浅析幕墙玻璃物理性能检验及习见问题

2021-03-21宫建刘桂玲

中国建材科技 2021年4期

宫建刘桂玲

（中国建材检验认证集团股份有限公司，北京 100024）

人们对房屋建筑的要求发生了改变，在重视建筑质量和安全的同时，对于建筑的美观性和环保性也提出了更高要求。玻璃幕墙以其美观的造型和优越的性能得到了广泛应用[1]。

1 玻璃幕墙概述

现代建筑的玻璃幕墙主要由支撑龙骨、玻璃面板、驱动部件三个部分组成，是一种常见的墙体结构。同普通钢筋混凝土墙体和砖混墙体相比，玻璃幕墙有其单独的支撑结构，受力主要依附于主体建筑。玻璃幕墙的主要支撑物是铝合金龙骨，有单层和双层之分。断桥构造的铝合金龙骨能有效解决冷桥问题，对幕墙的保温性能给予保证，同时还可以在幕墙内部进行薄层反射中空玻璃的设置，避免眩光进入房间。中空剥离涂层能对外界的红外辐射进行吸收，有效阻挡太阳辐射，降低建筑物内部温度。

2 玻璃幕墙物理性能检测及常见问题分析

2.1 玻璃幕墙气密性能检测

气密性能指在玻璃幕墙可开启部分关闭状态下，可开启部分及幕墙整体对空气渗透进行阻止的能力，主要以标砖状态下的可开启部分单位缝长的空气渗透量和幕墙单位面积的空气渗透量来对幕墙的气密性进行评价[2]。

幕墙的气密性与建筑的节能保温有直接关系[3]。气密性检测能对玻璃幕墙的设计和安装质量进行分析，特别是可开启部分。对幕墙气密性产生影响的关键因素在于各节点的构造，也就是垂直接缝和水平接缝。可开启部分对空气渗透进行阻止的难度要大于固定部分，这也是幕墙阻止空气渗透最薄弱的环节。在玻璃幕墙的气密性能指标中，对于可开启部分主要利用单位缝长的空气渗透量来进行单独评定，因此可开启部分是试件不可缺少的重要组成。通常，幕墙的各个标准层和结构单元中都有可开启部分的分布，在对试件进行选取的过程中，可开启部分占试件总面积的比例应与工程接近或相同。玻璃幕墙性能的检测需在实验室进行。首先要做好试件的检查和核对工作，确保试件质量满足要求。试件的安装直接影响幕墙的物理性能，如加设了其他特殊附件或采用了其他措施，会对检测结果产生影响，因此需保证试件的安装满足相关设计要求。一般情况下，需要幕墙施工单位完成试件的安装工作，并在试件安装完毕后对幕墙和安装质量进行检测。在检测的过程中，需对试件可开启部分开关不小于5次，主要是为确保窗扇的启闭功能正常，同时还能对不符合设计要求的密封措施进行修正[5]。

在幕墙气密性检测过程中，如出现检测结果不合格，可能是因为试件可开启部分的设计安装存在不合理情况，或者材料质量无法满足相关要求。问题主要表现如下[4]：1）一些幕墙可开启部分的密封条的安装缺乏合理性，存在多处断点。2）幕墙的可开启部分没能进行规范的安装，开启扇与主框之间有缝隙。3）幕墙的可开启扇数量过多，开启部分过大。4）幕墙的可开启扇锁点主要对单点构造进行了利用，这种构造只有一个单爪，闭合时就会存在缝隙，同时外部受力也较弱。5）安装工人打胶速度过快或质量粗糙也会使密封胶和基材之间存在气泡或缝隙。在对玻璃幕墙进行固定的过程中需要注意，隐框幕墙玻璃面板之间应用泡沫棒进行填充，之后打耐候密封胶，并对密封胶填缝的均匀性和密实性进行保证。

2.2 玻璃幕墙抗风压性能检测

抗风压性能指玻璃幕墙可开启部分处于关闭状态时，在风的作用下，幕墙的变形不能超过允许值，不能出现裂缝、局部屈服、粘结失效等结构损坏及五金件松动和开启困难等功能障碍问题。

玻璃幕墙的风压检测主要是为了对幕墙安装后经受风作用下的抗变形能力进行验证，幕墙安装需与工程现场安装施工同步进行，如与工程现场存在差异，即使检测结果合格，也无法说明工程应用中能满足相关设计要求。抗风压检测属于幕墙安全性能检测范围，在试验过程中可能发生结构损坏。主要会出现以下问题：1）由于可开启扇锁闭点存在设计不合理，闭合过程中缝隙过大，直接对加压过程中力的上升产生了影响。2）在变形检测过程中，相对面法线挠度大于规定值，主要是由于铝合金型材立柱规格的设计缺乏合理性，或者铝合金型材立柱的壁厚无法满足相关设计要求，影响立柱的强度。3）一般幕墙开启窗会选择上悬结构，可能出现结构设计不合理的情况。

2.3 玻璃脱落安全性能检测

玻璃幕墙坠落时有发生，危害极大。究其原因，主要有结构胶老化、支撑结构松动等。安全性检测方法见表1。

表1 玻璃脱落安全性能的主要检测技术对比

2.4 玻璃幕墙水密性能检测

水密性能指幕墙可开启部分在关闭状态下，受风雨的同时作用时能对雨水渗漏进行阻止的能力。在风的作用下，会加大雨水进入幕墙构造内部的可能性。风压是决定雨水渗漏程度的一个重要因素，尤其是在台风或热带风暴多发的地区，雨水的吹送风压会更大。

幕墙的可开启部分在具有正常的开启和关闭功能的同时，还应具有通风和遮风挡雨的能力。可开启部分防止雨水渗漏的难度会比固定部分的难度大。

玻璃幕墙出现水密性不合格的问题，主要是由于可开启部分设计或安装存在不合理，或者材料质量不能满足工程建设的要求。主要问题有以下方面：1）设计人员没能对节点的处理和设计进行有效控制，排水措施不到位。2）幕墙的不可开启部分与主体连接的四周没有用密封胶进行封堵，水从缝隙进入。3）幕墙开启扇的锁点设计存在不合理性，闭合时有缝隙，水会从缝隙渗漏。4）幕墙可开启扇的密封胶同框扇不匹配，接触不够密实，造成了框扇四周出现积水，水从外面渗入。