用全钢化玻璃代替普通真空玻璃结构中的两块普通玻璃即为全钢化真空玻璃。全钢化真空玻璃作为新一代节能玻璃,因具有避免结露、节能绝热、隔声降噪、高强度、抗风压等诸多优势而被广泛应用于建筑领域、家电领域、农业领域和光伏建筑一体化领域。随着节约能耗的呼声日益增长,全钢化真空玻璃的结构与性能受到越来越多的关注。支撑物是全钢化真空玻璃的重要构件,它的设计是生产全钢化真空玻璃的关键。
由于全钢化真空玻璃呈真空状态, 则址下片玻璃受大气压的作用,故支撑物的主要作用就是抵抗大气压,且避免玻璃变形。全钢化真空玻璃中心区域热导由热导、支撑物热导和残余气体热导组成。
(1)在生产王艺和其他构件参数相同时,全钢化真空玻璃导热系数与支撑物的排布方式灰关联度大。推断出支撑物的排布方式对全钢化真空玻璃导热系数的贡献大。因此,在全钢化真空玻璃设计过程中,应尽可能减少单位面积支撑物的数量,有助于大限度地降低玻璃的导热系数。
(2)支撑物材料的导热性与全钢化真空玻璃导热系数的关联度也较大,仅次于排布方式。其他支撑物参数与全钢化真空玻璃导热系数的关联度按大小排序为:支撑物的形状、支撑物的布放间距、支撑物的尺寸。
(一)硅酮结构密封胶的胶缝
1.建筑幕墙采用硅酮结构密封胶接缝的部位都是受力结构,是关系幕墙安全的关键部位,也是幕墙接缝中重要的一类胶缝。这类胶缝主要使用部位有:隐框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙和明框玻璃幕墙的隐框开启窗的玻璃与铝合金框的连接部位;全玻幕墙玻璃面板与玻璃肋的连接部位;倒挂玻璃**的玻璃与框架的连接部位。金属与石材幕墙也有采用硅酮结构密封胶进行接缝处理的,但应用范围较小。
2.上述部位的连接胶缝,不仅要承受正负风荷载、地震作用,还要长期承受玻璃板块的自重,而硅酮结构密封胶承受荷载的能力很低。规范规定,硅酮结构密封胶在风荷载或水平地震作用下的强度设计值取0.2N/mm2,而在荷载作用下的强度设计值仅取0.01N/mm2,只相当于前者的l/20。而且在荷载作用下,胶缝还会有很大的变形。所以.对承受荷载部位的胶缝,如隐框或横向半隐框玻璃幕墙的玻璃下端和倒挂玻璃**应设支托或金属安全件,以确保安全。
建筑幕墙接缝的设计要点
3.隐框、半隐框玻璃幕墙的硅酮结构密封胶粘结宽度和厚度应根据计算确定:厚度不应小于6mm,且不应大于l2mm;宽度不应小于7mm,且不宜大于厚度,也不宜大于厚度的2倍。
4.全玻幕墙的面板与玻璃肋之间的传力胶缝,必须采用硅酮结构密封胶,不能混同于一般玻璃面板之间的接缝。传力胶缝的尺寸必须经过计算确定。由于构造要求,全玻幕墙面板与面板、面板与玻璃肋之间的空隙一般较大,有时接缝的厚度可能大于宽度。当满足结构计算要求时,允许在全玻幕墙的板缝中填入合格的发泡垫杆等材料后再进行两面打胶,但胶缝厚度不应小于6mm。
(二)硅酮耐候密封胶的胶缝
1.硅酮耐候密封胶主要用于各种幕墙面板之间的接缝,也用于幕墙面板与装饰面、结构面及金属框架之间的密封。它与硅酮结构密封胶许多性能要求有相似之处,但硅酮耐候密封胶的耐大气变化、耐紫外线、耐老化性能较强l,而硅酮结构密封胶则有较强的强度、延性和粘结性能。所以两者不得相互代用,也不宜将结构密封胶作为耐候密封胶使用。
2.硅酮耐候密封胶的胶缝有两种主要功能:一是适应温度伸缩和构件变形的需要,使接缝两侧的面板不产生互相挤压而开裂;二是防止雨水渗透进入室内。所以其胶缝应有一定的宽度。规范规定的各类胶缝的小宽度,是考虑了各种因素,经过计算确定的。
3.用于石材幕墙面板接缝的硅酮耐候密封胶要求有耐污染性试验的合格,因为石材有孔隙,密封胶中的某些物质会渗透到石材内部,产生污染,影响观感。
建筑幕墙接缝的设计要点
