Patent Glazing

英國標準 BS 5516:1977
 

干  鑲  玻  璃  窗
 

第一節(jié)     總則

1.    適用范圍

本規(guī)程涉及傾斜和垂直、單層和雙層的干鑲玻璃窗。本規(guī)程對玻璃窗窗欞，輔助件和最常用的玻璃，提出了建議。本規(guī)程還提供了防火性、絕熱性和特種玻璃應用等的信息。

習慣上，干鑲玻璃窗只采用兩側邊提供玻璃支承；但是，由于干鑲玻璃窗大量地使用于垂直側墻，開始使用承受正、負壓力的四邊支承和四邊約束的系統(tǒng)。本規(guī)程中，這兩種系統(tǒng)（雙側支承和四側支承）分別稱為“常規(guī)系統(tǒng)”和“四側系統(tǒng)”。

本規(guī)程中使用力和壓強的公制單位。力的國際單位，采用牛頓(符號N)。它是指質量為1千克的物體產(chǎn)生1米/秒2的加速度所需的力。英國標準BS3763和PD5686中對國際單位作了詳細的說明。

3.名詞和術語

本規(guī)程使用如下名詞和術語：

3.1 鋁翼板   預制成型的鋁合金條，固定于玻璃窗窗欞的承重框，并壓在玻璃上。

注：鋁翼板是用于形成防水隔層和阻止玻璃由于吸力作用從窗欞上脫落。

3.2     壓條或窗壓條  金屬、木材或合適的材料制成的細條，嵌入垂直槽內(nèi)以固定玻璃。

3.3     有槽格條  由合適的材料制成的輕質條，用于水平對接的垂直的二片玻璃的搭接。

注：有槽格條的截面通常為Ｈ型

3.4  蓋條  預制成型的金屬或塑料條，沿著其長度方向固定于承重件上，與鋁翼板的功能相同。

3.5  安裝高度  在玻璃窗平面上測量的安裝區(qū)的最高點和最低點的距離.

3.6  氣密嵌條  填充于玻璃內(nèi)側表面和結構件之間的嵌縫條。

3.7  防雨板  氣密性材料(常為金屬)制成的，可為磨平的或裝配的，用于在干鑲玻璃窗和鄰近材料之間結合部的防水。

3.8       窗欞  用于支承和固定玻璃，并使之具有氣密性的部件，即承重框，包括蓋條、翼板及配件。

    注：當用于上框和下框時也稱橫梁

 3.9  上框  干鑲玻璃窗框的最上部的橫梁。

3.10  鉛翼板  凸形鉛片，與窗欞構成一個整體，緊貼在玻璃上，形成一個水密性的隔離層。

3.11  窗格玻璃  按窗的規(guī)格和形狀切裁的玻璃片。

3.12  斜度  窗欞和水平面之間的傾斜角。

3.13  墊座  連接窗欞下部和結構件的配件。

注： 在窗欞的下部，底托還對鎖住玻璃起著壓條的作用。

3.14  下框  干鑲玻璃窗框最下部的橫梁。

3.15  跨度  干鑲玻璃窗表面測量的窗欞的上下固定孔中心的距離。

3.16  限位條  安裝于窗欞承重框，或在承重框下側，用于防止玻璃的滑動。

3.17  防風雨窗夾  安裝于窗欞承重框的外沿，增強玻璃抵抗吸力的作用。

3.18  橫梁  干鑲玻璃窗的橫料。

3.19  排水槽  窗欞截面中的一個排水通道，用于將水排放至橫梁或玻璃窗之外。

8.2  護板和翼板

8.2.1  鉛護板  鉛護板是由鉛擠出成型，厚度不低于0.80 毫米。除了含銻量不超過 0.30%的要求，鉛材料應符合英國標準 BS 602和BS 1085的要求(含鉛量不低于99.25%)。擠出件應符合英國標準BS 602和 BS 1085 的要求，具有均勻的顆粒尺寸。鉛翼板應作為鉛護板的一個部分。在與鋼芯組裝后，所有的鉛護板應在兩端用鉛封或鉛焊密封。鋁質窗欞上用的鉛翼板，應固定于預留的卡槽中。

