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玻璃幕墙癌症--钢化玻璃自爆

来源:中国幕墙网收集整理  作者:龙文志  日期:2006-8-2
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    摘   要:分析了玻璃幕墙原因,提出了一些防止玻璃幕墙钢化玻璃自爆的措施,建议玻璃幕墙采用防飞溅玻璃。

    关键词:玻璃幕墙癌症,钢化玻璃自爆,自爆机理及影响因素,硫化镍,蝴蝶斑,防飞溅玻璃。

    一、
      根据不完全了解和新闻媒体报导,全国各地玻璃幕墙节及采光顶不明原因的自爆事例每年也都不少,有一些产生了法律纠纷,仅举一例;


    天津市商厦玻璃幕墙突然爆裂,一名顾客左手被严重砸伤。天津市和平区人民法院经审理认为,当时商厦所隶属的企业法人及建筑物产权单位对该建筑的附属物失修有责,判决两企业连带赔偿伤者。


    26岁的李老师擅长演奏吉他,执教于一家音乐学校。2003年月,李老师与好友一同前往一家百货商厦购物。当他们走到商厦门口时,商厦五楼的一块大约2平方米的玻璃,突然爆裂并疾速掉落。李老师左手被落下的玻璃砸伤。


    意外灾祸使李老师共支付医疗费、误工费、鉴定费等共计5600余元。虽经长时间治疗,但拇指功能仍未完全恢复,现已不能正常弹奏吉他。经鉴定,其左手被砸伤处愈合后功能稍有异常,但未构成伤残。为获取赔偿,他把商厦建筑物的产权单位某投资公司共四家企业一并告上了法庭。


    法院判决:经营者和产权单位连带赔偿:法院经审理认为,。在百货商厦经营期间,,发生了楼外墙玻璃坠落问题,造成原告左手受伤,并产生相应经济损失。对此,被告某百货公司应承担相应赔偿责任。被告投资公司作为建筑物的所有人,对该商厦这一建筑物给他人造成的损失,应承担连带赔偿责任。经鉴定原告左手因伤确有功能异常情况,考虑其职业因素,工作确会受到影响,因此应得到适当的经济补偿。据此,法院一审判决被告百货销售公司与被告投资公司连带赔偿原告医疗费、误工费、交通费等共计5600余元,并连带补偿原告1000元。


    因此探讨钢化玻璃自爆的原因,采取防范措施十分迫切。本文仅探讨玻璃幕墙钢化玻璃自爆的原因,玻璃幕墙的玻璃破裂其它原因将后文探讨。


    三 钢化玻璃自爆的原因探讨
    3. 1能够导致钢化玻璃炸裂的外部原因包括负载、碰撞、焊滴、不适当的间隙和边部损害都可以导致强化玻璃破损,尽管因为钢化玻璃的应力高,破损的危险低。带有干净切割边部的钢化玻璃在正常环境条件下,不会发生热应力破损,因为他们要求玻璃中心和边部的温度差达到90℃一150℃,而导致钢化玻璃破损的内在因素包括钢化玻璃边部缺陷等应力集中区域、钢化玻璃内部应力过大和钢化玻璃内部存在硫化镍杂质。前两种因素是由于钢化玻璃加工过程中工艺致的,硫化镍的因素在原片玻璃制作过程产生。


    澳大利亚研究人员对8幢建筑幕墙进行子民达12年的跟踪研究[1]。在共计17760块钢化玻璃,共发生306例自爆,自爆率为1.72%。


    广义自爆一般定义为钢化玻璃在无直接外力作用下发生自动炸裂的现象。实际上,钢化加工过程中的自动爆裂与贮存、运输、使用过程中的自爆是二个完全不同的概念,二者不可混淆。前者一般由玻璃中的砂粒、气泡等夹杂物及人为造成的缺口、刮伤、爆边等工艺缺陷引起的。后者则主要由玻璃中硫化镍(NIS)相变引起的体积膨胀所导致[2]。只有后者才会引起严重的质量问题及社会关注,所以一般提到的自爆均指后一种情况。福斯特事务所设计的伦敦市政厅从地板到天花板高度的玻璃破裂。这座市政厅靠近伦敦塔桥,全部用玻璃做覆面,承包商不得不着手检查所有的内部玻璃。“玻璃自爆”的问题已经在很多建筑上出现,例如格林姆肖事务所设计的普利茅斯《西部早报》大楼。


    3.2“玻璃癌症”

    (1)中常遇到钢化玻璃自爆的问题,原因不清,责任不明,

    (2)钢化玻璃的自爆时间没有确定性,可能是刚出炉,也可能是出厂后1-2月,也有出厂1-2年才自爆的,引起钢化玻璃较多自爆的时间可能是产品生产完成后的4-5年。


    (3)据不完全了解,大部份厂家产品的概率是千分之三左、石的自爆率;个别厂家产品的概率可能还要高。


    (4)钢化玻璃自爆的根本原因是因为玻璃中含有硫化镍杂质,杂质是如何混入的现还未根本查清,玻璃中是如何混入镍的,最大可能的来源是设备上使用的各种含镍合金部件及窑炉上使用的各种耐热合金。对于烧油的熔窑,曾报道在小炉中发现富镍的凝结物。硫毫无疑问来源于配合料中及燃料中的含硫成份。当温度超过1000℃时,硫化镍以液滴形式存在于熔融玻璃中,这些小液滴的固化温度为797℃。 1克硫化镍就能成约1000个直径为0.15mm的小结石。硫化镍可以在生产完成后任何时候发生,故现在还不能完全杜绝,至今无有效地防止办法称为“玻璃癌症”


    四 自爆机理及影响因素
    4. 1硫化镍(NiS)
    玻璃内部可能包含硫化镍杂质,以小水晶状态存在,在一般情况下,不会造成玻璃破损,但是由于钢化玻璃重新加热,改变了硫化镍杂质的相态,硫化镍的高温。态在玻璃急冷时被冻结,他们在恢复到p态可能需要几年的时间,由于低温日态的硫化镍杂质将产生体积增大,在玻璃内部产生局部的应力集中,这时钢化玻璃自爆将发生。然而,仅仅比较大的杂质将引起自爆,而且仅仅当杂质在拉应力的核心部位时才能发生钢化玻璃。
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