建筑幕墻的防火設(shè)計(jì)與施工
- 發(fā)布時(shí)間：2019-05-17
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摘要：建筑幕墻是由金屬構(gòu)架與板材組成，不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)荷載與作用的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。建筑幕墻是現(xiàn)代建筑派的主要表現(xiàn)特征，在新世紀(jì)的現(xiàn)代化城市建筑中具有不可替代的藝術(shù)地位。本文對(duì)建筑幕墻的發(fā)展和種類進(jìn)行了簡單的介紹，同時(shí)對(duì)建筑幕墻火災(zāi)危害的剖析，闡明了積極防范幕墻建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)的重要性。
關(guān)鍵詞：建筑幕墻 種類 防火 設(shè)計(jì)
隨著我國國力的強(qiáng)盛、城市大規(guī)模建設(shè)的需要，一批批高層建筑、高層建筑拔地而起，對(duì)這些建筑來說，維護(hù)結(jié)構(gòu)采用傳統(tǒng)的磚墻顯然不能適應(yīng)，混凝土墻體則因其過于笨重而日顯劣勢(shì)，唯有輕鋼結(jié)構(gòu)配以玻璃幕墻成為選擇。玻璃幕墻以其晶瑩剔透、輕巧美觀、耐候性好、密封性佳、安裝方便、維護(hù)簡便等諸多優(yōu)點(diǎn)而在高層建筑上迅速崛起，獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。
近20年來，我國玻璃幕墻在發(fā)展過程中日臻完善，如今已與世界先進(jìn)水平同步。在這個(gè)不斷完善的過程中，中國建筑裝飾協(xié)會(huì)鋁制品委員會(huì)發(fā)揮的積極作用功不可沒。這些年來，中國建筑裝飾協(xié)會(huì)鋁制品委員會(huì)一直走在行業(yè)前列，積極引導(dǎo)行業(yè)健康有序地發(fā)展。對(duì)幕墻行業(yè)存在的問題及時(shí)發(fā)表文章，引起社會(huì)重視，并為國家制定幕墻政策規(guī)范作前導(dǎo)。
一、現(xiàn)行幕墻的種類
1、單元組合式建筑幕墻 單元組合幕墻是一種新型建筑幕墻結(jié)構(gòu)體系，它是建立在現(xiàn)代高層以框剪、框筒、筒筒為代表的結(jié)構(gòu)體系基礎(chǔ)上的新型圍護(hù)結(jié)構(gòu)理論與施工工藝的重大變革。國外新單元組合建筑幕墻也只有20多年的歷史。
單元組合式幕墻完全不同于固定網(wǎng)格梁式傳統(tǒng)式的普通玻璃幕墻，它是以各個(gè)單元板塊組件為基本構(gòu)件單元，直接支撐在主體結(jié)構(gòu)上，把這些單元板塊組合起來構(gòu)成面積的幕墻結(jié)構(gòu)體系；相鄰基本單元組件的豎框（立柱）相互插接，相鄰橫框（橫梁）也相互插接，相互插接的立柱和橫梁形成組合式網(wǎng)格梁系;組合式梁柱插接部位用彈性密封元件封閉并可相對(duì)位移形成補(bǔ)償效應(yīng)；基本板塊單元尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通固定網(wǎng)格梁式幕墻的分格尺寸，它是以建筑主體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來確定板塊單元尺寸；基本單元組件的飾面材料（包括采光玻璃、金屬板、石材板、人造化學(xué)板材等）及板塊結(jié)構(gòu)全部在工廠加工預(yù)制，施工現(xiàn)場(chǎng)只進(jìn)行板塊單元的組合安裝。
2、點(diǎn)支式全玻幕墻 點(diǎn)支式全玻幕墻也稱點(diǎn)駁接全玻幕墻。它是全玻璃幕墻的一個(gè)新的發(fā)展分支，一改玻璃肋膠接全玻璃幕墻和懸吊式全玻幕呆板的平面造型，特出點(diǎn)連接結(jié)構(gòu)旋律美和玻璃支撐結(jié)構(gòu)體系的現(xiàn)代感，建立圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系新理念：它是全景式幕墻，形成建筑物內(nèi)外空間的通透和融合，達(dá)到人、環(huán)境、空間和諧統(tǒng)一的美感；它充分發(fā)揮玻璃、點(diǎn)駁接、支撐系統(tǒng)的空間造型藝術(shù)魅力，形成輕捷、新穎的景觀效果；它是現(xiàn)代建筑藝術(shù)的標(biāo)志之一，倍受青睞。
