外片墜落是隱框玻璃幕墻及開啟扇典型事故之一，那么中空玻璃外片墜落原因有哪些，該如何應(yīng)對？本期聊聊這個話題，不妥之處敬請指正！
1、外片墜落現(xiàn)象
某工程采用6+9A+5中空鍍膜玻璃，據(jù)物業(yè)方介紹，自2004年竣工后共20多處開啟扇存在中空玻璃外片脫落現(xiàn)象，典型現(xiàn)場見下圖。
經(jīng)檢查，該中空玻璃邊部為粘結(jié)界面破壞，邊部鍍膜層未進行除膜處理，底部無金屬托條。
多個工程表明，中空玻璃外片墜落原因主要有二道密封膠選用不當(dāng)、結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)尺寸過小、邊部密封失效、底部無托條等。
2、二道密封膠選用不當(dāng)
某隱框幕墻中空玻璃外片墜落，掠過行人頭頂后砸壞一輛汽車；檢測結(jié)果表明，該中空玻璃二道密封膠為聚硫膠。
中空玻璃邊部密封有單道和雙道之分，單道密封一般為復(fù)合密封膠條，雙道密封中一道為丁基膠，二道為硅酮膠或聚硫膠。
JGJ 102-2003《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》要求玻璃幕墻中空玻璃采用雙道密封，隱框、半隱框及點支承玻璃幕墻中空玻璃二道密封膠應(yīng)采用硅酮結(jié)構(gòu)膠；明框玻璃幕墻中空玻璃二道密封膠宜采用聚硫膠或硅酮結(jié)構(gòu)膠。
玻璃幕墻或開啟扇采用隱框構(gòu)造時，中空玻璃外片與內(nèi)片靠硅酮結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)，見下圖。
早期一些玻璃幕墻，由于對規(guī)范不了解、理解不到位或溝通協(xié)調(diào)問題，部分聚硫膠中空玻璃錯誤用于隱框開啟扇，出現(xiàn)外片脫落事故。
可知，玻璃幕墻或開啟扇為隱框構(gòu)造時，二道密封膠應(yīng)為硅酮結(jié)構(gòu)膠，而不應(yīng)為聚硫膠。
3、結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)尺寸不足
隱框幕墻中空玻璃外片靠結(jié)構(gòu)膠與內(nèi)片粘結(jié)，外片風(fēng)荷載通過結(jié)構(gòu)膠向內(nèi)側(cè)傳遞，這就需要對二道密封膠承載能力進行設(shè)計計算。
JGJ 102-2003《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》中給出了硅酮結(jié)構(gòu)膠設(shè)計方法，主要針對中空玻璃與框間硅酮結(jié)構(gòu)膠，而中空玻璃內(nèi)外片間硅酮結(jié)構(gòu)膠設(shè)計常被忽略。
某工程2006年竣工，開啟扇采用6+6A+5隱框中空玻璃構(gòu)造，尺寸1.5m×2m，外片脫膠墜落；查閱資料發(fā)現(xiàn)，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為2kPa，無結(jié)構(gòu)膠尺寸和位移能力設(shè)計文件。
經(jīng)復(fù)核，該幕墻中空玻璃結(jié)構(gòu)膠在自重荷載作用下粘結(jié)寬度應(yīng)大于9.4mm，在風(fēng)荷載作用下粘結(jié)寬度應(yīng)大于10.5mm；實際結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)寬度僅5mm，承載能力嚴重不足。
該幕墻中空玻璃結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)厚度為6mm，按北京地區(qū)玻璃溫度-15℃～70℃變化驗算，變位能力大于4％時變形應(yīng)力小于強度設(shè)計值，因工程文件缺失而無法判斷是否符合設(shè)計要求。
