玻璃幕墙防结露的节点处理

玻璃幕墙防结露的节点处理

柳阳

关键词:玻璃幕墙；防结露；节点

一、玻璃幕墙结露情况

结露现象普遍存在，比如幕墙内壁，温室大棚、冷水管道、建筑墙壁、汽车玻璃、空调机、空气压缩机等都易产生。建筑幕墙的结露不仅严重影响人们的视线，常有露水顺面板而流，损坏窗饰、墙面、地板的现象，给使用者和维护者带来很多烦恼，多年来一直困扰着幕墙行业。本文按照相关学科理论对结露现象给予定性和定量的分析。结露的条件是空气具有一定的湿度，空气的温度高于结露物体表面的温度，并且结露物体表面的温度低于露点。结露问题的主要原因是构成幕墙的材质不具备良好的保温性能，或幕墙的收边收口位置保温处理不当，导致室内较热的湿空气遇到较冷（达到露点温度）的幕墙的内表面，水蒸气就会在幕墙的内表面上结晶成水滴，形成结露。

二、转变设计理念:变被动为主动?

玻璃幕墙的热工设计，应该追求设计功能的主动性和积极性，变被动设防为主动利用能源的设计思想。为了减少冬季采暖供热的热损失和能源消耗，为了减少夏季空调制冷的热袭入和能源消耗，玻璃幕墙热工设计的发展趋向是：对于以采暖供热为主的幕墙追求达到温室效应，对于以空调制冷为主的幕墙追求达到冷房效果，无论何种幕墙都将追求合理利用太阳能。动态幕墙是一种很好的发展方向，由光电板系统和幕墙系统组成的光电幕墙也是主动利用太阳能的一个应用发展方向，综合运用光能、热能、电能的智能玻璃幕墙是最理想的发展方向。进行幕墙热工设计时，必须对其复杂的传热过程和传热方式进行分析和研究。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径：一是玻璃和铝合金金属框格的传热：通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热，通过玻璃的镀膜层减少辐射换热；二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热：内表面与室内空气间的对流换热，内表面与室内环境间的辐射换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热；外表面与周围空气间的对流换热，外表面与外界环境间的辐射换热，外表面与空间的各种长波辐射换热。?

三、隔热幕墙的节点设计?

隔热幕墙的节能原理是采用中空玻璃和隔热断桥铝型材来实现节能的。隔热断桥铝型材的隔热原理是基于产生一个连续的隔热区域，利用隔热条将铝合金型材分隔成两个部分。隔热条“冷桥”选用材料为聚酰胺尼龙66，其导热系数为0.3W/(m2K)，远小于铝合金的导热系数210W/(m2K)，而力学性能指标与铝合金相当。20世纪70年代末，隔热断桥铝型材在国外问世，主要用于高寒地区的铝合金门窗，到20世纪80年代末开始用于高寒地区的有框玻璃幕墙。我国目前在保温隔热性能要求很高的建筑中，也开始把它用于明框隔热玻璃幕墙、隐框隔热玻璃幕墙及点支式隔热玻璃幕墙。?

此外，在隔热幕墙中，更重要的是要注意中空玻璃的应用与设计。如果采用10+12A+10中空玻璃，那么其传热系数K达3.0W/(m2K)左右，传热系数比单层玻璃低了近1/2，可以大大地降低能耗，因此，在保温性能要求比较高的情况下，应采用中空玻璃，如果中空玻璃内充入惰性气体，其K值还以可降至1.3W/(m2K)。铝型材节点设计的总体思路是：在铝合金型材截面不变的情况下，通过改变隔热条和胶条的尺寸，分别装配不同厚度的中空玻璃，从而达到不同的隔热设计要求，以供不同地区、不同类型的建筑、不同要求的业主选择。采用隔热幕墙能起到很好的节能和降噪效果。与普通的单层玻璃相比，节省能耗约25%~50%，降噪约达30db~40db。动态幕墙的节点设计动态幕墙是一种新型的节能幕墙，是幕墙技术的新发展。根据其结构，可以分为“封闭式内循环体系”和自然通风的“敞开式外循环体系”两种类型。前者需要通过电机强制抽风，因而总体节能水平不高；后者通过自然通风，所以节能效果更为明显。?