點(diǎn)支式全玻幕墻由玻璃、點(diǎn)駁接件、支撐結(jié)構(gòu)體系三部分組成。玻璃可用單片、中空、鋼化中空玻璃點(diǎn)駁接件根據(jù)玻璃結(jié)構(gòu)造型有多種形式，多為鑄鋼件并經(jīng)電鍍或氟碳噴涂表面防腐處理；支撐結(jié)構(gòu)可用玻璃肋、鋼結(jié)構(gòu)(鋼管單桿式縱橫粱、空腹式鋼桁架、拉桿式桁架、拉索式桁架等)支撐體系。
二、幕墻的防火設(shè)計(jì)
幕墻的防火，設(shè)計(jì)要先行，設(shè)計(jì)是前提是基礎(chǔ)。所以防火設(shè)計(jì)應(yīng)做到：
(1)明確設(shè)計(jì)責(zé)任。建筑設(shè)計(jì)單位主要應(yīng)考慮幕墻工程的防火、防雷、光環(huán)境污染和連接預(yù)埋件的結(jié)構(gòu)安全等因素，并對(duì)建筑幕墻工程提出具體設(shè)計(jì)要求并負(fù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)責(zé)任。
(2)建筑幕墻的設(shè)置、層數(shù)、長度、面積和防火分區(qū)、防火間距及建筑幕墻的防火節(jié)點(diǎn)的耐火極限要求等應(yīng)符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。
(3)建筑幕墻作為外圍護(hù)構(gòu)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(jié)構(gòu)，開啟角度不宜大于45度。
(4)設(shè)計(jì)幕墻分格時(shí)要力求桿件與柱、梁、墻、樓板位置一致，避免交叉。一般地，幕墻立挺與柱要重合，幕墻橫梁與建筑物樓板或主框梁、防火墻裙要吻合，避免一玻璃跨越兩個(gè)防火分區(qū)，這樣幕墻的主桿件才可以與建筑物主體可靠連接，防火區(qū)才得以封閉。
(5)窗間墻、窗檻墻的填充材料應(yīng)采用不燃燒材料。當(dāng)其外墻面采用耐火極限不低于lh的不燃燒體時(shí)，其墻內(nèi)填充材料可采用難燃燒材料。
(6)無窗間墻和窗檻墻的玻璃幕墻，應(yīng)在每層樓板外沿設(shè)置耐火極限不低于lh,高度不低于0.8m的不燃燒實(shí)體裙樓；或在幕墻內(nèi)側(cè)每層設(shè)間距<=2m的自動(dòng)噴水噴頭。
(8)防火層的厚度和寬度應(yīng)根據(jù)防火材料的耐火極限來決定。防火層應(yīng)采用隔離措施。
(9)裝修材料的使用嚴(yán)格按《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求采用燃燒性能等級(jí)為A或B1級(jí)的材料，當(dāng)材料的防火等級(jí)不明確時(shí)，應(yīng)取樣進(jìn)行檢測(cè)。
(10)目前，幕墻工程多由施工企業(yè)自行設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)文件圖紙必須由原設(shè)計(jì)單位審核，審核單位不能僅從總體方案、立面效果、平立面分格方面粗審，要起到技術(shù)審核把關(guān)的作用。
三、幕墻防火施工
幕墻防火的施工是幕墻防火有效的關(guān)鍵和保證。
(1)承包幕墻施工的單位必須具備相應(yīng)的資質(zhì)。建筑幕墻工程施工企業(yè)必須嚴(yán)格按照經(jīng)有資質(zhì)的審核單位審定的設(shè)計(jì)文件和施工圖進(jìn)行施工，不得擅自修改。
(2)防火材料的安裝應(yīng)有固定措施，確保安裝牢固，做到不松懈不遺漏，拼縫不留縫隙。防火棉厚度不能少于60mm,鋪設(shè)要飽滿均勻無遺漏，且不能與玻璃有直接接觸。
(3)防火材料不得與幕墻玻璃直接接觸，防火材料朝玻璃面處宜用裝修材料覆蓋。
(4)擱置玻璃幕墻防火棉的金屬板應(yīng)為厚度不小于1.2mm的鍍鋅鋼板，而金屬和石材幕墻的防火層必須采用經(jīng)防腐處理且厚度不小于1.5mm的耐熱鋼板，兩者均不得采用鋁板。
(5)鍍鋅鋼襯板不得與鋁合金型材直接接觸，襯板就位后應(yīng)進(jìn)行密封處理。
(6)幕墻四周與主體結(jié)構(gòu)之間的縫隙應(yīng)采用防火保溫材料填塞，不得采用水泥砂漿等干硬性材料填塞，內(nèi)外表面應(yīng)采用密封膠連續(xù)封閉，接縫要嚴(yán)密，做到不滲漏不漏氣。
