一 概 述

WQNH系列外墻外保溫系統耐候性能檢測試驗機（以下簡稱本耐侯試驗機）是按照建筑行業標準JG149-2003 、JG158-2004等技術要求，針對當前建筑節能用外墻外保溫系統長期在人工模擬自然環境如高溫、寒冷、雨水等氣侯條件下的耐久性能的試驗室檢測而研制、生產的新型智能化檢測產品。

本耐侯試驗機A型主體采用一個內膽為不銹鋼板，中間填充高密度聚胺酯保溫材料的環境試驗箱，配置冷風機組、熱風機組、噴淋裝置以及抽濕干燥全套設施，循環模擬產生高溫（環境溫度可達120℃）、低溫（可達－25℃）、淋水、干燥的自然環境；兩側可以在導軌上前后移動的可翻轉的雙試件框結構，裝載2組4個外保溫系統試件；實現兩面試件進行試驗時，另外兩側的試件涂裝并養護；一組試件試驗完畢，翻轉后試驗另一組。

本耐侯試驗機B型主體采用兩臺環境試驗箱，一臺為環境熱箱，配備熱風機組、噴淋裝置以及抽濕干燥設施，主要完成熱－雨循環試驗過程；另一臺為環境冷箱，配備熱風機組、制冷機組以及抽濕干燥設施，主要完成熱－冷循環試驗過程。

本耐侯試驗機計算機監控系統采用當前的集散式控制系統（DCS）結構，液晶觸摸屏或工業計算機作為上位機，PLC可編程控制器作為下位機，具有全自動采集各點溫度、濕度信號，自動控制加熱－雨循環、熱冷循環以及干燥系統抽濕干燥－重生試驗過程、顯示記錄溫度、濕度曲線、打印原始記錄及檢測結果的多項功能。

本耐侯試驗機具有（1）、兩組雙試件框翻轉設置，一面養護的同時另一面進行試驗，翻轉操作簡便、占地面積少、工作效率高；（2）集散式控制系統，全自動數據采集準確、溫度、濕度控制精度高；（3）、高密度聚胺酯保溫材料，保溫效果好，節約能源、性能穩定、使用壽命長；（4）進口制冷壓縮機組，運行噪音低等諸多優點。是各省市建筑節能檢測及科研設計單位理想的檢測設備。

二 標準與規格型號說明

2.1 標準說明

WQNH系列外墻外保溫系統耐候性能檢測試驗機滿足一下建筑行業標準的技術要求：

JG149-2003 《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統》

JG158-2013 《膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統》

2.2

注：根據標準要求，試件的面積不小于6.00m²，寬度不小于2.50m，高度不小于2.00m。

三主要技術性能指標

①環境溫度控制范圍：-30℃～100℃，測試精度：0.5級;

試件表面溫度控制范圍：-20℃～75℃，測試精度：0.5級;

②空氣溫度控制精度：控制目標溫度的±1℃

③水溫度控制范圍：10℃～20℃，測試精度：0.5級，控制精度：±0.5℃

④相對濕度測試精度：3級，控制精度：控制目標濕度的±1％

⑤流量控制范圍：100～1000L/h，測試精度：2.5級；

⑥供電要求：AC380V，40kW，三相五線制動力電；AC220V，2kW，單相三線制照明；

⑦混凝土墻體尺寸：3000mm×2100mm×200mm(長×高×厚) ；試件框外形尺寸：3400mm×2600mm×360mm(長×高×厚)；導軌：18#或22#標準輕質鐵軌；

⑧ 試驗箱外形尺寸：3400 mm×2540 mm×1500mm (長×高×寬)；占地面積：6500 mm×4200 mm×4500mm (長×高×寬)；（不包括養護部分）；

⑨ 試件框、活動小車及試件組合體重量：約7噸。

四 設備組成

WQNH系列外墻外保溫系統耐候性能檢測試驗機主要由儀表控制、記錄與電氣控制臺；環境箱；溫度測量系統；除濕、干燥系統；空氣制冷系統；空氣加溫系統；空氣排空系統；循環水冷卻、噴水系統；試件框與可翻轉拖車、導軌系統九大部分組成。

