JG/T 471-2015《建筑门窗幕墙用中空玻璃弹性密封胶》——建工行业新标准解析

　　密封胶的力学性能对其实际应用十分重要，在建筑幕墙特别是造型独特、高层建筑（词条“高层建筑”由行业大百科提供）幕墙中，结构密封胶承受的作用力更加复杂，它不仅仅承受正反方向的风荷载作用力，还要承受剪切、机械疲劳等各种不同的作用力。这些复杂外力使结构密封胶长期处于肉眼无法观测到的动态变形状态，加速结构密封胶的老化。中空玻璃在使用过程中还受到周围环境因素的影响。如：雨水、紫外光照射、高温、高湿、严寒以及沿海、盐碱地带盐雾环境和因环境污染而产生的酸雾环境等因素都会加速密封胶的老化，降低其使用寿命。此外，新设计形式的高层建筑不断涌现也对结构密封胶的性能提出了更高的要求，因此需要设置相应检测项目以保障中空玻璃安全。对于中空玻璃结构粘结用密封胶，以上这些因素都应考虑;而对于中空玻璃用非结构密封胶，其仅需承受水平荷载（词条“荷载”由行业大百科提供），且有外部支撑装置保护，密封胶不受外界盐雾、酸雾等环境影响，也没有剪切、撕裂、疲劳等复杂受力，因此只需要进行常温、高温及水-紫外光照射处理后粘结拉伸强度的测试。

　　粘结拉伸强度是评估密封胶的重要性能，依据GB50068对材料质量要求的规定，新标准要求检验并报告材料强度标准值、刚度模量, 表征不同产品的质量水平[10]。刚度模量是密封胶粘结构件变形时拉应力与对应变形量的比值，表征粘结材料及粘结构件抵抗弹性变形的能力，初始刚度模量和粘结强度设计值是结构按承载能力极限状态设计的重要参数，参照ETAG 002标准，新标准附录C规定了相应的测试和计算方法。

　　新标准参照EN1279-4针对中空玻璃边缘气密失效特点，规定在粘结拉伸试验曲线OAB区间(图2)，透过试件观察不应有可透视的破坏(图3)，这种判定方法对中空玻璃具有适用性。此外，还要求粘结拉伸应力应变曲线与AB线交点的应力与同条件下典型应力应变曲线与AB线交点的差值应≤0.02MPa(图4)，从力学性能方面对密封胶的一致性和质量稳定性提出了严格的要求。

　　剪切性能测试是模拟剪切作用力对结构胶性能的影响，评价密封胶抵抗剪切破坏的能力。

　　抗撕裂性能是模拟撕裂口对结构胶的影响，评估结构密封胶在应用过程中产生缺口后的抗撕裂能力。

　　疲劳性能是考察疲劳应力(动态荷载)对密封胶粘结性能的影响，进一步反映密封胶的耐老化性能，能够有效地反映出密封胶抵抗循环风荷载、震动荷载等影响的能力。

　　蠕变性能模拟长期荷载下结构胶发生应变的情况，仅适用于评估承受永久荷载的密封胶(P型)，即仅适用于无托条支撑玻璃自身重力荷载的隐框玻璃幕墙形式。

　　盐雾环境试验和酸雾环境试验分别利用人工模拟盐雾环境和酸雾环境条件来考核密封胶的耐老化性能。

　　水-紫外光照试验是结合紫外线辐照和暴露于水中的影响，测试密封胶的耐老化性能。对于中空玻璃用结构密封胶，参考ETAG 002有关水-紫外光照1008h试验项目进行试验，而对于中空玻璃用非结构密封胶，光照时间设定为168h。

　　弹性恢复率反映密封胶产生的变形能够恢复的程度，中空玻璃密封胶应当具有一定的弹性，在受到应力产生一定变形后能够很好地恢复。参照ETAG 002标准要求，弹性恢复率的变形位移采用25%进行测试。该项指标仅适用于WH和WP型。对于W型产品，因有外部支撑装置，能够阻止密封胶的变形，所以对密封胶的变形恢复能力不做要求。

