3.2
密封性能
氣密性與節(jié)能有關(guān),主要按照相應(yīng)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。在節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)沒有對(duì)
采光頂進(jìn)行規(guī)定時(shí),可以參考對(duì)
天窗或外
窗的規(guī)定。
《
民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》第3.4.9條規(guī)定,對(duì)于空調(diào)建筑:建筑物外部窗戶的
氣密性等級(jí)不應(yīng)低于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑外窗
空氣滲透性能分級(jí)及其檢測(cè)方法》GB7107規(guī)定的Ⅲ級(jí)水平。
《旅游旅館建筑熱工與空氣調(diào)節(jié)節(jié)能
設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》4.2.4條規(guī)定:外窗的氣密性,應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑外窗空氣
滲透性能分級(jí)及其檢測(cè)方法》的規(guī)定,其氣密性等級(jí)不應(yīng)低于Ⅱ級(jí)。
水密性的要求應(yīng)該與
玻璃幕墻是不同的。對(duì)于一般的屋面,采光頂所承受的
風(fēng)壓為負(fù)風(fēng)壓,但雨水卻是向下沖擊的。另外,積水也會(huì)引起漏水。所以,采光頂主要是雨水在沒有風(fēng)壓的情況下垂直下落時(shí)應(yīng)該不漏水,在設(shè)計(jì)積水深度下不應(yīng)漏水。要計(jì)算設(shè)計(jì)積水深度是要考慮全部屋面情況的。
但對(duì)于
高層建筑下部裙房的采光頂,則可能會(huì)有較大的正風(fēng)壓出現(xiàn),所以要考慮正壓的要求。這種情況下應(yīng)該滿足《
玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的
固定部分的要求。
3.3 節(jié)能性能
保溫性能和
遮陽(yáng)系數(shù)的要求是根據(jù)相應(yīng)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)確定的。保溫性能的分級(jí)參數(shù)為
傳熱系數(shù),而
隔熱性能的關(guān)鍵是
遮陽(yáng)系數(shù)。
《
采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,舒適性空調(diào)建筑的頂篷的傳熱系數(shù)應(yīng)不高于1.2W/m2.℃。采光頂要達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是比較困難的。所以應(yīng)該是整個(gè)屋面綜合起來(lái)達(dá)到這一要求。當(dāng)采光頂面積較大時(shí),采光頂?shù)谋匾蟊容^高。
遮陽(yáng)系數(shù)的要求在《夏熱冬暖地區(qū)居住
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中有可以參考的要求。對(duì)于天窗,其遮陽(yáng)系數(shù)不應(yīng)大于0.5。采光頂一般比天窗的面積大得多,所以要求應(yīng)該更加高。
但在采暖為主的地區(qū),遮陽(yáng)系數(shù)應(yīng)該是大一些好,嚴(yán)寒地區(qū)更是如此。因此,遮陽(yáng)系數(shù)應(yīng)該有一個(gè)比較寬廣的范圍。
防
結(jié)露設(shè)計(jì)對(duì)采光頂很重要。在進(jìn)行防結(jié)露設(shè)計(jì)時(shí),其室外計(jì)算參數(shù)的取值應(yīng)該按照《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的“
圍護(hù)結(jié)構(gòu)冬季室外計(jì)算參數(shù)”中Ⅳ型圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)取值。
防結(jié)露設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)室外設(shè)計(jì)參數(shù)和室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算采光頂內(nèi)表面的溫度,看是否低于室內(nèi)設(shè)計(jì)條件下的
露點(diǎn)溫度。如果絕大部分高于露點(diǎn)溫度,則滿足結(jié)露設(shè)計(jì)要求。
