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既有建筑幕墻安全評估與風(fēng)險檢測新技術(shù)

文檔作者：包亦望劉小根萬德田邱巖劉正權(quán) 文檔來源：中國建材檢驗認(rèn)證集團股份有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年01月22日
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既有建筑幕墻安全評估與風(fēng)險檢測新技術(shù)
中國建材檢驗認(rèn)證集團股份有限公司 包亦望劉小根萬德田邱巖劉正權(quán)
我國玻璃幕墻工業(yè)從上世紀(jì)80年代初開始起步，
3O年來，我國各大中小城市相繼建造了大量的玻璃
幕墻，其中壽命超過10年安全期的玻璃幕墻存在著
很大的安全隱患，成為城市上空、特別是鬧市區(qū)的“定
時炸彈”和“空中殺手”，危及公眾人身安全和財產(chǎn)安
全。
源于中國建筑裝飾協(xié)會幕墻工程委員會幾年前
的數(shù)據(jù)表明，中國是目前世界最大的玻璃幕墻生產(chǎn)
與使用國，擁有既有玻璃幕墻建筑9500多座，玻璃幕
墻累計建成面積超過9000萬平方米。北京市的玻璃
幕墻建筑，無論產(chǎn)值、數(shù)量還是面積、檔次，都居全國
乃至全世界前列。到2005年底，全市有玻璃幕墻建
筑2000多座，面積1400萬平方米，僅長安街沿線就
有數(shù)百座玻璃幕墻建筑?，F(xiàn)在北京的玻璃幕墻已經(jīng)
超過1500萬平方米。其中，5年以上的玻璃幕墻超過
500萬平方米；已過10年安全期的約為550萬平方米；
服役期超過15年以上的玻璃幕墻約為150萬平方米。
這些建筑大多在繁華的市區(qū)地段，任何一起玻璃幕墻
的自爆和墜落事故都可能造成災(zāi)難性的后果。
近年來，我國既有建筑幕墻安全事故頻發(fā)，有時
甚至形成對公共安全的隱患，不斷有幕墻破裂或墜落
造成人員傷亡和財產(chǎn)損失的事故發(fā)生。大量的事故
表明無論是玻璃幕墻還是石材陶瓷或其他幕墻建筑
都存在著嚴(yán)重的安全隱患，在繁華地區(qū)或人口密集區(qū)
域，每一塊有自爆風(fēng)險的玻璃幕墻就像人們頭頂上的
利劍和炸彈。解決這些安全隱患已經(jīng)到了刻不容緩
的地步。
住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部和各級政府部門都對檢測既
有建筑幕墻的安全性能問題越來越重視。雖然幕墻
常規(guī)性能檢測的各種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范多達數(shù)十項，但至今
為止在世界范圍內(nèi)還沒有檢測既有玻璃幕墻安全性
能的切實有效的技術(shù)和相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)達國
家現(xiàn)在主要提倡玻璃幕墻的玻璃全部換成夾層安全
玻璃，但這樣做成本會太高，中國現(xiàn)在還主要以鋼化
一 一
玻璃為主。
為了盡快解決這些嚴(yán)峻的城市公共安全問題，國
家科技部和地方政府對此下達了多項文件和相關(guān)技
術(shù)研發(fā)的研究任務(wù)。中國建材檢驗認(rèn)證集團(CTC)針
對幕墻安全問題，先后主持完成國家科技部項目《玻
璃幕墻在線性能和可靠性檢測技術(shù)》、北京市公共安
全項目《玻璃幕墻安全檢測技術(shù)》及科技部國際合作
項目《安全玻璃的可靠性評價與無損在線測試》等科
研課題。研發(fā)出了系列既有幕墻風(fēng)險檢測新技術(shù)、新
方法、新儀器。申報相關(guān)專利6項，制訂了建筑幕墻
風(fēng)險檢測系列國家標(biāo)準(zhǔn)4項。上述成果初步結(jié)束了
目前我國建筑幕墻風(fēng)險檢測無技術(shù)可循、無標(biāo)準(zhǔn)可
依，無設(shè)備可用的狀況，實現(xiàn)了幕墻面板破裂或整體
脫落風(fēng)險的早期預(yù)測、提前更換。這項技術(shù)于2013
年獲北京市科技進步三等獎，這些新技術(shù)的問世對于
提高城市公共安全、減少幕墻事故或災(zāi)難具有重要意
義。
導(dǎo)致安全事故的幕墻風(fēng)險主要表現(xiàn)為兩種方式：
一是幕墻的破裂或自爆并且從高空散落傷人；二是幕
墻整塊墜落，砸到人后果極為嚴(yán)重。引起這兩類事故
的原因則有多種多樣，包括錨固件松動脫落，結(jié)構(gòu)膠
老化脫落，玻璃破裂等等，無論什么原因，在失效或
災(zāi)難降臨之前總會有種種跡象或前兆可以被檢測到。
