探討雙層通風(fēng)幕墻物理性能檢測(cè)方法

（長(zhǎng)江大學(xué)物理學(xué)院與技術(shù)學(xué)院）

摘 要：雙層通風(fēng)幕墻90年代在歐洲出現(xiàn)，它由內(nèi)、外兩道幕墻組成，內(nèi)外幕墻之間形成一個(gè)相對(duì)封閉的空間，空氣可以從下部進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入，又從上部排風(fēng)口離開(kāi)這一空間，這一空間經(jīng)常處于空氣流動(dòng)狀態(tài)，熱量在這一空間流動(dòng)，因此又稱為呼吸式幕墻。

關(guān)鍵詞：幕墻；物理性能；檢測(cè)

一、概述

雙層通風(fēng)幕墻90年代在歐洲出現(xiàn)，它由內(nèi)、外兩道幕墻組成，內(nèi)外幕墻之間形成一個(gè)相對(duì)封閉的空間，空氣可以從下部進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入，又從上部排風(fēng)口離開(kāi)這一空間，這一空間經(jīng)常處于空氣流動(dòng)狀態(tài)，熱量在這一空間流動(dòng)，因此又稱為呼吸式幕墻。由于這種幕墻具有空氣流動(dòng)、交換的特征，對(duì)提高幕墻的保溫、隔熱、隔聲功能起到很大作用，故目前在我國(guó)逐漸得到應(yīng)用，但我國(guó)現(xiàn)行幕墻檢測(cè)方法及標(biāo)準(zhǔn)中，還沒(méi)有專門(mén)針對(duì)雙層通風(fēng)幕墻的檢驗(yàn)方法。日前，上海建筑幕墻檢測(cè)中心承接了由上海遠(yuǎn)大幕墻公司設(shè)計(jì)的雙層通風(fēng)幕墻的物理性能檢測(cè)任務(wù)，現(xiàn)就該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與檢測(cè)方法作如下介紹。

二、雙層通風(fēng)幕墻的設(shè)計(jì)

該雙層通風(fēng)幕墻形式為開(kāi)敞式外通風(fēng)幕墻，外層幕墻形式采用單元式框架為支承結(jié)構(gòu)的點(diǎn)支式玻璃幕墻，主要受力桿件為鋁型材，按簡(jiǎn)支梁計(jì)算，計(jì)算跨度為3.9米，外層幕墻每層布置通長(zhǎng)百葉，作為進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口。內(nèi)層采用框架斷熱窗系統(tǒng)，含開(kāi)啟窗、固定窗兩部分。

雙層通風(fēng)幕墻物理性能的檢測(cè)方法

委托方要求的檢測(cè)項(xiàng)目有空氣滲透性能、雨水滲漏性能及風(fēng)壓變形性能，本檢測(cè)中心三性檢測(cè)設(shè)備主要包括：供風(fēng)系統(tǒng)、淋水系統(tǒng)、壓力測(cè)量系統(tǒng)、空氣滲透測(cè)量系統(tǒng)、位移采集系統(tǒng)、尺寸適合幕墻試件的測(cè)試箱體。

1.空氣滲透性能

空氣滲透性能系指在風(fēng)壓作用下，其開(kāi)啟部分為關(guān)閉狀況的幕墻空氣密封性能。

該雙層通風(fēng)幕墻的外層百葉窗是敞開(kāi)式的，所以僅檢測(cè)內(nèi)層開(kāi)啟窗關(guān)閉狀態(tài)下、內(nèi)層幕墻的空氣滲透性能。如將外層幕墻的通風(fēng)口密閉、同時(shí)打開(kāi)內(nèi)層幕墻開(kāi)啟窗，可檢測(cè)外層幕墻固定部分的空氣滲透性能。

2.雨水滲漏性能

雨水滲漏性能系指在風(fēng)雨同時(shí)作用下的幕墻雨水密封性能。以一定的水量對(duì)幕墻樣品均勻地噴淋，噴淋的同時(shí)分級(jí)進(jìn)行加壓，直至樣品的開(kāi)啟部分和固定部分內(nèi)側(cè)分別出現(xiàn)嚴(yán)重滲漏為止。

