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新火车站采光顶及幕墙面材的安全选用
  中国过去的铁路火车站没有或者很少采用采光顶和幕墙,形式单一、档次低。当前,中国铁路正在跨越式发展中推进。由传统铁路向现代铁路的过渡,无论是在策划思想、技术选择,还是在评价标准方面,都在发生深刻变化。铁路旅客车站作为连接铁路与城市的桥梁、沟通铁路与旅客的纽带、体现铁路服务社会的标志,它的建设受到各界广泛关注。中国将建设一大批现代化的铁路新火车站,2020年前将新建和改扩建1066座,2012年将要投入运营804座,铁道部提出打造“百年不朽”新火车站的思路,努力实现铁路新火车站设计理念的转变:提出了新时期规划和建设铁路新火车站的以人为本的‘五性’原则,即“功能性、系统性、先进性、文化性和经济性”,“先进性”是指铁路旅客车站的设计要有前瞻性和体现社会经济发展的进程,用先进的设计理念,通过采用适合于国情、适合于铁路运输发展的建筑形式,在新技术、新材料、新工艺、新设备的应用上体现建筑与运输发展的完美结合,使铁路旅客车站的建筑经得起时间和铁路运输发展的检验。“文化性”是要求铁路旅客车站设计应体现历史与现代、地域与环境、国家与民族的文化内涵,通过建筑美学的表现形式传承和发展中华文化,使不同区域的文化风格与建筑环境相互协调,展示出不同风格的建筑作品。建设具有世界一流水平现代化铁路新火车站,我国铁路建设史上树立起新丰碑。 
        近年来中国铁路遵照“五性”原则,广泛借鉴世界先进建筑思想和客站建设成功经验,立足中国铁路客站建设的实践,不断提高自主创新能力,系统研究总结设计理论和设计方法,努力探索中国铁路车站设计的创新之路,结合火车站建筑的特点,大量使用采光顶和幕墙,创作出新一代适合国情特点、具有世界先进水平的铁路火车站。
        铁路火车客运站通常处于城市繁华地段,衔接公路、地铁等多种交通方式,是大量人流到达、出发的集散地,人流多于其它公共建筑和交通建筑,中国人口多,火车是主要交通工具,尤其是中国春节等节假日,人流更是爆满,新火车客站的采光顶和幕墙的安全更为突出,需要加以特殊重视。按照铁道部的“五性“原则,新火车客站采光顶和幕墙工程安全起码要做到下列三点::
        (1) 安全第一。车站采光顶和幕墙设计,处处体现安全为主,美观为辅,为适应火车站安全特点,需要有别於其它公共建筑的特殊设计。
        (2) 杜绝火车站采光顶和幕墙的事故重在提前预防。设计中充分考虑可能发生的各种危险事故,通过消除事故的发生因素来防止其发生。
        (3)万一发生事故,力求将车站内的生命和财产损失降低到最小。
        近年来的新火车站采光顶和幕墙工程实践,安全形势是好的。鉴于采光顶和和幕墙的面材直接影响车站安全,为了防微杜渐,本文对新火车站采光顶和幕墙的面材的安全选用作一些建议和探讨:
        (二)新火车站采光顶和幕墙可选用PTFE、ETFE膜材:
        2.1国内外新火车站和幕墙开始采用膜结构和PTFE、ETFE膜材:有如下案例:
        1)美国迈阿密采光顶采用ETFE膜材
        Weston Williamson事务所设想了一座中心岛平台,两边是高架铁路的轨道,顶部是一座ETFE屋顶,能像Herzog & de Meuron公司在慕尼黑设计的安联(Allianz Arena)体育场ETFE一样变换色彩。(见图15-1,图15-2)
        2) 美国密歇根州底特律罗莎帕克斯交通中心。屋顶面积:4645平米,聚四氟乙烯(PTFE)膜结构屋顶,可以抵抗恶劣的天气;耐用,易于维护,价格低廉,独特。
        3)爱荷华州橙市阿纳海姆地区联合运输中心采用ETFE屋顶。
这个交通运输中心将于2010年动工,2013年竣工。是一座宏伟、开放式的火车站,面积66000平方英尺,其中包含18000平方英尺的屋顶,屋顶设计得与众不同,是该地区的标志性建筑。
