1、幕墙用中空玻璃密封胶相容性及注胶宽度的探讨孙文迁1. 前言随着建筑节能的实施，中空玻璃玻在玻璃幕墙中的应用越来越普遍。在隐框玻璃幕墙中，中空玻璃的二道密封胶连接着中空玻璃的内、外片，承受着风荷载、地震荷载及外片玻璃的自重，直接关系到中空玻璃的使用耐久性及安全性。如果二道密封胶与玻璃及相接触的材料不相容或粘结强度达不到要求，将会导致中空玻璃外片玻璃脱离的情况，埋下很大的安全隐患。目前，GB/T11944-2002中空玻璃标准及JC/T486-2001中空玻璃用弹性密封胶 对中空玻璃二道密封胶的相容性并未做强制性规定，中空玻璃产品标准对中空玻璃密封胶的注胶宽度有明确的规定，但又与“建筑幕墙”GB/
2、T21086-2007及“玻璃幕墙技术规程”JGJ102-2003 中有关硅酮结构密封胶注胶宽度的相关规定不一致，如果仅按照“中空玻璃标准”要求生产的中空玻璃用于建筑幕墙，特别是隐框、半隐框玻璃幕墙，则存在着极大的安全隐患，本文对此一一分析、探讨。2.中空玻璃用密封胶相容性问题的探讨GB/T11944-2002 作为中空玻璃产品标准，规定了中空玻璃用密封胶应满足“中空玻璃用弹性密封胶”JC/T486 的要求，在 JC/T486 附录 A 中仅说明“建筑用硅酮结构密封胶”标准 GB16776 附录规定的相容性试验方法可用来确定二道密封胶与另一材料是否相容，但 JC/T486 又在前言中说明本附录
3、 A 仅为提示性附录，并未列为强制性条款。这为中空玻璃生产厂家逃避试验留下了借口，为用于幕墙的中空玻璃质量安全埋下了隐患。在“建筑幕墙”标准 GB/T21086-2007 第5.3.3.1 条中规定了硅酮结构密封胶、硅酮密封胶同相粘结的幕墙基材、饰面板、附件和其它材料应具有相容性，随批单元件切割粘结性达到合格要求；在 JGJ102-2003“玻璃幕墙工程技术规范”第 3.4.3 条规定：中空玻璃应采用双道密封，一道密封应采用丁基热熔密封胶，隐框、半隐框及点支撑玻璃幕墙用中空玻璃的二道密封胶应采用硅酮结构密封胶；强制性条款第 3.6.2 条规定：硅酮结构密封胶使用前，应经国家认可的检测机构进行与
4、其相接触材料的相容性和剥离粘结性试验。这是由于硅酮结构密封胶是建筑幕墙工程中的关键材料，它连接着玻璃板材与金属构架，在幕墙的使用过程中，承受着风荷载及玻璃的自重荷载，直接关系到建筑幕墙结构的耐久性及安全性。因此，如果起着结构连接作用的硅酮结构密封胶不做相容性试验就直接施工，必然使建筑幕墙留下严重的安全隐患。在隐框、半隐框及点支撑玻璃幕墙中，中空玻璃用二道密封胶连接着中空玻璃的内、外片，承受着外片玻璃所受风荷载及玻璃的自重荷载，关系到中空玻璃的使用耐久性及安全性。如果中空玻璃二道密封胶同与其接触的材料不相容，将会导致密封胶的粘结强度的下降或完全丧失，留下很大的安全隐患。因此，幕墙用中空玻璃二道密
5、封胶应按照 GB/T16776 要求，在使用前进行与其相接触材料的相容性试验，相容性试验合格后，才能进行中空玻璃的生产加工。中国建筑玻璃与工业玻璃协会制定的“中空玻璃生产规程”HBZ/T001-2007 于 2007 年 7 月 1 日发布实施，其第 1.3.2、1.3.3、1.3.5、1.3.7 条对幕墙用中空玻璃二道密封胶采用硅酮结构密封胶使用前须进行与其相接触材料相容性试验也提出了明确规定。根据对硅酮结构密封胶相容性试验统计，中空玻璃生产企业在制作加工幕墙用中空玻璃时，很少做二道密封胶相容性试验，这是造成中空玻璃外片玻璃脱落的主要原因。另外，在明框玻璃幕墙中，很多人忽视了开启部分，这是因
6、为明框玻璃幕墙开启部分是按隐框结构设计的。这一点往往被大多数幕墙企业所忽视。 3.中空玻璃密封胶注胶宽度的探讨GB/T11944-2002“中空玻璃”第 5.2.4 条规定：双道密封外层密封胶注胶宽度为 57，特殊规格或有特殊要求的产品由供需双方商定。在 JGJ102-2003“玻璃幕墙工程技术规范”中第 5.6 条规定了硅酮结构密封胶应根据不同的受力情况进行承载力极限状态验算，粘结宽度及粘结厚度应分别应通过计算确定且结构胶的粘结宽度不应小于 7，粘结厚度不小于 6。JGJ/T139“玻璃幕墙工程质量检验标准”第 2.4.12 条规定了中空玻璃二道硅酮结构密封胶胶层宽度应符合结构计算要求。 J
