幕墙规范的新解读(3)

幕墙规范的新解读（3）

玻璃面板的设计

赵西安

（中国建筑科学研究院北京100013）

一、防止玻璃面板整片坠落

玻璃幕墙玻璃面板整片落下，近年来屡有发生，而且有些案例还造成人员受伤。为防止这样的事故发生，玻璃面板设计和施工时必须充分注意，采取可靠的预防措施。

1.中空玻璃二道密封胶

（1）明框幕墙的中空玻璃

明框中空玻璃有金属框承受风力、地震力和玻璃自重，二道密封胶不受力，可以使用聚硫胶（图1），以提高中空玻璃的密封性能。

图1 明框中空玻璃的二道密封胶可用聚硫胶

（2）隐框、半隐框和全玻幕墙的中空玻璃

隐框、半隐框中空玻璃和全玻幕墙面板的中空玻璃，所承受的风力、地震力、自重都要通过二道密封胶来传递到支承结构上去，因此必须使用硅酮结构胶（图2）。

图2 隐框幕墙的二道密封胶要承受外力，必须使用硅酮结构密封胶

（3）点支承玻璃幕墙的中空玻璃

钢爪、夹板支承的点支玻璃，虽然在支承点处有支承头或钢夹板夹持，但在离开支点较远的部位，二道密封胶也要部分受力，也要采用硅酮密封胶作为中空玻璃的二道密封（图3）。

图3 点支承中空玻璃的二道密封胶也应采用硅酮结构密封胶

（4）二道密封胶的宽度

采用硅酮结构密封胶作为受力的二道密封胶时，其宽度要由受力计算来决定。有些玻璃深加工厂家随便决定二道密封胶的宽度，或者取个5 mm，这是很不安全的。风力有大小，玻璃的尺寸不相同，胶缝受力也不相同。

二道密封胶的宽度要由隐框、半隐框中空玻璃的荷载、尺寸，通过计算决定。并且不得小于7 mm。二道密封胶宽度要留余地

胶缝应能承受外片玻璃的自重；当两片玻璃厚度相等时，胶缝应能承受总风力的60 %。（5）随便用聚硫胶代替硅酮结构胶惹大祸

2011年7月9日，杭州庆春大厦发生中空玻璃外片整片落下重伤行人案。当天上午，杭州庆春大厦21楼掉下一块玻璃，经查明是活动扇中空玻璃的外玻璃。

这是业主自行更改幕墙闯下的大祸。业主自行决定将部分固定玻璃板块改为开启窗，交由非专业门窗厂施工。隐框开启扇中空玻璃二道密封胶居然采用聚硫胶，粘结不良，外片玻璃整片滑落。胶与中空铝框接触面光滑、潮湿，没有可靠的粘接。现场观察发现在21层的一个开启扇，只剩一层内玻璃，非常干净，显然外玻璃刚掉。环绕内玻璃的一圈胶，表面光滑，没有粘牢外玻璃。二道密封胶用手抠出成粉状。

早上九时，两位少女上班经过，外片玻璃落下，切断一位少女小腿，送往上海抢救，由于伤势过重，只得截肢。钢化玻璃落地后粉碎，手术中从她身体中取出大量的钢化玻璃碎片。19岁花季少女从此失去了欢乐人生

这不是一个孤立的事件，2011年11月，上海静安协和城小区先后30 余片中空玻璃的外片滑落。外片绿色镀膜玻璃整片脱落后，露出内侧透明玻璃。碎玻璃铺了一地必须采取措施，防止中空玻璃外片整片落下的事件再次发生。

2.隐框玻璃幕墙的安全措施

（1）控制隐框玻璃幕墙的使用高度

目前我国内地大量采用隐框玻璃幕墙，而且高度不断增长，最高的广州国际金融中心

已达435m。由于隐框玻璃完全靠硅酮结构胶粘接，又没有金属件固定，影响安全的因素很多，因此应当对其使用高度适当控制。

在日本，几乎看不到全隐框玻璃幕墙，基本上都采用明框和半隐框玻璃幕墙。欧洲和美国大体上也是这样的情况。

因此JGJ 102 规范的新版本作出了规定，高度100m 以上的玻璃幕墙不宜采用隐框做法。也就是说，高度超过100m的玻璃幕墙要用明框、半隐框的做法。

（2）控制板块的尺寸

现在许多工程的隐框板块，尺寸非常大，对幕墙的安全十分不利。如广州国际金融中心，高度435m，顶部板块尺寸达6.0mX2.0m，标准板块尺寸为4.5mX1.5m（图4）；福州福建大剧院隐框板块尺寸达6.0mX2.0m（图5）。这些板块承受的风力使得胶缝宽度大到无法接受的程度，最后只得采用超高强度结构胶SS922才能过关。

图4 广州国际金融中心4.5mX1.5m大板块图5 福州福建大剧院6mX2m大板块为保证使用安全和设计施工的合理性，一般情况下隐框板块的面积不宜超过2m2。超过4m2的大板块，使用一定要十分慎重。

（3）隐框板块应底部加金属承托

结构密封胶不宜长期受力，隐框板块必须底部加托承受玻璃自重。中空板块的底托要托住外玻璃（图6）。

图6 隐框玻璃要加金属托承受玻璃自重

无托无垫将使结构胶受长期荷载，万一结构胶失效时，玻璃板块就会脱落。

图7 无金属托容易发生玻璃滑落

（4）外露金属件提高隐框板块的安全性

为加强隐框板块的安全性，可以设置外露金属固定件。倒挂隐框板块应设外露金属固定件。

河南广播电视塔希腊艺术博物馆

图8 设置外部金属件使隐框玻璃板块更安全

（5）倒挂玻璃不应采用隐框板块

倒挂和反斜隐框玻璃板块的自重，要由结构胶承受，结构胶处于长期受力状态，这是非常不安全的。因此JGJ 102 规范新版本规定，倒挂玻璃不应采用隐框方式，可以采用明框或半隐框玻璃。

（6）防止PVB夹胶玻璃整片弯曲下垂脱落

目前夹层玻璃大多采用PVB胶片作为中间层，这种胶片比较柔软，强度低，一旦钢化玻璃碎成粒状后就失去后期强度，整片玻璃板块发生大的平面外变形，下垂或外突。变形过大，玻璃板块就会从金属框中拔出，或沿附框边缘撕开，很容易整块坠落。

2011年11月，浙江义乌某服装商场采光顶的PVB夹层玻璃爆裂后整块下垂，随即掉下，砸伤在中庭的五名儿童，其中一名五岁幼儿腿部撕开受重伤。

如果采用离子性中间膜（商品名SGP膜）夹层玻璃，由于具有很高的剩余强度和刚度，将不会发生这样的坠落事故。

（7）对边支承的玻璃板块要防止拔出脱落

JGJ 102 规范新版本对周边支承的玻璃面板设计做出了详细的规定，但在工程中常常