11
Khí hậu, sự biến đổi nhiệt độ và tác động của tia cực tím ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất của hệ thống kính kết cấu?
Điều kiện khí hậu và môi trường ảnh hưởng mạnh mẽ đến độ bền và hiệu suất của kính kết cấu. Chu kỳ nhiệt (thay đổi nhiệt độ hàng ngày và theo mùa) gây ra sự giãn nở và co lại ở kính, neo kim loại và chất kết dính; sự khác biệt về hệ số giãn nở nhiệt giữa kính và nhôm hoặc thép có thể tạo ra ứng suất cắt và bóc tách tại các mối nối. Các chu kỳ lặp lại làm tăng hiện tượng biến dạng dẻo của chất kết dính và có thể dẫn đến mất dần độ bám dính của chất bịt kín nếu vật liệu không tương thích hoặc khoảng dung sai chuyển động không đủ. Nhiệt độ môi trường cao làm tăng tốc độ đóng rắn của chất bịt kín và gây ra sự xuống cấp oxy hóa lâu dài; nhiệt độ thấp có thể làm tăng độ giòn của chất bịt kín và làm chậm quá trình đóng rắn, ảnh hưởng đến độ bền ban đầu. Bức xạ tia cực tím là nguyên nhân chính gây ra sự xuống cấp của polyme: tiếp xúc lâu dài với tia cực tím sẽ làm giòn một số chất bịt kín, giảm độ đàn hồi và làm hỏng lớp sơn lót nếu vật liệu không ổn định với tia cực tím. Môi trường ven biển hoặc công nghiệp có thêm hơi muối và chất gây ô nhiễm hóa học làm tăng tốc độ ăn mòn các phụ kiện bằng thép không gỉ hoặc mạ và có thể làm suy yếu các liên kết chất kết dính nếu không được thiết kế cho môi trường như vậy. Chu kỳ ẩm (ướt và khô) cũng gây ứng suất lên các liên kết chất kết dính và có thể gây ra các vấn đề đóng băng-tan chảy ở các mối nối mép. Để giảm thiểu những ảnh hưởng này, các nhà thiết kế lựa chọn các loại silicone kết cấu có độ biến dạng thấp, ổn định với tia cực tím và đã được chứng minh về khả năng chịu được thời tiết khắc nghiệt, các lớp sơn lót đạt tiêu chuẩn và các phụ kiện chống ăn mòn (loại thép không gỉ phù hợp, lớp phủ). Các khe co giãn và gioăng được thiết kế với kích thước phù hợp với sự giãn nở nhiệt và sự chênh lệch áp suất dự kiến sẽ hạn chế ứng suất trên các lớp keo dán. Đối với các điều kiện khí hậu khắc nghiệt, các mô hình thử nghiệm tại hiện trường và thử nghiệm môi trường tăng tốc cung cấp dữ liệu để xác nhận lựa chọn vật liệu, và chu kỳ thay thế do bảo trì có thể được rút ngắn để duy trì hiệu suất lâu dài trong điều kiện khắc nghiệt.