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產(chǎn)生一定程度的失真。對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，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)行國家標準的鋼化玻璃、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會導(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影響玻璃面形的平整度。在實際工程中，一些客戶要求玻璃以統(tǒng)一的方向進入鋼化爐，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玻璃平整度進行嚴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)量要求及評定》對于公稱厚度不小于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)壓等因素影響也會產(chǎn)生變形。

眾所周知，氣體會隨環(huán)境溫度變化而熱脹冷縮，對于密封完好的中空玻璃，環(huán)境溫度變化時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中空玻璃做為測試樣品，先后放置在室內(nèi)和室外，靜置一段時間后用GlassMeter100中空玻璃測厚儀測量其中空腔的中部、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，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，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、位置偏差把控不當會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)量檢驗標準》對幕墻玻璃的平面度、相鄰兩玻璃之間的接縫高低差等參數(shù)進行了規(guī)定。

當然，也不乏有些幕墻的設(shè)計會造成這種情況。

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。

在實際生產(chǎn)中，可以通過改進玻璃鋼化工藝、給中空玻璃安裝呼吸管或毛細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)量檢驗手段。

幕墻設(shè)計時，為了減少變形，在五金件強度允許的情況下，可以加厚室外側(cè)玻璃的厚度或者采用半鋼化夾層玻璃。安裝時考慮到結(jié)構(gòu)、受力等因素，嚴格把控幕墻安裝過程，在一定程度上減少對于周邊景物的“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一步深入探討幕墻玻璃的變形問題。