下面我們介紹幾種風(fēng)險檢測預(yù)測的技術(shù)和方法。
1 鋼化玻璃自爆源與內(nèi)應(yīng)力的檢測方法及設(shè)
備
鋼化玻璃的自爆被認(rèn)為是建筑幕墻的癌癥，不僅
在幕墻門窗，在很多家庭用具和公共設(shè)施也都常涉及
鋼化玻璃及其自爆問題。引起鋼化玻璃自爆的原因
往往是由于玻璃內(nèi)部缺陷或雜質(zhì)，這種缺陷附近的應(yīng)
力集中，在光彈儀下能夠觀測到玻璃內(nèi)部應(yīng)力集中
產(chǎn)生的應(yīng)力光斑。光彈掃描儀可對建筑玻璃幕墻進
行無損在線風(fēng)險檢測以及圖像處理和識別。光彈掃
描儀不僅可用于檢測既有幕墻中鋼化玻璃的雜質(zhì)、缺

建筑玻璃與工業(yè)玻璃2015，No 5
5 小結(jié)
既有建筑幕墻，特別是玻璃幕墻，存在各種影響
城市公共安全的風(fēng)險，隨著幕墻建筑不斷增加和幕墻
老齡化，失效風(fēng)險也隨之增加，嚴(yán)重影響人民生命財
產(chǎn)安全和社會穩(wěn)定。為防患于未然，對于服役中的建
筑幕墻定期進行風(fēng)險檢測和監(jiān)測是十分重要的。其
中，鋼化玻璃幕墻的或門窗的自爆、各種建筑外圍護
材料的墜落、中空玻璃或真空玻璃的漏氣等問題，可
采用本文報道的新技術(shù)來檢測和預(yù)測。
本研究得到以下科研項目的支持：
(1)科技部國際合作項目，《安全玻璃可靠性評價
與無損在線測試》
(2)北京市公共安全重點項目，《玻璃幕墻安全檢
測技術(shù)研究》
(3)科技部科研院所專項，《玻璃幕墻在線性能和
可靠性檢測技術(shù)》
特別致謝!
參考文獻
【1】包亦望，萬德田，邱巖等．發(fā)明專利(ZL 200810119762．8)：一
種檢測鋼化玻璃幕墻雜質(zhì)和缺陷的方法與裝置
【2】包亦望，劉立忠，邱巖等．發(fā)明專利(ZL200810167250．9)一
種預(yù)測玻璃幕墻自爆風(fēng)險的方法
【3】包亦望，邱巖等．國家標(biāo)準(zhǔn)《玻璃缺陷檢測方法一光彈掃描
法》
【4】包亦望，邱巖．發(fā)明專利(ZL200810167250．9)一種檢測玻璃
幕墻松動和預(yù)測墜落風(fēng)險方法
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【 包亦望，劉小根．發(fā)明專利(zL20O91O236858．7)一種檢測服
役中中空玻璃密封性能方法及裝置
【7】包亦望，劉小根等．國家標(biāo)準(zhǔn)《中空玻璃密封性失效現(xiàn)場檢
測方法》2015
【8】包亦望，劉小根等．發(fā)明專利(ZL200810118025．6)一種服役
中真空玻璃真空度在線檢測方法
[9】包亦望，劉小根等．國家標(biāo)準(zhǔn)《真空玻璃真空度衰減率現(xiàn)場
檢測方法一光彈法》
征稿啟事
《建筑玻璃與工業(yè)玻璃》主要報道：浮法玻璃生產(chǎn)工藝與裝備技術(shù)；玻璃熔窯燃燒技術(shù)的研究與應(yīng)用及節(jié)
能設(shè)備的研制與開發(fā)；建筑節(jié)能玻璃新品種及深加工玻璃新產(chǎn)品、新技術(shù)；裝飾裝修玻璃，玻璃馬賽克，石英玻
璃等品種玻璃的新技術(shù)、新產(chǎn)品；玻璃熔窯用配套耐火材料的研制、開發(fā)與應(yīng)用；玻璃機械設(shè)備制造及修理技
術(shù)的報道。歡迎廣大行業(yè)同仁踴躍投稿，一旦審核通過，優(yōu)先刊用。投稿注意事項：
1．來稿要求論點明確，層次分明，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，數(shù)據(jù)可靠，敘述清楚，術(shù)語符合標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化要求。每篇文
章以3000—5000字為宜，來稿格式為：題目、作者姓名、單位、摘要、關(guān)鍵詞(3—8個)、正文、參考文獻。
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伯?dāng)?shù)字(1，2，3? )，頂格。二級標(biāo)題序號用兩個阿拉伯?dāng)?shù)字(1．1，1．2，?2．1，2．2?)，用點號分開，頂格。三級
標(biāo)題序號用三個阿拉伯?dāng)?shù)字(1．1．1，1．1．2? 1．2．1，1．2．2? )，用點號分開，頇格。
5．參考文獻置于文末，參考文獻格式：
引用期刊，內(nèi)容應(yīng)注明：作者名． 文獻題名[『1．期刊名，年，卷(期)：起止頁碼。
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