自然通风式动态幕墙的构造，其外层由单层玻璃及非绝热杆件组成的敞开结构玻璃幕墙，内层由绝热杆件和中空玻璃组成的推拉门幕墙体系。两层幕墙之间的热通道一般装有可自动调控的百叶。在热通道的上下两端装有排风和进风装置。其运行原理可以按照不同的季节说明。夏天：内外两层幕墙中间热通道的温度很高时，可打开热通道上下两端的排气口装置，在热通道内由于热烟囱效应产生自下而上的气流运动，带走了通道内的热量，这样可以降低内侧幕墙的外表面温度，减少空调制冷的负荷，节约能源，降低能耗。

四、玻璃幕墙构造技术分析?

1.镶框连接?

镶框固定方式一般选用铝合金与断热桥两种材料。铝合金窗框部分在室内，部分暴露于室外，由于铝合金的导热系数大，会形成传热通道，降低玻璃窗的保温性能。在室内外的铝合金截面之间放置隔热断桥可以解决这个问题；断热桥采用导热系数很低的工程塑料制作，它在强度、弹性模数和线膨胀系数方面与铝合金相匹配，相互之间可以紧密结合不致脱落。为了防止因为放置隔热条造成的压力不均匀，在垫条下设置过度垫条。

2.压条连接?

压条连接采用木、铝、钢或塑料压条在玻璃边界的全长将玻璃面板与支承框架相互压固。玻璃与压条及框架之间采用弹性硅材或EPDM垫条来确保密封并使压力均匀。这种连接中，主结构在玻璃后面，压条是可见的，所以应该尽量减小压条尺寸。压条的宽度取决于玻璃缝与紧固件的宽度。对于中空玻璃采用金属压条来说，50mm的宽度已经足够满足要求。?

3.隐框玻璃幕墙的结构胶连接?

隐框玻璃幕墙中，玻璃直接粘接于周边框架上，并通过幕墙的支撑结构框架连接于主体结构上。粘接剂必须具有严格的质量保障，并具有抵抗潮湿、光线、温度和微生物的耐久性。玻璃周边框架可以采用钢材或铝合金，采用钢材时必须注意其与铝合金的电腐蚀问题。当中空玻璃的两个面板同时粘结于框架上时，必须采用一侧连接较强另一侧较弱的方法。否则玻璃因为温度等原因产生的变形会在面板边缘产生较大的剪力，因而导致粘结部位的破损。为了防止结构胶在使用过程中长期受到剪切力的作用而破损，在结构设计时，可以加设金属托条保证结构胶受力合理。?

4.点支式玻璃幕墙的连接?

点式玻璃幕墙分为玻璃钻孔和不钻孔两种构造方式。其中，不钻孔点式玻璃幕墙H形爪件夹住玻璃面板的角部。此构造连接耐久性好、质感强，在实际工程中应用较多。?

玻璃钻孔的点式玻璃幕墙的连接方式有很多，点式玻璃幕墙的连接处玻璃面板要承受弯矩和剪力，所以安装一定要精细，金属和玻璃面板之间必须采用合适的中间垫层予以隔开，确保玻璃面板能够自由转动和弯曲，且做好密封处理。?

5.全玻璃幕墙的玻璃连接?

全玻璃幕墙玻璃面板之间的连接，先在玻璃缝之间压入硅或者EPDM嵌条，嵌条必须具备一定的预压力，与玻璃端部紧密结合，随后注入密封胶。连接槽必须确保无密封胶以保证压力平衡和排水通畅。

结语

在环境不发生改变的情况下，降低玻璃幕墙体系的传热系数K是解决结露问题的关键，具体设计中可通过采用镀膜玻璃设计、增加玻璃幕墙空气层厚度以及采用热反射玻璃等等。同时在防结露设计中还应综合考虑到环境因素变化、玻璃幕墙型材的传热系数、整体密封性能等等，以实现对可能造成结露影响因素的全面控制，并最终解决玻璃幕墙体系的结露问题。

参考文献:

[1]卢敏.??浅论玻璃幕墙带来的安全的思考[J].建设监理.?2013(07)

[2]耿克震.??玻璃幕墙及铝合金门窗安装的质量控制要点及应用[J].门窗.?2013(12)

[3]郑志敏.?玻璃幕墙的节能设计[J].?门窗.?2014(07)