20年幕墙加工专家告诉你玻璃幕墙自爆的原因及预防办法

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2022-06-21

什么是玻璃幕墙?

玻璃幕墙(reflection glass curtainwall),是指由支承结构体系可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外维护结构或装饰结构。墙体有单层和双层玻璃两种。玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体装饰方法,是现代主义高层建筑时代的显著特征。

 

玻璃幕墙竟然发生了自爆!!

玻璃幕墙作为建筑外墙的应用日益广泛,现在很多写字楼和居民楼的外墙为了美观都大面积用玻璃幕墙,但是在没有外力的情况下有些玻璃幕墙会突然爆裂高空建筑大面积的玻璃爆裂,想想都让人心惊胆战。玻璃幕墙作为外墙必然受到风荷载(风压)和温度的影响,每个地区风力强度和频度,受热条件等因素都不一样,因此决定了玻璃对地区、楼层高度的不同而选择不同规格、不同型号、不同颜色的玻璃。同时,玻璃用于外墙的要求起码要考虑承受两种应力:一种是承受风荷载能力,一种是承受热应力能力。


幕墙自爆.jpg


 

玻璃幕墙为什么会自爆?


玻璃质地因素:

1. 玻璃本身质量差。玻璃内部可能包含硫化镍杂质,以小水晶状态存在,在一般情况下,不会造成玻璃破损,但是由于钢化玻璃重新加热,改变了硫化镍杂质的相态,硫化镍的高温α态在玻璃急冷时被冻结,它们再恢复到β态可能需要几年的时间。由于低温β态的硫化镍杂质将产生体积增大,在玻璃内部产生局部的应力集中,这时钢化玻璃自爆将发生。然而,仅仅比较大的杂质会引起自爆,而且仅仅当杂质在拉应力的核心部位时才能发生钢化玻璃自爆。硫化镍可以在生产完成后任何时候发生,最典型的引起钢化玻璃自爆的时间是产品生产完成后的4~5年。

2.  玻璃厚度的选择是非常重要的,不仅要考虑风荷载,也要考虑热应力。如玻璃面积大,厚度小,则该块玻璃抗弯曲、抗热应力均小,极易自爆。对玻璃幕墙玻璃厚度选择,一定要进行计算,低层、高层同一面积的玻璃受力就差别很大。尤其是镀膜玻璃的热膨胀系数远大于一般玻璃的热膨胀系数,热应力更为明显。有的厂家和设计者在玻璃计算时不考虑热应力而造成玻璃自爆。一般镀膜玻璃的厚度、长宽比和最大面积的关系,一些镀膜玻璃生产厂家,给一个关系比,这只作为参考。因玻璃的使用高低不同,地区不同,应有所调整,应以计算为准。

  (玻璃厚度 长宽比 玻璃最大面积 玻璃厚度 长宽比 玻璃最大面积

  6mm 1:3以下 2.5㎡以下 8mm 1:3以下 4㎡以下)

 

3.玻璃热应力自爆,一般是来自玻璃本体部位不均匀所致。玻璃上墙后,在阳光直接照射下,玻璃吸收阳光的红外光和部分可见光,这些光在玻璃体内转化为热能,使玻璃本体温度升高并形成玻璃四周的热膨胀。如玻璃镶嵌在铝合金框内部,玻璃被镶部分不能受到暴露在框外暴露同样照射,因此导致暴露整体受热不均,内部热应力形成,玻璃中区的热膨胀对玻璃边缘产生张应力,此张应力大于玻璃的抗张强度,就会造成玻璃的破裂(自爆)。

4. 热应力破裂一般可从以下特点来辨别:

玻璃破裂边缘裂口整齐,裂口数量少,破裂线为曲折单线或复线。

玻璃破裂线与玻璃边缘一般成直角,否则可能是弯曲应力破裂,或者是玻璃边缘缺陷所致。

在玻璃中区的破裂线多为弧线形。

5. 总起来讲:白色浮法透明玻璃的自爆率低于带色透明玻璃的自爆率,所有带色透明玻璃的自爆率低于镀膜玻璃的自爆率,隐框幕墙的镀膜玻璃的自爆率低于有框玻璃幕墙的自爆率,单片玻璃上墙后的自爆率低于中空玻璃上墙后的自爆率


铝合金幕墙外框因素:

玻璃安装时为了减少哽对哽的接触,玻璃下端不能直接落在铝合金框上,否则玻璃受热膨胀极易自爆。应在玻璃下面有弹性的固定垫块,放置位置一般在玻璃边部1/4处,最少放两个垫块,垫块数量应以玻璃宽度而定。使玻璃下方与铝框为弹性接触,玻璃热胀冷缩时能自由伸缩,减少自爆。同时玻璃周边应当用弹性较好的材料密封。玻璃周边与铝框应留有4~7毫米左右缝隙,不直接接触,并周边间隙均匀。玻璃周边与铝框应用弹性好的玻璃密封胶密封,这比玻璃边缘内外两侧与铝框缝隙用硬胶条镶嵌为佳。现实中不少大面积玻璃因玻璃四周边缘用硬胶条镶嵌太紧,玻璃因热应力而自爆。

镶嵌玻璃的铝框,不能保证几何精度,铝框扭拧不平,弯曲变形,玻璃弯曲受力,极易造成热应力自爆。安装玻璃必须严格执行施工标准规范。


如何防止玻璃幕墙自爆?

(1)玻璃原片的质量应符合现行标准的要求,必须有出厂合格证。当设计必须采用大面积玻璃时,应采取相应的技术措施,以减小玻璃中央与边缘的温差。
  (2)在进行玻璃切割加工时,应按规范规定留出每边与构件槽口的配合距离。玻璃切割后,边缘应磨边、倒角、拋光处理完毕再加工。
  (3)进行幕墙玻璃安装时,应按设计规定设置弹性定位垫块,使玻璃与框有一定的间隙。
  (4)玻璃幕墙玻璃自爆原因及预防措施要特别注意避免保温材料与玻璃接触,在安装完玻璃后,要做好产品保护,防止镀膜层破损。
  (5)要通过设计计算确定幕墙三维调节的能力。如果主体结构变动或构架刚度不足,应根据实际情况和设计要求进行加固处理。
  (6)对于隐框式玻璃幕墙,在安装中应特别注意玻璃的间隙,玻璃的拼缝宽度不宜小于15mm。
  (7)在“夹件”与玻璃接触处,必须设置一定厚度的弹性垫片,以免刚性“夹件”同脆性玻璃直接接触受外力影响时,造成玻璃的碎裂。
  (8)当玻璃幕墙采用钢化玻璃时,玻璃幕墙玻璃自爆预防措施就是为防止玻璃产生自爆,应对玻璃进行钢化防爆处理。


泰阳铝业拥有20年玻璃幕墙加工经验,加工技术过硬,质量值得信赖!!

 

 

 

 

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