玻璃幕墙相信大家并不会陌生,平时走在街上也可以看到诸多写字楼、商业大厦、**建筑都是采用玻璃幕墙的。现在很多门店、别墅还有酒店客房的装修也会选择采用玻璃幕墙,其实就连我们常接触的阳光房也属于玻璃幕墙的一种,在现代的城市建筑中玻璃幕墙正逐渐成为审美主流。
玻璃幕墙应用的优缺点及主要问题
玻璃幕墙的起源于发展
玻璃制造技术的不断进步,促进了玻璃在建筑行业的应用与发展,玻璃幕墙的发展路径与轨迹为大致可以分为以下几个阶段:人类活动早期住宅的窗、哥特式教堂建筑时期及其后继时期、植物花园温室及商业街廊、工业建筑的启蒙式应用、办公及写字楼大面积的普及。
被国际公认的早应用玻璃幕墙的建筑是由威利斯·杰斐逊·波尔克设计、于1918年建成的美国旧金山哈里德大楼,它采用钢筋混凝土结构,玻璃幕墙挂在伸出外墙轴线3英尺的悬臂水泥板上,它具备了现代建筑幕墙的所有特征:具有玻璃面板和支承玻璃面板的结构体系、相对与主体结构有一定变形能力、不承担主体结构所受作用。
以后,随着与国流的日益频繁,国外一些的建筑科技和技术逐渐的被引入国内,建筑幕墙技术在我国得到了长足的发展。1981年在展馆正立面出现了国内片玻璃幕墙工程,具备了现代玻璃幕墙的特征,可以作为我国玻璃幕墙时代的开始。
为什么用玻璃幕墙?
幕墙是建筑物的外衣,也是建筑物的灵魂,是建筑风格水平的外在表现,而玻璃作为一种美观而便于使用的设计材料,这让很多设计师在设计中依赖于通过玻璃去创造美感,我们也可以发现身边的玻璃幕墙建筑越来越多。玻璃这种材质也非常符合建学,比如可以营造空灵感、延伸感。
写字楼等高层办公建筑对自然采光的需求比较高,玻璃幕墙采光很好。玻璃幕墙的设计在白天光线充足的时候会让建筑内部更显开阔,玻璃幕墙够大气够清晰,可以看到外面的景色,让人们可以在一个通透的空间中享受美景享受生活,给人们带来了视觉与精神上的舒适感。
玻璃幕墙应用的优缺点及主要问题
玻璃幕墙性能上的优缺点
玻璃幕墙采用由镜面玻璃与普通玻璃组合,隔层充入干燥空气或惰性气体的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分,两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架,形成一个夹层空间;三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、增加采光度、抗风压强度大等优点。
玻璃幕墙也存在着一些局限性,例如光污染、能耗较大等问题。建筑的幕墙上采用了涂膜玻璃或镀膜玻璃,当直射日光和天空光照射到玻璃表面时由于玻璃的镜面反射而产生的反射炫光。但随着玻璃幕墙技术的发展以及新材料技术的不断出现,现在建筑中的玻璃幕墙所用材料已经能较好的解决光污染及能耗问题。
玻璃幕墙使用层面主要问题
安全问题是玻璃幕墙实际使用后需注意的,玻璃幕墙因长期使用而出现损耗、裂纹甚至脱落,掉落碎片炸伤路人。这种事故确实发生过,并且不只一例。其实曾有多地门发布过相关通知对玻璃幕墙的使用进行限制,指出非使用要求不得采用大面积使用,其中要求指机场、剧院等公共建筑,写字楼、酒店。
还有就是成本问题,玻璃幕墙相对于传统的瓷砖结构要贵一些,而且幕墙工程竣工验收一年后,要对幕墙工程进行一次全面检查,此后每5年应检查一次,实际应用中玻璃幕墙的检测维护价格也不低。但是玻璃幕墙所带来的感官享受和楼宇价值的提升也是传统瓷砖结构所无法到达的。
其他密封胶的胶缝
1.防火密封胶用于楼面和墙面防火隔离层的接缝密封,也可用于有防火要求的玻璃幕墙的玻璃接缝密封。
2.丁基热熔密封胶用于中空玻璃的道密封;聚硫密封胶用于明框玻璃幕墙中空玻璃的*二道密封。
3.“干挂石材幕墙用环氧胶粘剂”用于石板与金属挂件之问的粘结。
