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　　0、引言

　　玻璃外觀平整度對幕墻整體外觀效果影響極大，平整度好的玻璃幕墻給人以高檔、莊重感，就像人穿了件挺括體面的高檔服裝，平整度差的玻璃幕墻則像人穿了件有很多褶皺的衣服。

　　和玻璃廠家、設計單位、幕墻施工單位溝通討論，并查閱了相關資料和文獻，影響玻璃外觀平整度的不僅僅是玻璃本身，還包括設計、安裝和環境光影等因素，以下分析或能提供一些參考。

　　1、玻璃本身平整度的影響

　　玻璃本身的平整度主要由浮法玻璃生產和鋼化玻璃加工的質量決定，未鋼化浮法玻璃的平整度優于鋼化玻璃，而鋼化玻璃的平整度則取決于鋼化設備（詞條“設備”由行業大百科提供）和工藝。

　　2023年8月1日實施的平板玻璃國家標準(GB11614-2022)，玻璃外觀質量要求分為普通級平板玻璃和優質加工級平板玻璃，普通級平板玻璃彎曲度（詞條“彎曲度”由行業大百科提供）應不大于0.2%，優質加工級平板玻璃彎曲度應不大于0.1%，幕墻玻璃應首選優質加工級的平板玻璃。

　　目前我們所使用的幕墻玻璃大致分為中空鋼化玻璃、中空夾層半鋼化玻璃。玻璃經鋼化后會產生變形，變形的控制取決于鋼化設備和工藝，先進的鋼化設備采用雙室加熱爐和特殊設計的吹風口，通過延長加熱時間均衡玻璃溫度和均勻吹風冷卻降低玻璃的變形。而半鋼化玻璃，一般需要做成夾層玻璃（詞條“夾層玻璃”由行業大百科提供），主要是從安全玻璃使用的角度出發，是否對玻璃平整度有貢獻本文暫不考慮。

　　同一條生產線生產的鋼化玻璃，玻璃越厚則鋼化加工對平整度的影響越小，玻璃越平整;當厚度大于15mm時，很難僅靠外觀平整度區分出是否鋼化。

　　鋼化玻璃行業標準將平整度分為波形變形和弓形變形兩種，鋼化波形變形會產生波浪形甚至折線形變形，會嚴重影響幕墻外觀平整度;且沿鋼化進爐方向前后的兩個短邊上，由于更加容易吸熱，會存在150mm左右寬的翹曲（詞條“翹曲”由行業大百科提供）變形。鋼化弓形會產生類似溫差/壓差導致的“瘦腰”或“水桶腰”變形。

　　2、季節溫差對中空玻璃平整度的影響

　　中空玻璃內部是密封氣體，夏季氣體溫度升高膨脹擠壓玻璃外凸，冬季氣體溫度冷卻收縮吸附玻璃內凹，另外使用地和制造地溫度高低或氣壓高低對凹凸也有影響，這就是所謂的中空玻璃的“凸凹肚”現象，那么氣體膨脹或收縮產生的正負壓力有多大呢?

　　根據理想氣體狀態方程等容變化過程，可知：

　　P0/T0=P/T

　　式中：

　　P0、P---冬、夏季中空玻璃腔體內的氣壓(Pa);

　　T0、T---冬、夏季中空玻璃腔體內的氣體溫度(K)。

　　冬、夏季產生的壓力差為：

　　△P=(△T/T0) P0

　　由此可知，當冬、夏季溫差為 27.3℃時，△P約為P0的10%，即十分之一個大氣壓或 10kPa，這個附加的壓力足以造成玻璃凸凹變形，變形程度與構成中空兩片玻璃的厚度、玻璃的幾何形狀、尺寸大小及中空玻璃邊部密封膠的彈性等因素有關。

　　為解決這一問題，可增加中空外片玻璃的厚度，即采用非等厚中空玻璃結構，因為平整度的視覺感主要由外片玻璃決定，內片較薄的玻璃有更大的變形，舒緩了壓力作用，這樣外片玻璃的變形就會減弱，外觀平整度會有所改善。

