【摘 要】玻璃幕墻現(xiàn)正廣泛應(yīng)用于高層建筑和大型公共建筑上。由于玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、材料種類繁多、涉及的功能廣泛、技術(shù)要求高、施工質(zhì)量控制難度大,所以玻璃幕墻質(zhì)量將對建筑工程的安全、保溫、防火、防雨、防風(fēng)等諸多功能產(chǎn)生影響廣泛,輕則漏水、透風(fēng),重則高空墜物,社會(huì)影響不可忽視。
【關(guān)鍵詞】玻璃幕墻;施工設(shè)計(jì);質(zhì)量控制
1.目前玻璃幕墻工程存在的問題
長期以來玻璃幕墻工程一直是按照先設(shè)計(jì)、再施工、然后檢測、最后驗(yàn)收的程序進(jìn)行。由于一些幕墻設(shè)計(jì)人員過多地考慮建筑的立面效果,對玻璃幕墻這一類的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的安全、保溫、防火、防雨、防風(fēng)等功能的重要性和特殊性認(rèn)識不足,而原建筑設(shè)計(jì)單位又沒能對玻璃幕墻的設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)計(jì)算書進(jìn)行認(rèn)真的審核,使設(shè)計(jì)圖紙帶病施工。施工接近尾聲時(shí)再到檢測單位制作試件進(jìn)行檢測,如果因設(shè)計(jì)圖紙的原因使檢測結(jié)果與規(guī)范相悖,雖經(jīng)變更調(diào)整最終使報(bào)告合格,但工程實(shí)體安裝的結(jié)果已無法改變。
如何確定建筑玻璃幕墻施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)為質(zhì)量合格的圖紙成為在施工現(xiàn)場的建設(shè)單位、監(jiān)理單位、總包單位以及幕墻施工單位所難以掌控的現(xiàn)實(shí)。
2.確定建筑玻璃幕墻施工設(shè)計(jì)圖紙的方法
根據(jù)《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》(JGJ102-2003)4.2.12條的規(guī)定:幕墻性能檢測中,可能由于安裝缺陷使某種性能未達(dá)到規(guī)定要求時(shí),允許在改進(jìn)安裝工藝、修補(bǔ)缺陷以后重新檢測。檢測報(bào)告中應(yīng)敘述改進(jìn)的內(nèi)容,幕墻施工時(shí)應(yīng)按改進(jìn)后的安裝工藝實(shí)施;由于設(shè)計(jì)或材料缺陷導(dǎo)致幕墻性能檢測未能達(dá)到規(guī)定值域時(shí),應(yīng)停止檢測,修改設(shè)計(jì)圖紙或更換材料后,再重新制作、調(diào)整試件,重新檢測。
這就是說:先按照建筑施工圖紙對玻璃幕墻的建筑、結(jié)構(gòu)、以及功能進(jìn)行設(shè)計(jì),并取得建筑設(shè)計(jì)單位對認(rèn)可;然后將按照幕墻圖紙制作的幕墻試件去檢測單位進(jìn)行檢測,根據(jù)在檢測過程中調(diào)整后的幕墻試件修改結(jié)構(gòu)和功能的設(shè)計(jì)圖紙,最后按照修改后的圖紙進(jìn)行施工,這樣就可以從源頭上保證了幕墻質(zhì)量、也同時(shí)保證了建筑工程的所應(yīng)具備的功能。
2.1試件的制作
在玻璃幕墻進(jìn)行檢測時(shí)試件尺寸代表性與測試結(jié)果的真實(shí)性有很大關(guān)系,因此在檢測之前必須認(rèn)真確定測試件的尺寸大小。試件的大小必須要具有工程代表性,制作、安裝應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙的要求,規(guī)格、型號、和材料也應(yīng)與所提供的圖紙一致。在試件的制作和安裝過程中,所使用的材料、輔配件、制作安裝工藝、構(gòu)造以及節(jié)點(diǎn)處理等都應(yīng)與工程實(shí)際保持一致,以使試件可以代表玻璃幕墻的設(shè)計(jì)和制造工藝。
