淺談中空玻璃在建筑幕墻中的應(yīng)用

淺談中空玻璃在建筑幕墻中的應(yīng)用摘要：中空玻璃具有良好的隔熱與隔音性能，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于建筑幕墻行業(yè)中，本文從中空玻璃的加工制作、技術(shù)要求談起，詳細(xì)論述了中空玻璃的工藝及特點(diǎn)，以及合片的各種材料要求。由于中空玻璃的諸多發(fā)展優(yōu)勢(shì)，其在現(xiàn)代建筑幕墻上得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。關(guān)鍵詞；建筑幕墻中空玻璃中空鍍膜中空鋼化中空玻璃的制作工藝及特點(diǎn)中空玻璃由2片或2片以上的玻璃板組合而成，玻璃板之間用邊緣密封系統(tǒng)間隔，中間充以氣體。玻璃板可以是普通平板玻璃、鋼化玻璃或Low-E玻璃,這可以根據(jù)中空玻璃的使用場(chǎng)合及所起的作用而選定；充入玻璃板之間的氣體必須干燥，可以是空氣、氬氣或其它特殊氣體，并用分子篩保持氣體干燥；邊緣密封系統(tǒng)種類繁多、變化較大 ，從最初的鋁質(zhì)間隔條，一直發(fā)展到現(xiàn)今的各種各樣的高分子材料及其組合的間隔條， 間隔條在2層玻璃之間，起分隔玻璃板的作用；中空玻璃四周用密封劑封邊，使玻璃粘合在一起，并防止層內(nèi)氣體外逸（見(jiàn)圖一）。合中空玻璃時(shí)，采用的鋁合金隔離框每種規(guī)格分別有兩種型號(hào)（ 6和6A、9和9A、12和12A）;規(guī)定在采用雙道密封合中空玻璃時(shí)，要求按中空層厚度的不同分別選用 6A、9A、12A型（即小型號(hào)），這樣才能保證中空玻璃的中空層設(shè)計(jì)尺寸 6mm9mm12mm又能降低膠的使用量。另外需要注意的是：按規(guī)范規(guī)定幕墻用中空玻璃的中空層厚度不應(yīng)小于 9mm（圖一）中空玻璃與單片玻璃相比有明顯的隔熱效果，其隔熱能力主要來(lái)自于密封空氣層。研究發(fā)現(xiàn)，在20C下,空氣的導(dǎo)熱系數(shù)為0.026W/（m?K），而普通透明玻璃板的導(dǎo)熱系數(shù)則為0.76W/(m?K)，其比值為1:29。在中空玻璃所密封的空氣層內(nèi),其傳熱方式以導(dǎo)熱為主,對(duì)流換熱所占的份額較小，所以其較小的導(dǎo)熱系數(shù)能較大程度地提高中空玻璃的熱阻 ，起到隔熱的作用。中空玻璃的技術(shù)要求中空玻璃的技術(shù)要求，GB1194—2002中有詳細(xì)的規(guī)定：1.材料：玻璃：玻璃可采用浮法玻璃、夾層玻璃、鋼化玻璃、半鋼化玻璃、鍍膜玻璃等。浮法玻璃應(yīng)符合GB11614的規(guī)定；夾層玻璃應(yīng)符合GB9962的規(guī)定；幕墻用鋼化和半鋼化玻璃符合GB17841的規(guī)定；其它品種的玻璃應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)或由供需雙方商定。密圭寸膠：中空玻璃應(yīng)采用雙道密圭寸：一道密圭寸應(yīng)采用丁基熱熔密圭寸膠；隱框、半隱框及點(diǎn)支撐玻璃幕墻用中空玻璃的二道密封應(yīng)采用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠， 明框幕墻用中空玻璃的二道密封可采用聚硫類中空玻璃密封膠，也可采用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠。間隔框：中空玻璃的間隔鋁框可采用連續(xù)折彎型或插角型，不得使用熱熔型間隔膠條；使用金屬間隔框時(shí)應(yīng)去污或進(jìn)行化學(xué)處理。干燥劑：中空玻璃內(nèi)填充的干燥劑的質(zhì)量、性能等應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，填充的重量應(yīng)根據(jù)玻璃板塊大小及要求計(jì)算確定。2.中空玻璃的長(zhǎng)度及寬度允許偏差如下表。長(zhǎng)(寬)度允許偏差LV1000±2.0mm1000WLV2000+2、-3mmL>2000±3.0mm3.中空玻璃厚度允許偏差見(jiàn)下表。公稱厚度允許偏差t<17±1.0mm17 <tv22±1.5mmt>22±2.0mm注：中空玻璃的公稱厚度為兩片玻璃公稱厚度與間隔框厚度之和4.中空玻璃兩對(duì)角線之差：正方形和矩形中空玻璃對(duì)角線之差應(yīng)不大于對(duì)角線平均長(zhǎng)度的0.2%5．中空玻璃的膠層厚度：?jiǎn)蔚烂芊饽z層厚度為10mn±2mm雙道密封外層密封膠層厚度為5mm~7mrni交條密封膠層厚度為8mr±2mm特殊規(guī)格或有特殊要求的產(chǎn)品由供需雙立商定（隱框幕墻中空玻璃第二道密封膠膠層厚度要按計(jì)算結(jié)果采用）。外觀：中空玻璃不得有妨礙透視的污跡、夾雜物及密封膠飛濺現(xiàn)象；玻璃加工過(guò)程應(yīng)采取措施，消除玻璃表面可能產(chǎn)生的凹、凸現(xiàn)象。