　　3 新标准的独特性

　　新标准针对中空玻璃单元在门窗幕墙上安装使用状态的不同，对中空玻璃弹性密封胶设置了相应不同的检测项目，对密封胶的质量控制更加有针对性，更好地满足门窗幕墙中空玻璃粘结设计选材和合理应用。

　　对承受永久荷载的密封胶(P型)及隐框粘结装配用硅酮密封胶(H型)，在力学性能判定方面采用的新的判定方法，即用力学性能的保持率的方法来衡量密封胶性能的优劣。不同温度条件下的拉伸粘结性、盐雾环境后的拉伸粘结性、酸雾环境后的拉伸粘结性、水紫外线光照后的拉伸粘结性、撕裂性能、疲劳性能都是采用处理后的拉伸强度与初始条件的拉伸强度相比，要求比值(即性能保持率)≥0.75。该项要求旨在控制结构胶产品的耐久性，即要求结构胶在长期使用过程中经受各种老化因素的影响，仍然能够保持较好的性能，具有较长使用寿命。

　　新标准首次依据建筑结构可靠度（词条“可靠度”由行业大百科提供）统一标准规定了密封胶粘结强度标准值，参照欧洲标准规定了粘结强度设计值、初始刚度模量等与工程应用直接相关的产品性能，不仅有益于密封胶厂家开发工程要求的性能级别不同和模量不同的密封胶，而且为满足工程选材提供了技术依据。

　　4 结论

　　JG/T 471-2015标准借鉴国际先进标准编制，检验项目涉及密封胶产品质量控制、一致性鉴定、力学性能、环境老化的影响以及密封性能等方面，以寿命25年为目标，严格控制产品的质量稳定性，同时对其耐久性和粘结可靠性提出了严格要求。针对中空玻璃单元在门窗幕墙上安装使用状态的不同设置了相应的检测项目，对中空玻璃弹性密封胶胶的质量控制更加有针对性，更好地满足门窗幕墙中空玻璃粘结设计选材和合理应用，与建筑门窗幕墙工程技术规范相协调，能够有效地控制中空玻璃密封胶的产品质量，有效抑制假冒伪劣产品，避免中空玻璃因密封胶失效导致的结露、渗水、甚至玻璃脱粘等现象的发生，保证建筑中空玻璃密封粘接（词条“粘接”由行业大百科提供）可靠性和节能密封耐久性。

　　参考文献

　　[1] 2014年全国中空玻璃产量情况[J/OL]. 中商情报网. 点击查看 http://www.askci.com/news/data/2015/03/19/144420cvpt.shtml.

　　[2] 程鹏等.中空玻璃密封胶失效原因分析及预防措施[J]. 门窗，2013，(6):36～39.

　　[3] GB/T 29755-2013，中空玻璃用弹性密封胶[S].

　　[4] GB 24266-2009，中空玻璃用硅酮结构密封胶[S].

　　[5] 马启元.隐框幕墙中空玻璃脱胶坠落事故分析[J].门窗，2011，(2)：1～4.

　　[6]ETAG 002, Guideline for European Technical Approval for Structural Sealant Glazing kits: Part 1 Supported and Unsupported Systems [S]. 2012

　　[7]EN 15434, Glass in building — Product standard for structural and/or ultra-violet resistant sealant (for use with structural sealant glazing and/or insulating glass units with exposed seals) [S]. 2010

　　[8]EN 1279-3, Glass in building - Insulating glass units - Part 3: Long term test method and requirements for gas leakage rate and for gas concentration tolerances [S]. 2002

　　[9] EN 1279-4,Glass in building - Insulating glass units - Part 4 : methods of test for the physical attributes of edge seals[S]. 2002

　　[10] GB 50068-2001，建筑结构可靠度设计统一标准[S].

　　[11]GB/T 11944-2012，中空玻璃[S].

中国幕墙网 2016年会论文集系列 未经许可不得转载　违者必究

上一页12下一页