8.2.2 塑料護板  塑料護板應采用非增強聚乙烯或同類材料擠出成型，最小厚度為0.75毫米。護板的內(nèi)外側面應清潔、平整、無溝槽和其它缺陷。兩端應切割平整，呈正方形。

試樣應符合英國標準BS 3505的要求，滿足加熱尺寸穩(wěn)定性和耐丙酮侵蝕性的要求。

8.2.3  蓋條和翼板

蓋條和翼板，如采用下列材料之一，應符合相關的要求。15.2中列出了相關的引用標準。

(a)  鋁用于軋制或壓制螺栓固定的蓋條和翼板：工業(yè)純鋁－SiC復合材料或符合符合英國標準 BS 1470的、牌號為NS3和NS4的鋁合金，厚度不小于 0.80 毫米。

(b) 鋁用于卡入式覆蓋條：符合英國標準 BS 1474的、牌號為NS3和NS4的鋁合金，厚度不小于 0.45毫米。

(c)  鋁用于硬質擠出蓋條：符合英國標準BS 1474的要求、經(jīng)TE或TF類型的熱處理的牌號為HE9的鋁合金。

(d)  銅： 符合英國標準BS 2870和BS 4608的要求的銅板或銅條；

(e)  鋅質蓋條：符合英國標準BS849：1939第1部分要求的鋅板，厚度不小于0.91毫米(15號標準規(guī)格鋅5)。

(f)  塑料：符合 8.2.2對護板的要求的聚乙烯或同類的材料。

8.2.4  配件：  由于為適應在各種應用、環(huán)境和制備方式的變化，使用了大量的各種規(guī)格的配件，因此，不可能對配件提出詳細的建議。通常，所有配件應符合：

(a)  各類材料及其制品具有足以適應玻璃窗設計壽命的耐久性；

(b)  各類材料不應由于金屬間的相互作用產(chǎn)生顯著的強度損失；

(c)  材料的形狀和尺寸足以承受設計荷載和其它可能出現(xiàn)的變形(見13部分)；

8.2.5  緊固件  具有下列形式之一的緊固件，應符合相關的要求：

(a)  銅質螺絲在用于通用建筑時不應出現(xiàn)應力腐蝕的傾向。符合英國標準BS 2874 的要求的黃銅及其牌號為CZ121的合金，能滿足上述要求；

(b)  鋁質螺絲、螺帽和卡銷：符合英國標準BS1473的要求的合適的鋁合金材料；

(c)  不銹鋼螺絲和螺帽：符合英國標準BS970中第4部分的要求的牌號為302的奧氏體鋼；

      9  玻璃

9.1  通則  各種玻璃應符合英國標準BS952的要求。除了單層玻璃外，還可以使用帶或不帶光散射層的中空玻璃工業(yè)制品。另一類雙層干鑲玻璃窗系統(tǒng)，玻璃之間應用合適的材料制成的間隔條分隔。

9.2  玻璃的選用  9.2.1至9.2.8對各種玻璃的性質作了簡單的說明，目的在于幫助正確選擇材料。

9.2.1  透明玻璃

9.2.1.1  浮法玻璃和平板玻璃  兩類玻璃主要差別在于它們的制造方法上。兩者都經(jīng)過火焰拋光，以獲得明澈的表面。但平板玻璃不如浮法玻璃平整，其反射和透射的畸變性也較差。

9.2.1.2  陽光控制玻璃  此類玻璃具有不同的顏色，在光吸收、反射和透過性能上存在差異，主要用于需要控制室內(nèi)環(huán)境的建筑物上。通過吸收幅射熱，更理想地，通過將幅射熱在傳入建筑內(nèi)部之前予以反射，控制建筑物內(nèi)部溫度的上升。同時，它們可以減少天空和地面的眩光。此類玻璃還能在建筑物的普通色澤上增加美觀性。吸熱玻璃的顏色有綠色，茶色和灰色，熱反射玻璃的顏色有金黃色，茶色，藍色和銀色。