采光系數(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)該按照采光的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。不同的建筑有不同的采光要求,這些要求可以按照《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。計(jì)算采光可以按照該規(guī)范中頂部采光進(jìn)行采光系數(shù)的計(jì)算。
3.4 安全性能
采光頂?shù)?a href='../../zsk/ct.asp?id=5896' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>防火設(shè)計(jì)應(yīng)該滿足《
建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GBJ16-87(修訂本)》的要求。對(duì)于一般的采光頂,要求不應(yīng)采用可燃材料。對(duì)于較大型的
玻璃采光頂,則要求滿足該規(guī)范第7章第2節(jié)的有關(guān)規(guī)定:三級(jí)
耐火等級(jí)的建筑或部位的
吊頂,應(yīng)采用
耐火極限不低于0.25h的難燃燒體。
對(duì)于
主體結(jié)構(gòu)型的玻璃采光頂,其結(jié)構(gòu)部分應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)防火的要求。
玻璃采光頂?shù)?a href='../../zsk/ct.asp?id=8764' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>防雷應(yīng)按照屋頂防雷進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于比較外凸的采光頂,應(yīng)設(shè)置
接閃器,并用
引下線與建筑的
防雷接地可靠連接。
為滿足抗沖擊的要求,玻璃采光頂應(yīng)該使用
安全玻璃。對(duì)于高層建筑下部裙房的采光頂,則應(yīng)該考慮高空墜物的可能性,應(yīng)該采用
夾層玻璃。
對(duì)于夏季有冰雹的地區(qū),應(yīng)該考慮防冰雹設(shè)計(jì)。采用安全玻璃可以滿足這一要求。
采光頂
抗震設(shè)計(jì)有兩個(gè)方面,一方面是增加
支承結(jié)構(gòu)的
荷載,另一方面是在地震時(shí)不要墜落玻璃。要保證玻璃不容易墜落,玻璃的鑲嵌深度應(yīng)該保證,且應(yīng)該可靠固定。
3.5 功能要求
防噪聲是采光頂?shù)囊豁?xiàng)新的要求。由于有些采光頂在設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮噪聲問題,在下大雨天無(wú)法進(jìn)行正常的室內(nèi)活動(dòng)。
現(xiàn)在,有些規(guī)范提出了這方面的要求。比如《體育館聲學(xué)設(shè)計(jì)及測(cè)量規(guī)程》JGJ/
T131-2000中第3.1.4條規(guī)定:當(dāng)體育館比賽大廳、貴賓休息室、擴(kuò)聲控制室、電視評(píng)論員室和擴(kuò)聲播音室無(wú)人占用時(shí),在通風(fēng)、空調(diào)、調(diào)光等
設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下,比賽大廳的室內(nèi)背景噪聲限值宜符合NR-35。
隔聲和防噪聲不同,隔聲主要是隔絕室外的空氣聲。不同的建筑對(duì)隔聲有不同的要求。如《圖書館
建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ38-99規(guī)定,Ⅰ類區(qū)允許噪聲級(jí)為40dB;Ⅱ類區(qū)允許噪聲級(jí)為60dB;Ⅲ類區(qū)允許噪聲級(jí)為66dB。當(dāng)室外噪聲較大時(shí),采光頂?shù)母袈暰鸵蠛。如果室外?0dB,室內(nèi)要求40dB,則需要40dB的隔聲。
采光頂應(yīng)該進(jìn)行有效的
排水設(shè)計(jì),避免積水。排水設(shè)計(jì)應(yīng)該與建筑的給排水結(jié)合進(jìn)行。
4 性能試驗(yàn)方法
4.1 試驗(yàn)項(xiàng)目分析
在前面敘述的各項(xiàng)性能中,有些性能是可以通過試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證的,但有些性能只能在設(shè)計(jì)中從構(gòu)造和結(jié)構(gòu)形式,以及材料的使用方面進(jìn)行滿足,不能進(jìn)行試驗(yàn)或者試驗(yàn)的成本很高。
在結(jié)構(gòu)性能中,抗風(fēng)壓性能可以進(jìn)行試驗(yàn),主體結(jié)構(gòu)位移性能可以進(jìn)行測(cè)試。局部荷載、雨水荷載、
溫度應(yīng)力、寒冷地區(qū)防脆斷設(shè)計(jì)等只能在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮其荷載,而不容易進(jìn)行試驗(yàn)。
雪荷載和
地震荷載屬于
均布荷載,可以并如