試驗機結構示意框圖如下：

圖1、墻體外保溫耐侯監測試驗機結構框圖

① 計算機監控、記錄與電氣控制臺（一套）：主要由PLC工業可編程控制器＋液晶觸摸屏（或工業控制計算機）、電氣元件、電控柜等組成。

② 環境箱（一套）：主要由環境箱、保溫門、照明裝置、安裝卡具、密封系統組成。

③ 溫濕度測量系統（一套）：主要由16路測溫鉑電阻、密封材料、一路濕度變送器等組成。

④ 除濕干燥系統（一套）：主要由干燥箱、分子篩、管路、截止閥、除濕抽風機組成。

⑤ 空氣制冷系統（一套）：主要由一套制冷機組、制冷管道、不銹鋼冷風機組成。

⑥ 空氣加溫系統（一套）：主要由熱風機、不銹鋼干式加熱器組成。

⑦ 空氣膨脹排空系統（一套）：主要由排空閥、排空管道組成。

⑧ 循環水冷卻、噴水系統（一套）：主要由兩臺玻璃管水流量計、水加壓泵、水路閥門管路、噴淋噴頭、板式換熱器、制冷循環泵組成。

⑨ 試件框與可翻轉拖車、導軌系統（一套）：試件框主要由槽鋼、螺紋鋼、吊環、支軸焊接而成，用于搗制混凝土試件墻。可翻轉拖車用于安放雙試件框，通過翻轉可實現測試試件與養護試件間的切換。導軌主要由火車輕軌現場鋪裝而成，是可翻轉式拖車的運動軌道。

五 設備工作原理

環境試驗箱內膽為不銹鋼板，中間填充高密度聚胺酯保溫材料；配置（1）、熱風機組：計算機監控系統通過大功率電力模塊調節不銹鋼電加熱管的電功率，根據升溫、保溫的試驗過程要求調節空氣溫度；（2）、制冷機組：計算機監控系統通過調節半封閉式進口制冷機組的制冷功率，根據降溫、保溫的試驗過程要求調節空氣溫度；（3）、噴淋裝置：設置恒溫水箱（自帶測溫傳感器與板框制冷機組溫控系統，長期保持15℃水溫）、加壓泵、水流量計、調節閥門、噴淋水嘴以及保溫管路，完成水溫穩定－加壓－調節－噴水－回水－調溫等系列噴淋水循環過程；（4）、抽濕干燥設施：設置過濾網－截止閥－抽風機－水氣分離器－干燥箱－冷卻裝置以及保溫管路完成抽濕干燥以及再生過程。

六 系統操作步驟

6.1 操作流程圖

圖2、外墻外保溫系統耐氣候性能檢測操作流程圖

6.2 具體操作步驟

（1）混凝土墻體制作：在裝置給定的范圍內制作混凝土基層墻體，該操作內容是指初次檢測時應進行的步驟，作為測試用的基層墻體基面可重復多次利用，每次測試后僅將外墻外保溫系統部分拆除而保留基層墻體以備下次使用。

（2）制作外墻外保溫系統并養護：按JG 149-2003、JG 158-2004中規定方法，并養護足夠時間。試樣由基層墻體和被測外保溫系統組成，試樣尺寸至少為3.2m´2.5m。基層墻體可為混凝土墻或磚墻。為了模擬空氣滲漏，在基層墻體上每平米預留一個直徑15mm的孔洞，并應位于保溫板接縫處。試件的養護和狀態調節按不同的系統要求的有關標準執行。

（3）裝卡并密封試件組合體：將活動小車上的試件組合體推至試驗箱，裝卡并密封。

（4）安裝測溫點：在兩面試件表面均勻布置六點測溫鉑熱電阻，用水泥混凝土黏接、密封。系統自動取六個測溫點溫度的平均值作為調節值。

（5）關閉密封門：觀察、檢查試件試驗前狀況，確認無誤后關閉密封門。

（6）系統上電，啟動微機操作系統：按照設備使用說明書，使系統動力柜和計算機監控系統上電，進入Windows操作系統，進入外墻外保溫系統耐氣候全自動監控程序。

（7）參數設定：按照JGJ144-2002《外墻外保溫工程技術規程》中EPS板薄抹灰系統和無網現澆系統試驗步驟和保溫漿料系統、有網現澆系統和機械固定系統試驗步驟與JG149-2003 《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統》、JG158-2004 《膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統》的不同要求編制分別進行，需要設置不同的技術參數。