  在安裝陽光控制玻璃時需要注意一些問題。當玻璃用于構成雙層或多層的窗系統(tǒng)時，應向玻璃供應商進行咨詢。在某些情況下，多層玻璃系統(tǒng)，在使用中時熱炸裂的危險性太大（見第18節(jié)）。

9.2.2  夾絲玻璃  夾絲玻璃存在兩種形式：“拋光”的使玻璃具有最大的可見度；“粗制”的具有光漫散面的壓花表面。對“拋光”形式，夾絲對可見度的障礙很小。夾絲的形式也有兩種：“拋光”形式有方形孔網(wǎng)格和喬治亞菱形孔網(wǎng)格，而“粗制”形式只有喬治亞菱形孔網(wǎng)格，建筑師可以根據(jù)外觀要求進行選擇。

夾絲玻璃應具有兩個重要的性質：

(a) 當玻璃被一個尚不足以切斷夾絲的力破壞時，玻璃板及其碎片應繼續(xù)保持在原有的位置，直到玻璃被更換。對于屋面玻璃，這是一個非常有意義的性質。

(b)當采用四側支承并安裝正確時，可達到一定的防火性(見英國標準 CP153第4部分)。

9.2.3  壓花玻璃和粗制玻璃：此類玻璃是通過滾壓成型，形成各種的形狀和表面花紋。它們的主要用途是起到遮光作用。不同的花紋可以具有不同的遮光效果。根據(jù)花紋的類型，這些玻璃還可以起到分散光照的作用，同時起到裝飾效果。

9.2.4  夾層玻璃：此類玻璃是通過塑料夾層將兩塊玻璃整體粘結。它可以是透明或半透明的。在一定的條件，它們可利用陽光控制玻璃或著色中間膜制成。在必要部位，塑料中間膜可以通過改性獲得更好的抗沖擊性能，如保安防范玻璃。當玻璃破碎時，除了受到劇烈的沖擊之外，多數(shù)的碎片繼續(xù)粘附在塑料中間膜上。夾層玻璃可采用和浮法玻璃相同的應力進行設計，但必須注意，由于用兩片玻璃代替一塊厚玻璃時的公差差異，材料的性質有所下降。這導致夾層玻璃的強度稍低于同厚度的浮法玻璃。

9.2.5 鋼化玻璃(粗制、浮法和熱控制玻璃) ：  玻璃經(jīng)過鋼化后，承受外力的能力，如沖擊、溫度的快速變化和大的溫度梯度等，得到明顯的改善。因此，鋼化玻璃可用于各類工廠熱處理工段的屋頂，而退火玻璃或夾絲玻璃會產(chǎn)生熱炸裂。玻璃一旦鋼化后，不能再對它進行切割或邊部加工。當它破裂時，鋼化玻璃完全碎裂成較小的顆粒，與退火玻璃的碎片相比，更不易造成傷害作用。大多數(shù)陽光控制玻璃可以進行鋼化，但夾絲玻璃不能鋼化。

9.2.6  釉面鋼化玻璃  當用作內(nèi)層板時，鋼化玻璃可以在其背面燒上彩色搪瓷釉。對粗制玻璃，釉面在其較為平整的側面。這類玻璃在安裝時，釉面應朝向里側，固定在墻上或其它能提供絕熱性能的背襯材料上。這類玻璃不用于作透明窗。

9.2.7    中空玻璃制品  這種工業(yè)生產(chǎn)的全密封的雙層玻璃窗，是用特殊設計的墊片和化合物將其邊緣密封，內(nèi)部常含有吸濕劑，以保持空氣干燥。當它們用于作為干鑲玻璃窗時，設計上要考慮的因素很多，應向安裝專家和玻璃生產(chǎn)者咨詢。大多數(shù)形式的玻璃可以用于此類結構，如在玻璃之間夾入一層透明材料。對于吸熱明顯的結構，必須考慮其熱安全性，并征求專家的意見。

