內(nèi)置百葉中空玻璃內(nèi)吸問(wèn)題研究

劉會(huì)濤

【摘要】本文通過(guò)分析內(nèi)置遮陽(yáng)中空玻璃制品發(fā)生變形的原因，提出了減少中空玻璃內(nèi)吸現(xiàn)象的方法。通過(guò)對(duì)帶均壓管內(nèi)置百葉中空玻璃的水氣密封耐久性試驗(yàn)，驗(yàn)證了采用均壓管來(lái)平衡中空玻璃內(nèi)外壓力差的方法的可行性。

【關(guān)鍵詞】?jī)?nèi)置遮陽(yáng)中空玻璃;均壓管;玻璃變形

1. 背景

內(nèi)置遮陽(yáng)中空玻璃制品（簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)置遮陽(yáng)中空玻璃）是指在中空玻璃內(nèi)安裝遮陽(yáng)裝置的制品。內(nèi)部的遮陽(yáng)裝置可采用百葉簾、百折簾、蜂巢簾、卷軸簾和組合簾（見(jiàn)圖1）。根據(jù)內(nèi)置遮陽(yáng)裝置的操作方式的不同，可將內(nèi)置遮陽(yáng)中空玻璃制品分為手動(dòng)操作、電動(dòng)操作和固定遮陽(yáng)。

內(nèi)置百葉簾中空玻璃制品（簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)置百葉中空玻璃）是用途最廣、市場(chǎng)占有率最高的一類(lèi)內(nèi)置遮陽(yáng)中空玻璃，它是一種將百葉簾安裝在中空玻璃內(nèi)的兼顧保溫和遮陽(yáng)性能的新型節(jié)能玻璃制品。通常采用磁力控制閉合裝置和升降裝置來(lái)操作中空玻璃內(nèi)的百葉翻轉(zhuǎn)和升降，以調(diào)節(jié)內(nèi)置百葉簾的角度和高度來(lái)控制進(jìn)入室內(nèi)的光線和輻射熱，滿足隔熱和室內(nèi)采光的需求。內(nèi)置百葉中空玻璃具有保溫、隔熱、遮陽(yáng)、采光、隔聲、防塵、私密等多重優(yōu)良性能。夏季白天可將百葉簾關(guān)閉以降低進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射熱量，減輕室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷;冬季白天可調(diào)整百葉角度或簾片收攏，以充分采光和利用太陽(yáng)輻射得熱提高室內(nèi)溫度;上關(guān)閉百葉簾可以減少室內(nèi)熱量的散失，增加玻璃窗的保溫性能。

2.內(nèi)置百葉中空玻璃內(nèi)吸問(wèn)題原因及對(duì)策

2.1問(wèn)題原因

作為一種新型的節(jié)能玻璃，在使用過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到玻璃變形而導(dǎo)致的外凸和內(nèi)吸現(xiàn)象。內(nèi)置百葉中空玻璃在發(fā)生外凸時(shí)，會(huì)增大密封膠的拉力，長(zhǎng)時(shí)間作用可能會(huì)導(dǎo)致密封失效，影響使用壽命;和外凸相比，當(dāng)內(nèi)置百葉中空玻璃發(fā)生內(nèi)吸時(shí)，可能會(huì)將百葉夾持住，直接影響到遮陽(yáng)裝置的操作功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)。根據(jù)修訂的建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《內(nèi)置遮陽(yáng)中空玻璃制品》JG/T255的規(guī)定“遮陽(yáng)簾與兩塊相鄰玻璃內(nèi)表面的間隙之和不應(yīng)小于4mm”，這即意味著，如果中空玻璃內(nèi)吸尺寸超過(guò)4mm時(shí)，遮陽(yáng)簾處于水平位置時(shí)就會(huì)和兩片玻璃的內(nèi)表面相接觸，極端情況下，內(nèi)吸的玻璃會(huì)影響內(nèi)置百葉簾的翻轉(zhuǎn)和伸展收回操作。

那么，是什么原因?qū)е轮锌詹ＡУ膬?nèi)吸現(xiàn)象發(fā)生呢？經(jīng)過(guò)分析得出以下原因是導(dǎo)致中空玻璃內(nèi)吸的主要因素：