　　此外，中空玻璃由兩片或多片玻璃間隔密封構成，各玻璃面會產生反射光，如果玻璃面不完全平行，反射光不完全重合就會產生重影變形。

　　3、玻璃附框及安裝的影響

　　對于隱框玻璃幕墻，工廠附框制成幕墻板塊的過程對控制平整度非常重要，水平附框時玻璃中部因重力下墜而變形，結構膠固化后會形成永久變形，因此應采取措施保持附框過程中玻璃的平直狀態。

　　對明框和半隱框玻璃幕墻，其玻璃一般采用鋁合金壓板或壓塊通過機械螺釘固定在內側龍骨上，壓板、壓塊采用分段間距式布置時，如果玻璃內側與龍骨存在安裝空隙、或者壓板未采用定距式，壓板固定時會對此處玻璃施加一個安裝荷載，導致玻璃在壓板固定部位發生變形。

　　固定玻璃壓條的壓力是否均勻對外觀平整度影響非常大，采用扭力扳手緊固壓條螺釘是降低玻璃邊部變形的有效方法。

　　無論何種幕墻形式，安裝玻璃的過程都會帶來玻璃的彎曲或扭曲變形，玻璃越厚則剛度越強，同樣外力作用產生的變形越小。

　　4、環境光影的影響

　　玻璃的平整度可分為客觀平整度與視覺平整度，前面所討論的三個因素均屬于客觀平整度的范疇。現實世界中不存在絕對平整的大面積鏡面，我們看到的非常平整的面要么是非鏡面材料面，例如金屬板、瓷磚、墻面等漫反射材料面，要么是反射無影背景光的鏡面，盡管鏡面的客觀平整度不一定好但視覺平整度或許非常好。

　　影響幕墻玻璃外觀平整度的是視覺平整度，環境光影是影響視覺平整度最重要的因素，這是因為無論客觀平整度如何，當無成像目標物時，無法看出玻璃是否存在變形，比如在均勻天空背景下觀察玻璃，根本看不到玻璃變形，視覺平整度非常好，玻璃實際上存在變形但看起來平整度非常好。

　　當在周邊建筑物成為參照物的光影環境下觀察時，玻璃反射出的影像會放大玻璃的變形，客觀平整度未變但視覺平整度肯定會變差，這部分區域就屬于該建筑的光敏感區。當成像目標物為屋檐、直管道、線性輪廓建筑物等直線型物體時，可清楚的看出玻璃存在變形。在玻璃位置和成像目標物位置不變的情況下，觀察距離越遠，所觀察到的影像變形越明顯。

　　5、小結

　　總結以上分析結果，改善幕墻玻璃平整度首先應提升玻璃客觀平整度，最簡單有效的方法就是增加玻璃厚度。

　　選擇優質加工級的平板玻璃，嚴格控制變形率。

　　在成本可控下增加玻璃外片厚度，緩解變形率，減少因中空玻璃內部氣壓變化時外片玻璃的變形度。

　　有效控制受力構件對玻璃的擠壓，提高玻璃龍骨安裝平整度，隱框位置采用定距壓塊避免壓塊對玻璃的直接擠壓;明框位置采用通長壓板并設計合理的明框龍骨構造防止局部變形的產生。

　　玻璃越厚則溫差變形越小，客觀平整度的改善自然會惠及視覺平整度，尤其在周邊建筑影像環境復雜的情況下，至少應增加主立面玻璃或光敏感區玻璃的厚度，工程實踐已證實此方法的有效性。

　　控制成像環境應重點關注主要出入口視角中玻璃幕墻周邊的成像環境，立面模型應模擬主要視角，推敲成像環境對玻璃面的影響，評估成像環境(尤其線性環境)對視角的影響，控制玻璃面的尺寸及完整性。

　　參考文獻：

　　許武毅.Low-E節能玻璃應用技術問答(第2版)[M].中國建材工業出版社.2022,9.