9.8  干鑲雙層玻璃窗系統(tǒng)  它們是現(xiàn)場將金屬或安裝用襯墊置于兩塊玻璃之間形成的。下層玻璃通常安裝于干鑲玻璃窗系統(tǒng)上，承載上層玻璃的重量。每塊玻璃在設計時應充分滿足抗風荷載的要求，不過，上層玻璃還要求滿足承受雪荷載的要求。在該系統(tǒng)的空腔部分，可能會滲入水和潮氣，這是可以允許的，特別是對用澆注法玻璃構成的裝置。這些玻璃的組合方式和內(nèi)層玻璃的數(shù)量存在一定的限制，使其邊緣溫度盡可能與其內(nèi)部環(huán)境溫度接近。如果有問題，應由安裝部門予以處理。

10．  其它填充材料

填充材料的種類很多，它們可以用于垂直的干鑲玻璃窗的不透明區(qū)域，包括塑料、涂層鋼板和鋁、石棉水泥和玻璃增強塑料(玻璃鋼)。它們大部分在復合的玻璃結構中與隔熱襯墊共同使用。這些材料表面可以覆以彩飾層，如有必要，應向生產(chǎn)者咨詢填充材料的規(guī)格、顏色、防火性能和結構性能以及作為干鑲玻璃窗的適用性。

第 3節(jié)   設計

11.  干鑲玻璃窗窗欞的功能

干鑲玻璃窗窗欞的功能是支承和固定玻璃，并提供氣密性的裝配連接。窗欞應具有足夠的剛度，使玻璃在設計載荷的作用下保持完整性。

原則上，干鑲玻璃窗欞是設計用于在沒有密封材料或其它類似的材料時支承和固定玻璃。各種玻璃窗欞的基本構成是：

(a)  承重框：它沿玻璃邊緣提供連續(xù)的支承作用，直接作用是抵抗壓力的，間接作用是通過翼板、蓋條或防風固定條抵抗吸力；

(b)  翼板或蓋條，固定玻璃并阻止水的滲入；

(c)  排水槽，排出滲入至翼板或蓋條的水；

(d)  配件，用于結構組裝，或用于固定玻璃，或起雙重作用。

作為專門性的產(chǎn)品，各種干鑲玻璃窗的窗欞，在以上的構成方面存在一些差異。

窗欞不是設計用于承受施加于結構物的載荷。本規(guī)程中所述的作用于窗欞的應力，例如斷面的穩(wěn)固性，都經(jīng)過全面檢驗后，才可以應用于窗欞。

干鑲玻璃窗的安裝，應按照標準CP 118和BS 449第2部分或類似的給出的材料的性能的規(guī)程，進行設計。

12.  橫梁的作用

橫梁能對玻璃的上下邊緣進行支撐以承受壓力，并起到一定的防雨作用。對四側支承，它們也可起到承受吸力的作用。,AN>

(c)  材料的形狀和尺寸足以承受設計荷載和其它可能出現(xiàn)的變形(見13部分)；

8.2.5  緊固件  具有下列形式之一的緊固件，應符合相關的要求：

(a)  銅質螺絲在用于通用建筑時不應出現(xiàn)應力腐蝕的傾向。符合英國標準BS 2874 的要求的黃銅及其牌號為CZ121的合金，能滿足上述要求；

(b)  鋁質螺絲、螺帽和卡銷：符合英國標準BS1473的要求的合適的鋁合金材料；

(c)  不銹鋼螺絲和螺帽：符合英國標準BS970中第4部分的要求的牌號為302的奧氏體鋼；

      9  玻璃

9.1  通則  各種玻璃應符合英國標準BS952的要求。除了單層玻璃外，還可以使用帶或不帶光散射層的中空玻璃工業(yè)制品。另一類雙層干鑲玻璃窗系統(tǒng)，玻璃之間應用合適的材料制成的間隔條分隔。

