宋建良 都 靜 煙臺(tái)市建工檢測(cè)服務(wù)中心有限公司

1 前言

既有建筑幕墻是指已完工且驗(yàn)收交付使用的建筑幕墻，不完全統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)現(xiàn)有既有建筑幕墻面積大于12億平方米，部分既有建筑幕墻建造時(shí)期久遠(yuǎn)，存在老化問(wèn)題，為避免既有建筑幕墻因老化引發(fā)安全事故，危害群眾生命安全，需對(duì)既有建筑幕墻實(shí)施全面檢測(cè)，為既有建筑幕墻的運(yùn)維管理提供參考。

2 既有建筑幕墻綜合檢測(cè)技術(shù)

在既有建筑幕墻綜合檢測(cè)中，檢測(cè)重點(diǎn)在于既有建筑幕墻的安全性與節(jié)能性，針對(duì)不同性能，采用的檢測(cè)技術(shù)不同。同時(shí)，為確保檢測(cè)的準(zhǔn)確性，需從不同角度開(kāi)展綜合檢測(cè)，為既有建筑幕墻的運(yùn)維管理提供豐富資料。

2.1 安全性檢測(cè)

在既有建筑幕墻安全性檢測(cè)中，現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定的檢測(cè)內(nèi)容包括幕墻材料、幕墻承載力、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)三項(xiàng)，檢測(cè)人員應(yīng)根據(jù)檢測(cè)內(nèi)容要求，選擇合適的檢測(cè)技術(shù)。

在幕墻材料方面，目前既有建筑幕墻材料及對(duì)應(yīng)的安全性檢測(cè)要求如下：①鋁合金材料，其安全性檢測(cè)內(nèi)容包括材料規(guī)格、韋氏硬度、表面質(zhì)量等；②玻璃材料，其安全性檢測(cè)內(nèi)容包括玻璃品種、外觀、玻璃邊緣處理、玻璃厚度等；③鋼材，其安全性檢測(cè)內(nèi)容包括鋼材規(guī)格、表面質(zhì)量及防腐處理等；④硅酮結(jié)構(gòu)密封膠，其安全性檢測(cè)內(nèi)容包括注膠寬度、外觀質(zhì)量、邵氏硬度及相容性等；⑤五金件及配件，安全性檢測(cè)內(nèi)容包括材料品種、規(guī)格、外觀質(zhì)量等[1]。

在幕墻承載力方面，需對(duì)既有建筑幕墻的面板、連接件與支撐結(jié)構(gòu)的承載力實(shí)施驗(yàn)算，評(píng)估其是否符合要求。

在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方面，需檢測(cè)既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造、連接件與配件等部位，檢測(cè)方法包括淋水試驗(yàn)、風(fēng)載試驗(yàn)等，評(píng)估既有建筑幕墻是否變形[2]。

2.2 節(jié)能性檢測(cè)

在既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)中，影響節(jié)能性的因素包括對(duì)流、傳導(dǎo)與輻射三項(xiàng)，節(jié)能性檢測(cè)需從這三方面著手，常用的檢測(cè)技術(shù)方法如下。

（1）氣密性檢測(cè)。在安全性的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中完成，遵循實(shí)驗(yàn)室氣密性檢測(cè)原理，檢測(cè)人員可選擇專(zhuān)門(mén)用于檢測(cè)建筑物氣密性的設(shè)備，實(shí)施既有建筑幕墻的氣密性檢測(cè)，評(píng)估既有建筑幕墻的對(duì)流狀況[3]。

事實(shí)上，國(guó)內(nèi)包裝市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)也反映在了機(jī)器的供應(yīng)上。以青浦工廠出品的設(shè)備為例，早期，青浦工廠主要組裝四色機(jī)，后來(lái)增加了六色機(jī)、七色機(jī)，到現(xiàn)在又開(kāi)始八色機(jī)組裝，而這些長(zhǎng)機(jī)器基本上是提供給包裝印刷企業(yè)來(lái)使用。據(jù)了解，青浦工廠提供給國(guó)內(nèi)企業(yè)的設(shè)備的數(shù)量，目前占了海德堡大中華區(qū)總銷(xiāo)售量的一半以上。

（2）玻璃參數(shù)檢測(cè)。在既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)中，玻璃材料的可見(jiàn)光透射比、反射比與遮陽(yáng)系數(shù)，是影響輻射效果的關(guān)鍵參數(shù)。檢測(cè)人員可選擇既有建筑幕墻同樣的玻璃材料，在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展相關(guān)參數(shù)的檢測(cè)工作，評(píng)估既有建筑幕墻的傳導(dǎo)狀況。