本工程內(nèi)層幕墻的雨水滲漏性能可采用上述檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)，但雙層通風(fēng)幕墻的外層百葉窗是敞開(kāi)的，無(wú)法采用上述密封箱體法對(duì)外層幕墻百葉窗部分的雨水密封性能進(jìn)行檢測(cè)。將外層百葉窗封閉后，采用上述密封箱體法可檢測(cè)外層幕墻固定部分的雨水密封性能。

3.風(fēng)壓變形性能

風(fēng)壓變形性能指建筑幕墻在側(cè)向風(fēng)壓作用下，保持正常功能、不發(fā)生任何損壞的能力。

針對(duì)本工程的幕墻特點(diǎn)，檢測(cè)時(shí)采用外層幕墻敞開(kāi)時(shí)檢測(cè)內(nèi)層幕墻的風(fēng)壓變形性能、開(kāi)啟內(nèi)層幕墻且外層幕墻敞開(kāi)口封閉時(shí)檢測(cè)外層幕墻的風(fēng)壓變形性能的方法進(jìn)行。

封閉外層幕墻的百葉窗、打開(kāi)內(nèi)層幕墻的開(kāi)啟窗進(jìn)行外層幕墻的檢測(cè)。外層幕墻形式為點(diǎn)支式玻璃幕墻，根據(jù)幕墻體系的受力特點(diǎn)，抗風(fēng)壓性能測(cè)試可以分支承結(jié)構(gòu)體系撓度、玻璃板塊撓度二部分進(jìn)行，在外層幕墻的豎框與玻璃板塊上分別安裝位移傳感器，進(jìn)行外層點(diǎn)支式幕墻的檢測(cè)。然后敞開(kāi)外層幕墻的百葉窗、關(guān)閉內(nèi)層開(kāi)啟窗，在內(nèi)層豎框上安裝位移傳感器，進(jìn)行內(nèi)層幕墻的檢測(cè)。

三、測(cè)試結(jié)果的處理及判定

1.空氣滲透性能

參照J(rèn)GJ102-96《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，幕墻空氣滲透性能應(yīng)達(dá)到三級(jí)，雙層幕墻的內(nèi)外層分別根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行定級(jí)。

2.雨水滲漏性能

參照J(rèn)GJ102-96《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，幕墻雨水滲漏性能應(yīng)達(dá)到三級(jí)，雙層幕墻的內(nèi)外層分別根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行定級(jí)，由于檢測(cè)條件和方法的限制，外層幕墻僅給出固定部分的雨水滲漏性能定級(jí)。

3.風(fēng)壓變形性能

外層幕墻參照CECS127：2001《點(diǎn)支式玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下，支承結(jié)構(gòu)相對(duì)撓度不大于l/300（l為支承結(jié)構(gòu)的跨度）及同一塊玻璃各支點(diǎn)的位移差值和玻璃面板的撓度不大于b/100（b為玻璃面板的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度）

內(nèi)層幕墻參照J(rèn)GJ102-96《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，在風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下，幕墻主要受力桿件的相對(duì)撓度值應(yīng)在l/180以下（l為受力桿件的計(jì)算長(zhǎng)度），其撓度值不應(yīng)大于20mm.

四、關(guān)于雨水滲漏性能檢測(cè)的設(shè)想

采用密封箱體加壓方法進(jìn)行雙層通風(fēng)幕墻的物理性能檢測(cè)，空氣滲漏及風(fēng)壓變形性能基本能反映雙層幕墻的實(shí)際情況，而雨水滲漏性能的檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際情況有一定差距。

要較為真實(shí)地反映雙層幕墻的雨水滲漏性能應(yīng)參照ASTM標(biāo)準(zhǔn)采用吹風(fēng)法進(jìn)行檢測(cè)，采用大直徑、大功率鼓風(fēng)機(jī)直接在測(cè)試樣品上產(chǎn)生正向空氣流（其風(fēng)速應(yīng)滿足速度壓的要求，即產(chǎn)生滿足設(shè)計(jì)風(fēng)荷載的一定速度的空氣流），同時(shí)對(duì)幕墻外側(cè)淋水、并維持一定的噴水量，這種檢測(cè)方法能較真實(shí)地反映雙層幕墻外側(cè)百葉窗的擋水功能、以及外層固定部分、內(nèi)層幕墻的雨水密封性能。