一、 玻璃幕墙
玻璃幕墙是由金属构件和玻璃板构成的建筑外墙保护构造,因构造型式不一样而可分四种:有框式(也叫明框式)玻璃幕墙、隐框式玻璃幕墙、有骨架玻璃幕墙和无骨架玻璃幕墙。骨架材质有建筑钢材、铝合金等。如今运用较为普遍的是铝合金型材骨架隐框玻璃幕墙。
二、玻璃幕墙的火灾特性
玻璃幕墙的设置对防火安全产生了众多不利因素,因为玻璃幕墙的耐火特性较弱,要是城市建筑发生火灾事故,火情扩散较快、扑救难度系数大、风险性大。
1、火情扩散快
装设玻璃幕墙的工程建筑如果着火后,火焰和烟雾会顺着玻璃幕墙与楼板、隔墙的缝隙扩散,同时安全玻璃在250℃上下炸裂,而造成火苗快速沿外墙上卷延烧。
2、火灾事故中"冷桥"状况比较突出
玻璃幕墙的建筑钢材和铝合金型材的耐火特性都较为差,钢型材在300℃~400℃高溫下強度降低,600℃时丧失承载能力,而铝合金构造型材的耐火特性更差,受热标准下极易产生构造形变,250℃~300℃上下既丧失承载能力。现阶段的玻璃幕墙工程项目结构设计中虽然考虑了玻璃和铝合金在温度骤变情况下因变形伸缩不一致而发生的"冷桥"现象,玻璃和铝框中间采用橡胶、聚乙烯泡沫材料相隔,但是能承受的温度变化范围仅在-40℃~+50℃之间。建筑物内发生火灾,辐射热、高温烟气都使结构温度变化范围远远大于+50℃,结构受热膨胀变形过大,造成玻璃破碎、脱落。
3、影响人员疏散
火灾情况下,当铝合金受热超过耐火极限,就会受热变形失去承载能力,发生玻璃脱落现象,使大楼的立面围护结构部分或全部丧失。火灾发生后常常等不到人员从建筑物内疏散完毕,玻璃幕墙结构已达到耐火极限,发生结构破坏,向下掉落各种碎片,影响人员疏散。
三、玻璃幕墙的防火措施
1、相关规范要求
《高层民用建筑设计防火规范》第3.0.8条 建筑幕墙的设置应符合下列规定: 窗槛墙、窗间墙的填充材料应采用不燃烧材料。当外墙采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体时,其墙内填充材料可采用难燃烧材料;无窗槛墙或窗槛墙高度小于0.80m的建筑幕墙,应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.00h、高度不低于0.80m的不燃烧体裙墙或防火玻璃裙墙;建筑幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙,应采用防火封堵材料封堵。
《建筑设计防火规范》第7.2.7条 建筑幕墙的防火设计应符合下列规定:1 窗槛墙、窗间墙的填充材料应采用不燃烧材料。当外墙采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体时,其墙内填充材料可采用难燃材料。2 无窗槛墙或窗槛墙的幕墙,应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.00h、高度不低于0.80m的不燃烧实体裙墙。3 幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙应采用防火封堵材料封堵。 《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》这两条规定,都是强制性条文,必须严格执行。
2、技术规程
《建筑防火封堵应用技术规程》第4.2.4建筑幕墙与楼板、窗间墙或窗槛墙之间的建筑缝隙,应采用具有伸缩能力的防火封堵材料进行封堵。
《玻璃幕墙工程技术规程》第4.4.7玻璃幕墙与其周边防火分隔构件间的缝隙、与楼板或隔墙外沿间的缝隙、与实体墙面洞口边缘间的缝隙等,应进行防火封堵设计。第4.4.8条玻璃幕墙的防火封堵构造系统,在正常使用条件下,应具有伸缩变形能力、密封性和耐久性;在遇火状态下,应在规定的耐火时限内,不发生开裂或脱落,保持相对稳定性。 上海市消防局制定了《双层玻璃幕墙防火设计规程(暂行)》的通知(〔2008〕146号),从灭火救援、建筑防火、消防设施三个方面细化了双层玻璃幕墙防火设计管理。