9.2  玻璃的選用  9.2.1至9.2.8對各種玻璃的性質作了簡單的說明，目的在于幫助正確選擇材料。

9.2.1  透明玻璃

9.2.1.1  浮法玻璃和平板玻璃  兩類玻璃主要差別在于它們的制造方法上。兩者都經(jīng)過火焰拋光，以獲得明澈的表面。但平板玻璃不如浮法玻璃平整，其反射和透射的畸變性也較差。

9.2.1.2  陽光控制玻璃  此類玻璃具有不同的顏色，在光吸收、反射和透過性能上存在差異，主要用于需要控制室內(nèi)環(huán)境的建筑物上。通過吸收幅射熱，更理想地，通過將幅射熱在傳入建筑內(nèi)部之前予以反射，控制建筑物內(nèi)部溫度的上升。同時，它們可以減少天空和地面的眩光。此類玻璃還能在建筑物的普通色澤上增加美觀性。吸熱玻璃的顏色有綠色，茶色和灰色，熱反射玻璃的顏色有金黃色，茶色，藍色和銀色。

  在安裝陽光控制玻璃時需要注意一些問題。當玻璃用于構成雙層或多層的窗系統(tǒng)時，應向玻璃供應商進行咨詢。在某些情況下，多層玻璃系統(tǒng)，在使用中時熱炸裂的危險性太大（見第18節(jié)）。

9.2.2  夾絲玻璃  夾絲玻璃存在兩種形式：“拋光”的使玻璃具有最大的可見度；“粗制”的具有光漫散面的壓花表面。對“拋光”形式，夾絲對可見度的障礙很小。夾絲的形式也有兩種：“拋光”形式有方形孔網(wǎng)格和喬治亞菱形孔網(wǎng)格，而“粗制”形式只有喬治亞菱形孔網(wǎng)格，建筑師可以根據(jù)外觀要求進行選擇。

夾絲玻璃應具有兩個重要的性質：

(a) 當玻璃被一個尚不足以切斷夾絲的力破壞時，玻璃板及其碎片應繼續(xù)保持在原有的位置，直到玻璃被更換。對于屋面玻璃，這是一個非常有意義的性質。

(b)當采用四側支承并安裝正確時，可達到一定的防火性(見英國標準 CP153第4部分)。

9.2.3  壓花玻璃和粗制玻璃：此類玻璃是通過滾壓成型，形成各種的形狀和表面花紋。它們的主要用途是起到遮光作用。不同的花紋可以具有不同的遮光效果。根據(jù)花紋的類型，這些玻璃還可以起到分散光照的作用，同時起到裝飾效果。

9.2.4  夾層玻璃：此類玻璃是通過塑料夾層將兩塊玻璃整體粘結。它可以是透明或半透明的。在一定的條件，它們可利用陽光控制玻璃或著色中間膜制成。在必要部位，塑料中間膜可以通過改性獲得更好的抗沖擊性能，如保安防范玻璃。當玻璃破碎時，除了受到劇烈的沖擊之外，多數(shù)的碎片繼續(xù)粘附在塑料中間膜上。夾層玻璃可采用和浮法玻璃相同的應力進行設計，但必須注意，由于用兩片玻璃代替一塊厚玻璃時的公差差異，材料的性質有所下降。這導致夾層玻璃的強度稍低于同厚度的浮法玻璃。

9.2.5 鋼化玻璃(粗制、浮法和熱控制玻璃) ：  玻璃經(jīng)過鋼化后，承受外力的能力，如沖擊、溫度的快速變化和大的溫度梯度等，得到明顯的改善。因此，鋼化玻璃可用于各類工廠熱處理工段的屋頂，而退火玻璃或夾絲玻璃會產(chǎn)生熱炸裂。玻璃一旦鋼化后，不能再對它進行切割或邊部加工。當它破裂時，鋼化玻璃完全碎裂成較小的顆粒，與退火玻璃的碎片相比，更不易造成傷害作用。大多數(shù)陽光控制玻璃可以進行鋼化，但夾絲玻璃不能鋼化。