（8）啟動自控程序：選擇“自動”控制方式，點擊“啟動檢測”，開始自動啟動相應的外部設備，開始循環程序運行。

（9）開始熱-雨循環（抽濕－干燥再生過程）：系統自動根據外保溫系統的類型，控制熱風機組、噴淋水循環系以及相應的抽濕－干燥系統，完成80次熱－雨循環。

（10）打開密封門，靜置兩日，關閉密封門：

（11）開始熱-冷循環（抽濕－干燥再生過程）：系統自動根據外保溫系統的類型，控制熱風機組、冷風機組以及相應的抽濕－干燥系統，完成熱－冷循環，循環次數根據不同的試件，按照標準設定。

（12）觀察試件，記錄圖片

測試人員通過周期循環間隔時間觀察試件抹面膠漿的特性或性能變化，并記錄表面的起泡，剝落，表面細裂縫，各層材料間是否喪失粘接力，開裂等。當試件損壞時，即試件表面破裂、分層、起泡等現象，可由測試人員記錄攝錄圖片

（13）打印曲線、測試結果

測試的過程各點溫度、濕度曲線可實時顯示在界面上，測試人員可按需求截取某一時間打印，也可全部打印存檔。在程序設計中，在檢測的每一級循環測試中，原始記錄檢測記錄的對應數據、曲線全部由計算機自動記錄保存，測試人員可根據需要隨時查看，便于出具檢測結果。測試結果和檢測報告的格式可按需方要求編制，并自動形成和打印。

（14）系統下電，剝離外保溫系統，準備下一次試驗

七 軟件界面介紹

7.1啟動界面

耐候性能監控軟件的所有文件均放置在“D:耐候性能”目錄下，啟動程序名為“耐候性能監控.exe”,桌面上建有相同名稱的快捷方式。雙擊啟動程序或快捷方式圖標，將運行耐候性能監控軟件，首入程序啟動界面。

7.2 輸入參數界面

圖4：輸入參數界面

選定試件樣品類型，系統自動默認相應的熱－雨循環試驗參數和熱－冷循環試驗參數，如果測試人員需要變更技術參數，確認是否需要除濕，可以進行修改。點擊相應的輸入框，將出現輸入數據界面，先按“C”清零，然后按各位數字，最后按“OK”即可輸入。

7.3主工藝流程圖

圖5：主工藝流程界面

單擊輸入新試驗“樣品編號”，點擊相應的輸入框，將出現輸入數據界面，先按“C”清零，然后按各位數字，組成文件名稱（建議用日期作為試驗編號），最后按“OK”即可輸入。選擇“自動”控制方式，單擊“自動運行”按鈕，系統。經過一定的初始化延遲后，開始熱－雨循環雨熱－水循環控制。監控界面的相應位置將實時反映試驗設備的運行時間、運行狀態和試驗過程數值，系統自動顯示、計算、記錄試驗過程的平均表面溫度、平均空間溫度、平均空間濕度。

選擇手動操作方式,可以對外部部件進行單個操作,如下圖:點擊相應的外部設備“開”，該設備將開啟；反之點擊相應的外部設備“關”，該設備將關閉。這種操作方式可以用于對系統外部設備的調試、維修與維護。

7.4 查看試驗記錄以及歷史數據

在開始試驗的一段時間后，可以查看試驗數據，也可以查看歷史數據。

打印試驗記錄中的溫度數據和曲線附在檢測報告后邊。

l 試驗記錄

在每4個熱/雨周期后,及每個熱/冷周期后均應觀察整個系統和抹面膠漿的特性或性能變化（起泡，剝落，表面細裂縫，各層材料間喪失粘結力，開裂等等），并作如下記錄：

——檢查系統表面是否出現裂縫，若出現裂縫，應測量裂縫尺寸和位置并作記錄；

——檢查系統表面是否從起泡或脫皮，并記錄下它的位置和大小；

——檢查窗是否有損壞以及系統表面是否有與其相連的裂縫，并記錄位置和大小。

試驗結束后，軟件會提示用戶試驗已經結束，并發出控制信號，設備停止運行。點擊退出系統按鈕。關閉微機控制柜電源，關閉冷箱控制柜電源，關閉供電電源總閘。

將箱體上的墻體緊固裝置打開，并將墻體活動車推開，進一步做狀態調節狀態調節7d，按現行《建筑工程飾面磚粘結強度檢驗標準》JGJ 110規定檢驗抹面層與保溫層的拉伸粘結強度，斷縫應切割至保溫層表面。并按規程JGJ144-2002《外墻外保溫工程技術規程》附錄B第B.3節規定檢驗系統抗沖擊性。