        屋顶拟选用ETFE膜,整个屋顶都将覆盖太阳能光电板,在ETFE“垫子”中加入光电装置来发电,同时还有太阳能热水系统来产生热水。争取达到美国绿色建筑协会LEED白金认证的标准。
        4)广州南站采光顶采用ETFE膜材
        从以上案例可看出,采用膜结构屋面和膜结构幕墙现代风格的新火车站,一扫古典风格繁冗、沉重、空间昏暗的弊端,带来一股清新简洁的风气。由于膜材有很多优良性能, 所以国内外一些新火车站的采光顶和幕墙开始采用膜结构和膜材.本文对膜材作一些简介:
        2.2膜材的分类:
        用于幕墙和屋面的膜材有织物膜材和箔片膜材两大类。织物膜材:根据编织不同可分为平织、曲织;根据纤维材质可分为聚酯织物、玻璃织物;根据涂层可分为单边涂层、双边涂层。目前织物涂层膜材是主流材料。
        2.2.1织物膜材:
        织物膜材是一种具有高强度、柔韧性好的薄膜材料;是由织物基材(玻璃纤维、聚酯长丝)和涂层(PTEE、PVC)复合而成的涂层织物。具有轻质、柔韧、厚度小、重量轻、透光性好;对自然光有反射、吸收和透射能力;它不燃、难燃或阻燃;具有耐久、防火、气密良好等特性;表面景氟素处理(涂覆PVF、EFTF、PVDF)的膜材、自身不发粘、有很好的自洁性能。常用织物膜材包括: (1)PVC膜材:聚氯乙烯(PVC)涂层和聚酯纤维基层复合物(2) PTFE膜材:聚四氟乙烯(PTFE)涂层和玻璃纤维基层复合物。
(3)加面层的PVC膜材:在PVC膜材表面涂覆聚偏氟乙烯或聚氟乙烯。
        力学性能 :中等强度的PVC膜:其厚度仅0.61mm,但它的拉伸强度相当于钢材的一半。 中等强度的PTFE膜:其厚度仅0.8mm,但它的拉伸强度已达到钢材的水平。 膜材的弹性模量较低,这有利于膜材形成复杂的曲面造型。
        光学性能:膜材料可滤除大部分紫外线,防止内部物品褪色。其对自然光的透射率可达 35%,透射光在结构内部产生均匀的漫射光,无阴影,无眩光,具有良好的显色 性,夜晚在周围环境光和内部照明的共同作用下,膜结构表面发出自然柔和的光辉。
        声学性能:一般膜结构对于低于60Hz的低频几乎是透明的,对于有特殊吸音要求的结构 可以采用具有FABRASORB装置的膜结构,这种组合比玻璃具有更强的吸音效果。
        防火性能:膜材料能满足对于防火的需求。
        保温性能:单层膜材料的保温性能优于玻璃。同其他材料的建筑一样, 膜建筑内部也可以采用其他方式调节其内部温度。例如:内部加挂保温层,运用空调采暖设备等。 
自洁性能 :PTFE膜材和经过特殊表面处理的PVC膜材具有很好的自洁性能,雨水会在其表面聚成水珠流下,使膜材表面得到自然清洗。
        2.2.2 ETFE箔片膜材:
        ETFE是一種含氟高分子(fluoropolymer)熱塑型材料,中文名为乙烯-四氟乙烯共聚物。其化學結構如下: 
        ETFE与PTFE和FEP相近的電氣特性與抗化學性,但加工性及機械性都有大幅改善,
        1) ETFE膜材的厚度通常小于0.20mm,是一种透明膜材(图12),透光率可高达95%。不阻挡紫外线等光的透射,通过表面印刷,透明度可进一步降低到50%,ETFE膜材常做成气垫应用于膜结构中。作为一种充气后使用的材料,它可以通过控制充气量的多少,对遮光度和透光性进行调节,根据需要满足通风透气、自然采光的需求。在提供了良好的透光度的同时,也兼有保温隔热性能;设计优良其K值最高可达2.0W/m2K。耗能指数以一个三层印刷的膜为例可达到0.77。
        2)防火性能达到DIN4102 B1标准,燃烧时不滴落。
        3)ETFE膜质量很轻,每平方米只有0.15-0.35公斤。这种膜材制成的屋面和墙体,质量轻,只有同等大小的玻璃质量的1%;成本合理,覆盖层加上结构的费用可能只有玻璃的2/3
