夾層玻璃幕墻計算與新型夾層玻璃幕墻（三）
發布時間：2010-01-14 共1頁
三、新型SGP夾層玻璃
3.1.夾層玻璃中間層膠合層應具備如下特征：
（1）無色、有較高的透明度；
（2）吸濕性低，以防止水分子侵入膠合層，產生氣泡或脫膠；
（3）有良好的熱穩定性，能經受溫度的變化而膠合層不脫膠或玻璃不被破壞，保證夾層玻璃的安全性；
（4）有良好的光穩定性，保證夾層材料在光的作用下，不易變色或發脆，保證夾層玻璃的光學性能；
（5）有良好的黏結力，當玻璃受到撞擊破裂時，玻璃不脫落，保證人身安全；
（6）具有良好的彈性，以增加夾層玻璃的抗穿透和吸振等性能。
建筑幕墻、門窗主要用干法夾層玻璃，符合上述要術有機膠合層材料主要為PVB膠片，EVA膠片用得很少。近年來開發的SGP新膠片，性能優良，SGP夾層玻璃在玻璃采光頂和玻璃外窗、幕墻應用前景廣闊、良好。
3.2.新型SGP膠簡介SGP膠片是夾層玻璃離子聚合物中間膜。美國杜邦公司生產的SGP離子聚合物中間膜性能優異，撕裂強度是普通PVB膜的5倍，硬度是PVB膜的30-100倍。|考試|大|低變形率時，SGP夾層玻璃表現為彈塑料特性而PVB為超彈塑性，而高變形率時，PVB變硬并成為彈塑料特性，SGP在整個范圍內剛性較高。SGP夾層玻璃和同樣厚度的單片玻璃幾乎有相等的彎曲強度。同其他中間膜夾層玻璃相比，SGP夾層玻璃有更高的強度性能和剛性，可以有效地減少玻璃厚度，特別是有益于點式支撐玻璃。H.P.Whitc實驗室和標準國家研究所的性能測試表明，用相同厚度的SGP膜制成的夾層玻璃和聚碳酸酯制成的夾層玻璃性能相當。SGP膜夾層玻璃具有更好的保安防范性能。比如采用2.3mm厚的SGP膜制成的夾層玻璃可以成功抵擋高達200kPa（30psi）過壓的爆炸。
3.3.新型SGP夾層玻璃的應用
3.3.1.結構玻璃首選產品與PVB相比，SGP與金屬之間以離子鍵方式結合，具有更強的黏結能力，黏結強度達到20.7MPa以上。是結構玻璃首選產品。
3.3.2.隱點玻璃幕墻及采光頂。
上海東方藝術中心采用點支式玻璃幕墻，|考試|大|但與普通點支式不同之處在于其不銹鋼支承頭未露出夾層玻璃表面，而是隱藏于夾層玻璃中，這也是幕墻遠看如同全隱框膠粘玻璃幕墻的原因。這種做法在安德魯設計的日本大阪海事博物館中同樣出現過。這個建筑點支幕墻較為特別，內層玻璃采用沉頭連接件，外側玻璃整體（不開孔）膠粘于放置了沉頭連接件的內層玻璃，稱為隱點玻璃幕墻。隱點玻璃消除了連接點的漏水、漏氣，提升玻璃幕墻及采光頂的水密及氣密性能。
3.3.3.夾膠節能玻璃。
SGP膜能與金屬有很優良的粘接力，可與在線LOE玻璃結合而成夾膠節能玻璃，既有防飛濺的安全性，又有LOE玻璃的節能性。有望替代LOE中空玻璃。
3.3.4.市場估測。2007-2020年平均每年新建玻璃幕墻1000（|考試|大|含點式玻璃幕墻）萬平方米平均每年新建玻璃采光頂1000（含玻璃雨棚）萬平方米平均每年新建窗玻璃10000萬平方米平均每年節能改造玻璃幕墻、窗玻璃3000萬平方米總計15000萬平方米，若30%采用SGP夾膠玻璃和夾膠帶節能玻璃，則平均每年需求量將可能大于4500萬平方米。
3.4.推廣應用尚需解決的問題。
3.4.1.SGP膠膜的開發和生產。目前只有美國杜邦公司已開發、生產。不可全部依賴進口，需要中國企業自主創新、或與杜邦合作創新開發生產。
3.4.2.在中國建造SGP夾膠玻璃生產工藝和設備。或SGP夾膠節能玻璃生產工藝和設備。
3.4.3.興建 SGP夾膠玻璃或SGP夾膠節能玻璃幕墻及玻璃采光頂的產業鏈。
3.4.4.研發SGP夾膠玻璃或SGP夾膠節能玻璃幕墻及玻璃采光頂的設計理論、計算、施工、安裝及檢測試驗。
3.4.5.編制SGP夾膠玻璃或SGP夾膠節能玻璃幕墻及玻璃采光頂的材料、產品技術標準及工程技術規范。
四、夾層玻璃復合狀態及判別式
4.1.夾層玻璃受彎的三種狀態。
（1）剛性復合狀態：膠有足夠的粘結強度，保證粘結玻璃的協調共同工作；可視其為以膠為粘結夾層的整體玻璃板受彎。則此夾層玻璃板可按一整塊，厚度為各層玻璃厚度之和的玻璃，進行應力分析和強度計算。
（2）分離復合狀態：膠的粘結強度不足或失效，|考試|大|不能考慮其參與玻璃板的共同受力。忽略該夾膠層抗彎貢獻，則可按一塊各片疊置的玻璃板的受彎工作，進行應力分析和強度計算
（3）彈性復合狀態：膠有足夠的粘結強度和剪切強度，夾膠層抗彎貢獻，介于剛性復合狀態：和分離復合狀態之間，按疊層板復合材料力學進行應力分析和強度計算。