(四)橡胶密封条
玻璃幕墙的橡胶制品,宜采用三元乙丙橡胶、氯丁橡胶及硅橡胶。当前国内明框玻璃幕墙的密封主要采用橡胶密封条,依靠胶条自身的弹性在槽内起密封作用,要求胶条有耐紫外线、耐老化、变形小、耐污染等特性。目前市场上的橡胶密封条质量良莠不齐,如采用劣质胶条,发生材料老化开裂等问题,不仅使幕墙产生漏水、透气,玻璃还有脱落的危险。目前,幕墙设计有向以硅酮耐候密封胶代替橡胶密封条的发展趋势。
(五)空缝与对插接缝设计
l.金属板与石板幕墙采用空缝设计时,必须有防水措施,并应有符合设计要求的排水出口。
2.明框玻璃幕墙的接缝部位、单元式玻璃幕墙的组件对插接缝部位以及幕墙开启部位,宜采用雨幕原理进行构造设计。对可能渗入雨水和形成冷凝水的部位,应采取导排构造措施。由于单元组件间的接缝靠相邻单元的杆件对插形成的,因此在上、下、左、右4个单元连接处会出现一个内外贯通的空洞。规范要求,对纵横缝相交处,应采取防渗漏封口构造措施。
(六)建筑变形缝部位的幕墙接缝
主体建筑在伸缩缝、沉降缝、防震缝等变形缝两侧会发生相对位移,幕墙面板跨越变形缝时*破坏,所以幕墙面板不应跨越变形缝。幕墙设计应能适应主体建筑变形的要求。
建筑幕墙接缝的设计要点
(七)建筑幕墙与雨篷等**建筑构造之间的接缝
雨篷等**幕墙墙面的建筑构造之间,要进行防水和排水设计。有些轻型雨篷的钢梁直接穿过幕墙与主体结构连接,其与幕墙面板的接缝应进行密封,雨篷的排水沟、出水口都应合理设计。
(八)建筑幕墙接缝的防腐蚀和防噪声设计
1.除不锈钢外,不同金属之间的接缝应合理设置绝缘垫片或采取其他防腐蚀设计,以防止发生双金属腐蚀(指由不同金属或其他电子导体作为电极而形成的电偶腐蚀)。
2.幕墙构件之间的接缝,应采取措施防止产生摩擦噪声。如:铝合金立柱与横梁的接缝,可设置柔性垫片或预留1~2mm的间隙,间隙内填胶;隐框玻璃幕墙采用的挂钩式连接固定玻璃组件时,挂钩接触面宜设置柔性垫片。
幕墙,以其自身特点,一直是建筑佳的护系统!其中玻璃幕墙用通透质感,带来了 简洁与时尚,倍受和设计院推崇;而石材幕墙则以沉稳大气,营造的雍容和典雅,当玻璃幕墙与石材幕墙结合到了一起会是怎样的视觉感受。
深圳万科滨海云中心,塔楼外立面为鳞次栉比的锯齿形幕墙造型,西 南视角看为玻璃幕墙,东南视角看为石材幕墙,富有层次感与节奏感。从左看,向右看!迥然不同......大堂为15米通高玻璃幕墙,骨架表面均为不锈钢材质;架空层采用菱形蜂窝不锈钢吊顶,塔楼板块全部采取“锯齿状”单元式幕墙,
锯齿状幕墙平面为规则或不规则的斜线相连组成,一方面通过形体的虚实对比,让建筑立体感和层次感更强,呈现给人们的视觉效果更具有震撼性。另一方面,对于锯齿状幕墙的两个斜面,我们可以分别赋予不同的幕墙面板材料,其质感也各不相同,当我们处于这个建筑的不同视角时,会有不同的建筑效果呈现,给建筑带来多样化及可变性,丰富了建筑本身的外立面装饰效果。
建筑的生命是由光的照射而产生的,自然光给予了空间特性,也给予了建筑生命,自然光影营造出光影空间的形式美。锯齿状幕墙通过在幕墙的两个斜面分别设置透明幕墙与非透明幕墙,透明幕墙采用玻璃幕墙,非透明幕墙采用金属板或石材等幕墙形式,太阳光照入室内时形成了光影交替的效果,在丰富空间语境的同时,也营造出明暗层次、虚实对比的视觉感,为室内空间赋予凝魂。
锯齿状幕墙的两个斜面分别设置透明幕墙与非透明幕墙,一方面间隔布置的透明幕墙可以满足建筑采光要求,同时也可以在透明幕墙上设置开启扇,以达到自然通风的需求。另一方面对于间隔布置的非透明幕墙,因其传热系数K值较透明幕墙低很多,可以将整栋建筑的节能参数大幅降低。同时我们可以利用太阳光照射的朝向问题,在锯齿状幕墙东南朝向的斜面上设置透明幕墙,在锯齿状幕墙西北朝向的斜面上设置非透明幕墙,减少西晒,大限度达到建筑的节能减排。
