宋建良 都 靜 煙臺市建工檢測服務(wù)中心有限公司

1 前言

既有建筑幕墻是指已完工且驗收交付使用的建筑幕墻，不完全統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，我國現(xiàn)有既有建筑幕墻面積大于12億平方米，部分既有建筑幕墻建造時期久遠，存在老化問題，為避免既有建筑幕墻因老化引發(fā)安全事故，危害群眾生命安全，需對既有建筑幕墻實施全面檢測，為既有建筑幕墻的運維管理提供參考。

2 既有建筑幕墻綜合檢測技術(shù)

在既有建筑幕墻綜合檢測中，檢測重點在于既有建筑幕墻的安全性與節(jié)能性，針對不同性能，采用的檢測技術(shù)不同。同時，為確保檢測的準確性，需從不同角度開展綜合檢測，為既有建筑幕墻的運維管理提供豐富資料。

2.1 安全性檢測

在既有建筑幕墻安全性檢測中，現(xiàn)有標準規(guī)范規(guī)定的檢測內(nèi)容包括幕墻材料、幕墻承載力、現(xiàn)場檢測三項，檢測人員應(yīng)根據(jù)檢測內(nèi)容要求，選擇合適的檢測技術(shù)。

在幕墻材料方面，目前既有建筑幕墻材料及對應(yīng)的安全性檢測要求如下：①鋁合金材料，其安全性檢測內(nèi)容包括材料規(guī)格、韋氏硬度、表面質(zhì)量等；②玻璃材料，其安全性檢測內(nèi)容包括玻璃品種、外觀、玻璃邊緣處理、玻璃厚度等；③鋼材，其安全性檢測內(nèi)容包括鋼材規(guī)格、表面質(zhì)量及防腐處理等；④硅酮結(jié)構(gòu)密封膠，其安全性檢測內(nèi)容包括注膠寬度、外觀質(zhì)量、邵氏硬度及相容性等；⑤五金件及配件，安全性檢測內(nèi)容包括材料品種、規(guī)格、外觀質(zhì)量等[1]。

在幕墻承載力方面，需對既有建筑幕墻的面板、連接件與支撐結(jié)構(gòu)的承載力實施驗算，評估其是否符合要求。

在現(xiàn)場檢測方面，需檢測既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)、節(jié)點構(gòu)造、連接件與配件等部位，檢測方法包括淋水試驗、風載試驗等，評估既有建筑幕墻是否變形[2]。

2.2 節(jié)能性檢測

在既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)中，影響節(jié)能性的因素包括對流、傳導與輻射三項，節(jié)能性檢測需從這三方面著手，常用的檢測技術(shù)方法如下。

（1）氣密性檢測。在安全性的現(xiàn)場檢測中完成，遵循實驗室氣密性檢測原理，檢測人員可選擇專門用于檢測建筑物氣密性的設(shè)備，實施既有建筑幕墻的氣密性檢測，評估既有建筑幕墻的對流狀況[3]。

事實上，國內(nèi)包裝市場的快速增長也反映在了機器的供應(yīng)上。以青浦工廠出品的設(shè)備為例，早期，青浦工廠主要組裝四色機，后來增加了六色機、七色機，到現(xiàn)在又開始八色機組裝，而這些長機器基本上是提供給包裝印刷企業(yè)來使用。據(jù)了解，青浦工廠提供給國內(nèi)企業(yè)的設(shè)備的數(shù)量，目前占了海德堡大中華區(qū)總銷售量的一半以上。

（2）玻璃參數(shù)檢測。在既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)中，玻璃材料的可見光透射比、反射比與遮陽系數(shù)，是影響輻射效果的關(guān)鍵參數(shù)。檢測人員可選擇既有建筑幕墻同樣的玻璃材料，在實驗室開展相關(guān)參數(shù)的檢測工作，評估既有建筑幕墻的傳導狀況。

