高燕
摘 要:隨著科技的不斷發展,建筑材料得以不斷的更新。而今玻璃幕墻已經被廣泛的應用到了高層建筑中來,一方面是因為玻璃幕墻自身的重量相對其他建筑材料要輕,另一方面還有效的縮短了建筑材料的工期。于一定程度上而言節省了建筑材料的成本,強化了建筑質量與外觀。但是,在施工設計中若是因為設計問題而為防火帶來了隱患,那么勢必將會影響到后期的施工。就這一角度而言,相關人員應做好玻璃幕墻的防火設計工作,從而為后期的建設施工奠定下一個良好的基礎。以確保建筑施工的安全,避免火災等情況的發生,更好的來維護人民的生命財產安全。鑒于此,本文是對玻璃幕墻防火設計進行研究,僅供參考。
關鍵詞:玻璃幕墻;防火設計;設計思考
1 玻璃幕墻的火災特點
第一,在設計和建造玻璃幕墻的時候,如果消防的設計或施工不恰當,在火災發生后,火勢極易沿玻璃幕墻水平和垂直方向蔓延。這里所說的玻璃幕墻它既是窗戶還是一堵墻,由于普通的玻璃具有遇到火容易破碎的特點,如果不在玻璃幕墻的設計和施工階段采取有效的水平和豎向的防火隔離,那么,在火災發生的時候,濃煙和火勢必定會順著玻璃幕墻的外壁和內狽響鄰近的樓層快速蔓延,導致多個樓層被引燃。第二,在火災發生的時候,玻璃幕墻的玻璃容易破碎脫落,玻璃的碎片會影響人員疏散和滅火工作。玻璃幕墻是由玻璃和鋁合金的骨架或者型鋼骨架構成的。型鋼在受到攝氏度的高溫時會失去承載能力,而鋁合金材料會在加熱到到攝氏度時失去承載能力,因此玻璃幕墻的玻璃會在火災中因受到高溫導致骨架失去承載能力而脫落,此外,玻璃幕墻的玻璃在高溫的作用下非常容易發生炸裂而脫落,這些特點都會導致火災中人員疏散和滅火工作非常困難。第三,火災排煙困難會加大人員疏散和火災撲救的難度。玻璃幕墻都會考慮系統的水密性、氣密性以及保溫隔熱性能,盡量少的開窗,而且所開窗戶的尺寸也非常小,大多是上懸窗,開啟窗戶的角度一般不會超過度,由于開窗較小并且都開在每層建筑的下部,導致玻璃幕墻不能滿足自然排煙的要求,在火災發生的時候,必定會有大量的濃煙在每層的建筑中無法快速排出,嚴重影響到樓內人員的疏散和火災的撲救。
2 防火材料的使用
根據有關防火材料使用的規定,第一,當建筑的高度大于或等于米時,保溫材料的燃燒性能應該為級第二,當建筑的高度小于米時,所使用的保溫材料的燃燒性能應該為級或者級第只,應該采用不燃材料作為保溫材料的防護層,并且防護層必須將保溫材料覆蓋,且厚度不得小于毫米第四,當采用石材或金屬等非透明幕墻結構的建筑,應當設置基層墻體,玻璃幕墻的窗間墻、裙墻的耐火極限和防火結構應當符合我國現行標準的有關規定和設計要求。
3 玻璃幕墻的防火設計
玻璃幕墻的設計和所采用的建筑材料應當完全符合我國現行的有關建筑設計防火規范的要求,玻璃幕墻的材料應該選取不燃性或者難燃性的材料防火密封構造應該采用防火密封材料。在玻璃幕墻的施工中應該根據具體的建筑工程的防火要求進行設計,同時需要確保所選的材料在火災發生時不會釋放能夠危及人身安全的有毒氣體。防火封堵構造系統中的保溫材料、填充材料以及外墻裝飾的材料應該符合我國現行的建筑設計防火規范的相關規定。
在玻璃幕墻的設計和施工中,玻璃幕墻與其周邊的防火分隔構件的間隙、與樓板或者隔墻外延的間隙、與實體墻面洞口邊緣的間隙等都應該進行防火封堵設計。并且,基層墻體內部空腔以及建筑幕墻與基層墻體、窗間墻以及裙墻等之間的空間,應當在每層的樓板處用防火封堵材料進行封堵。當采用巖棉或者礦棉封堵空隙的時候,填充的厚度不得小于米,并且應該填充密實。當玻璃幕墻沒有窗間墻的時候,應該在每層樓板外沿設置耐火極限不低于一小時、高度不小于米的不燃裙墻或者防火玻璃裙墻,同時應當圍繞建筑一周。玻璃幕墻的非透明部分的保溫材料應該在樓層處采取防火材料設置防火隔離帶,并圍繞建筑一周。