3.1.夾層玻璃中間層膠合層應具備如下特征：
（1）無色、有較高的透明度；
（2）吸濕性低，以防止水分子侵入膠合層，產生氣泡或脫膠；
（3）有良好的熱穩定性，能經受溫度的變化而膠合層不脫膠或玻璃不被破壞，保證夾層玻璃的安全性；
（4）有良好的光穩定性，保證夾層材料在光的作用下，不易變色或發脆，保證夾層玻璃的光學性能；
（5）有良好的黏結力，當玻璃受到撞擊破裂時，玻璃不脫落，保證人身安全；
（6）具有良好的彈性，以增加夾層玻璃的抗穿透和吸振等性能。
建筑幕墻、門窗主要用干法夾層玻璃，符合上述要術有機膠合層材料主要為PVB膠片，EVA膠片用得很少。近年來開發的SGP新膠片，性能優良，SGP夾層玻璃在玻璃采光頂和玻璃外窗、幕墻應用前景廣闊、良好。
3.2.新型SGP膠簡介SGP膠片是夾層玻璃離子聚合物中間膜。美國杜邦公司生產的SGP離子聚合物中間膜性能優異，撕裂強度是普通PVB膜的5倍，硬度是PVB膜的30-100倍。|考試|大|低變形率時，SGP夾層玻璃表現為彈塑料特性而PVB為超彈塑性，而高變形率時，PVB變硬并成為彈塑料特性，SGP在整個范圍內剛性較高。SGP夾層玻璃和同樣厚度的單片玻璃幾乎有相等的彎曲強度。同其他中間膜夾層玻璃相比，SGP夾層玻璃有更高的強度性能和剛性，可以有效地減少玻璃厚度，特別是有益于點式支撐玻璃。H.P.Whitc實驗室和標準國家研究所的性能測試表明，用相同厚度的SGP膜制成的夾層玻璃和聚碳酸酯制成的夾層玻璃性能相當。SGP膜夾層玻璃具有更好的保安防范性能。比如采用2.3mm厚的SGP膜制成的夾層玻璃可以成功抵擋高達200kPa（30psi）過壓的爆炸。
3.3.新型SGP夾層玻璃的應用
3.3.1.結構玻璃首選產品與PVB相比，SGP與金屬之間以離子鍵方式結合，具有更強的黏結能力，黏結強度達到20.7MPa以上。是結構玻璃首選產品。
3.3.2.隱點玻璃幕墻及采光頂。
上海東方藝術中心采用點支式玻璃幕墻，|考試|大|但與普通點支式不同之處在于其不銹鋼支承頭未露出夾層玻璃表面，而是隱藏于夾層玻璃中，這也是幕墻遠看如同全隱框膠粘玻璃幕墻的原因。這種做法在安德魯設計的日本大阪海事博物館中同樣出現過。這個建筑點支幕墻較為特別，內層玻璃采用沉頭連接件，外側玻璃整體（不開孔）膠粘于放置了沉頭連接件的內層玻璃，稱為隱點玻璃幕墻。隱點玻璃消除了連接點的漏水、漏氣，提升玻璃幕墻及采光頂的水密及氣密性能。
3.3.3.夾膠節能玻璃。
SGP膜能與金屬有很優良的粘接力，可與在線LOE玻璃結合而成夾膠節能玻璃，既有防飛濺的安全性，又有LOE玻璃的節能性。有望替代LOE中空玻璃。
3.3.4.市場估測。2007-2020年平均每年新建玻璃幕墻1000（|考試|大|含點式玻璃幕墻）萬平方米平均每年新建玻璃采光頂1000（含玻璃雨棚）萬平方米平均每年新建窗玻璃10000萬平方米平均每年節能改造玻璃幕墻、窗玻璃3000萬平方米總計15000萬平方米，若30%采用SGP夾膠玻璃和夾膠帶節能玻璃，則平均每年需求量將可能大于4500萬平方米。
3.4.推廣應用尚需解決的問題。
3.4.1.SGP膠膜的開發和生產。目前只有美國杜邦公司已開發、生產。不可全部依賴進口，需要中國企業自主創新、或與杜邦合作創新開發生產。
3.4.2.在中國建造SGP夾膠玻璃生產工藝和設備。或SGP夾膠節能玻璃生產工藝和設備。
3.4.3.興建 SGP夾膠玻璃或SGP夾膠節能玻璃幕墻及玻璃采光頂的產業鏈。
3.4.4.研發SGP夾膠玻璃或SGP夾膠節能玻璃幕墻及玻璃采光頂的設計理論、計算、施工、安裝及檢測試驗。
3.4.5.編制SGP夾膠玻璃或SGP夾膠節能玻璃幕墻及玻璃采光頂的材料、產品技術標準及工程技術規范。
四、夾層玻璃復合狀態及判別式
4.1.夾層玻璃受彎的三種狀態。
（1）剛性復合狀態：膠有足夠的粘結強度，保證粘結玻璃的協調共同工作；可視其為以膠為粘結夾層的整體玻璃板受彎。則此夾層玻璃板可按一整塊，厚度為各層玻璃厚度之和的玻璃，進行應力分析和強度計算。
（2）分離復合狀態：膠的粘結強度不足或失效，|考試|大|不能考慮其參與玻璃板的共同受力。忽略該夾膠層抗彎貢獻，則可按一塊各片疊置的玻璃板的受彎工作，進行應力分析和強度計算
（3）彈性復合狀態：膠有足夠的粘結強度和剪切強度，夾膠層抗彎貢獻，介于剛性復合狀態：和分離復合狀態之間，按疊層板復合材料力學進行應力分析和強度計算。