        4)ETFE對所有的化學品不反應 ;直接曝露於陽光、雨水或廢氣中沒有損耗或變形,長時間曝露於戶外特性並無改變 。
        5) 具有良好的声学性能,可有效消除回声避免了玻璃层顶产生的噪音;具有的自清洁功能,使灰尘不易附在其表面。可在现场预制成薄膜气泡,方便施工和维修;
        6) ETFE膜几乎不需日常保养。可对其由于机械损坏的屋顶进行简单检查(一年一次为宜),并根据需要就地维修。同时也可检查通风系统,更换过滤装置。 ETFE膜完全为可再循环利用材料,可再次利用生产新的膜材料,或者分离杂质后生产其它ETFE产品。
        最早的ETFE工程已有20余年的历史,近年在建筑幕墙和屋顶较多采用ETFE膜材料替代传统的玻璃和其它采光面材,
 ETFE性能表
規格 單位 ASTM 測試方法 C-55A C-55AX C-88A C-88AX C-88AXM
比重   D-792 1.74 1.73 1.74 1.73 1.73
熔點  。C - 265 258 267 260 260
抗張強度  MPa D-638 52 52 48 48 42
伸長率  % D-638 382 414 415 415 433
耐衝擊強度(Izod) J/m D256(Notched) 無破損 無破損 無破損 無破損 無破損
硬度(Durometer D Scale)  - D-785 67 67 67 67 67
 彎曲強度 MPa  D-790 960 930 910 890 870
介電常數(102-106) - D-150 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 
線性熱膨脹係數 10-5/。C D-696 9.3 9.3 9.4 9.4 9.4 
收縮率(流動方向) % - 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8
抗化學性 - - 优良 优良 优良 优良 优良
        ETFE并不是一种完美无缺的材料。ETFE材料的典型用法是,将它们两层或三层做成气枕需要“半连续”(semi-continuous)的空气压力,以保持它们稳定,对“气枕”内部的压力进行监控。能“注入”空气,或从里面排出空气,使其进入更多的光线,或使其更阴暗。这意味ETFE“垫子”成了建筑物的一件有活力的“充气装置”。在某些装置中,这些控制程序是利用光传感器进行的。对于小规模的项目或住宅工程,建议不要使用ETFE材料。
        从声学的角度来看,ETFE“气枕系统被用于屋顶时,像一面鼓可能增大雨声。开发了几种消声技术,包括在ETFE“垫子”内安放聚碳酸脂片,但使用还不广泛。
ETFE膜片国内目前还不能生产。
 (二) 新火车站采光顶和幕墙采用阳光板 。
2.1阳光板是一种以聚碳酸酯为原料,采取挤出成型法制造的工程塑料板材,一种新型的工程材料,学名聚碳酸酯板(Polycarbonate Panel),简称PC板。 国内商品有阳光板、耐力板等名称。,它和玻璃有相似的透光性能。但耐冲击性能是玻璃的250倍,保温性能优于玻璃,能冷成型。PC板具有良好的透光性,超强的抗冲击性, 优良保温性和加工性。是较理想的采光顶和建筑幕墙安全采光材料。国内外很多火车站屋顶采用(几种采光材料的部分性能的比较见表1),
表1 几种采光材料的部分性能的比较:
性能 单位 阳光板  PVC板 有机玻璃   玻璃钢 玻璃
密度 g/cm3 1.2 1.3-1.5 1.2  1.4-1.6 2.5
冲击强度 5 非常好 差 差   一般 很差
连续使用温度 ℃ 120 c 90  100 240
可见光透过率 % 88 80 82  86 90
透光性能 三年 很好 差 很好 差 非常好
紫外线透射率 % 0 0 40 28 80
燃烧性能   难燃 可燃 可燃 可燃 不燃
2.2国外很多火车站屋顶采用。近年来中国新火车站幕墙屋面也选用阳光板。
