密封膠在建筑節(jié)能門窗幕墻中的應(yīng)用
點擊次數(shù)：2078 更新時間：2012-12-10
工控摘要：能源是人類生存和生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，近年來，我國經(jīng)濟建設(shè)取得了世界矚目的成就，而同時，巨大的能源消耗也成為世人所關(guān)注的焦點。能源的供應(yīng)短缺以及能源消耗所帶來的生態(tài)、環(huán)境問題都將嚴(yán)重阻礙經(jīng)濟的發(fā)展并影響我們的生存環(huán)境。
國家*日前公布數(shù)據(jù)稱，中國2O11年能源消費總量升至34.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中，建筑能耗占全國能源消費總量的28%以上。建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升呈急劇上揚趨勢。按照目前建筑用能水平發(fā)展，到2O2O年，我國建筑能耗占全社會總能耗的比例將達(dá)到35%左右，超越工業(yè)用能，成為用能的第—領(lǐng)域。
推廣建筑節(jié)能，主要是要提高建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能。在建筑圍護結(jié)構(gòu)的幾大圍護部件中，幕墻和門窗的絕熱性較差，是影響室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能的主要因素。因此，增加門窗幕墻的保溫隔熱性能，降低能耗，是改善室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量和提高建筑節(jié)能水平的重要環(huán)節(jié)。
普通門窗的紅外線圖譜顯示大量的熱量通過玻璃輻射到室外。而節(jié)能門窗的紅外線圖譜顯示熱量通過門窗玻璃輻射出去的則少得多，在圖中的顏色分別是綠色和藍(lán)色，達(dá)到了保溫的效果。節(jié)能門窗的節(jié)能效果是通過整個門窗系統(tǒng)的完整性來實現(xiàn)，而其中的密封膠材料是整個系統(tǒng)*的一部分。
硅酮密封膠在建筑節(jié)能門窗幕墻中的應(yīng)用
硅酮密封膠在建筑門窗幕墻中的應(yīng)用主要包括了三個方面：中空玻璃二道密封，幕墻結(jié)構(gòu)、耐候密封和門窗的防水耐候密封。硅酮密封膠的質(zhì)量不僅影響到整個建筑門窗幕墻結(jié)構(gòu)的安全性，同時也關(guān)系到大樓是否滿足節(jié)能環(huán)保的要求。
中空玻璃中空玻璃單元具有突出的保溫隔熱性能，是提高門窗節(jié)能水平的重要材，近些年已經(jīng)在建筑上得到了廣泛的使用。中空玻璃內(nèi)部的干燥氣體使中空玻璃具有隔音、隔熱、防結(jié)露、降低冷輻射及增強玻璃安全性等功能。
在中空玻璃結(jié)構(gòu)的兩道密封中，第—道密封是確保低水氣滲透，一般使用熱熔丁基膠。第二道密封膠的作用是確保玻璃單元結(jié)構(gòu)的完整性丿—般選用的是硅酮密封膠。如果是用于結(jié)構(gòu)性裝配的中空玻璃，則必須選用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠。
中空玻璃單元的使用壽命關(guān)鍵取決于密封結(jié)構(gòu)的功能保持，而優(yōu)異的邊緣密封必須具有以下特性：
1.持久抗環(huán)境因素丿特別是熱量、水或水氣及紫外線；
2.足夠的結(jié)構(gòu)強度承受位移，使得第—道密封膠水汽通道變化zui??；
3.使用條件下低水氣和氣體滲透性。
如果硅酮密封膠不能滿足以上的要求，那么其密封的中空玻璃就很可能在使用期內(nèi)出現(xiàn)起霧現(xiàn)象而導(dǎo)致失效，喪失節(jié)能效果。
