与填装工艺。

问题六:检测报告一般包含哪些内容?

报告一般包括样品信息、依据标准、检测项目与条件参数、主要仪器、数据结果、外观检查与结论。样品信息涵盖产品名称、结构配置、各层与腔体厚度、是否充气及气体种类、密封胶类型、批号与送检数量;依据标准注明GB/T 11944-2012的编号与名称;条件参数列明冷却方式与降温程序、老化温湿度与循环次数、辐照强度与作用时间、气体取样方式;数据结果按项目列出各试样露点、气体含量与老化前后对比;外观检查记录边部胶层、腔内雾化与膜层状态;结论依据数据给出是否符合委托要求的判定。

问题七:哪些情况下建议进行该项试验?

一是新构造或新腔体厚度产品定型时,需要通过露点与密封耐久性数据确认边部设计与工艺窗口;二是丁基胶、分子筛、间隔条或外道密封胶更换供应商后,密封性能往往随之变化,需重新验证;三是玻璃进场复验与招投标环节,需核对供货产品与样板、设计文件的一致性;四是高湿地区、寒冷地区或冷库等严苛环境应用前,用于评估结露与失效风险;五是既有建筑外窗出现腔内结露、雾化或隔热明显下降时,通过检测判断是个别失效还是批次性问题,为更换范围提供依据。