幕墻用鍍膜中空玻璃映像散射原因初析

鍍膜中空玻璃一般多用于建筑物的玻璃幕墻。作為建筑裝飾品，給建筑物帶來(lái)美觀、大方、明快的形象，增強(qiáng)了建筑物的美感。但在實(shí)際使用中，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，一些使用鍍膜中空玻璃的建筑物出現(xiàn)了映像散射的現(xiàn)象。使建筑的美感消失，甚至產(chǎn)生負(fù)面影響。筆者對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了細(xì)致的研究，多方調(diào)查實(shí)驗(yàn)并查閱國(guó)內(nèi)外的相關(guān)資料，搜集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提出如下看法，僅供參考。

造成鍍膜中空玻璃映像散射的基本原理是玻璃在幕墻上不能形成一個(gè)整體平面或局部不是一個(gè)平面，而是成弧狀，從而造成映像散射，甚至成哈哈鏡狀。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是復(fù)雜和多方面的：

一、設(shè)計(jì)安裝方面的原因：

隨著高層建筑的興起、增多，人們對(duì)建筑物外觀美感要求的提高，實(shí)際使用玻璃板面面積越來(lái)越大。玻璃本身承受的風(fēng)壓載荷也隨之加大。玻璃承受的風(fēng)壓載荷有兩種：即內(nèi)部風(fēng)壓和外部風(fēng)壓載荷。當(dāng)中空玻璃所承受的外部風(fēng)壓大于內(nèi)部風(fēng)壓時(shí)玻璃表面向內(nèi)彎曲，玻璃表面成凹曲面；而當(dāng)內(nèi)部風(fēng)壓大于外部風(fēng)壓時(shí)，玻璃的表面向外彎曲，成凸面；只有當(dāng)內(nèi)外壓荷載相等或相近時(shí)，玻璃才能形成一個(gè)平面。因而在設(shè)計(jì)、安裝時(shí)，應(yīng)充分考慮玻璃的耐風(fēng)壓載荷。這種風(fēng)載荷不只是玻璃本身所承受的外部風(fēng)壓載荷，還應(yīng)包括中空玻璃內(nèi)外風(fēng)壓載荷的綜合。

中空玻璃內(nèi)外荷載變化是和環(huán)境溫度變化和安裝地區(qū)的不同而變化的。因各地區(qū)的氣壓差別是很大的，特別是平原地區(qū)和高原地區(qū)的差別更大。當(dāng)平原地區(qū)生產(chǎn)的產(chǎn)品用于高原地區(qū)時(shí)，中空玻璃的內(nèi)部成正壓，玻璃向外鼓。反之，成負(fù)壓，玻璃向內(nèi)凹。所以在設(shè)計(jì)中空玻璃在不同地區(qū)安裝使用時(shí)，應(yīng)根據(jù)地區(qū)的不同及最大風(fēng)壓的大小而設(shè)計(jì)中空玻璃產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、規(guī)格。環(huán)境溫度變化對(duì)中空玻璃荷載變化的影響主要表現(xiàn)在隨著溫度的變化，密封于中空玻璃內(nèi)部的干燥空氣的體積隨之變化，從而造成內(nèi)部載荷的變化，使玻璃表面向內(nèi)外彎曲。筆者經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，對(duì)550mmx1100mm(5+9+5)mm的長(zhǎng)方形鍍膜中空玻璃而言，環(huán)境溫度每變化l℃，單側(cè)玻璃表面中心的位移變化約為0.03mm左右�？梢�(jiàn)，溫度的變化，對(duì)中空玻璃平整度的影響是相當(dāng)大的。

中空玻璃具有獨(dú)特的安裝施工技術(shù)條件。玻璃幕墻施工過(guò)程中，在安裝施工規(guī)范內(nèi)施工的情況下，玻璃密封時(shí)，周邊密封膠的厚度均勻強(qiáng)度，金屬框加本身存在著撓曲或聯(lián)接不平，就不能使玻璃處于同一平面或雖整體處于同一平面，而局部存在著變異，也可造成映像散射。

二、玻璃的加工，生產(chǎn)方式方面的原因

眾所周知，目前我國(guó)生產(chǎn)的中空玻璃大部分是立式合片，而臥式封膠的。在合片過(guò)程中，玻璃本身不受力的作用，不產(chǎn)生變形。但在封膠時(shí)，上片玻璃受自身重力作用，會(huì)向下彎曲，下面玻璃向上彎曲，壓迫內(nèi)部空間的空氣向外溢出。雖然只是微量的，但在封膠后，中空玻璃的內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生微負(fù)壓。兩片玻璃會(huì)向內(nèi)彎曲。尤其是兩片玻璃較薄，產(chǎn)品規(guī)格偏大時(shí)，更加明顯。當(dāng)環(huán)境溫度降低，外部氣壓增大時(shí)，玻璃的彎曲度也會(huì)加大，直至兩片玻璃貼合在一起，失去中空玻璃的節(jié)能效果。

三、不可避免的原因

玻璃安裝時(shí)，為保證窗口的氣密性，一般都要采用密封劑將玻璃與金屬框密封起來(lái)。但隨著溫度的變化，玻璃與框架之間的膨脹系數(shù)不同。就會(huì)在玻璃的周邊產(chǎn)生拉應(yīng)力或壓應(yīng)力。雖然有密封劑作為緩沖，但這種應(yīng)力是不可能完全消除的。如果環(huán)境溫度變化加大，這種應(yīng)力也加大，應(yīng)力的結(jié)果是使玻璃邊部的變形加大，甚至使玻璃炸裂。這種情況在單片玻璃上，也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)。

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，玻璃原片的品種選擇對(duì)玻璃的抗彎曲性影響是很大的。一般在鋼化玻璃、熱增強(qiáng)玻璃和普通玻璃中，從耐風(fēng)壓方面看，鋼化玻璃最大，熱增強(qiáng)次之。這兩種玻璃在承受外應(yīng)力的變形較普通玻璃為好。因此我們建議在生產(chǎn)鍍膜中空玻璃時(shí)，盡量選用鋼化鍍膜或熱增強(qiáng)鍍膜玻璃作原片；產(chǎn)品的品種盡量采用充氣中空玻璃，并適合減小玻璃的規(guī)格從而減小各方面原因造成的玻璃變形。