隨著國家的日益強大，人民生活水平的不斷提高，玻璃幕墻在我國得到大規(guī)模應用，但過程中也出現(xiàn)不少不容忽視的問題，做為一個在幕墻行業(yè)混跡十幾年的幕墻設計人員，今天就玻璃雨棚積水積灰問題做一次淺析，以供大家參考討論。
走在各繁華街道，我們會經(jīng)常看到有不少高級酒店或高級寫字樓，在入口大廳位置會有大型玻璃雨棚，以便人們在出入時遮蔭擋雨。由于玻璃雨棚采用玻璃作為面板，輕鋼龍骨作為骨架，它顯得非常通透及輕盈，現(xiàn)代感強，所以得到廣大建筑師及業(yè)主的青睞。
但是很多時候它的美麗卻只能遠觀，走近一抬頭時，卻發(fā)現(xiàn)每一個分格，每一塊玻璃中間或多或少都會有一團黑乎乎的東西，讓人總感覺不舒服，這究竟是什么緣故，為什么會有這樣的現(xiàn)象，不經(jīng)讓人疑惑。其實有心人不難發(fā)現(xiàn)，這其實就是由于玻璃中間積存了大量的灰塵所造成的。
那究其根源，又是什么原因呢？是設計原因，是施工因素，還是其它。筆者通過多年經(jīng)驗分析，主要原因其實只有一點，就是設計師在設計雨棚時，沒有正確考慮玻璃擾度的問題，而只是片面的遵循了規(guī)范所要求的L/60（L為玻璃短邊跨度）。下面我們具體分析：
大家通過“簡圖a”（玻璃面板為水平，無任何坡度）可以看到，玻璃跨度為2*1.5m（1.5m定義為短邊，且平行于截面方向），在風荷載及重力荷載共同作用下，它的擾度限值為1.5*L/60=25mm,在玻璃自重作用下，它的擾度值是10mm，那么按此設計是合乎計算要求的，那么我們是否就可以說這樣就沒有問題呢，顯然這是有問題的。
大家可以想到，風荷載屬于可變荷載，在風壓消失的時候，它對玻璃的荷載消失，所產(chǎn)生的變形相應消失，而玻璃的自重屬于永久荷載，它對玻璃產(chǎn)生的變形卻不會消失，那么它的變形就會如圖所示的那樣，在玻璃中部會有凹陷，形成一個天然的水坑或者說是垃圾坑，那么造成積水積灰就成必然了。
既然問題找著了，如何解決呢，我們繼續(xù)探討。我們對雨棚進行放坡，首先把坡度調(diào)整為1%，然后大家看“簡圖b”，這時，我們可以看到，水坑的坑底被抬高了，但是最低點依然低于水平線，但是由于坡度的存在，相對于水平面來講，凹陷變小了，但是依舊會積水積灰。
那么我們把坡度調(diào)整為2%呢，請大家看“簡圖c”，此時，水坑的底部基本與水平線相切，相對于水平面的凹陷現(xiàn)象基本消失，但是筆者卻也同時發(fā)現(xiàn)，在實際中，按此方法設計的雨棚，還是會有少量的積水積灰現(xiàn)象的發(fā)生，這種現(xiàn)象筆者初步分析為施工上的少許誤差或支撐桿件所受永久荷載的變形所造成，那么我們就還有必要通過技術手段來解決此問題。
我們再次把坡度調(diào)整為3%，請大家再次看“簡圖d”，此時水坑底部離水平線的距離就較為明顯了，玻璃就不會出現(xiàn)積水積灰的現(xiàn)象。
通過以上分析，可以得到一個結論，在不改變玻璃分格的情況下，適當增加坡度，是解決雨棚玻璃積水積灰的一種有效途徑。當然，在理論上，支撐桿件因永久荷載所帶來的變形也應該考慮其中，并加以分析，這樣得到的數(shù)據(jù)才最接近實際。
同樣的道理，其它材質(zhì)的雨棚也應對自重產(chǎn)生的撓度問題進行同理分析，并通過調(diào)整坡度來解決積水積灰問題。
通過大量的工程實踐也證明，一般情況下，我們設置雨棚的坡度為3%時，積水積灰的問題基本得到解決，而在現(xiàn)有的規(guī)范中，《采光頂與金屬屋面技術規(guī)程》對平頂采光頂就有坡度不小于3%的要求。
總之，當我們對玻璃雨棚進行設計，發(fā)現(xiàn)建筑要求的坡度過小以至于可能導致玻璃積水積灰問題時，我們應當積極和建筑師進行溝通，通過數(shù)據(jù)分析，在技術根源上予以解決此問題。