性能要求：中空玻璃的密封、露點(diǎn)、紫外線照射、氣候循環(huán)和高溫高濕性能應(yīng)滿足 GB/T11944中的要求；幕墻用中空玻璃要用干冰進(jìn)行必要的露點(diǎn)測(cè)試。中空玻璃的應(yīng)用現(xiàn)狀-中空鍍膜、中空鋼化目前，中空玻璃已經(jīng)大面積應(yīng)用于建筑物的外墻面，尤其是玻璃幕墻上應(yīng)用廣泛，它既能實(shí)現(xiàn)擋風(fēng)、遮雨、采光的基本要求，又能將室外的景致帶入室內(nèi)，擴(kuò)展視野空間并營(yíng)造舒適的生活和工作環(huán)境；既能充分體現(xiàn)建筑師的想象力，展示建筑物的現(xiàn)代風(fēng)格，滿足設(shè)計(jì)師的構(gòu)想，又能使建筑物顯得別具一格，光亮明快，具有現(xiàn)代品味，起到美化、裝飾建筑物外觀的作用。近年來(lái)隨著社會(huì)的進(jìn)步和人民生活水平的提高，玻璃幕墻已在國(guó)內(nèi)外獲得了廣泛的應(yīng)用，而且用量越來(lái)越大，中空玻璃及中空鍍膜玻璃、中空鋼化玻璃的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。為了滿足節(jié)能減排的需要，適應(yīng)現(xiàn)代建筑發(fā)展潮流，更好地發(fā)揮中空玻璃的優(yōu)勢(shì),就需要使用隔熱性能更加良好的玻璃,于是中空鍍膜玻璃應(yīng)運(yùn)而生。鍍膜玻璃即Low-E玻璃是在玻璃表面鍍有多層銀、銅或錫等金屬或其化合物組成的薄膜系，產(chǎn)品對(duì)可見(jiàn)光有較高的透射率，對(duì)紅外線有很高的反射率，這樣可使得室內(nèi)熱量不容易被散逸到室外。在北方這樣的建筑物內(nèi)部有足夠的亮度，而透過(guò)玻璃的太陽(yáng)光能只有很少部分能夠透過(guò)玻璃輻射出去，這樣建筑物內(nèi)部溫度能夠保持較高的水平，同時(shí)也大大減少了內(nèi)部能量的消耗。Low-E玻璃的節(jié)能性體現(xiàn)在其對(duì)陽(yáng)光熱輻射的遮蔽性一一即隔熱性，對(duì)暖氣外泄的阻擋性——即保溫性兩個(gè)方面。由于膜層強(qiáng)度較差，一般都制成中空玻璃使用，使鍍膜面在中空層內(nèi)部?，F(xiàn)代建筑幕墻追求大面積采光的玻璃設(shè)計(jì)已成為潮流，這與建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能性趨向相矛盾。若采用透明玻璃則夏季過(guò)多的陽(yáng)光熱能進(jìn)入室內(nèi)，冬季又無(wú)法阻擋室內(nèi)的熱能外溢，維持室內(nèi)適宜溫度的代價(jià)只能大量消耗空調(diào)或暖氣的能耗。解決這一矛盾的最有效方式是采用經(jīng)過(guò)鍍膜和中空加工的玻璃產(chǎn)品，因此中空鍍膜玻璃應(yīng)用越來(lái)越被人們所追求。為了滿足建筑物特殊部位安全性的需要，增強(qiáng)玻璃的強(qiáng)度、抗風(fēng)壓性能，就需要使用安全性能更好的玻璃,用鋼化玻璃進(jìn)行合片而制成的中空鋼化玻璃即實(shí)現(xiàn)了這一功能需求。鋼化玻璃是將浮法玻璃加熱到軟化溫度附近之后進(jìn)行均勻的快速冷卻，從而使玻璃表面獲得壓應(yīng)力的玻璃；鋼化玻璃與同等厚度的普通玻璃相比，其抗彎強(qiáng)度、耐沖擊強(qiáng)度高3?5倍。鋼化玻璃受到荷載時(shí)，其最大張應(yīng)力不像普通玻璃一樣位于玻璃表面，而是在鋼化玻璃的板中心，所以鋼化玻璃在相同的荷載下并不破裂；另外鋼化玻璃具有相對(duì)較高的耐熱沖擊性，與同等厚度的普通玻璃相比，耐熱沖擊強(qiáng)度高3倍，鋼化玻璃由于其強(qiáng)度高、安全性能好而得到廣泛的應(yīng)用。用鋼化玻璃進(jìn)行合片制成的中空玻璃不但具有鋼化玻璃的強(qiáng)度高、安全性能好的優(yōu)勢(shì)，又兼具了普通中空玻璃隔熱強(qiáng)、隔音性能好的優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)已有多個(gè)城市通過(guò)規(guī)定強(qiáng)制使用鋼化玻璃以確保安全。1996年上海市率先頒布了《建筑物使用安全玻璃規(guī)定》，起到了全國(guó)典范作用， 2000年2月廣州又頒布了《關(guān)于在建筑物構(gòu)筑物中使用安全玻璃的通知》等，當(dāng)然，鋼化玻璃存在的自爆問(wèn)題也是不容忽視的，幕墻選擇鋼化玻璃的時(shí)候也要慎重考慮。結(jié)束語(yǔ)由于玻璃屬易碎品，加之玻璃幕墻一般多應(yīng)用于臨街建筑上，玻璃的破碎是不可避免的，玻璃破碎就有可能對(duì)人構(gòu)成傷害。雖然最近幾年玻璃工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平得到了不斷提高，品種越來(lái)越多，對(duì)玻璃的選擇空間越來(lái)越大，但如何合理的選用玻璃以使幕墻的安全性達(dá)到較好的理想狀態(tài)，就必須對(duì)幕墻玻璃的安全性有一個(gè)較全面的了解。如何選擇中空玻璃，美觀設(shè)計(jì)、降低成本，仍需現(xiàn)在幕