中國建筑玻璃與工業(yè)玻璃協(xié)會制定的HBZ/T0O1-2OO7《中空玻璃生產(chǎn)規(guī)程》于2OO7年7用1日發(fā)布實施。國內(nèi)的大多數(shù)玻璃廠家嚴(yán)咯按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行中空玻璃的原材料選擇和施工。但是在激烈的市場竟?fàn)幹?，行業(yè)內(nèi)仍然有一些密封膠廠家置產(chǎn)品質(zhì)量于不顧，為了降低生產(chǎn)成本丿片面地追求短期利益，在中空玻璃密封膠中添加“白油”。由于“白油”價格低廉，并且能讓密封膠固化后外觀上有更好的光澤，—些不負(fù)責(zé)任的廠家甚至以此作為賣點向用戶進(jìn)行產(chǎn)品宣傳和推廣。
隨著時間的推移，添加“白油”的中空玻璃密封膠帶來的一系列嚴(yán)重的質(zhì)量問題逐漸顯現(xiàn)，突出表現(xiàn)為：采用此類密封膠制作的中空玻璃使用壽命普遍較短，存在著大量漏水，漏氣和結(jié)露等現(xiàn)象，更為嚴(yán)重的是中空玻璃膠中的“白油”滲入第—道密封膠即熱熔丁基密封膠，丁基膠被軟化溶脹而流淌，從而導(dǎo)致中空玻璃“流眼淚”現(xiàn)象。
幕墻結(jié)構(gòu)、耐候密封與門窗密封幕墻由面板和結(jié)構(gòu)組成，屬于建筑外圍護結(jié)構(gòu)，懸掛在主體結(jié)構(gòu)之外，可以隨主體結(jié)構(gòu)發(fā)生形變，把受力傳遞給主體結(jié)構(gòu)。作為現(xiàn)代建筑的象征，幕墻特別是玻璃幕墻在世界范圍內(nèi)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，大面積玻璃板片的運用，為建筑提供了良好的采光性能和美學(xué)設(shè)計，但也是節(jié)能的薄弱環(huán)節(jié)。
以往行業(yè)內(nèi)對于節(jié)能門窗幕墻的能效關(guān)注，大部分重心在于如何選用導(dǎo)熱系數(shù)更低的中空玻璃、如何提高充氣中空玻璃的惰性氣體保持率、如何設(shè)計型材的腔體結(jié)構(gòu)降低熱傳導(dǎo)\選用注膠隔熱還是尼龍隔熱條等等，而對于硅酮密封膠的選擇卻沒有引起足夠的重視。實際上，硅酮密封膠質(zhì)量對節(jié)能門窗幕墻的性能影響有著非常重要的意義。苜先，硅酮結(jié)構(gòu)密封膠對幕墻板片持久的良好粘接是幕墻安全性的保證，而硅酮耐候密封膠直接影響到整個幕墻門窗的氣密性和水密性的，事實上，密封失效導(dǎo)致的能耗損失遠(yuǎn)比選用更好的玻璃和型材所能節(jié)約的要多，誰也無法想象在一個漏風(fēng)、漏雨的大樓中談?wù)摻ㄖ?jié)能環(huán)保的話題。
硅酮耐候密封膠產(chǎn)品主要應(yīng)用于幕墻板塊的耐候防水密封，有機硅產(chǎn)品突出的抗紫外老化性能使其在此應(yīng)用中表現(xiàn)優(yōu)異。但是如果選材不當(dāng)，如選用劣質(zhì)的硅酮密封膠，除了它本身的耐候失效外，有時候還會滲透到中空玻璃的第—道密封，造成丁基膠被溶解，從而造成了中空玻璃的同時失效如圖6，這樣的例子在實際工程中經(jīng)常會發(fā)生，同樣，劣質(zhì)的硅酮密封膠也會造成幕墻接縫的粘接性不好，造成幕墻接縫的漏水并進(jìn)而造成室內(nèi)的裝飾的損壞如圖5和圖8.在實際工程中，還會遇到—些較大板片的接縫尺寸變化時，普通的密封膠產(chǎn)品會出現(xiàn)位移能力難以滿足要求而導(dǎo)致疲勞開裂的情況如圖7.硅寶公司針對大尺寸板塊對硅酮密封膠位移能力的高要求丿推出針對性的5O級位移能力的硅酮耐候密封膠和采光頂密封膠產(chǎn)品，超過國家標(biāo)準(zhǔn)對耐候密封膠位移能力的要求，了行業(yè)的發(fā)展。
門窗的耐候防水密封與幕墻一樣，是—個系統(tǒng)的工程丿包括窗框與玻璃之間的密封，外墻墻體與窗框之間的密封等。硅酮密封膠的質(zhì)量同樣對門窗性能產(chǎn)生重要影響丿有的密封膠產(chǎn)品由于充填太多的重質(zhì)碳酸鈣，使得產(chǎn)品固化后膠表面出現(xiàn)—層白色的填料，還有的產(chǎn)品由于選擇和使用不當(dāng)，和夾膠玻璃接觸后對夾膠玻璃造成脫膠現(xiàn)象，造成了外觀上的破壞如圖1O.硅酮密封膠的質(zhì)量是門窗水密和氣密與否的直接影響因素，而的硅酮密封膠產(chǎn)品能在使用期內(nèi)保持長久的粘接性，氣密性和水密性。
總結(jié)：