（3）熱工模擬。檢測(cè)人員可選擇Lawrence Berkeley Labo?ratory軟件對(duì)既有建筑幕墻的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行處理，結(jié)合既有建筑幕墻的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造、溫度場(chǎng)等理論，構(gòu)建熱工模擬模型，對(duì)既有建筑幕墻開(kāi)展熱工分析，評(píng)估既有建筑幕墻的輻射狀況[4]。

3 既有建筑幕墻綜合檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

本文以某建筑工程為例，結(jié)合其既有建筑幕墻安全性與節(jié)能性檢測(cè)工作，總結(jié)綜合檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐要點(diǎn)，為檢測(cè)人員開(kāi)展相關(guān)工作提供參考。該建筑工程包括兩幢樓，既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)為全隱框玻璃幕墻，業(yè)主方委托專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)實(shí)施綜合檢測(cè)，具體檢測(cè)工作與技術(shù)應(yīng)用如下。

3.1 安全性檢測(cè)

3.1.1 幕墻材料檢測(cè)

通過(guò)上述分析可知，在既有建筑幕墻安全性檢測(cè)中，幕墻材料檢測(cè)內(nèi)容相對(duì)多樣，檢測(cè)人員嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，對(duì)該建筑物的既有建筑幕墻各個(gè)結(jié)構(gòu)材料實(shí)施安全性檢測(cè)，檢測(cè)方法與內(nèi)容如下。

（1）橫梁立柱材料檢測(cè)

在該建筑物的既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)中，橫梁立柱選用鋁合金材料，檢測(cè)內(nèi)容包括構(gòu)件面層外觀，發(fā)現(xiàn)鋁合金構(gòu)件面層外觀良好，未出現(xiàn)顯著變形或明顯破損現(xiàn)象。同時(shí)，檢測(cè)人員實(shí)施參數(shù)檢測(cè)工作，分析鋁合金材料的規(guī)格是否符合要求。檢測(cè)內(nèi)容包括建筑物頂部斜面、東北角豎直面、東南角豎直面的玻璃幕墻與大面積鋁合金窗三個(gè)部位的橫梁立柱參數(shù)。在每個(gè)部位，檢測(cè)人員隨機(jī)抽取三個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，通過(guò)超聲波測(cè)厚儀、渦流測(cè)厚儀等設(shè)備工具，獲取橫梁立柱的壁厚與涂膜厚度等參數(shù)。

（2）玻璃面板材料檢測(cè)

在該建筑物的既有建筑幕墻安全性檢測(cè)中，檢測(cè)人員首先觀察既有建筑玻璃幕墻與鋁合金窗部位安裝的玻璃面板外觀，發(fā)現(xiàn)該建筑物的所有玻璃面板均設(shè)置貼膜，且存在諸多氣泡。同時(shí)，在建筑物五層南側(cè)的某一玻璃面板處，發(fā)現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，建議業(yè)主盡快更換。

在玻璃材料的品種、規(guī)格檢測(cè)中，檢測(cè)人員使用鋼化玻璃鑒別儀分析玻璃面板品種，使用超聲測(cè)厚儀檢測(cè)玻璃面板的厚度。檢測(cè)結(jié)果顯示，在該建筑物的既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)中，所有隱框玻璃幕墻以及建筑物七層及以上的鋁合金外窗結(jié)構(gòu)，使用的玻璃面板均為鋼化玻璃，其余鋁合金外窗均采用普通平板玻璃，且所有玻璃面板均為單層玻璃。在建筑物的頂部斜面、東北角豎直面等角部區(qū)域，所有隱框幕墻的玻璃面板厚度均為10mm，鋁合金外窗的玻璃面板厚度為8mm。

（3）密封材料檢測(cè)

在該建筑物的既有建筑幕墻安全性檢測(cè)中，密封材料檢測(cè)包括硅酮密封膠與硅酮結(jié)構(gòu)膠兩部分，對(duì)應(yīng)的檢測(cè)方法、內(nèi)容與結(jié)果如下。

