一、玻璃幕墻的應(yīng)用

玻璃幕墻作為建筑外墻的應(yīng)用日益廣泛，外墻必然受到風(fēng)荷載(風(fēng)壓)和溫度的影響，每個(gè)地區(qū)風(fēng)力強(qiáng)度和頻度，受熱條件等因素都不一樣，因此決定了對(duì)玻璃因地區(qū)、樓層高度的不同而選擇不同規(guī)格、不同型號(hào)、不同顏色的玻璃。玻璃用于外墻的要求起碼要考慮承受兩種應(yīng)力：一種是承受風(fēng)荷載能力，一種是承受熱應(yīng)力能力。應(yīng)對(duì)上述應(yīng)力進(jìn)行認(rèn)真驗(yàn)算，選用適當(dāng)?shù)?a href="http://www.xintea.net" target="_blank" class="autolink">玻璃才能減少自爆。玻璃本體質(zhì)量，對(duì)自爆也極為重要，如平板玻璃和浮法玻璃相比較，平板玻璃的厚薄均勻度、平整度，玻璃表面的質(zhì)量均比浮法玻璃質(zhì)量差。因此平板玻璃承受風(fēng)荷載能力及熱應(yīng)力能力也弱。如對(duì)玻璃進(jìn)行半鋼化、鋼化，其抗風(fēng)壓及熱應(yīng)力能力有較明顯的提高。半鋼化玻璃或鋼化玻璃，其表面最終形成壓應(yīng)力，因此玻璃抗壓強(qiáng)度比抗張強(qiáng)度高得多，所以能經(jīng)受彎曲、沖擊和溫度變化。如引用風(fēng)荷載因子對(duì)不同類型玻璃抗風(fēng)荷載能力的修正，以6毫米單片浮法玻璃為1，則6毫米半鋼化玻璃為2.0,鋼化玻璃為4.0。鍍膜玻璃是利用物理方法、化學(xué)方法在玻璃表面鍍上一層或數(shù)層金屬合金或化學(xué)膜，目前國內(nèi)外生產(chǎn)不同工藝有：真空磁控濺射法(又稱真空濺射鍍膜);在線噴涂法(在浮法玻璃生產(chǎn)過程中噴涂金屬或其它化合物和玻璃融為一體，又稱在線鍍膜玻璃，可以熱彎);真空蒸發(fā)、凝膠法(又稱化學(xué)鍍膜)。上述四種鍍膜玻璃因工藝不同，鍍膜玻璃的性能和品質(zhì)也存在很大差異。前兩種鍍膜玻璃質(zhì)量優(yōu)于后兩種玻璃，可用于隱框玻璃幕墻。

建筑上用陽光控制玻璃，又稱為熱反射鍍膜玻璃(簡(jiǎn)稱鍍膜玻璃)，主要特點(diǎn)是允許足夠的太陽光射入室內(nèi)，又能反映定量的太陽熱能，能透過0.3~2.5微米的可見光,3~12微米遠(yuǎn)紅外線被反射,維持室內(nèi)涼爽,該玻璃的透光率為8~40%之間,可制成金、銀、藍(lán)、褐、綠等各種顏色。國內(nèi)生產(chǎn)該種玻璃廠家甚多，由于不同做法，不同設(shè)備，及其它各種原因，質(zhì)量差異很大。

國外生產(chǎn)的低輻射玻璃，它的特點(diǎn)是在不影響可見光的透光性的情況下，能透過80%太陽光輻射能，對(duì)室內(nèi)有保溫作用，同時(shí)這種玻璃可以擋大量紫外光，減少陽光中紫外線對(duì)室內(nèi)家具的影響?，F(xiàn)國內(nèi)沒有生產(chǎn)這種低輻射玻璃。

二、玻璃是脆性材料

玻璃的自爆現(xiàn)象受多方面影響。除玻璃本體質(zhì)量外，玻璃的幾何形狀，如方形、矩形、三角形和圓形。玻璃安裝狀況如：四周緊固或松馳，玻璃底部是否安放支撐物，玻璃與四周鋁合金框用什么硬度材質(zhì)密封或用玻璃膠密封，以及后續(xù)工藝、受熱狀況等均對(duì)玻璃的自爆有密切影響。

玻璃熱應(yīng)力自爆，一般是來自玻璃本體部位不均勻所致。玻璃上墻后，在陽光直接照射下，玻璃吸收陽光的紅外光和部分可見光，這些光在玻璃體內(nèi)轉(zhuǎn)化為熱能，使玻璃本體溫度升高并形成玻璃四周的熱膨脹。如玻璃鑲嵌在鋁合金框內(nèi)部，玻璃被鑲部份不能受到暴露在框外暴露同樣照射，因此導(dǎo)致暴露整體受熱不均，內(nèi)部熱應(yīng)力形成，玻璃中區(qū)的熱膨脹對(duì)玻璃邊緣產(chǎn)生張應(yīng)力，此張應(yīng)力大于玻璃的抗張強(qiáng)度，就會(huì)造成玻璃的破裂(自爆)。熱應(yīng)力破裂一般可從以下特點(diǎn)來辨別：