可見，除對中空玻璃和框間結(jié)構(gòu)膠進行設(shè)計計算外，還要對中空玻璃內(nèi)外片間結(jié)構(gòu)膠進行設(shè)計計算，計算其寬度、厚度和變位能力。
4、邊部密封失效
密封失效也會引起中空玻璃外片脫落，中空玻璃密封失效原因有使用充油膠、打膠質(zhì)量差、邊部未除膜或除膜不徹底、結(jié)構(gòu)膠老化等。
充油膠指充白油密封膠，白油揮發(fā)導(dǎo)致硅酮結(jié)構(gòu)膠出現(xiàn)脆化、開裂，白油與丁基膠接觸溶解丁基膠等，水汽進入導(dǎo)致中空玻璃失效。
中空玻璃丁基膠主要起水汽密封作用，部分中空玻璃廠家采用手工打膠工藝，出現(xiàn)丁基膠斷續(xù)現(xiàn)象，成為水汽進入中空玻璃通道。
在打二道密封膠時，部分鍍膜玻璃邊部未除膜或除膜不徹底，因結(jié)構(gòu)膠與金屬膜層相容性差，使得粘結(jié)強度不足或失效。
硅酮結(jié)構(gòu)膠長期暴露于室外，受雨水、光照等侵蝕，性能老化導(dǎo)致承載及變位能力下降。
這就要求我們應(yīng)確保硅酮結(jié)構(gòu)膠質(zhì)量、打膠質(zhì)量和邊部粘結(jié)面質(zhì)量，避免充油膠、邊部未除膜或除膜不徹底、打膠質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。
5、底部無托條
硅酮結(jié)構(gòu)膠承受短期荷載時強度設(shè)計值為0.2 N/mm2，承受永久荷載時強度設(shè)計值為0.01 N/mm2，相差20倍，因此不宜承受永久荷載。
JGJ 102-2003《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，隱框或橫向半隱框玻璃幕墻，每塊玻璃下端宜設(shè)置兩個鋁合金或不銹鋼托條，托條應(yīng)能承受該分格玻璃的重力荷載作用。
工程檢查實踐表明，這一要求常被忽略，典型隱框開啟扇底部無托條設(shè)計見下圖。
這種情況下，中空玻璃內(nèi)外片間、中空玻璃與框間硅酮結(jié)構(gòu)膠長期承受重力荷載，存在外片墜落、整體墜落的安全隱患。
玻璃幕墻和開啟扇為隱框構(gòu)造時，底部應(yīng)有可靠托條，避免中空玻璃內(nèi)外片間、中空玻璃與框間硅酮結(jié)構(gòu)膠長期承受重力荷載作用。
6、結(jié)論
外片墜落是隱框玻璃幕墻及開啟扇典型事故之一，原因有二道密封膠選用不當(dāng)、結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)尺寸不足、邊部密封失效、底部無托條等。
玻璃幕墻或開啟扇為隱框構(gòu)造時，二道密封膠應(yīng)為硅酮結(jié)構(gòu)膠，而不應(yīng)是聚硫膠。
除對中空玻璃和框間結(jié)構(gòu)膠進行設(shè)計計算外，還要對中空玻璃內(nèi)外片間結(jié)構(gòu)膠進行設(shè)計計算，計算其寬度、厚度和變位能力。
應(yīng)確保硅酮結(jié)構(gòu)膠質(zhì)量、打膠質(zhì)量和邊部粘結(jié)面質(zhì)量，避免充油膠、邊部未除膜或除膜不徹底、打膠質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。
玻璃幕墻和開啟扇為隱框構(gòu)造時，底部應(yīng)有可靠托條，避免中空玻璃內(nèi)外片間、中空玻璃與框間硅酮結(jié)構(gòu)膠長期承受重力荷載作用。
參考文獻：
[1]馬啟元.隱框幕墻中空玻璃脫膠墜落事故分析[J].門窗,2011.02
[2]孫文遷,齊雅欣,商云霞,黃楠.幕墻中空玻璃外片玻璃墜落原因分析[J].新型建筑材料,2008.9
