淺談幕墻節(jié)能中空玻璃的變形

現(xiàn)代化城市中幾乎隨處可見節(jié)能中空玻璃幕墻，只要你注意過幕墻反射的影像，下面這種情況你一定不陌生。

好端端的建筑在玻璃幕墻“眼里”扭曲了

由光的反射定律可知，物體經(jīng)鏡面所成的反射像形狀取決于鏡面的面形。平面鏡所成的像與物體大小、方向均相同。鏡面面形越接近平面，像與物體越接近。反之，像越失真。

注意雕塑銀豆子和平靜水面反射的影像

應(yīng)用于幕墻建造的建筑玻璃大多為平板玻璃，但玻璃基片面形和安裝工藝等因素導(dǎo)致幕墻表面不是特別平整，所以周圍景物在其表面的反射影像會(huì)產(chǎn)生一定程度的失真。對(duì)于白云這類形狀不規(guī)則的景物，我們不太容易注意到其反射影像的失真。但對(duì)于形狀規(guī)則的景物，如筆直的高樓或旗桿，反射影像的失真就顯得尤為明顯。

《建筑安全玻璃管理規(guī)定》規(guī)定以玻璃作為建筑材料時(shí)，7層及7層以上建筑物外開窗、面積大于1.5m2的窗玻璃或玻璃底邊離最終裝修面小于500mm的落地窗以及幕墻（全玻幕除外）必須使用安全玻璃。

這里所說的安全玻璃是指符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的鋼化玻璃、夾層玻璃及由鋼化玻璃或夾層玻璃組合加工而成的其他玻璃制品，如安全中空玻璃等。

一方面，玻璃在鋼化過程中的溫度控制不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致玻璃表面不同位置之間存在溫差，導(dǎo)致玻璃彎曲。另一方面，鋼化爐輥道的變形和磨損也會(huì)影響玻璃面形的平整度。在實(shí)際工程中，一些客戶要求玻璃以統(tǒng)一的方向進(jìn)入鋼化爐，以盡量使安裝上墻的鋼化玻璃只在同一方向有形變。鋼化過程中工藝控制的小細(xì)節(jié)都有可能影響到鋼化玻璃的平整度。

因此，在中空玻璃合片前就對(duì)玻璃平整度進(jìn)行嚴(yán)格把控是十分必要的。

GB 15763.2-2005 《建筑用安全玻璃 第2部分鋼化玻璃》對(duì)平面鋼化玻璃的彎曲度做了規(guī)定，要求弓形彎曲度不應(yīng)超過0.3%，波形彎曲度不應(yīng)超過0.2%。

T/ZBH 001-2017《建筑玻璃外觀質(zhì)量要求及評(píng)定》對(duì)于公稱厚度不小于6mm的鋼化玻璃、夾層玻璃和中空玻璃規(guī)定弓形彎曲度應(yīng)不大于0.15%，波形彎曲度應(yīng)不大于0.12mm，中部相鄰兩波峰差不大于0.076mm。

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中空玻璃受環(huán)境溫度、海拔高度、風(fēng)壓等因素影響也會(huì)產(chǎn)生變形。

眾所周知，氣體會(huì)隨環(huán)境溫度變化而熱脹冷縮，對(duì)于密封完好的中空玻璃，環(huán)境溫度變化時(shí)中空腔不同位置的厚度是不同的，中間與邊部的厚度差異尤其明顯。

用一塊尺寸為1200×700mm的6Low-E+12A+6中空玻璃做為測(cè)試樣品，先后放置在室內(nèi)和室外，靜置一段時(shí)間后用GlassMeter100中空玻璃測(cè)厚儀測(cè)量其中空腔的中部、左邊部和右邊部厚度，數(shù)據(jù)見下表。

可以看出，在本測(cè)試條件下中空腔不同位置的厚度不同，中部的厚度小于邊部，即該中空玻璃表面存在一定程度的凹陷。氣溫為17℃時(shí)，中空腔的中部厚度比兩邊部厚度小約0.7mm；氣溫為零下4℃時(shí)，中空腔整體厚度有所減小，中部厚度比兩邊部厚度小約2.2mm，即中空玻璃表面更加凹陷。

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此外，安裝工藝、位置偏差把控不當(dāng)會(huì)使得整面幕墻的反射影像支離破碎，失去玻璃幕墻應(yīng)有的美感。JGJ 139-2001《玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)幕墻玻璃的平面度、相鄰兩玻璃之間的接縫高低差等參數(shù)進(jìn)行了規(guī)定。

當(dāng)然，也不乏有些幕墻的設(shè)計(jì)會(huì)造成這種情況。

首先要明確，建筑幕墻不可能做成理想的鏡面，反射像必然會(huì)存在或多或少的失真。此外，安裝之后幕墻玻璃的形變是多種因素綜合作用下的結(jié)果。

在實(shí)際生產(chǎn)中，可以通過改進(jìn)玻璃鋼化工藝、給中空玻璃安裝呼吸管或毛細(xì)管等方式改善建筑玻璃基片自身的平整度，并規(guī)范工廠質(zhì)量檢驗(yàn)手段。

幕墻設(shè)計(jì)時(shí)，為了減少變形，在五金件強(qiáng)度允許的情況下，可以加厚室外側(cè)玻璃的厚度或者采用半鋼化夾層玻璃。安裝時(shí)考慮到結(jié)構(gòu)、受力等因素，嚴(yán)格把控幕墻安裝過程，在一定程度上減少對(duì)于周邊景物的“扭曲”，體現(xiàn)玻璃幕墻應(yīng)有的美觀。

本文拋磚引玉，期待與同行和專家進(jìn)一步深入探討幕墻玻璃的變形問題。