建筑外门窗物理性能检测设备校准方法探讨

【摘要】 本文主要介绍了建筑外门窗物理性能检测设备校准的方法，包括校準项目的确定、校准条件、校准方法等内容，科学地规范了建筑外门窗物理性能检测设备的校准方法。

【关键词】 建筑外门窗物理性能;检测设备;校准

Abstract： This paper mainly introduces the calibration method for testing device of physical performance of building external windows and doors， including the determination of calibration items， calibration conditions， calibration methods and so on， and scientifically standardizes the calibration method for testing device of physical performance of building external windows and doors.

Key words： physical performance of building external windows and doors;testing device;calibration

建筑外门窗物理性能检测设备是检验门窗的气密、水密、抗风压性能的专用检测设备，其工作原理是通过供压系统提供压力差，通过淋水系统提供水压，采用微压差变送器测量门窗内外压力差，通过位移传感器测量门窗的变形位移，按照相关标准要求对门窗进行分级。该仪器计量性能是否准确关系到建筑门窗的质量，直接影响建筑质量，所以对该仪器的校准十分重要。

1 校准项目的确定

建筑外门窗物理性能检测设备由压力箱、试件安装系统、供压系统、淋水系统和测量系统（包括压力差、位移和空气流量测量装置）组成，根据GB/T 7106-2008《建筑外门窗气密，水密，抗风压性能分级及检测方法》，可以确定建筑外门窗物理性能检测设备的主要计量特性有压力、位移、风速和流量，具体的校准项目包括：①压力示值误差;②压力回程误差;③位移示值误差;④位移回程误差;⑤风速和流量。

2 校准条件

2.1 环境条件

环境温度：（20±5） ℃。

相对湿度：不大于75%。

2.2 校准设备

供选择的压力标准器有：

1）0.05级及以上数字压力计（年稳定性合格），测量范围接近被测压力测量范围;

2）补偿式微压计，测量范围接近被测压力测量范围;

3）其它符合要求的标准器。

校准位移的标准器一般选用光栅式指示表检定仪（MPE优于±6 μm）或者量块（5等及以上），测量范围大于50 mm。

3 校准方法

3.1 压力示值误差

采用压力标准器示值与门窗检测设备压力示值直接比较的方法，按照图1所示连接标准器与门窗检测设备差压变送器，调整零点，按照测量范围平均选取包括零点和测量范围上限在内5个校准点进行压力示值校准。

压力可以利用外接压力校验器获得，从零点开始均匀缓慢地升压至第一个校准点，分别读取标准器的示值和门窗检测设备压力示值，如此依次在所选取的校准点进行校准，再依次逐点进行降压校准直至零点，进行升压降压1个循环的试验，各校准点示值误差按下式计算：

3.2 压力回程误差

压力回程误差校准是在压力示值误差校准时进行，同一校准点升压、降压被校门窗检测设备压力示值之差的绝对值，即为门窗检测设备的压力回程误差。

3.3 位移示值误差

采用长度标准器为位移传感器提供位移输入与门窗检测设备位移传感器示值直接比较的方法。位移传感器的安装应尽量满足阿贝原则，调整位移传感器的输出范围，在其输出范围内较均匀选取11个校准点（包括上、下限），按顺序分别读出长度标准器给出的位移值L0和各校准点门窗检测设备位移示值Li，共完成正、反两个行程的测量，各校准点位移示值误差按下式计算：

3.4 位移回程误差

位移回程误差校准是在位移示值误差校准时进行，同一校准点正、反行程被校门窗检测设备位移示值之差的绝对值，即为门窗检测设备的位移回程误差。

3.5 风速和流量

风速和流量参数由于已经有相应的技术规范，而且风速参数不适宜现场校准，故分别依据各自的技术规范可以校准。

4 结论

上述校准方法经过相关试验验证，同时已经起草国家校准规范，目前正在报批阶段。采取该方法可以对建筑外门窗物理性能检测设备的压力示值误差、压力回程误差、位移示值误差、位移回程误差等项目进行校准，方便了用户，能够起到评定建筑外门窗物理性能检测设备整体性能的作用。

【参考文献】

[1] 建筑外门窗气密，水密，抗风压性能分级及检测方法：GB/T 7106-2008[S].

[2] 通用计量术语及定义：JJF 1001-2011[S].

[3] 线位移传感器：JJF 1305-2011[S].

【作者简介】王同宾（1980-），男，高级工程师，学士，研究方向为压力计量。