（3）熱工模擬。檢測人員可選擇Lawrence Berkeley Labo?ratory軟件對既有建筑幕墻的各項參數(shù)進行處理，結(jié)合既有建筑幕墻的節(jié)點構(gòu)造、溫度場等理論，構(gòu)建熱工模擬模型，對既有建筑幕墻開展熱工分析，評估既有建筑幕墻的輻射狀況[4]。

3 既有建筑幕墻綜合檢測技術(shù)應(yīng)用實踐

本文以某建筑工程為例，結(jié)合其既有建筑幕墻安全性與節(jié)能性檢測工作，總結(jié)綜合檢測技術(shù)的應(yīng)用實踐要點，為檢測人員開展相關(guān)工作提供參考。該建筑工程包括兩幢樓，既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)為全隱框玻璃幕墻，業(yè)主方委托專業(yè)機構(gòu)實施綜合檢測，具體檢測工作與技術(shù)應(yīng)用如下。

3.1 安全性檢測

3.1.1 幕墻材料檢測

通過上述分析可知，在既有建筑幕墻安全性檢測中，幕墻材料檢測內(nèi)容相對多樣，檢測人員嚴格遵循標準規(guī)范要求，對該建筑物的既有建筑幕墻各個結(jié)構(gòu)材料實施安全性檢測，檢測方法與內(nèi)容如下。

（1）橫梁立柱材料檢測

在該建筑物的既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)中，橫梁立柱選用鋁合金材料，檢測內(nèi)容包括構(gòu)件面層外觀，發(fā)現(xiàn)鋁合金構(gòu)件面層外觀良好，未出現(xiàn)顯著變形或明顯破損現(xiàn)象。同時，檢測人員實施參數(shù)檢測工作，分析鋁合金材料的規(guī)格是否符合要求。檢測內(nèi)容包括建筑物頂部斜面、東北角豎直面、東南角豎直面的玻璃幕墻與大面積鋁合金窗三個部位的橫梁立柱參數(shù)。在每個部位，檢測人員隨機抽取三個檢測點，通過超聲波測厚儀、渦流測厚儀等設(shè)備工具，獲取橫梁立柱的壁厚與涂膜厚度等參數(shù)。

（2）玻璃面板材料檢測

在該建筑物的既有建筑幕墻安全性檢測中，檢測人員首先觀察既有建筑玻璃幕墻與鋁合金窗部位安裝的玻璃面板外觀，發(fā)現(xiàn)該建筑物的所有玻璃面板均設(shè)置貼膜，且存在諸多氣泡。同時，在建筑物五層南側(cè)的某一玻璃面板處，發(fā)現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，建議業(yè)主盡快更換。

在玻璃材料的品種、規(guī)格檢測中，檢測人員使用鋼化玻璃鑒別儀分析玻璃面板品種，使用超聲測厚儀檢測玻璃面板的厚度。檢測結(jié)果顯示，在該建筑物的既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)中，所有隱框玻璃幕墻以及建筑物七層及以上的鋁合金外窗結(jié)構(gòu)，使用的玻璃面板均為鋼化玻璃，其余鋁合金外窗均采用普通平板玻璃，且所有玻璃面板均為單層玻璃。在建筑物的頂部斜面、東北角豎直面等角部區(qū)域，所有隱框幕墻的玻璃面板厚度均為10mm，鋁合金外窗的玻璃面板厚度為8mm。

（3）密封材料檢測

在該建筑物的既有建筑幕墻安全性檢測中，密封材料檢測包括硅酮密封膠與硅酮結(jié)構(gòu)膠兩部分，對應(yīng)的檢測方法、內(nèi)容與結(jié)果如下。

在硅酮密封膠檢測中，檢測人員通過人工登高方式實施既有建筑幕墻外立面接縫部位的硅酮密封膠檢測。檢測結(jié)果顯示，在該建筑物的鋁合金外窗結(jié)構(gòu)與上沿壓蓋部分，硅酮密封膠開裂、脫落問題普遍；部分既有建筑幕墻玻璃面板部位的硅酮密封膠出現(xiàn)開裂現(xiàn)象；在建筑物的東北角豎直面與東南角豎直面等角部隱框玻璃幕墻玻璃面板部位的接縫密封膠，出現(xiàn)密封粗糙、密封膠不平整問題。