1)国外某火车站阳光板屋顶 2)上海火车南站覆有直径为255米的阳光板透明屋顶。圆形屋顶面积约5万八千平方米,采用双层阳光板。3)南京铁路新客站总建筑面积达4万平方米,总长270米,宽63米,由1400多块大型屋面板南北向拼接而成。屋面板外圈用的是铝锰镁合金板,中间是透明阳光板, 
        2.3火车站采光顶幕墙选用阳光板建议注意问题
        1、 有防水要求的采光顶应采用直立式U型板、梯形飞翼板,不宜采用平板。阳光板平板热膨胀系数较大,温度变化较大时会产生很大的变形,在应用过程中经常出现漏水现象,因此工程中不推荐采用。而直立式U型板、梯形飞翼板,采用结构化防水原理,在模具设计时将两侧直立收边,并采用具有双层结构倒钩的U型多层中空结构,与U型倒钩卡件相卡接,能较好地解决防水问题,可以推广使用。硅酮密封胶和聚碳酸酯板相容性较差,因此不宜作为主要防水方法。 
        2)阳光板板的线性膨胀系数比较高大约是玻璃的7倍,在设计时候主语预留足够的伸缩缝。板材嵌入深度及预留缝:
板材嵌入深度不小于20mm,予留缝C可按图22-2取值。
       3、目前阳光板板与大多数的密封胶不相容。因此在防水时需选用胶条或金属搭接防水。选用密封材料应考虑其是否与阳光板相容,宜有合格相容性试验报告。此外,材料的热膨胀和耐老化性能也要与阳光板相适应。密封胶条不允许使用天然橡胶条、PVC类、丙烯类、聚丙烯类材料。
        4 、PC板是随时间的推移发黄,选用UV防护层的阳光板,黄化指标应保证25-50年。
        5阳光板端封口处理
        安装最重要的问题是板两端开口的密封处理,阳光板里面如有潮气、尘埃、小虫或其他物质,就会影响到阳光板的透光度,隔热性和美观性,选用密封材料应符合以下要求:
        a、板端的密封应当对水、空气和尘埃是透不过的。
        b、密封材料的粘性物质应对阳光板无损害。
        c、粘性物质应能在冷热温度突变和高湿度的环境下长期保持粘着性能。
        d、密封带有良好的耐候性,且在长时间不失去粘性和机械强度。
        e、手工安装时,密封带有良好的抗撕性能。 可以采用铝箔封口胶带和铝质封口型材,封边方法见下图:
        目前德国拜耳公司开发出玻璃夹阳光板新产品。保温性能好,阳光板不污染,不易变色
        6阳光板表面耐磨比玻璃差,安装时需注意:
         1)中空板和实心板正反两面都有保护膜,为保持板材表面光洁,在安装完成前不要损坏该膜。在安装过程中,可根据需要将边缘部分的保护膜揭开5cm左右,待安装完成后,再撕掉保护膜。
        2)带有光稳定涂层阳光板,其涂层面应置于室外一侧。
        3)运输过程中避免将重物置于板材之上,也不可将利器接触板材。
        4)在安装前应将阳光板(中空板)所有敞开的孔端用铝质封口带封住,防止灰尘、小虫进入板内影响采光
        5)必须将阳光板有防紫外标志的一面朝外安装。
        6)在安装过程上,施工人员不可直接站在阳光板上施工。
        7)施工完毕,应将阳光板上的杂物清理干净.
       (四)新火车站采光顶和幕墙玻璃的安全选用。
        4.1新火车站玻璃采光顶和幕墙不要使用钢化玻璃。
        4.1.1玻璃采光顶和幕墙安全的关键问题是合理选用玻璃。玻璃是脆性的材料,所以不可能有绝对安全的玻璃。在建筑中采用玻璃就必然有一定的风险。安全玻璃只是一个人为的名称,通常指钢化玻璃和夹层玻璃。有些国家没有采用安全玻璃这个敏感的名称。笼统规定采光顶和幕墙一定要用安全玻璃不一定恰当。采光顶和幕墙情况千变万化,不能简单一句话,一刀切。由于没有绝对安全的玻璃,玻璃的安全只能是相对而言,因此应根据采光顶和幕墙不同部位的功能要求,合理选用玻璃,争取最大限度的使用安全,使人身和财产损失的风险降到最小。