1、玻璃破裂邊緣裂口整齊，裂口數(shù)量少，破裂線為曲折單線或復(fù)線。

2、玻璃破裂線與玻璃邊緣一般成直角，否則可能是彎曲應(yīng)力破裂，或者是玻璃邊緣缺陷所致。

3、在玻璃中區(qū)的破裂線多為弧線形。

三、鋁合金有框幕墻玻璃自爆的原因

1、玻璃本身質(zhì)量不良是造成玻璃自爆原因之一，如玻璃平整度差，厚薄不均，玻璃內(nèi)有氣泡夾渣等。在受太陽照射下，熱效應(yīng)不均勻，導(dǎo)致自爆。

2、在采用人工裁切玻璃時(shí)，裁切的玻璃邊緣一定要求平直光滑，不準(zhǔn)許有崩邊、牙邊、崩角等缺陷。要保證玻璃周邊沒有傷殘狀態(tài)下使用，否則在玻璃邊緣有缺陷處極易產(chǎn)生自爆點(diǎn)。

3、玻璃安裝時(shí)為了減少哽對(duì)哽的接觸，玻璃下端不能直接落在鋁合金框上，否則玻璃受熱膨脹極易自爆。應(yīng)在玻璃下面有彈性的固定墊塊，放置位置一般在玻璃邊部1/4處，最少放兩個(gè)墊塊，墊塊數(shù)量應(yīng)以玻璃寬度而定。使玻璃下方與鋁框?yàn)閺椥越佑|，玻璃熱脹冷縮時(shí)能自由伸縮，減少自爆。同時(shí)玻璃周邊應(yīng)當(dāng)用彈性較好的材料密封。玻璃周邊與鋁框應(yīng)留有4~7毫米左右縫隙，不直接接觸，并周邊間隙均勻。玻璃周邊與鋁框應(yīng)用彈性好的玻璃密封膠密封，這比玻璃邊緣內(nèi)外兩側(cè)與鋁框縫隙用硬膠條鑲嵌為佳?，F(xiàn)實(shí)中不少大面積玻璃因玻璃四周邊緣用硬膠條鑲嵌太緊，玻璃因熱應(yīng)力而自爆。

4、鑲嵌玻璃的鋁框，不能保證幾何精度，鋁框扭擰不平，彎曲變形，玻璃彎曲受力，極易造成熱應(yīng)力自爆。安裝玻璃必須嚴(yán)格執(zhí)行施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

5、玻璃厚度的選擇是非常重要的，不僅要考慮風(fēng)荷載，也要考慮熱應(yīng)力。如玻璃面積大，厚度小，則該塊玻璃抗彎曲、抗熱應(yīng)力均小，極易自爆。對(duì)玻璃幕墻玻璃厚度選擇，一定要進(jìn)行計(jì)算，低層、高層同一面積的玻璃受力就差別很大。尤其是鍍膜玻璃的熱膨脹系數(shù)遠(yuǎn)大于一般玻璃的熱膨脹系數(shù)，熱應(yīng)力更為明顯。有的廠家和設(shè)計(jì)者在玻璃計(jì)算時(shí)不考慮熱應(yīng)力而造成玻璃自爆。一般鍍膜玻璃的厚度、長寬比和最大面積的關(guān)系，一些鍍膜玻璃生產(chǎn)廠家，給一個(gè)關(guān)系比，這只作為參考。因玻璃的使用高低不同，地區(qū)不同，應(yīng)有所調(diào)整，應(yīng)以計(jì)算為準(zhǔn)。

玻璃厚度 長寬比 玻璃最大面積 玻璃厚度 長寬比 玻璃最大面積

6mm 1：3以下 2.5㎡以下 8mm 1:3以下 4㎡以下

四、隱框幕墻玻璃的自爆

隱框玻璃幕墻是用結(jié)構(gòu)膠把鍍膜玻璃粘貼在單體鋁合金框格上，再把粘好的一塊塊單體框格懸掛在鋁合金幕墻的框架上。鍍膜玻璃之間間隙用幕墻硅酮密封膠密封，形成一鏡面狀玻璃幕墻，鍍膜玻璃的周邊無鋁框鑲嵌，因此不存在鑲嵌玻璃邊內(nèi)和邊外溫差的差異，也不會(huì)產(chǎn)生上述原因造成的溫差熱應(yīng)力自爆的可能。但半隱框玻璃幕墻仍有一個(gè)對(duì)應(yīng)邊嵌在鋁框內(nèi)，仍應(yīng)考慮嵌鋁框內(nèi)外玻璃的熱應(yīng)力，以防自爆。