2.1.1鋼化玻璃表面的變形

內(nèi)置百葉中空玻璃用玻璃多為鋼化玻璃。平板玻璃在鋼化加工過(guò)程中，會(huì)使鋼化玻璃出現(xiàn)一定的變形。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑用安全玻璃 第2部分：鋼化玻璃》GB 15763.2-2005的規(guī)定“平面鋼化玻璃的彎曲度，弓形時(shí)不應(yīng)超過(guò)0.3%，波形時(shí)不應(yīng)超過(guò)0.2%。如果中空玻璃合片時(shí)鋼化玻璃的變形方向?yàn)閮?nèi)側(cè)，則可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)置百葉中空玻璃的內(nèi)吸現(xiàn)象。

2.1.2生產(chǎn)的原因

內(nèi)置百葉中空玻璃在加工過(guò)程中，通常是將一片玻璃平放，安裝邊框、底梁、間隔條和內(nèi)置百葉簾后，將另一片玻璃合片后打膠。由于這個(gè)過(guò)程大多采用玻璃平放狀態(tài)下臥式封膠的方式，上片玻璃在自重的作用下下凹，最終導(dǎo)致了中空玻璃發(fā)生內(nèi)吸現(xiàn)象。

2.1.3大氣壓力變化引起的內(nèi)吸

當(dāng)內(nèi)置百葉中空玻璃的安裝使用地海拔低于生產(chǎn)地海拔時(shí)，由于低海拔會(huì)導(dǎo)致大氣壓力的升高，海拔差越大，大氣壓力升高越明顯，從而出現(xiàn)中空玻璃內(nèi)吸的現(xiàn)象，反之外凸。

2.1.4溫度變化引起的變形

內(nèi)置百葉中空玻璃安裝后，腔體內(nèi)的氣體經(jīng)受每天中午和晚上的溫度變化，以及一年四季不同季節(jié)的溫度變化。氣體由于溫度的變化發(fā)生熱脹冷縮，會(huì)造成腔體內(nèi)的氣壓發(fā)生變化，導(dǎo)致內(nèi)吸或外凸現(xiàn)象的發(fā)生。夏天生產(chǎn)的內(nèi)置百葉中空玻璃，到冬天時(shí)由于氣溫變低，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)吸現(xiàn)象。

2.2解決對(duì)策

既然內(nèi)置百葉中空玻璃的內(nèi)吸變形是難以避免的，那么在設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)采取有效的措施來(lái)減小玻璃變形對(duì)百葉操作造成的影響。如控制鋼化玻璃熱處理過(guò)程中的平整度;玻璃合片時(shí)，使凸面向外;使用均壓管以平衡內(nèi)置百葉中空玻璃的內(nèi)外壓力差等。

均壓管，也稱(chēng)呼吸管、毛細(xì)管，是內(nèi)置遮陽(yáng)中空玻璃制品邊部安裝的用于平衡中空玻璃內(nèi)部與外部氣壓的細(xì)管。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定均壓管由不銹鋼材料制作，長(zhǎng)度不小于300mm，內(nèi)徑不大于0.51mm。

由于均壓管使中空玻璃內(nèi)外連通，對(duì)于中空玻璃的水氣密封耐久性能來(lái)說(shuō)，是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。針對(duì)此問(wèn)題，中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司建筑幕墻門(mén)窗技術(shù)中心對(duì)兩個(gè)廠家生產(chǎn)的樣品進(jìn)行了試驗(yàn)，以驗(yàn)證內(nèi)置百葉中空玻璃使用均壓管的可行性。

3.帶均壓管內(nèi)置百葉中空玻璃水氣密封耐久性試驗(yàn)

3.1 試驗(yàn)?zāi)康?/p>

驗(yàn)證安裝均壓管后，內(nèi)置百葉中空玻璃的水氣密封耐久性能。

3.2 試驗(yàn)要求和依據(jù)

根據(jù)GB/T 11944-2012規(guī)定的要求和試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)后內(nèi)置百葉中空玻璃的水分滲透指數(shù)I≤0.25，平均值Iav≤0.20。