        4.1.2  2006年中装协幕墙工程委员会受部委托,组织一些专家(我是其中成员)对全国10个城市既有幕墙安全状况进行抽样调查,对北京、上海、天津、重庆、西安、武汉、深圳、哈尔滨、厦门、温州十个城市进行了既有幕墙安全状况调查,调查样本的选取是在10个城市自检自查基础上,城市建设行政主管部门推荐提供的120项既有建筑幕墙项目,在本次调查中,发现了9项有重要隐患的幕墙工程,占调查项目总数的9.38%.钢化玻璃自爆破裂约为7%,
        4.1.3事实表明,2003年以后按照有关规定采光顶和幕墙强制规定必需使用钢化玻璃。致使近几年来发生伤人毁物事故的玻璃几乎都是属于单片钢化玻璃自爆,很少是由用户撞击、人为破坏而发生的。钢化玻璃自爆几乎没有任何征兆破坏往往是突发性的和灾难性,对生命和财产安全构成威胁。(钢化玻璃自爆一些情况及案例可参看文献3。文献4。)
        两起火车站玻璃自爆报道:
        1)柳州火车站临街玻璃幕墙突然破碎
中新柳州网2009年6月7日报道,昨晚8时22分左右,火车站候车大厅顶端北侧的玻璃幕墙突然破碎。离地两三层楼高的一块玻璃上面出现了一个不规则的三角形大洞,这块镶嵌玻璃的边框仍固定着带有大量裂纹的残余玻璃。玻璃掉下时,所幸下方是顶棚遮挡的行人通道,因此无人受伤。
据了解,去年10月,柳州火车站也发生过玻璃幕墙碎裂的事情。2002年建成的柳州火车站,外立面使用的全部是通透式幕墙,近几年来,出现玻璃幕墙开裂的情况。为保证过往市民和旅客的绝对安全,将玻璃幕墙全部卸下,换成防火、隔音、安全性能更强的金属面岩棉夹心板。柳州火车站“换肤”面积达1800多平方米。
        2)南京火车站幕墙钢化玻璃爆裂照片
        而列入非安全玻璃的半钢化玻璃采光顶和幕墙却没报道过安全事故问题。用浮法玻璃的大量普通玻璃窗和老式火车站玻璃窗,也没有听说象钢化玻璃那么些耸人听闻的事故报道。
        4.2玻璃是一种相当独特的物料,其虽然硬如结晶,但都是一种不定形的物质,因为在原于排列的层子上,结晶有一个井然有序的品格结构,但玻璃却无内在的定形结构可言,事实上就分子排列的状态而言玻璃与液态大致相同与砂粒或金属的结晶结构则相异 。 因此被称为固态液体。主要它在形成过程中被迅速冷凝的特性,呈液态的玻璃分子在短时间内没有时间排序,正因为这个原因,玻璃具有易碎的重要特点,其强度对于自身表面的物理状态,特别是微裂纹存在有很高的威胁性,这些表面裂纹一般延伸到玻璃内部1~10μm,有些裂纹还会更严重。但我们可以通过二次加工处理来增加玻璃产品的强度 。即消除玻璃表面上已有的裂纹或使含有表面裂纹的玻璃强度得到增强。一般来讲,高强度玻璃的研究着眼点基本上是放在怎样使玻璃表面和任何表面裂纹所处在一个压应力作用下的技术上。因为玻璃正常总是在张应力作用下发生破坏,表面压应力的存在保证了一个小于表面压应力的外加张应力作用下没有试样会发生破坏。所以理论上讲,一个比实际使用应力大的压应力的存在可以否定进行验证试验的必要性。我们通常所用的钢化玻璃就是通过高于玻璃退火点的温度加热玻璃然后淬冷而使玻璃表面产生压应力,在玻璃转变温度范围的冷却过程中,产生从表面到内部的温度梯度。但需注意不同部位如冷却不均匀会导致产生张应力。经过这样处理的强化玻璃平均强度将比没有处理的普通玻璃增强3倍 。可耐温度急变有很好的热稳定性,并且当钢化玻璃受到冲击发生破碎时,碎片呈烽窝状。
        4.3火车站屋顶和幕墙不要使用全钢化玻璃。
        自爆是钢化玻璃的特性,无可避免。为了降低自爆率,只能是优选玻璃原片和进行二次热处理。即使如此,1‰的自爆率已经是极限,无法再降了。千分之一、二的自爆率已属优质产品,这就意味着一个工程爆个几块、十几块是完全正常的现象,对于人流集中的火车站,哪怕爆一块玻璃,也会产生严重的后果。
        安全玻璃的传统的概念是,(全)钢化玻璃属于安全玻璃。其根据除了强度较高外,主要是由于(全)钢化玻璃破碎时会整块玻璃全部破碎成蜂窝状钝角小颗粒,不易伤人。需要换个思维方式:首先避免或减少自爆发生的危险性,然后再谈玻璃渣的大小。只要不炸了,就不存在大颗或小颗的问题了。火车站屋顶和幕墙玻璃主要担心是玻璃破碎坠落伤人。这里应该包含三部分要求:
        1)是玻璃具有足够的强度,使其承受设计荷载不破坏。
        2)玻璃万一破裂要具有防碰碎散落性,使其处于破碎状态时保证不会坠落飞散。
        3)足够断裂韧度K1c。
        在很多国外玻璃幕墙和玻璃屋顶技术标准和规范中都明确玻璃幕墙不宜使用单片钢化玻璃,应采用防飞散玻璃,日本高层建筑玻璃幕墙上使用(全)钢化玻璃,必须增贴一层防飞散膜,以确保安全。“强而不破碎,破碎不散落”防飞散玻璃才是新火车站采光顶和幕墙使用的安全玻璃。
幕墙立面要做分隔、细部设计。玻璃幕墙从楼、地面向上的第一块玻璃的分隔高度不应小于2.2m.玻璃一般宜为白玻璃或浅色玻璃,颜色不宜过深(有特殊效果要求的除外)。
        4.4新火车站采光顶和幕墙要采用半钢化玻璃
        4.4.1半钢化玻璃的特点
        半钢化玻璃热处理类似于钢化玻璃,但钢化程度低,半钢化玻璃生产采用与钢化玻璃类似的工艺方法.只是冷却速度较慢.因此其表面应力略小于钢化玻璃。半钢化玻璃在机械强度、抗风压性能、抗冲击性能和抗热震性方面明显优子普通退火玻璃,半钢化玻璃虽不属于目前定义的“安全玻璃”。但半钢化玻璃不会自爆,没有外力撞击不会突然破碎;破碎后产生放射形裂缝直到边缘而不容易掉落。2003年以前国内广泛采用半钢化玻璃,并未出现幕墙玻璃破损伤人的严重事故。
        4.4.2半钢化玻璃已有长期应用的经验
        由于半钢化玻璃有上述优点,所以在港澳和国外的玻璃幕墙中已经有很长的应用历史,目前不少工程仍在应用。国内在1990~2000年期间,不少工程采用半钢化玻璃,至今情况良好。
        1996年建成的广州市长大厦采用6mm金黄色镀膜半钢化玻璃,使用一直正常。而且由于玻璃表面比较平整,金黄色的反射景物畸变很小,非常美观。
        90年代,北京东安市场采用半钢化夹胶玻璃做采光顶,至今未发现有自爆现象发生。
        4.4..3近年高层建筑玻璃幕墙纷纷采用半钢化玻璃
表2 五个高层建筑玻璃幕墙选用半钢化玻璃的夹层中空玻璃类型及参数
建筑物名称 高度(m) 玻璃类别 总厚度(mm) 玻璃厚度(mm) 玻璃重量(kg/㎡)
莫斯科联邦大厦 340 T6+1.14+T6+16A+T8 37.1 20 50
上海环球金融中心 495 T8+1.52+T8+12A+T8 37.5 24 60
广州电视塔 620(幕墙460) T6+1.52+T8+12A+T8+1.52+T8 45 30 75
中央电视台新址 主楼233配楼159 T8+1.52+T8+16A+T8+1.52+T6 49 30 75
广州西塔 423 T8+1.52+T8+12A+T10 39.5 26 65
*T6:6mm、T8:8mm、T10:10mm均为半钢化玻璃
1.14:1.14mm胶片,16A:16mm气体层
 
    
4.5火车站玻璃采光顶和幕墙的夹层玻璃要有剩余强度
采光顶和幕墙用夹层玻璃不能保证绝对安全,钢化夹层玻璃自爆后发生挠曲,如果整体落下,也非常危险,类型的事故国内都发生过。  为防止火车站玻璃采光顶和幕墙的夹层玻璃整体落下,除了玻璃分格不宜大于1.6m×1.6m;玻璃入槽深度不宜小于22mm。之外,还要求即使夹层玻璃破裂后,具有一定的剩余承载力和剩余刚度,不立即发生整体坠落。
图41是夹层玻璃剩余强度的试验照片,记录夹胶玻璃冲击破碎弯曲后,直至完全坠落掉下的间隔时间。以便能更换破碎而尚未坠落的夹层玻璃,火车站采光顶和幕墙夹层玻璃宜作此试验。
        4.6若有可能也可考虑采用SGP夹层玻璃。
        4.6.1   SGP(SentryGlas Plus)结构型夹层中间膜是一种离子型聚合物中间膜,应用于夹层玻璃中间。其加工工艺与传统的PVB胶片基本相同,但化学成分完全不同于PVB产品。SGP夹层玻璃可以提供比PVB夹层玻璃更为优异的各项性能.
