【門窗幕墻網】針對建筑幕墻工程鋼化玻璃自爆等問題，中國建筑裝飾協會幕墻工程委員會受建設部委托，曾對北京、上海、天津、重慶、西安、武漢、深圳、哈爾濱、廈門、溫州10個城市進行了既有幕墻安全狀況調查，調查樣本的選取是在10個城市自檢自查基礎上，由城市建設行政主管部門推薦提供的120項既有建筑幕墻項目，調查中發現了9項有重要隱患的幕墻工程，占調查項目總數的9.38％。如果去掉鋼化玻璃自爆破裂，比例下降到2.3％。幕墻門窗采用鋼化玻璃致使玻璃幕墻和門窗的玻璃破裂事故居高不下，改變這種狀況已迫在眉捷。

1、鋼化玻璃

鋼化玻璃是利用加熱到一定溫度后迅速冷卻的方法進行特殊處理的玻璃。一般是在原來普通的浮法玻璃基礎上，經過將玻璃加熱到軟化點溫度再經過淬火處理，使玻璃內部中心部位具有張應力而使玻璃表面部位具有壓應力并達到均勻應力平衡的玻璃產品。鋼化玻璃的品種包括化學鋼化（也稱離子鋼化）和物理鋼化兩種。

化學鋼化玻璃的特點是由于采用顆粒較大的離子如鉀離子置換玻璃表面的鈉離子，在約400度的溫度下經過一定的工藝制作完成；化學鋼化玻璃可以切割、熱彎等，但經過高溫加工后的玻璃強度會受影響；化學鋼化玻璃的初始強度可以達到原片的6-7倍，但是隨著使用時間加長，性能會衰減；由于離子置換的特殊性，多數使用在超薄的玻璃上。

物理鋼化玻璃的特點是強度高，一般強度可以達到普通平板玻璃的4倍左右；安全—鋼化玻璃破碎后立即分裂成沒有尖角產生的小顆粒，缺點是存在自爆的可能。物理鋼化玻璃也同樣存在著兩個品種即全鋼化玻璃及熱增強玻璃之分，熱增強玻璃不存在自爆現象，但是強度僅僅是普通玻璃的兩倍左右，多數應用在高層建筑，提高抗風壓性能。熱增強玻璃不屬于安全玻璃。

2、幕墻工程鋼化玻璃自爆

廣義上，鋼化玻璃自爆一般定義為鋼化玻璃在無直接外力作用下發生自動炸裂的現象：一是指由玻璃中可見缺陷引起的自爆；二是指由玻璃中硫化鎳（NiS）雜質和異質相顆粒引起鋼化玻璃自爆。只有后者才會引起嚴重的質量問題及社會關注，所以一般提到的自爆均指后一種情況。鋼化玻璃自爆不可控，事前無任何征兆，稱為“玻璃的癌癥”。

2.1鋼化玻璃自爆分類

鋼化玻璃自爆一般定義為鋼化玻璃在無直接外力作用下發生自動炸裂的現象，從鋼化玻璃誕生開始，就伴隨著自爆問題。在鋼化加工、貯存、運輸、安裝、使用等過程中均可發生鋼化玻璃自爆。自爆按起因不同可分為兩種：一是由玻璃中可見缺陷引起的自爆，例如結石、砂粒、氣泡、夾雜物、缺口、劃傷、爆邊等；二是由玻璃中硫化鎳（NiS）雜質和異質相顆粒引起鋼化玻璃自爆。BALLANTYNE于1961年首次提出鋼化玻璃自爆的硫化鎳機制。BORDEAUX和KASPER通過對250例自爆的研究，發現引起自爆的硫化鎳直徑在0.04～0.65mm之間，平均粒徑為0.2mm。

這是兩種不同類型的自爆，應區別對待，采用不同方法來應對和處理。前者一般目視可見，檢測相對容易，故生產中可控。后者則主要由玻璃中微小的硫化鎳顆粒體積膨脹引發，無法目測檢驗，故不可控。在實際運作和處理上，前者一般可以在安裝前剔除，后者因無法檢驗而繼續存在，成為使用中的鋼化玻璃自爆的主要因素。

2.2鋼化玻璃自爆的外部特征

玻璃自爆典型特征是蝴蝶斑（玻璃碎片呈放射狀分布，放射中心有二塊形似蝴蝶翅膀的玻璃塊，俗稱“蝴蝶斑”）。判斷鋼化玻璃是否自暴，首先看起爆點（鋼化玻璃裂紋呈放射狀，均有起始點）是否在玻璃中間，如在玻璃邊緣，一般是因為玻璃未經過倒角磨邊處理或玻璃邊緣有損傷，造成應力集中，裂紋逐漸發展造成的；如起爆點在玻璃中部，看起爆點是否有兩小塊多邊形組成的類似兩片蝴蝶翅膀似的圖案（蝴蝶斑），如仔細觀察兩小塊多邊形公用邊（蝴蝶的軀干部分）應有肉眼可見的黑色小顆粒（硫化鎳結石），則可判斷是自爆，否則就應是外力破壞。

2.3鋼化玻璃自爆形成機理

根據目前的研究成果，鋼化玻璃不可控自爆的原因在于硫化鎳（NiS）及異質相顆粒的存在。玻璃中的裂紋萌發和擴展主要是由于在顆粒附近處產生的殘余應力所導致的。這類應力可分為兩類：一類是相變膨脹過程中的相變應力；另一類是由熱膨脹系數不匹配產生的殘余應力。