2.2水密性檢測
水密性檢測是對幕墻透過雨水的能力的測試。當(dāng)雨水滲漏到室內(nèi),會(huì)對室內(nèi)陳設(shè)和內(nèi)外檐裝修效果造成破壞和污染,長期的雨水滲漏和滯留,同樣也會(huì)腐蝕玻璃幕墻的骨架金屬材料,縮短玻璃幕墻的使用年限。
雨水的滲漏是玻璃幕墻使用過程中最為常見的功能缺陷,關(guān)系到幕墻的使用功能和壽命。在試驗(yàn)室檢測時(shí)便于發(fā)現(xiàn)幕墻試件發(fā)生雨水滲漏的原因,引起雨水滲漏的因素有很多種可以總結(jié)為:設(shè)計(jì)原因、材料原因、制作安裝原因,因此對引起滲漏的因素進(jìn)行調(diào)整,使得試件的水密性能檢測指標(biāo)滿足規(guī)范要求。
其中,幕墻可開啟部分將是玻璃幕墻最容易產(chǎn)生雨水滲漏的地方。
2.3氣密性檢測
玻璃幕墻空氣滲透性能是指在一定風(fēng)壓作用下, 當(dāng)其開啟部分為關(guān)閉狀況時(shí),能夠阻止空氣透過玻璃幕墻的性能。
玻璃幕墻氣密性能還關(guān)系到幕墻的保溫節(jié)能功效。在進(jìn)行氣密性檢測中可以發(fā)現(xiàn)幕墻設(shè)計(jì)中存在的問題,此時(shí)應(yīng)采取措施對設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整,使得試件達(dá)到氣密的目的,使氣密性能檢測指標(biāo)能夠滿足規(guī)范的要求。
大部分的雨水滲漏和空氣滲透能都發(fā)生在開啟部位。這與開啟部位的設(shè)計(jì)、加工制作密切相關(guān)。開啟部位加工制作不好,即使設(shè)計(jì)再好也會(huì)漏水、透風(fēng)。即使開啟部位加工制作再好,如果設(shè)計(jì)不好同樣也會(huì)漏水、透風(fēng)。
幕墻可開啟部分是玻璃幕墻氣密性、水密性和保溫性檢測的薄弱環(huán)節(jié),影響開啟部分水密性的因素同樣也影響氣密性和保溫性指標(biāo)。
2.4保溫性能檢測
玻璃幕墻是建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu),其保溫性能較為薄弱。玻璃幕墻的保溫性能是指當(dāng)幕墻兩側(cè)存在空氣溫度差的情況下,幕墻阻抗由高溫一側(cè)向低溫一側(cè)的傳熱能力。玻璃幕墻的傳熱過程大致有三種途徑:一是玻璃和金屬框架的傳熱:二是玻璃幕墻內(nèi)表面與室內(nèi)的空氣和環(huán)境間的換熱,三是玻璃幕墻外表面與室外空氣和環(huán)境間的換熱;通過檢測試件的保溫隔熱性能可以調(diào)整對玻璃幕墻的保溫隔熱性能影響最大的中空玻璃尺寸和開啟扇的構(gòu)造形式。調(diào)整玻璃幕墻節(jié)能效果的最重要手段是降低開窗面積率、提高其密封性。通過調(diào)整型材的斷面形式以降低玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的傳熱效果,減少熱傳導(dǎo),增大熱阻、消除幕墻結(jié)構(gòu)體系的“熱橋”,從而設(shè)計(jì)成為隔熱幕墻。通過檢測可以調(diào)整對玻璃幕墻的保溫隔熱性能有很大影響的玻璃保溫構(gòu)造,改善兩片玻璃之間所形成的密閉空氣層的氣體,如:充入氬氣和氟化硫等惰性氣體可以減少中空玻璃單位面積的熱量損失,使玻璃具有良好的保溫性能。依據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189的要求,在嚴(yán)寒地區(qū),為使玻璃幕墻的保溫節(jié)能效果滿足節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),是需要采用安裝中空玻璃或者Low-E中空玻璃才能達(dá)到。