9.2.6  釉面鋼化玻璃  當用作內(nèi)層板時，鋼化玻璃可以在其背面燒上彩色搪瓷釉。對粗制玻璃，釉面在其較為平整的側面。這類玻璃在安裝時，釉面應朝向里側，固定在墻上或其它能提供絕熱性能的背襯材料上。這類玻璃不用于作透明窗。

9.2.7    中空玻璃制品  這種工業(yè)生產(chǎn)的全密封的雙層玻璃窗，是用特殊設計的墊片和化合物將其邊緣密封，內(nèi)部常含有吸濕劑，以保持空氣干燥。當它們用于作為干鑲玻璃窗時，設計上要考慮的因素很多，應向安裝專家和玻璃生產(chǎn)者咨詢。大多數(shù)形式的玻璃可以用于此類結構，如在玻璃之間夾入一層透明材料。對于吸熱明顯的結構，必須考慮其熱安全性，并征求專家的意見。

9.8  干鑲雙層玻璃窗系統(tǒng)  它們是現(xiàn)場將金屬或安裝用襯墊置于兩塊玻璃之間形成的。下層玻璃通常安裝于干鑲玻璃窗系統(tǒng)上，承載上層玻璃的重量。每塊玻璃在設計時應充分滿足抗風荷載的要求，不過，上層玻璃還要求滿足承受雪荷載的要求。在該系統(tǒng)的空腔部分，可能會滲入水和潮氣，這是可以允許的，特別是對用澆注法玻璃構成的裝置。這些玻璃的組合方式和內(nèi)層玻璃的數(shù)量存在一定的限制，使其邊緣溫度盡可能與其內(nèi)部環(huán)境溫度接近。如果有問題，應由安裝部門予以處理。

10．  其它填充材料

填充材料的種類很多，它們可以用于垂直的干鑲玻璃窗的不透明區(qū)域，包括塑料、涂層鋼板和鋁、石棉水泥和玻璃增強塑料(玻璃鋼)。它們大部分在復合的玻璃結構中與隔熱襯墊共同使用。這些材料表面可以覆以彩飾層，如有必要，應向生產(chǎn)者咨詢填充材料的規(guī)格、顏色、防火性能和結構性能以及作為干鑲玻璃窗的適用性。

第 3節(jié)   設計

11.  干鑲玻璃窗窗欞的功能

干鑲玻璃窗窗欞的功能是支承和固定玻璃，并提供氣密性的裝配連接。窗欞應具有足夠的剛度，使玻璃在設計載荷的作用下保持完整性。

原則上，干鑲玻璃窗欞是設計用于在沒有密封材料或其它類似的材料時支承和固定玻璃。各種玻璃窗欞的基本構成是：

(a)  承重框：它沿玻璃邊緣提供連續(xù)的支承作用，直接作用是抵抗壓力的，間接作用是通過翼板、蓋條或防風固定條抵抗吸力；

(b)  翼板或蓋條，固定玻璃并阻止水的滲入；

(c)  排水槽，排出滲入至翼板或蓋條的水；

(d)  配件，用于結構組裝，或用于固定玻璃，或起雙重作用。

作為專門性的產(chǎn)品，各種干鑲玻璃窗的窗欞，在以上的構成方面存在一些差異。

窗欞不是設計用于承受施加于結構物的載荷。本規(guī)程中所述的作用于窗欞的應力，例如斷面的穩(wěn)固性，都經(jīng)過全面檢驗后，才可以應用于窗欞。

干鑲玻璃窗的安裝，應按照標準CP 118和BS 449第2部分或類似的給出的材料的性能的規(guī)程，進行設計。

12.  橫梁的作用

橫梁能對玻璃的上下邊緣進行支撐以承受壓力，并起到一定的防雨作用。對四側支承，它們也可起到承受吸力的作