在硅酮結(jié)構(gòu)膠檢測中，檢測人員在建筑物室內(nèi)的合適位置，檢測既有建筑幕墻玻璃和附框間的硅酮結(jié)構(gòu)膠外觀。檢測結(jié)果顯示，硅酮結(jié)構(gòu)膠的表面相對平整，檢測人員對部分硅酮結(jié)構(gòu)膠實施切割處理，觀察其切割截面發(fā)現(xiàn)，硅酮結(jié)構(gòu)膠的分布相對飽滿、密實。同時，檢測人員對硅酮結(jié)構(gòu)膠的注膠寬度、厚度、邵氏硬度及黏結(jié)強度等參數(shù)實施檢測。

在注膠寬度與厚度檢測工作中，檢測人員在既有建筑幕墻和鋁合金外窗對應(yīng)的室內(nèi)側(cè)，隨機選擇三個測點，使用超聲測厚儀等設(shè)備檢測，檢測結(jié)果顯示：既有建筑幕墻的硅酮結(jié)構(gòu)膠注膠寬度在25mm～26mm之間，注膠厚度在8mm～10mm之間；鋁合金外窗部位的硅酮結(jié)構(gòu)膠注膠寬度在15mm～16mm之間。

在鋁合金外窗的硅酮結(jié)構(gòu)膠邵氏硬度與黏結(jié)強度檢測中，檢測人員在建筑物九層選擇一塊玻璃面板進行拆除處理，在實驗室實施檢測實驗。檢測結(jié)果顯示，硅酮結(jié)構(gòu)膠的邵氏硬度為63，超過規(guī)范規(guī)定值；使用拉拔儀測量硅酮結(jié)構(gòu)膠的黏結(jié)強度，測定結(jié)果顯示，黏結(jié)強度為1.03MPa，超過規(guī)范規(guī)定值，說明該玻璃面板的硅酮結(jié)構(gòu)膠存在內(nèi)聚破壞現(xiàn)象。同時，為避免檢測工作破壞既有建筑幕墻，檢測人員未拆除既有建筑幕墻結(jié)構(gòu)的玻璃面板，在既有建筑幕墻的內(nèi)部截取下一部分結(jié)構(gòu)膠，于實驗室檢測硅酮結(jié)構(gòu)膠的邵氏硬度，檢測結(jié)果為64，超過規(guī)范規(guī)定值。

3.1.2 承載力驗算

在該建筑物的既有建筑幕墻承載力驗算中，檢測人員主要對既有建筑幕墻的橫梁立柱、玻璃面板以及硅酮結(jié)構(gòu)膠、密封膠開展承載力驗算，檢測方法與結(jié)果如下。

（1）幕墻橫梁立柱。在檢測工作中，檢測人員未獲取該建筑物既有建筑幕墻橫梁立柱的詳細截面圖，為獲取橫梁立柱的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，檢測人員實施現(xiàn)場檢測，檢測區(qū)域包括頂部斜面、東北角豎直面、東南角豎直面及鋁合金窗等。將采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)輸入至3D3S結(jié)構(gòu)計算軟件中，構(gòu)建簡化計算模型，根據(jù)橫梁和立柱結(jié)構(gòu)的壁厚與涂膜厚度等參數(shù)，計算橫梁立柱結(jié)構(gòu)的撓度與強度。計算結(jié)果顯示，橫梁的水平方向抗剪強度為3.25MPa、最大撓度為0.69mm，豎直方向抗剪強度為0.59MPa、最大撓度為0.12mm；立柱的抗剪強度為51.3MPa、最大撓度為11.59mm，均符合要求。

