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建筑節能,主要是要提高建筑圍護結構的保溫性能。在建筑圍護結構的幾大部件中,幕墻和門窗的絕熱性較差,是影響室內熱環境和建筑節能的主要因素。因此,增加門(詞條“門”由行業大百科提供)窗幕墻的保溫隔熱性能,降低能耗,是改善室內熱環境質量和提高建筑節能水平的重要環節。
節能門窗相對于普通門窗的應用,其熱量通過玻璃輻射到室外的部分大幅減少,達到了保溫節能的效果,這種節能效果是通過整個門窗系統的完整性來實現的,而其中的密封膠材料正是整個系統不可缺少的一部分。
硅酮密封膠在建筑門窗(詞條“建筑門窗”由行業大百科提供)幕墻中的應用主要包括了三個方面: 中空玻璃二道密封,幕墻結構、耐候密封和門窗的防水耐候密封。硅酮密封膠的質量不僅影響到整個建筑門窗幕墻結構的安全性,同時也關系到大樓是否滿足節能環保的要求。
中空(詞條“中空”由行業大百科提供)玻璃單元具有突出的保溫隔熱性能,是提高門窗節能水平的重要材料,近些年已經在建筑上得到了廣泛的使用。中空玻璃內部的干燥氣體使其具有隔音(詞條“隔音”由行業大百科提供)、隔熱、防結露、降低冷輻射及增強玻璃安全性等功能。在中空玻璃結構的兩道密封中,第一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構的完整性,一般選用的是硅酮密封膠,如果是用于結構性裝配的中空玻璃,則必須選用硅酮結構密封膠。
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中空玻璃單元的使用壽命關鍵取決于密封結構的功能保持,而優異的邊緣密封必須具有以下特性:
1.持久抗環境因素,特別是熱量、水或水氣及紫外線;
2.足夠的結構強度承受位移,使得第一道密封膠水汽通道變化最小;
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出現起霧現象而導致失效,喪失節能效果。
幕墻結構、耐候密封與門窗密封幕墻由面板(詞條“面板”由行業大百科提供)和結構組成,屬于建筑外圍護結構,懸掛在主體結構(詞條“主體結構”由行業大百科提供)之外,可以隨主體結構發生形變,把受力傳遞給主體結構。作為現代建筑的象征,幕墻特別是玻璃幕墻在世界范圍內得到了越來越廣泛的應用,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設計,但也是節能的薄弱環節。
玻璃幕墻的典型結構示意圖,如下所示:
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硅酮密封膠質量對節能門窗幕墻的性能有著非常重要的影響:
首先來說,硅酮結構密封膠(詞條“結構密封膠”由行業大百科提供)對幕墻板片持久的良好粘接是幕墻安全性的重要保證,而硅酮耐候密封膠則直接影響到整個幕墻門窗的氣密性和水密性,事實上,密封失效導致的能耗損失遠比選用更好的玻璃和型材(詞條“型材”由行業大百科提供)所能節約的要多。
硅酮耐候密封膠產品主要應用于幕墻板塊的耐候防水密封,有機硅產品突出的抗紫外老化性能使其在此應用中表現優異。但是如果選材不當,比如選用劣質的硅酮密封膠,除了它本身的耐候失效外,有時還會滲透到中空玻璃的第一道密封,造成丁基膠被溶解,從而造成中空玻璃的同時失效,這樣的例子在實際工程中經常會發生。同樣,劣質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,進而造成室內的裝飾的損壞。在實際工程中,還會遇到一些較大板片的接縫尺寸變化時,普通的密封膠產品會出現位移能力難以滿足要求而導致疲勞開裂的情況。
在玻璃幕墻單元件制作過程和對于已制作完成的幕墻單元件成品,必須根據GB16776進行隨批剝離粘結性試驗及切膠剝離粘結性試驗,所有幕墻設計中選用的基材和附件都必須先進行粘結性和相容性試驗,結果可用后才能投入實際施工。
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門窗的耐候防水密封與幕墻一樣,是一個系統的工程,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。硅酮密封膠的質量同樣對門窗性能產生重要影響,有的密封膠產品由于充填太多的重質碳酸鈣,使得產品固化后膠表面出現一層白色的填料,還有的產品由于選擇和使用不當,和夾膠玻璃接觸后對夾膠玻璃造成脫膠現象,造成了外觀上的破壞。
硅酮密封膠的質量是門窗水密和氣密與否的直接影響因素,而優質的硅酮密封膠產品能在使用期內保持長久的粘接性、氣密性和水密性。因此雖然硅酮密封膠的價值約只占到整個幕墻、門窗造價的3~5%,卻直接嚴重影響整個建筑工程的質量及節能效果。要想達到最好的建筑節能、環保密封節能效果,除了門窗幕墻的設計方案是否科學、施工管理是否合理、規范外,正確選擇高品質的硅酮密封膠產品,才是建筑門窗和幕墻達到建筑節能要求的重要保證。