3.3試樣要求

對(duì)兩組試件進(jìn)行驗(yàn)證，每組均為尺寸510mm×360mm×（5+19A+5）mm

的內(nèi)置百葉中空玻璃，數(shù)量為15塊，共30塊。試樣均須設(shè)置均壓管，且試驗(yàn)中均壓管處于與外部環(huán)境連通狀態(tài)，不允許密封處理。

第1組試樣均壓管安裝信息：均壓管外徑約0.8mm，內(nèi)徑0.4mm，均壓管處于短邊，距一角90mm，外露144mm。

第2組試樣均壓管安裝信息：均壓管外徑約0.8mm，內(nèi)徑0.4mm，均壓管處于長(zhǎng)邊，距一角68mm，外露116mm。

3.4 試驗(yàn)方法及步驟

3.4.1 首先將兩組試樣在規(guī)定條件下放置24h后進(jìn)行露點(diǎn)試驗(yàn)，若檢測(cè)全部合格，則繼續(xù)進(jìn)行水氣密封耐久性試驗(yàn)。

3.4.2 按露點(diǎn)溫度由高到低的順序?qū)?5塊試樣按下面的順序編號(hào)（若露點(diǎn)溫度均等于或低于-60℃，則隨機(jī)編號(hào)），兩組試件分別進(jìn)行試驗(yàn)編號(hào)。

a）編號(hào)7、8、9、10 進(jìn)行干燥劑初始水分含量的測(cè)定;

b）編號(hào)4、5、6、11、12進(jìn)行水氣密封耐久性試驗(yàn)和干燥劑最終水分含量測(cè)定;

c）編號(hào)1、15進(jìn)行干燥劑標(biāo)準(zhǔn)水分含量的測(cè)定;

d）編號(hào)2、3、13、14為備用試樣。

3.4.3 進(jìn)行4塊試樣的干燥劑初始水分含量測(cè)定，和2塊試樣干燥劑標(biāo)準(zhǔn)水分含量的測(cè)定。

3.4.4 進(jìn)行水氣密封耐久性第1階段試驗(yàn)（高低溫度循環(huán)試驗(yàn)）：56個(gè)循環(huán)，每12h為一個(gè)溫度循環(huán)（共28天），溫度從-18℃±2℃～53℃±1℃，升降溫速度為14℃/h±2℃/h，試驗(yàn)后觀察中空腔內(nèi)水氣狀態(tài)。

3.4.5 進(jìn)行水氣密封耐久性第2階段試驗(yàn)（恒溫恒濕試驗(yàn)）：溫度在58℃±1℃、相對(duì)濕度大于95%的環(huán)境溫度保持7周（共49天），試驗(yàn)后觀察中空腔內(nèi)水氣狀態(tài)。

3.4.6 水氣密封耐久性試驗(yàn)后，測(cè)定干燥劑最終水分含量，并計(jì)算水分滲透指數(shù)。

3.5 試驗(yàn)設(shè)備

試驗(yàn)設(shè)備有中空玻璃露點(diǎn)儀，氣候循環(huán)試驗(yàn)箱，電子天平，箱式電阻爐。

3.6 試驗(yàn)過(guò)程照片

露點(diǎn)試驗(yàn)見(jiàn)圖2，干燥劑初始水分含量及干燥劑標(biāo)準(zhǔn)水分含量測(cè)定見(jiàn)圖3、圖4、圖5和圖6，加速耐久性試驗(yàn)見(jiàn)圖7。

3.7 試驗(yàn)結(jié)果

4. 結(jié)果分析與總結(jié)

根據(jù)以上已經(jīng)完成的檢驗(yàn)結(jié)果，并依據(jù)GB/T 11944-2012的要求，兩種試驗(yàn)各5塊試樣經(jīng)加速耐久性試驗(yàn)后水分滲透指數(shù)I≤0.25，平均值Iav≤0.20。內(nèi)置百葉中空玻璃的水氣密封耐久性試驗(yàn)均未出現(xiàn)水氣凝結(jié)現(xiàn)象，且水分滲透符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

試驗(yàn)驗(yàn)證表明，在內(nèi)置百葉中空玻璃上采用加裝均壓管的方法，以平衡中空玻璃內(nèi)外空氣的壓力差，避免中空玻璃的內(nèi)吸變形，是完全可行的。

（作者單位：中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司）

【中圖分類(lèi)號(hào)】TU382

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1671-3362（2018）06-0054-03