幕墻可開啟部分是玻璃幕墻氣密性、水密性和保溫性檢測的薄弱環(huán)節(jié),影響開啟部分水密性的因素同樣也影響氣密性和保溫性指標(biāo)。
2.5抗風(fēng)壓檢測
五種性能測試中重要的一環(huán)是抗風(fēng)壓測試,這是對幕墻安全性能的檢測。幕墻抗風(fēng)壓性能是指當(dāng)玻璃幕墻在可開啟部分處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),在一定的風(fēng)壓的作用下,玻璃幕墻變形不超過允許值并且不發(fā)生如:面板破損、裂紋、粘結(jié)失效、局部屈服等結(jié)構(gòu)破壞、以及開啟困難、五金件松動(dòng)等功能障礙的能力。通過檢測能發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙的問題、材料問題、安裝問題等。所以進(jìn)行抗風(fēng)壓檢測時(shí)試件必須要滿足設(shè)計(jì)與規(guī)范要求。此外,在抗風(fēng)壓檢測過程中還有兩點(diǎn)需要注意:
第一,在檢測時(shí)應(yīng)注意檢查玻璃幕墻試件是否發(fā)生整體位移的情況。在抗風(fēng)壓檢測過程中是不允許發(fā)生因?yàn)檫B接松動(dòng)而引起試件發(fā)生整體位移的情況。
第二,在檢測時(shí)應(yīng)注意檢查玻璃幕墻開啟窗固定部分有無開裂、開啟扇是否完好、開啟扇鎖閉點(diǎn)是否可靠等情況。
2.6平面內(nèi)變形檢測
幕墻平面內(nèi)變形是由于建筑物在承受風(fēng)荷載或地震作用后,建筑物各層間發(fā)生相對位移時(shí)產(chǎn)生的波動(dòng)變形。通過平面內(nèi)變形檢測驗(yàn)證其是否滿足主體結(jié)構(gòu)的抗震變形的要求。它是衡量建筑幕墻在風(fēng)荷載或地震作用下保持其墻體及連接部位不產(chǎn)生危及人身安全的破損的主要性能指標(biāo)。
幕墻平面內(nèi)變形性能及變形恢復(fù)能力,不僅關(guān)系到玻璃幕墻的抗震性能,同時(shí)關(guān)系到玻璃幕墻在外力的作用下是否能保持正常使用狀態(tài)和功能。
通過平面內(nèi)變形檢測,觀察幕墻試件以及其與主體結(jié)構(gòu)相連接的部位是否發(fā)生危機(jī)人身安全的破損,以此確定玻璃幕墻的平面內(nèi)變形性能是否能夠滿足設(shè)計(jì)與規(guī)范的要求。
3.結(jié)束語
在施工前對幕墻試件的檢測來調(diào)整幕墻設(shè)計(jì)是非常必要的,是可以及早發(fā)現(xiàn)施工圖紙的質(zhì)量隱患問題。在幕墻試件制作、檢測前通常需要對幕墻試件中各種需要檢測的材料進(jìn)行復(fù)試,如:結(jié)構(gòu)膠、玻璃、保溫板等,當(dāng)全部材料復(fù)試合格后再進(jìn)行玻璃幕墻的試件檢測。這樣就在幕墻正式施工前將幕墻主要材料的品牌、性能、技術(shù)要求科學(xué)的確定了下來,通過對幕墻試件的檢測再對設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行調(diào)整,就可達(dá)到消除玻璃幕墻的質(zhì)量隱患的目的,使幕墻設(shè)計(jì)圖紙真正達(dá)到規(guī)范所要求的標(biāo)準(zhǔn)。
因此通過先做試件進(jìn)行檢測來完善施工設(shè)計(jì)圖紙,就可以從源頭上保證玻璃幕墻質(zhì)量、保證整個(gè)建筑物使用和安全功能。 [科]