隱框玻璃幕墻的自爆原因，有以下幾個(gè)可能：

6、鍍膜玻璃的邊緣質(zhì)量：鍍膜玻璃邊緣裁切質(zhì)量是非常重要的，是影響玻璃破裂的重要因素。因?yàn)殄兡?a href="http://www.xintea.net" target="_blank" class="autolink">玻璃是脆性材料，玻璃的邊緣允許張應(yīng)力的大小與玻璃邊緣缺陷極為密切，如前面談到過的崩角，崩角和參差不齊牙邊等，玻璃邊緣缺隱會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中及嚴(yán)重降低允許張應(yīng)力(可降十多倍)。在邊緣缺陷點(diǎn)，玻璃正常的彎曲應(yīng)力，熱應(yīng)力等均可造成玻璃的自爆破裂。大面積隱框幕墻的鍍膜玻璃最好采用裁剪機(jī)來切割玻璃，若手工切割玻璃要嚴(yán)格檢查玻璃切割邊緣質(zhì)量或打磨邊緣。

7、鍍膜玻璃對(duì)太陽輻射能的吸收率熱應(yīng)力均遠(yuǎn)大于一般透明玻璃，因此對(duì)玻璃的原片質(zhì)量要求甚嚴(yán)。如果玻璃原片的厚薄度、平整度較差，表面有疤痕亦形成內(nèi)應(yīng)力不均而自行破裂。鍍膜玻璃的原片只能用浮法玻璃，不能用一般平板玻璃。優(yōu)良的新鮮玻璃原片是保證鍍膜玻璃質(zhì)量的重要一環(huán)。鍍膜玻璃在生產(chǎn)過程中，如設(shè)備不先進(jìn)，鍍膜工藝不嚴(yán)，在鍍膜過程中易產(chǎn)生膜層厚度不均，退火不完全等缺陷，即便是微小的差別，均是玻璃上墻后自爆的起因。如退火過程中局部有溫差，也會(huì)造成鍍膜玻璃中間弧形破裂等。因此在購置鍍膜玻璃時(shí)，不僅要看設(shè)備是否先進(jìn)，也要看軟件是否過硬，技術(shù)是否熟練，原片質(zhì)量是否新鮮。

8、鍍膜玻璃尺寸大小的影響：隱框玻璃幕墻為了美觀大方，往往把單片玻璃設(shè)計(jì)面積很大，為了保證抗風(fēng)壓的需要，鍍膜玻璃的厚度就必然增加，這就導(dǎo)致了玻璃本身對(duì)太陽輻射能的吸收量增大，造成玻璃張應(yīng)力增加，容易形成熱應(yīng)力自爆。如果鍍膜玻璃是明顯的長條狀，長短比愈大，愈容易形成彎曲應(yīng)力，同時(shí)加大熱力自爆的機(jī)率，所以鍍膜玻璃的面積和長度比均不易過大，否則自爆率增加。

9、氣候條件的影響：冬夏季節(jié)，清晨和傍晚的氣溫變化較大地區(qū)，要著重考慮鍍膜玻璃的吸熱情況。鍍膜玻璃是太陽輻射熱的高吸收體，在南方炎熱地區(qū)，夏季高溫季節(jié)，在太陽照射下，鍍膜玻璃的表面溫度在800C左右，有的更高。這樣玻璃本體內(nèi)熱應(yīng)力也極大。如因結(jié)構(gòu)膠粘貼寬度厚度過大，影響鍍膜玻璃自由伸縮，易使鍍膜玻璃自爆。

10、幕墻方向性影響：幕墻玻璃的方向?qū)ψ员灿忻黠@的影響。如幕墻玻璃面朝南和朝北或其它方向，所受熱應(yīng)力均有不同，幕墻玻璃朝南都向陽方向，中午日照直接照在幕墻玻璃上，太陽的輻射能很大，熱應(yīng)力也就很大。如天氣突變或日落降溫較快，則該玻璃以熱應(yīng)力破裂為主，設(shè)計(jì)者應(yīng)以熱應(yīng)力破壞為主，抗風(fēng)壓強(qiáng)為輔。反之幕墻玻璃朝北，設(shè)計(jì)者應(yīng)以考慮抗風(fēng)壓強(qiáng)為主，熱應(yīng)力破裂為輔。朝南方向的鍍膜玻璃的太陽能吸收率大于75%，建議用鋼化或半鋼化玻璃。