在硅酮密封膠檢測(cè)中，檢測(cè)人員通過(guò)人工登高方式實(shí)施既有建筑幕墻外立面接縫部位的硅酮密封膠檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果顯示，在該建筑物的鋁合金外窗結(jié)構(gòu)與上沿壓蓋部分，硅酮密封膠開(kāi)裂、脫落問(wèn)題普遍；部分既有建筑幕墻玻璃面板部位的硅酮密封膠出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象；在建筑物的東北角豎直面與東南角豎直面等角部隱框玻璃幕墻玻璃面板部位的接縫密封膠，出現(xiàn)密封粗糙、密封膠不平整問(wèn)題。

在硅酮結(jié)構(gòu)膠檢測(cè)中，檢測(cè)人員在建筑物室內(nèi)的合適位置，檢測(cè)既有建筑幕墻玻璃和附框間的硅酮結(jié)構(gòu)膠外觀。檢測(cè)結(jié)果顯示，硅酮結(jié)構(gòu)膠的表面相對(duì)平整，檢測(cè)人員對(duì)部分硅酮結(jié)構(gòu)膠實(shí)施切割處理，觀察其切割截面發(fā)現(xiàn)，硅酮結(jié)構(gòu)膠的分布相對(duì)飽滿(mǎn)、密實(shí)。同時(shí)，檢測(cè)人員對(duì)硅酮結(jié)構(gòu)膠的注膠寬度、厚度、邵氏硬度及黏結(jié)強(qiáng)度等參數(shù)實(shí)施檢測(cè)。

在注膠寬度與厚度檢測(cè)工作中，檢測(cè)人員在既有建筑幕墻和鋁合金外窗對(duì)應(yīng)的室內(nèi)側(cè)，隨機(jī)選擇三個(gè)測(cè)點(diǎn)，使用超聲測(cè)厚儀等設(shè)備檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果顯示：既有建筑幕墻的硅酮結(jié)構(gòu)膠注膠寬度在25mm～26mm之間，注膠厚度在8mm～10mm之間；鋁合金外窗部位的硅酮結(jié)構(gòu)膠注膠寬度在15mm～16mm之間。

在鋁合金外窗的硅酮結(jié)構(gòu)膠邵氏硬度與黏結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)中，檢測(cè)人員在建筑物九層選擇一塊玻璃面板進(jìn)行拆除處理，在實(shí)驗(yàn)室實(shí)施檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。檢測(cè)結(jié)果顯示，硅酮結(jié)構(gòu)膠的邵氏硬度為63，超過(guò)規(guī)范規(guī)定值；使用拉拔儀測(cè)量硅酮結(jié)構(gòu)膠的黏結(jié)強(qiáng)度，測(cè)定結(jié)果顯示，黏結(jié)強(qiáng)度為1.03MPa，超過(guò)規(guī)范規(guī)定值，說(shuō)明該玻璃面板的硅酮結(jié)構(gòu)膠存在內(nèi)聚破壞現(xiàn)象。同時(shí)，為避免檢測(cè)工作破壞既有建筑幕墻，檢測(cè)人員未拆除既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)的玻璃面板，在既有建筑幕墻的內(nèi)部截取下一部分結(jié)構(gòu)膠，于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)硅酮結(jié)構(gòu)膠的邵氏硬度，檢測(cè)結(jié)果為64，超過(guò)規(guī)范規(guī)定值。

3.1.2 承載力驗(yàn)算

在該建筑物的既有建筑幕墻承載力驗(yàn)算中，檢測(cè)人員主要對(duì)既有建筑幕墻的橫梁立柱、玻璃面板以及硅酮結(jié)構(gòu)膠、密封膠開(kāi)展承載力驗(yàn)算，檢測(cè)方法與結(jié)果如下。

（1）幕墻橫梁立柱。在檢測(cè)工作中，檢測(cè)人員未獲取該建筑物既有建筑幕墻橫梁立柱的詳細(xì)截面圖，為獲取橫梁立柱的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，檢測(cè)人員實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，檢測(cè)區(qū)域包括頂部斜面、東北角豎直面、東南角豎直面及鋁合金窗等。將采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)輸入至3D3S結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件中，構(gòu)建簡(jiǎn)化計(jì)算模型，根據(jù)橫梁和立柱結(jié)構(gòu)的壁厚與涂膜厚度等參數(shù)，計(jì)算橫梁立柱結(jié)構(gòu)的撓度與強(qiáng)度。計(jì)算結(jié)果顯示，橫梁的水平方向抗剪強(qiáng)度為3.25MPa、最大撓度為0.69mm，豎直方向抗剪強(qiáng)度為0.59MPa、最大撓度為0.12mm；立柱的抗剪強(qiáng)度為51.3MPa、最大撓度為11.59mm，均符合要求。