4 幕墻防火設計的相關規定
(1 )明確沒計責任。建筑設計單位主要應考慮幕墻工程的防火、防雷、光環境污染和連接預埋件的結構安全等因素,并對建筑幕墻工程提出具體設計要求并負相應的設計責任。幕墻設計單位應具備相應的專業設計資質,嚴格按照有關規范和相關標準及制度對幕墻防火方面的選材、節點、細部構造進行設計。(2)建筑幕墻的設置、層數、長度、面積和防火分區、防火間距及建筑幕墻的防火節點的耐火極限要求等應符合《建筑設計防火規范》和《高層民用建筑設計防火規范》。(3)建筑幕墻作為外圍護構件要求密封性好,尤其是玻璃幕墻其開啟部分面積要求不宜大于幕培墻面面積的15%:且開啟部分宜采用上懸結構,開肩角度不宜大于45度。所以,以建筑幕墻為外圍護結構的建筑物基本上是屬于封閉性建筑物。防火設計應遵循預防為主、防消結合的工作方針,采取可靠的防火措施立足自防自救,幕墻防火措施要與建筑主體的消防系統結合考慮。
5 玻璃幕墻的節能設計
玻璃幕墻的節能設計的主要內容應該主要包含窗與墻的面積比、透明材料的可見光透射比、傳熱系數、氣密性等指標。建筑的玻璃幕墻的面積不應該太大。根據建筑節能標準的相關規定進行玻璃幕墻的節能設計,應當選取節能性能符合設計要求的玻璃、材料以及節能設計構造。夏熱冬暖地區和夏熱冬冷地區的建筑以及炎熱地區中制冷負荷比較大的建筑玻璃幕墻應該設置外部遮陽裝置。嚴寒和寒冷地區的建筑玻璃幕墻的連接構造設計應該采用避免冷橋的設計,保溫性的玻璃幕墻應當采取隔熱型材起到節能的作用。
6 玻璃幕墻的未來發展模式
隨著我國經濟的發展,玻璃幕墻逐漸成為了現代建筑的一項新的技術,并廣泛應用于當前建筑的建造中,得到了飛速的發展。在建筑中使用玻璃幕墻不但可以增加建筑物的美觀效果,減輕了建筑物本身的重量,同時還能夠縮短建筑工期,提高了經濟效益,所以,玻璃幕墻在建筑中得到了廣泛的應用。尤其是在高層建筑中,使用玻璃幕墻作為外維護結構更是普遍,因此防火問題就成了一個重要問題,雖然玻璃幕墻并不具備防火性,但是由于它是建筑的外圍護結構,作為建筑物整體中的一個重要部分,就要求它應該具備一定的耐火性。但是,由于某些原因,我國的城市建設中的裝飾工程現在還是處于一種不規范的管理狀態,玻璃幕墻的設計、安裝和監督相互脫節,經常因為設計人員和安裝人員對防火規范的理解不同或是缺乏安全方面的專業知識導致在工程中留下許許多多隱患,這些都應該得到建筑設計的防火審核工作人員的充分注意,以便及時發現和處理。
7 結束語
玻璃幕墻的設計是建筑設計的重要內容,玻璃幕墻的質量監控應當從選擇具有較高資質以及擁有較強施工能力的專業施工隊伍開始,在玻璃幕墻施工前要嚴格對玻璃幕墻工程的設計進行審核,主要是對玻璃幕墻的材料、構件的加工和制作以及安裝等設置相應的質量控制點,并且在施工過程中嚴格按照我國現行的有關玻璃幕墻的設計與施工的相關規定進行設計、施工和監控,消除安全隱患和提高玻璃幕墻的質量,保證玻璃幕墻工程的使用功能和結構安全。即使現在的玻璃幕墻不可避免的存在著這樣或那樣的問題,但是作為玻璃幕墻的設計者、施工者和使用者只要對玻璃幕墻進行了充分的研究,對它的一些特性揚長避短,那么玻璃幕墻仍然是現代建筑的一個亮點。
參考文獻:
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