硅酮密封膠的價值約只占到整個幕墻、門窗造價的3～5%，卻直接嚴(yán)重影響整個建筑工程的質(zhì)量及節(jié)能效果。要想達(dá)到的建筑節(jié)能環(huán)保密封節(jié)能效果。除了門窗幕墻的設(shè)計方案是否科學(xué)施工管理是否臺理、規(guī)范外，正確選擇高品質(zhì)的硅酮密封膠產(chǎn)品，才是是建筑門窗和幕墻達(dá)到建筑節(jié)能要求的重要保證。
國家*日前公布數(shù)據(jù)稱，中國2O11年能源消費總量升至34.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中，建筑能耗占全國能源消費總量的28%以上。建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升呈急劇上揚趨勢。按照目前建筑用能水平發(fā)展，到2O2O年，我國建筑能耗占全社會總能耗的比例將達(dá)到35%左右，超越工業(yè)用能，成為用能的第—領(lǐng)域。
推廣建筑節(jié)能，主要是要提高建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能。在建筑圍護結(jié)構(gòu)的幾大圍護部件中，幕墻和門窗的絕熱性較差，是影響室內(nèi)熱環(huán)境和建筑節(jié)能的主要因素。因此，增加門窗幕墻的保溫隔熱性能，降低能耗，是改善室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量和提高建筑節(jié)能水平的重要環(huán)節(jié)。
普通門窗的紅外線圖譜顯示大量的熱量通過玻璃輻射到室外。而節(jié)能門窗的紅外線圖譜顯示熱量通過門窗玻璃輻射出去的則少得多，在圖中的顏色分別是綠色和藍(lán)色，達(dá)到了保溫的效果。節(jié)能門窗的節(jié)能效果是通過整個門窗系統(tǒng)的完整性來實現(xiàn)，而其中的密封膠材料是整個系統(tǒng)*的一部分。
硅酮密封膠在建筑節(jié)能門窗幕墻中的應(yīng)用
硅酮密封膠在建筑門窗幕墻中的應(yīng)用主要包括了三個方面：中空玻璃二道密封，幕墻結(jié)構(gòu)、耐候密封和門窗的防水耐候密封。硅酮密封膠的質(zhì)量不僅影響到整個建筑門窗幕墻結(jié)構(gòu)的安全性，同時也關(guān)系到大樓是否滿足節(jié)能環(huán)保的要求。
中空玻璃中空玻璃單元具有突出的保溫隔熱性能，是提高門窗節(jié)能水平的重要材，近些年已經(jīng)在建筑上得到了廣泛的使用。中空玻璃內(nèi)部的干燥氣體使中空玻璃具有隔音、隔熱、防結(jié)露、降低冷輻射及增強玻璃安全性等功能。
在中空玻璃結(jié)構(gòu)的兩道密封中，第—道密封是確保低水氣滲透，一般使用熱熔丁基膠。第二道密封膠的作用是確保玻璃單元結(jié)構(gòu)的完整性丿—般選用的是硅酮密封膠。如果是用于結(jié)構(gòu)性裝配的中空玻璃，則必須選用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠。
中空玻璃單元的使用壽命關(guān)鍵取決于密封結(jié)構(gòu)的功能保持，而優(yōu)異的邊緣密封必須具有以下特性：
1.持久抗環(huán)境因素丿特別是熱量、水或水氣及紫外線；
2.足夠的結(jié)構(gòu)強度承受位移，使得第—道密封膠水汽通道變化zui??；
3.使用條件下低水氣和氣體滲透性。
如果硅酮密封膠不能滿足以上的要求，那么其密封的中空玻璃就很可能在使用期內(nèi)出現(xiàn)起霧現(xiàn)象而導(dǎo)致失效，喪失節(jié)能效果。
中國建筑玻璃與工業(yè)玻璃協(xié)會制定的HBZ/T0O1-2OO7《中空玻璃生產(chǎn)規(guī)程》于2OO7年7用1日發(fā)布實施。國內(nèi)的大多數(shù)玻璃廠家嚴(yán)咯按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行中空玻璃的原材料選擇和施工。但是在激烈的市場竟?fàn)幹?，行業(yè)內(nèi)仍然有一些密封膠廠家置產(chǎn)品質(zhì)量于不顧，為了降低生產(chǎn)成本丿片面地追求短期利益，在中空玻璃密封膠中添加“白油”。由于“白油”價格低廉，并且能讓密封膠固化后外觀上有更好的光澤，—些不負(fù)責(zé)任的廠家甚至以此作為賣點向用戶進(jìn)行產(chǎn)品宣傳和推廣。