7、GJ102-2003“玻璃幕墙工程技术规范”是玻璃幕墙设计、计算的基本依据，它规定了隐框、半隐框玻璃幕墙中承受荷载的硅酮结构密封胶的宽度和厚度应通过计算来确定，并规定了最小宽度和厚度。同样，应用于隐框、半隐框玻璃幕墙上的中空玻璃，其二道硅酮结构密封胶承受着风荷载和地震荷载及自重荷载，同样也应根据中空玻璃所受荷载情况计算注胶宽度和厚度。在“中空玻璃生产规程”HBZ/T001-2007 中第 1.3.4 条也规定了硅酮结构胶的注胶宽度、厚度应符合设计要求，且宽度不得小于 7，厚度不得小于 6，其对中空玻璃注胶宽度与厚度的要求与 JGJ102-2003 相一致。若中空玻璃生产企业仅按 GB/T119
8、44 第 5.2.4 条规定的外层密封胶注胶宽度为 57进行注胶，从GB/T11944 图 1 中可以看出，自铝间隔条外端至玻璃外沿的注胶宽度为 2.53，因此，中空玻璃两片玻璃之间的实际有效注胶宽度小于 57。下面以某工程为例进行说明。 （仅取与本文有关部分）风荷载标准值：W K=1.308KN/；抗震 8 度：max=0.16；玻璃选用：宽高=9901545，外片钢化，6+（9）+6；外片玻璃自重：GAK=25.66/1000=0.154 KN/；中空玻璃外片玻璃风荷载标准值：WK1=1.11.30863/（6 36 3）=0.719 KN/；外片玻璃水平地震作用标准值：qek1=5max
9、GAK2=0.123 KN/;硅酮结构密封胶在风荷载和地震荷载作用下的极限强度设计值:f1=0.2N/ 2;硅酮结构密封胶在永久荷载作用下的极限强度设计值:f2=0.01N/ 2;风荷载和地震荷载作用下，中空玻璃二道密封胶注胶宽度计算值:Cs1=(1.4WK10.51.3qek1)a/(2000f1)=2.69;在玻璃永久荷载作用下，中空玻璃二道密封胶注胶宽度计算值:Cs2=25.66（9901545）/（2000（990+1545）f2）=4.64；从 Cs1=2.69和 CS2=4.64可知，实际注胶宽度应大于 4.64即至少取 5，这已达到按GB/T11944 要求的注胶宽度的上限。考虑
10、 JGJ102第 5.6.1 条要求的注胶宽度不得小于 7，硅酮结构胶粘结宽度宜大于厚度，但不宜大于厚度的 2倍，则二道硅酮密封胶注胶宽度宜大于 9，取10或以上为宜。但在中空玻璃的实际生产中，二道硅酮结构密封胶注胶宽度很少进行计算后注胶。幕墙设计单位忽视中空玻璃二道硅酮密封胶注胶宽度的结构计算是主因。从上面计算分析中可以看出，如果隐框、半隐框玻璃幕墙用中空玻璃二道硅酮密封胶注胶宽度仅按 GB/T11944 要求的 57进行注胶，则使用时中空玻璃二道硅酮结构密封胶处于长时间超极限受力状态，随着时间的推移必定造成中空玻璃外片玻璃的坠落。4.结语目前，很大一部分中空玻璃生产企业、幕墙施工企业及施工
11、监理部门不了解建筑幕墙相关标准对中空玻璃及硅酮结构密封胶的特殊要求，中空玻璃生产企业及幕墙施工企业忽视了隐框、半隐框及点支撑玻璃幕墙用中空玻璃二道密封胶同相接触材料相容性试验的重要性，幕墙设计单位缺少对隐框、半隐框璃幕墙用中空玻璃二道硅酮结构密封胶注胶宽度的结构计算是造成隐框、半隐框玻璃幕墙中空玻璃外片玻璃坠落的主要原因。希望幕墙设计、施工、质检及中空玻璃生产单位共同重视中空玻璃的质量问题，为玻璃幕墙质量安全消除隐患。参考文献：1孙文迁，幕墙中空玻璃外片玻璃坠落原因分析, 新型建筑材料,2008.9。2孙文迁，玻璃幕墙用中空玻璃质量控制与问题分析，中国建筑金属结构 ，2009.2。1玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003，中国建筑工业出版社，2003 。2建筑用硅酮结构密封胶GB16776-2005 中国标准出版社出版发行，2005 。3中空玻璃用弹性密封胶JC/T486-2001 国家建筑材料工业局标准化研究所出版社，20014玻璃幕墙工程质量验收规范JGJ/T139-2001，中国建筑工业出版社，2002 。5建筑幕墙GB/T21086-2007，中国标准出版社出版发行，2008。