（2）玻璃面板。玻璃面板的承載力驗算方法同幕墻橫梁立柱，驗算結(jié)果顯示，玻璃面板的最大強度為35.8MPa、最大撓度為14.7mm，符合標準規(guī)范要求。

（3）硅酮結(jié)構(gòu)膠、密封膠。該部分的驗算內(nèi)容為寬度和厚度，驗算方法同上，驗算結(jié)果顯示，硅酮結(jié)構(gòu)膠的厚度為3.59mm，寬度為14.59mm；密封膠的寬度為7.12mm，均符合標準規(guī)范要求。

3.1.3 現(xiàn)場檢測

在該建筑工程的既有建筑幕墻現(xiàn)場檢測中，檢測人員主要對幕墻及主體結(jié)構(gòu)節(jié)點構(gòu)造及部分構(gòu)造實施檢測，檢測內(nèi)容、方法與結(jié)果如下。

（1）節(jié)點構(gòu)造檢測?？紤]到該建筑工程既有建筑幕墻與主體結(jié)構(gòu)的整體布局與連接特點，檢測人員選擇建筑物第八層的東南角隱框幕墻作為節(jié)點構(gòu)造檢測點，將該部分幕墻對應(yīng)的層間室內(nèi)裝修封堵結(jié)構(gòu)全部拆除，觀察拆除后暴露的幕墻立柱、建筑主體結(jié)構(gòu)與二者角碼連接狀況，通過測量設(shè)備獲取立柱角碼支座間的距離與角碼的厚度，分別為3391mm和10mm。

（2）部分構(gòu)造檢測。檢測人員全面觀察建筑物的外觀，發(fā)現(xiàn)建筑物頂部斜面未設(shè)置開啟扇，在既有建筑玻璃幕墻的角部隱框幕墻區(qū)域以及建筑鋁合金外窗部位，所有開啟窗均被鎖上，未開啟。部分鋁合金外窗部位配置的開啟扇不能正常開啟，發(fā)現(xiàn)開啟窗的滑撐、限位器等部件存在諸多質(zhì)量問題，如膠條脫落、金屬件生銹、執(zhí)手松動、滑撐脫落、器件變形等。

基于上述檢測結(jié)果，遵循《建筑幕墻安全性能檢測評估技術(shù)規(guī)程》的標準，該建筑物的既有建筑幕墻安全性評估為Bu級，相對偏低，需針對上述安全性檢測結(jié)果，明確既有建筑幕墻的薄弱部分，如玻璃安全膜、硅酮結(jié)構(gòu)膠等部位，實施針對性運維措施，如更換玻璃安全膜、增加壓板、更換接縫密封膠等，提高既有建筑幕墻安全性，延長既有建筑幕墻使用壽命。

3.2 節(jié)能性檢測

在該建筑工程中，檢測人員通過先進檢測設(shè)備實現(xiàn)既有建筑幕墻的氣密性檢測，獲取既有建筑幕墻的各項玻璃參數(shù)，并結(jié)合既有建筑幕墻的結(jié)構(gòu)參數(shù)，開展熱工分析。分析結(jié)果顯示，既有建筑幕墻的氣密性與玻璃參數(shù)均符合要求，熱工分析顯示能量傳遞處于標準范圍內(nèi)，說明該建筑工程的既有建筑幕墻未出現(xiàn)能耗問題。

4 結(jié)束語

綜上所述，在既有建筑幕墻綜合檢測中，安全性與節(jié)能性檢測內(nèi)容相對多樣，檢測人員應(yīng)嚴格遵循相關(guān)政策法規(guī)，結(jié)合綜合檢測內(nèi)容要求，選擇先進技術(shù)與設(shè)備，完成安全性檢測中的幕墻材料檢測、承載力驗算與現(xiàn)場檢測工作，以及節(jié)能性檢測中的氣密性檢測、玻璃參數(shù)檢測與熱工模擬工作，提高檢測的全面性及有效性。