（2）玻璃面板。玻璃面板的承載力驗(yàn)算方法同幕墻橫梁立柱，驗(yàn)算結(jié)果顯示，玻璃面板的最大強(qiáng)度為35.8MPa、最大撓度為14.7mm，符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。

（3）硅酮結(jié)構(gòu)膠、密封膠。該部分的驗(yàn)算內(nèi)容為寬度和厚度，驗(yàn)算方法同上，驗(yàn)算結(jié)果顯示，硅酮結(jié)構(gòu)膠的厚度為3.59mm，寬度為14.59mm；密封膠的寬度為7.12mm，均符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。

3.1.3 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)

在該建筑工程的既有建筑幕墻現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中，檢測(cè)人員主要對(duì)幕墻及主體結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造及部分構(gòu)造實(shí)施檢測(cè)，檢測(cè)內(nèi)容、方法與結(jié)果如下。

（1）節(jié)點(diǎn)構(gòu)造檢測(cè)?？紤]到該建筑工程既有建筑幕墻與主體結(jié)構(gòu)的整體布局與連接特點(diǎn)，檢測(cè)人員選擇建筑物第八層的東南角隱框幕墻作為節(jié)點(diǎn)構(gòu)造檢測(cè)點(diǎn)，將該部分幕墻對(duì)應(yīng)的層間室內(nèi)裝修封堵結(jié)構(gòu)全部拆除，觀察拆除后暴露的幕墻立柱、建筑主體結(jié)構(gòu)與二者角碼連接狀況，通過(guò)測(cè)量設(shè)備獲取立柱角碼支座間的距離與角碼的厚度，分別為3391mm和10mm。

（2）部分構(gòu)造檢測(cè)。檢測(cè)人員全面觀察建筑物的外觀，發(fā)現(xiàn)建筑物頂部斜面未設(shè)置開(kāi)啟扇，在既有建筑玻璃幕墻的角部隱框幕墻區(qū)域以及建筑鋁合金外窗部位，所有開(kāi)啟窗均被鎖上，未開(kāi)啟。部分鋁合金外窗部位配置的開(kāi)啟扇不能正常開(kāi)啟，發(fā)現(xiàn)開(kāi)啟窗的滑撐、限位器等部件存在諸多質(zhì)量問(wèn)題，如膠條脫落、金屬件生銹、執(zhí)手松動(dòng)、滑撐脫落、器件變形等。

基于上述檢測(cè)結(jié)果，遵循《建筑幕墻安全性能檢測(cè)評(píng)估技術(shù)規(guī)程》的標(biāo)準(zhǔn)，該建筑物的既有建筑幕墻安全性評(píng)估為Bu級(jí)，相對(duì)偏低，需針對(duì)上述安全性檢測(cè)結(jié)果，明確既有建筑幕墻的薄弱部分，如玻璃安全膜、硅酮結(jié)構(gòu)膠等部位，實(shí)施針對(duì)性運(yùn)維措施，如更換玻璃安全膜、增加壓板、更換接縫密封膠等，提高既有建筑幕墻安全性，延長(zhǎng)既有建筑幕墻使用壽命。

3.2 節(jié)能性檢測(cè)

在該建筑工程中，檢測(cè)人員通過(guò)先進(jìn)檢測(cè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)既有建筑幕墻的氣密性檢測(cè)，獲取既有建筑幕墻的各項(xiàng)玻璃參數(shù)，并結(jié)合既有建筑幕墻的結(jié)構(gòu)參數(shù)，開(kāi)展熱工分析。分析結(jié)果顯示，既有建筑幕墻的氣密性與玻璃參數(shù)均符合要求，熱工分析顯示能量傳遞處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，說(shuō)明該建筑工程的既有建筑幕墻未出現(xiàn)能耗問(wèn)題。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在既有建筑幕墻綜合檢測(cè)中，安全性與節(jié)能性檢測(cè)內(nèi)容相對(duì)多樣，檢測(cè)人員應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)政策法規(guī)，結(jié)合綜合檢測(cè)內(nèi)容要求，選擇先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備，完成安全性檢測(cè)中的幕墻材料檢測(cè)、承載力驗(yàn)算與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工作，以及節(jié)能性檢測(cè)中的氣密性檢測(cè)、玻璃參數(shù)檢測(cè)與熱工模擬工作，提高檢測(cè)的全面性及有效性。