CARSI 是建筑材料测试领域的领导者

乔尔·施莱辛格
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很少有地方可以与温尼伯相比，天气变化剧烈。

在典型的一年中，这座城市的气温会从冬季寒冷的 -30 摄氏度转变为夏季炎热的 30 摄氏度。

从冰冷到酷热的剧烈变化，加上大雨和大雪，可能会造成损失，特别是对道路和建筑物建设所用的材料。

这让我们想到了可持续发展应用研究中心（也称为 CARSI）的 Ray Hoemsen 和他的同事。该中心是红河学院建筑与工程技术学院的一个草根想法。

CARSI 位于红河学院圣母院校区，是加拿大建筑商可以测试建筑围护结构（建筑物外墙）材料的地方之一，以了解它们如何承受大自然的力量。

为此，该设施设有一个巨大的步入式环境测试室。这个房间足够大，可以容纳一辆汽车，有一个谷仓式的门，分为两个隔间，每个隔间都可以独立控制。在任何一天，Hoemsen 和他的团队都可以将任一隔间的恒温器调低至 – 40 C 或高达 40 C；墙壁组件可以放置在公共墙壁开口中，并针对温度和湿度差异进行测试。

然而，在室内进行的测试只是 CARSI 进行的众多活动之一。自 2007 年开业以来，该中心已成为曼尼托巴省尖端建筑工艺和技术的测试设施之一。它也是该省第一个在大学或E8综合体育设立的专门应用研究中心，也是首批获得马尼托巴研究和创新基金资助的大学项目之一，该基金目前由马尼托巴研究中心管理。加拿大创新基金会和建筑行业成员也投资了 CARSI。 “如果没有这种支持，我们就不会有 CARSI，”红河学院应用研究与商业化总监 Hoemsen 说道。

在其短暂存在期间，CARSI 已经对曼尼托巴省的建筑业产生了巨大影响。事实上，如果没有 CARSI，位于 MTS 中心附近波蒂奇大道的皇家公司办公大楼 Manitoba Hydro Place 很可能不会成为北美最受赞誉和最成功的环境可持续高层建筑之一。

那是因为 CARSI 最初的行业合作伙伴之一是马尼托巴水电公司，其第一个研究项目是水电公司的市中心总部。事实上，CARSI 所在的建筑是专门设计和建造的，具有可拆卸的东墙，以适应曼尼托巴 Hydro Place 设计中使用的创新幕墙技术的测试。

“基本上，曼尼托巴水电公司能够在 CARSI 中安装类似于市中心建筑中使用的双层幕墙组件，以测试其能源效率，”他
说。

皇家公司还在 CARSI 测试了其建筑的其他元素，包括模块化办公家具的功效、声学水平和环保
饰面（油漆、地毯等）。

除了成为该省建筑业大型项目的试验场外，CARSI 还帮助制定建筑节能和可持续性的新标准。特别是，CARSI 因其在现有大型建筑物的建筑围护结构测试及其对能源效率的潜在影响方面的应用研究而在加拿大西部赢得了声誉。

““紧密构建； “正确通风”是他们在建筑围护结构行业中使用的说法，”
应用研究与商业化研究经理 Rob Spewak 说道
红河学院。

由加拿大自然科学与工程研究委员会 (NSERC) 资助
简短 – CARSI 的建筑围护结构测试部门专门研究一个经常被忽视的领域
可能影响能源效率：整栋建筑漏风量大的特点
机构和商业建筑，包括多单元住宅建筑。

Spewak 和红河建筑/工程与机械学院的学生
工程技术部门已对全省各地建筑物进行空气检测
建筑围护结构渗漏。

然而，这不仅仅是测试建筑物气密性的问题；更是测试建筑物气密性的问题。同样重要
是建筑物内的漏风位置。建筑物的材料和组件
完整性可能会受到整体影响，具体取决于给定泄漏的位置。

“由于烟囱效应，在建筑物中，暖空气上升，顶部压力更高
建筑物与机械系统加压和风力相结合，”Spewak 说。
“温暖、潮湿的空气可以渗入裂缝和其他开口——任何缺陷——而且可以
最终导致墙壁组件内形成冷凝，从而导致发霉
生长、腐蚀和冻融循环，这将使水膨胀以推动墙壁
分开，导致建筑围护结构破坏。”

温尼伯有大量的旧建筑，围护结构破坏的例子很多
早在控制气流和湿度成为设计考虑因素之前就已经建造了。
Spewak 说前公共安全大楼、温尼伯会议中心、音乐厅
甚至温尼伯美术馆都是建筑围护结构的四个著名例子
所有的故障都需要昂贵的维修和改造。

在CARSI启动测试项目之前，整个建筑空气不存在任何机制
温尼伯大型建筑围护结构的密封性测试，尽管曼尼托巴水电公司已经做过
对房屋进行广泛测试，并对两座大型建筑进行一些工作。

然而，需要进行此类测试来评估对能源效率的影响
从成本角度来看很有吸引力。有鉴于此，马尼托巴水电公司提供了额外的
开展这项研究的资金，以便了解
通过建造密闭建筑和表演可以实现的节能
改造项目的补救密封工作。

CARSI 对曼尼托巴省经济的好处是显而易见的。感谢在的研究
CARSI，迄今为止已经测试了二十多个大型结构，研究单位
已经发展了专业知识来帮助建立新的加拿大甚至北美
建筑围护结构测试的测试协议和标准。

这项研究补充了 CARSI 的其他活动，例如监测
现有和新建的建筑围护结构材料均配有嵌入式传感器进行监控
建筑围护结构的持续性能和稳定性。

CARSI 在该领域的第一项工作涉及修复旧联合银行大厦
交换区，当时正在改造以容纳红河烹饪学校，
帕特森全球食品研究所。

“挑战是这座建筑已经存在了大约 100 年，没有隔热层
现在我们在新设计中添加了隔热材料，”Spewak 说。

认识到由于潜在的湿气积聚可能出现的潜在问题，
参与该项目的建筑师和工程师与 CARSI 合作安装传感器
进入建筑物的外墙部分，以便于长期监测湿度
和温度曲线。

除了帮助建筑行业更加可持续地建设之外，CARSI 还提供了服务
同样重要的目的是为红河学生提供尖端培训，
霍姆森说。

“我们一直在帮助毕业生掌握最新技能，利用
最佳的新型应用技术将帮助他们打造长期、成功的职业生涯。”

想要了解有关红河学院建筑研究的更多信息？看看这些视频：

建筑围护结构调试中心

建筑围护结构性能中心 (CBEP) 正在加拿大自然科学与工程研究委员会 (NSERC) 拨款 175 万美元的支持下建立。该视频分享了这个新中心创建的起源，并让我们一睹曼尼托巴省建筑行业未来的前景。

可持续基础设施技术研究小组 (SITRG)

过去五年来，SITRG 一直协助当地企业开展应用研究，以提高大型商业和机构建筑的性能，同时让 RRC 教职员工和学生参与这一过程。  通过视频（在 NSERC 的支持下制作）了解我们的一些合作伙伴的相关信息：