風(fēng)荷載中進(jìn)行測(cè)試。
在密封性能和節(jié)能要求方面,氣密性、水密性、保溫性能等可以進(jìn)行直接測(cè)試。而遮陽(yáng)系數(shù)、防結(jié)露性能、采光系數(shù)等則要通過計(jì)算確定。
安全性能方面,防火、防雷、
抗震等,需要從設(shè)計(jì)方面去滿足,而無(wú)法進(jìn)行試驗(yàn)。抗沖擊和防冰雹則主要從材料方面去滿足。
功能要求方面,隔聲性能可以經(jīng)行試驗(yàn)。防噪聲則主要從材料方面去滿足。排水設(shè)計(jì)要通過建筑設(shè)計(jì)滿足。
4.2 試驗(yàn)方法探討
通過上面的總結(jié)分析,可以歸納出以下的試驗(yàn)項(xiàng)目:
1)抗風(fēng)壓性能
2)抗主體結(jié)構(gòu)位移
3)氣密性性能
4)水密性性能
5)保溫性能
6)隔聲性能
7)遮陽(yáng)系數(shù)
8)采光系數(shù)
9)
抗沖擊性能
抗風(fēng)壓測(cè)試可以參照幕墻的抗風(fēng)壓測(cè)試,但測(cè)試的內(nèi)容和評(píng)判的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該另外規(guī)定。而且,采光頂?shù)陌惭b方式與幕墻是很不同的,應(yīng)該按照實(shí)際安裝的情況進(jìn)行安裝。
對(duì)于整體結(jié)構(gòu)型的采光頂,應(yīng)將結(jié)構(gòu)分析和玻璃
支承裝置的測(cè)試分開進(jìn)行。對(duì)于較外凸的采光頂,則應(yīng)該將
面板和支承結(jié)構(gòu)的測(cè)試分開進(jìn)行。
抗主體結(jié)構(gòu)位移的性能可以參照幕墻的
平面內(nèi)
變形性能。但是除平行四邊形
變形外,對(duì)于大型結(jié)構(gòu),還會(huì)有支點(diǎn)的間距變化。這樣,就應(yīng)該將支點(diǎn)的間距進(jìn)行變化來(lái)考察結(jié)構(gòu)的抗主體結(jié)構(gòu)變形的能力。
氣密性的試驗(yàn)可以按照幕墻水密性能的檢測(cè)方法進(jìn)行。
水密性能試驗(yàn)則不能完全按照幕墻的水密性能試驗(yàn)方法。首先應(yīng)該增加不施加風(fēng)壓下的水密性等級(jí)。其次,淋水的方式應(yīng)該是從上而下。另外,淋水量應(yīng)該更大一些。
保溫性能可以按照
門窗的保溫性能檢測(cè)方法進(jìn)行測(cè)試。但是安裝的方式應(yīng)該是不同的。
隔聲性能測(cè)試則應(yīng)該參照現(xiàn)場(chǎng)隔聲測(cè)試的方法進(jìn)行測(cè)試。這一測(cè)試可以參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《
建筑隔聲測(cè)量規(guī)范》GBJ75-84中的“外墻面
構(gòu)件和外墻面空氣聲隔聲的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量”方法。
遮陽(yáng)系數(shù)需要將測(cè)試和計(jì)算結(jié)合起來(lái)。目前,建設(shè)部下達(dá)的《
建筑門窗玻璃幕墻熱工計(jì)算規(guī)程》將對(duì)遮陽(yáng)系數(shù)的測(cè)試和計(jì)算作出相應(yīng)的規(guī)定。
采光系數(shù)的計(jì)算可以按照《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/
T50033-2001中“頂部采光”的計(jì)算方法計(jì)算。
抗沖擊性能可以參照“
鋼化玻璃”的抗沖擊性能試驗(yàn)方法,也可以特別為采光頂另外定一個(gè)測(cè)試方法。對(duì)于軟物沖擊也應(yīng)該規(guī)定出一個(gè)測(cè)試方法。
5 結(jié)束語(yǔ)
建筑玻璃采光頂?shù)男阅茈m然與玻璃幕墻在很大程度上有其相似之處,但依然在很多情況下有著較大的區(qū)別,不能完全等同。
在結(jié)構(gòu)方面,采光頂主要增加了局部
集中荷載、雨荷載、雪荷載、溫度
應(yīng)力、主體結(jié)構(gòu)位移、寒冷地區(qū)防脆斷設(shè)計(jì)等。這些結(jié)構(gòu)問題幕墻也存在,只是沒有那么突出,而采光頂則比較突出。
在性能方面,采光頂還多了防結(jié)露設(shè)計(jì)、遮陽(yáng)系數(shù)、采光系數(shù)、抗沖擊、防冰雹、排水設(shè)計(jì)等。這些性能有些是可以直接測(cè)試的,有些是通過計(jì)算得到的,有些則是通過構(gòu)造和材料決定的。
對(duì)于玻璃采光頂?shù)漠a(chǎn)品性能,完全通過試驗(yàn)是不可能的。所以在編制建筑玻璃采光頂?shù)臉?biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)區(qū)別對(duì)待。
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