杜晓辉：探秘“冰丝带”背后的玻璃材料( 二 ) 本文转自：中国建材报距离北

对于尺寸半径175mm的夹层玻璃样品，采用同样的温度，加热时间最短，玻璃外观及视觉影像较好，较好的弯弧成型，弧度偏差最小。根据项目的设计要求，多台设备同时加工，可批量加工性较强。采用专用设备，每天（24h计算）可做46对成品，可以满足项目进度和要货计划需求。
根据试验数据对比和现场视觉大样评估，通过对加工难度评估、加工过程中存在的质量缺陷对比、外观质量检查、不同半径产品的加工效率等方面进行分析和批量加工的可行性评估，认为：尺寸半径为175mm的“冰丝带”夹层玻璃质量相对较好，方案可行性最优，推荐其应用于国家速滑馆“冰丝带” 。
除了小半径长度以外，此次项目的曲面玻璃与传统曲面玻璃相比还有哪些不同呢？
杜晓辉：此次项目的曲面玻璃与传统曲面玻璃的不同之处主要有3点：
一是幕墙由平板玻璃、铝板幕墙及曲面玻璃一起，拟合自由曲面，而且曲面玻璃的每块尺寸均不完全一样，为了建筑外观效果，需要考虑平曲玻璃耦合技术，降低曲面玻璃数量，设计难度较大。因此，对曲面幕墙进行BIM整体建模，保证模型和施工图同步进行，协调设计，调整优化幕墙形状，在保证外观的前提下，合并面材相似尺寸，降低加工难度。需要综合考虑曲面玻璃的加工工艺和工程建造周期、成本。
二是小半径弯弧玻璃与大规模线性LED照明一体化构造、配电系统设计，以及夏季玻璃腔内温度偏高对LED灯色温及显色性的影响等，如何实现立面照明的安全可靠和使用寿命长等目标是项目难点之一。
三是玻璃加工困难，幕墙除了“冰丝带”弯弧玻璃，还有半径1500mm的曲面玻璃，由于加工尺寸均不相同，无法流水线生产大面弯弧，采用定制化磨具，幕墙安装精度在毫米级，所以对玻璃，尤其是弯弧玻璃的加工精度要求很高。同时，安装复杂，因为国家速滑馆平立面均不规则，标高控制点复杂，受外部环境影响。例如，风荷载温度变形影响较大，所以为保证玻璃幕墙每块玻璃安装质量精良，接缝横平竖直，并要满足气密性水密性等要求。
“冰丝带”曲面玻璃经过了哪些测试？测试中发现的难题有哪些？又是怎样克服的？
杜晓辉：“冰丝带”曲面玻璃主要测试内容，一方面是关于曲面玻璃的面积占比测量。测量分三个阶段，分别是方案概念阶段、设计阶段与施工现场阶段。前两个阶段是通过参数化建模进行测量，难点主要是建模难度，这个没有什么简单办法，就是严格根据图纸，一点点建模，每一块曲面玻璃都要精细化建模。因为是椭圆形平面，按图纸将曲面玻璃幕墙划分为4部分，每部分按照轴号区域进行测量。每个区域有平板玻璃，有金属幕墙，也有曲面玻璃，先将曲面玻璃标识出来，然后在计算机模型中测试每块曲面玻璃尺寸，形成该区域曲面玻璃面积，以此类推，算出整个立面上所有曲面玻璃的面积。整个过程比较繁琐，需要非常耐心细致地进行。
另一方面是关于曲面幕墙热工性能的测试，主要是传热系数。玻璃幕墙作为国家速滑馆建筑的外围护结构，占据速滑馆外表面大部分面积，是建筑物热交换、热传导最活跃的部位，也是建筑节能的薄弱环节，其热工性能尤其是传热系数的大小，直接影响建筑能耗，所以进行幕墙传热系数的检测是判断建筑能耗的重要部分。
首先是进行实验室测试，检测结果显示建筑幕墙传热系数K为1.9W/（㎡·K），属第6级，试件热侧表面及玻璃夹层无结露及结霜现象。其次是现场测试，由于检测时间最好选在最冷月，当时测试时间是2020年12月，包括屋顶的传热系数测试，所以现场测试工作比较辛苦。现场测试还有许多注意事项，否则会影响数据精确度，如需要按照相关标准进行设备仪器的布点进行测试。测点要有代表性，测点位置不应靠近热桥、裂缝和有空气渗漏的部位，不应受加热、制冷装置和风扇的直接影响，且避免阳光直射。热流计片与被测表面应充分接触等。