        4.6.2  SGP特点:
        1).SGP夹层玻璃和同样厚度的单片玻璃有几乎等同的弯曲强度;可有效减少夹层玻璃厚度。
        2)、SGP是粘弹性材料,具有较高的撕裂强度 ,是PVB胶片的5倍,硬度是PVB胶片30 ~100倍。同其它中间膜夹层玻璃相比,SGP夹层玻璃具有更高的强度和刚度。
        3)、高度的边部稳定性能,保证了夹层玻璃与硅胶接触后,不会随时间的推移而变色或脱胶。增强了幕墙的透明度。
        4)、SGP中间膜可以粘结金属板/网,创造崭新的美学效果。金属的效果可以按照设计要求确定。
SGP中国目前不能生产,价格比较贵。
广州电视塔及上海东方艺术中心幕墙采用了SGP夹层玻璃,
        (五)火车站幕墙及屋面要执行标准规范,必要时需“三性核准“。
        火车站虽属公共建筑,但在设计要求方面还是具有一些铁路行业特点。除应执行现行国家通用的建筑规范和有关标准外,还应认真执行国家专用的铁路建筑规范和有关标准,例如:
 GB50091-2006《铁路旅客车站建筑设计规范》GB50226-2007;除应执行现行建设部的建筑规范和有关标准外,还应认真执行铁道部专用的铁路建筑规范和有关标准。就中国采光顶和建筑幕墙行业而言:比欧美国家后发展, 既面临急起直追的要求,也面临着跨越摸索,我国采光顶和建筑幕墙发展很快,建造量已位居世界前列。一方面新材料、新工艺、新技术、新体系被不断采用;另一方面,一些相关的国家标准、行业标准已经陆续完成了制订或修订,目前己有:[建筑玻璃采光顶] JG/T231-2007,[建筑幕墙]GB//21086-2007,[玻璃幕墙工程技术规范]JGJ102-2006,[金属与石材幕墙工程技术规范]JGJ133-2001,[建筑玻璃应用技术规程]JGJ113-2009,等一批现行技术标准和工程技术规范。但中国铁路新火车站幕墙和采光顶的发展和先进国家同处一个时空,既要吸收外来技术,又要结合铁路站房特点,创造性地执行现行中国幕墙和采光顶行业现行有效的技术标准和规范,对于新材料,新技术的应用,如果不符合强制条文,建议按住建部关于 “采用不符合工程建设强制性标准的新技术、新工艺、新材料核准”行政许可(简称“三新核准”建标〔 2005〕124号文的有关规定进行鉴定和行政许可。确保安全的前提下,优化结构方案设计,做到安全,先进、美观、经济、合理,达到“五性”的要求。
        国内某火车站主站房光电屋顶采光带采用德国铜铟镓硒太阳中空玻璃光伏组件, 未经“三性核准,竣工后不久,产生了钢化玻璃自爆、光电板发花、脱落等故障。教训值得吸取
        
结束语
        近日,全国铁路建设工作会议召开。会议强调,要坚持以科学发展观为指导,按照建设“优质、平安、绿色、和谐”铁路的要求,坚持质量、安全、工期、投资效益、环境保护、技术创新“六位一体”原则,以标准化管理为抓手,高标准、高质量、高效率地组织好大规模铁路建设。2 010年我国铁路投资规模将再创历史新高。要深化关键技术创新,突破控制性工程难题,积极采用新材料、新技术、新工艺。中国火车站建设在新的历史起点上,站在技术巅峰,以崭新的形象向世人展示中国铁路“第三代、第四代”的百年不朽客站的令人振奋的前景。本文简介及建议仅作为这一振奋前景的衷心祝愿及参考探讨。