隨著時間的推移，添加“白油”的中空玻璃密封膠帶來的一系列嚴(yán)重的質(zhì)量問題逐漸顯現(xiàn)，突出表現(xiàn)為：采用此類密封膠制作的中空玻璃使用壽命普遍較短，存在著大量漏水，漏氣和結(jié)露等現(xiàn)象，更為嚴(yán)重的是中空玻璃膠中的“白油”滲入第—道密封膠即熱熔丁基密封膠，丁基膠被軟化溶脹而流淌，從而導(dǎo)致中空玻璃“流眼淚”現(xiàn)象。
幕墻結(jié)構(gòu)、耐候密封與門窗密封幕墻由面板和結(jié)構(gòu)組成，屬于建筑外圍護結(jié)構(gòu)，懸掛在主體結(jié)構(gòu)之外，可以隨主體結(jié)構(gòu)發(fā)生形變，把受力傳遞給主體結(jié)構(gòu)。作為現(xiàn)代建筑的象征，幕墻特別是玻璃幕墻在世界范圍內(nèi)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，大面積玻璃板片的運用，為建筑提供了良好的采光性能和美學(xué)設(shè)計，但也是節(jié)能的薄弱環(huán)節(jié)。
以往行業(yè)內(nèi)對于節(jié)能門窗幕墻的能效關(guān)注，大部分重心在于如何選用導(dǎo)熱系數(shù)更低的中空玻璃、如何提高充氣中空玻璃的惰性氣體保持率、如何設(shè)計型材的腔體結(jié)構(gòu)降低熱傳導(dǎo)\選用注膠隔熱還是尼龍隔熱條等等，而對于硅酮密封膠的選擇卻沒有引起足夠的重視。實際上，硅酮密封膠質(zhì)量對節(jié)能門窗幕墻的性能影響有著非常重要的意義。苜先，硅酮結(jié)構(gòu)密封膠對幕墻板片持久的良好粘接是幕墻安全性的保證，而硅酮耐候密封膠直接影響到整個幕墻門窗的氣密性和水密性的，事實上，密封失效導(dǎo)致的能耗損失遠(yuǎn)比選用更好的玻璃和型材所能節(jié)約的要多，誰也無法想象在一個漏風(fēng)、漏雨的大樓中談?wù)摻ㄖ?jié)能環(huán)保的話題。
硅酮耐候密封膠產(chǎn)品主要應(yīng)用于幕墻板塊的耐候防水密封，有機硅產(chǎn)品突出的抗紫外老化性能使其在此應(yīng)用中表現(xiàn)優(yōu)異。但是如果選材不當(dāng)，如選用劣質(zhì)的硅酮密封膠，除了它本身的耐候失效外，有時候還會滲透到中空玻璃的第—道密封，造成丁基膠被溶解，從而造成了中空玻璃的同時失效如圖6，這樣的例子在實際工程中經(jīng)常會發(fā)生，同樣，劣質(zhì)的硅酮密封膠也會造成幕墻接縫的粘接性不好，造成幕墻接縫的漏水并進(jìn)而造成室內(nèi)的裝飾的損壞如圖5和圖8.在實際工程中，還會遇到—些較大板片的接縫尺寸變化時，普通的密封膠產(chǎn)品會出現(xiàn)位移能力難以滿足要求而導(dǎo)致疲勞開裂的情況如圖7.硅寶公司針對大尺寸板塊對硅酮密封膠位移能力的高要求丿推出針對性的5O級位移能力的硅酮耐候密封膠和采光頂密封膠產(chǎn)品，超過國家標(biāo)準(zhǔn)對耐候密封膠位移能力的要求，了行業(yè)的發(fā)展。
門窗的耐候防水密封與幕墻一樣，是—個系統(tǒng)的工程丿包括窗框與玻璃之間的密封，外墻墻體與窗框之間的密封等。硅酮密封膠的質(zhì)量同樣對門窗性能產(chǎn)生重要影響丿有的密封膠產(chǎn)品由于充填太多的重質(zhì)碳酸鈣，使得產(chǎn)品固化后膠表面出現(xiàn)—層白色的填料，還有的產(chǎn)品由于選擇和使用不當(dāng)，和夾膠玻璃接觸后對夾膠玻璃造成脫膠現(xiàn)象，造成了外觀上的破壞如圖1O.硅酮密封膠的質(zhì)量是門窗水密和氣密與否的直接影響因素，而的硅酮密封膠產(chǎn)品能在使用期內(nèi)保持長久的粘接性，氣密性和水密性。
總結(jié)：
硅酮密封膠的價值約只占到整個幕墻、門窗造價的3～5%，卻直接嚴(yán)重影響整個建筑工程的質(zhì)量及節(jié)能效果。要想達(dá)到的建筑節(jié)能環(huán)保密封節(jié)能效果。除了門窗幕墻的設(shè)計方案是否科學(xué)施工管理是否臺理、規(guī)范外，正確選擇高品質(zhì)的硅酮密封膠產(chǎn)品，才是是建筑門窗和幕墻達(dá)到建筑節(jié)能要求的重要保證。