此外我们也可以通过在锯齿状幕墙的某个面设置穿孔金属板, 在其室内侧设置内平开窗,既保证了开窗与不开窗时室外建筑效果的完整性与一致性,又保证了其自然通风的效果,同时穿孔金属板兼顾室外遮阳的功能,也可以较大的降低建筑能耗。
玻璃幕墙在其华丽外表的背后,由其产生的光污染也在影响着人类的生活、工作、健康、安全等,因此光污染也在越来越多地受到人们的关注。当太阳光入射到光滑的平面上时,发生镜面反射, 反射光也是平行光,平行光只沿一个方向传播,在该方向上光强较强,形成反射眩光。玻璃幕墙由于其表面光滑,对太阳光进行镜面反射时会形成光污染,因而在锯齿状幕墙中通过玻璃幕墙与非透明幕墙间隔布置,可以减少玻璃幕墙面积,同时可以利用漫反射原 理,达到减少光污染的效果。
基于市场信息整理来看,从2020年四季度开始,确实已经有数条原产建筑玻璃的生产线转产光伏玻璃,以弥补光伏玻璃短期供不应求的缺口。
盛文宇表示,这其实是一个市场化自我调节的局面。从春节之后传统建筑玻璃与光伏玻璃价格变动的情况上来看,已经出现了方向相反的走势,建筑玻璃因产能转产而供应减少,价格大幅回升。光伏玻璃价格却出现了小幅下降。“未来具备转产条件的生产线预计依然会成为市场化调节的关键途径,成为调节光伏与建筑玻璃产能的桥梁。”
“对于我们来说,虽然都是玻璃,但光伏玻璃是另一个不同的产业,在生产、销售渠道、运营模式上都没有经验。而浮法玻璃作为我们的本业,在目前利润情况尚可的情况下不会轻易尝试转产。” 河北望美实业集团部负责人霍东凯告诉记者,浮法玻璃跟光伏玻璃应用领域上有差别,目前来看并不能形成有效的替代。“除非在光伏产能过剩之后大量转产浮法玻璃对浮法玻璃造成比较大的影响,会考虑其他的发展路径,否则,浮法玻璃依旧会沿着固有供需结构进行循环。”
对此,隆众资讯分析师苗云萍也表示,浮法玻璃和光伏玻璃的生产工艺是不同的,直接转换难度和成本都比较高。“在光伏玻璃十分紧缺的状况下,部分浮法玻璃产线可以生产2mm的玻璃代替一部分光伏背板,但不能代替面板,而且这样的浮法玻璃产线也十分有限。”
此外,也有玻璃企业反映说,光伏计划筹建中的产能已经很大了,有在抢跑,有在等命令,大家在等待国家政策明朗。在此基础上,浮法玻璃转产的可能不会很大。
事实上,玻璃企业转产还存在较高的行业壁垒等问题。
张凌璐表示,首先,光伏玻璃产线建设周期较长、初始投资额较高。尽管国家已明确光伏压延玻璃和汽车玻璃项目可不制定产能置换方案,但由于光伏玻璃原片窑炉建设周期在18个月以上,短期内原片窑炉产能仍无法实现大规模扩张。
其次,光伏玻璃生产的连续性很强,玻璃透光率、减反性能、强度性能等技术壁垒较高。这些技术壁垒在一定程度上也限制了光伏玻璃产线的快速扩张。
后,市场认定也需要比平板玻璃更长的周期。新建产能若非建立在原有的市场份额基础上,很难长久生存下去。
例如,转产光伏玻璃的生产线是否能够具有毗邻原料聚集地,是否能够得到具有竞争力的原料采购成本,是否拥有稳定的熔窑技术升级技术,是否拥有良好的运输通道作为依托从而降低运输成本等。这些因素可能导致转产企业成本大幅提升从而降低竞争力和存活率。
“只有在光伏玻璃价格利润明显**浮法玻璃的时段,部分浮法玻璃产线会从普通白玻转产**白玻璃应用于光伏电池背板。” 方正中期分析师魏朝明表示,在政策严控建筑玻璃产能而放开对光伏玻璃产能限制的当下,光伏玻璃相对建筑玻璃的**额利润是暂时的。浮法玻璃装置转产光伏玻璃将承担转换成本与市场风险,以及建筑玻璃利润**光伏玻璃时的不可转回风险,预计转换规模较为受限。
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