(7)在施工過程中，幕墻防火構(gòu)造、防火節(jié)點(diǎn)應(yīng)作隱蔽驗(yàn)收。防火材料應(yīng)有產(chǎn)品合格證或材料耐火檢驗(yàn)報(bào)告。
(8)施工完畢，必須檢查所有的防火節(jié)點(diǎn)、防火隔斷是否都密封嚴(yán)密，各層間防火隔斷是否都按要求用防潮材料將礦棉等不燃燒材料包裹進(jìn)行填塞，其防火隔斷能否滿足防火規(guī)范要求。其檢驗(yàn)手段一般采用觀察和觸摸方法，必要時(shí)可在防火節(jié)點(diǎn)處用火苗試試是否漏氣、串煙，是否真正達(dá)到既防火又防煙的作用。
隨著《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》和《建設(shè)工程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》的頒布實(shí)施，我國的建設(shè)活動(dòng)走向了規(guī)范化和法規(guī)化道路，邁進(jìn)了法制化管理軌道，不僅明確了建設(shè)主體各方的質(zhì)量責(zé)任、義務(wù)及刑法法律責(zé)任，而且還確立了凡涉及人民生命財(cái)產(chǎn)、人身健康、環(huán)境質(zhì)量和其他公眾利益的為必須嚴(yán)格執(zhí)行的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)條文，為參與建設(shè)活動(dòng)各方執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范質(zhì)量行為保證工程質(zhì)量和建筑物的安全性及使用功能提供了法律和技術(shù)依據(jù)。
隨著我國國力的強(qiáng)盛、城市大規(guī)模建設(shè)的需要，一批批高層建筑、高層建筑拔地而起，對(duì)這些建筑來說，維護(hù)結(jié)構(gòu)采用傳統(tǒng)的磚墻顯然不能適應(yīng)，混凝土墻體則因其過于笨重而日顯劣勢(shì)，唯有輕鋼結(jié)構(gòu)配以玻璃幕墻成為選擇。玻璃幕墻以其晶瑩剔透、輕巧美觀、耐候性好、密封性佳、安裝方便、維護(hù)簡便等諸多優(yōu)點(diǎn)而在高層建筑上迅速崛起，獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。
近20年來，我國玻璃幕墻在發(fā)展過程中日臻完善，如今已與世界先進(jìn)水平同步。在這個(gè)不斷完善的過程中，中國建筑裝飾協(xié)會(huì)鋁制品委員會(huì)發(fā)揮的積極作用功不可沒。這些年來，中國建筑裝飾協(xié)會(huì)鋁制品委員會(huì)一直走在行業(yè)前列，積極引導(dǎo)行業(yè)健康有序地發(fā)展。對(duì)幕墻行業(yè)存在的問題及時(shí)發(fā)表文章，引起社會(huì)重視，并為國家制定幕墻政策規(guī)范作前導(dǎo)。
一、現(xiàn)行幕墻的種類
1、單元組合式建筑幕墻 單元組合幕墻是一種新型建筑幕墻結(jié)構(gòu)體系，它是建立在現(xiàn)代高層以框剪、框筒、筒筒為代表的結(jié)構(gòu)體系基礎(chǔ)上的新型圍護(hù)結(jié)構(gòu)理論與施工工藝的重大變革。國外新單元組合建筑幕墻也只有20多年的歷史。
單元組合式幕墻完全不同于固定網(wǎng)格梁式傳統(tǒng)式的普通玻璃幕墻，它是以各個(gè)單元板塊組件為基本構(gòu)件單元，直接支撐在主體結(jié)構(gòu)上，把這些單元板塊組合起來構(gòu)成面積的幕墻結(jié)構(gòu)體系；相鄰基本單元組件的豎框（立柱）相互插接，相鄰橫框（橫梁）也相互插接，相互插接的立柱和橫梁形成組合式網(wǎng)格梁系;組合式梁柱插接部位用彈性密封元件封閉并可相對(duì)位移形成補(bǔ)償效應(yīng)；基本板塊單元尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通固定網(wǎng)格梁式幕墻的分格尺寸，它是以建筑主體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來確定板塊單元尺寸；基本單元組件的飾面材料（包括采光玻璃、金屬板、石材板、人造化學(xué)板材等）及板塊結(jié)構(gòu)全部在工廠加工預(yù)制，施工現(xiàn)場(chǎng)只進(jìn)行板塊單元的組合安裝。
2、點(diǎn)支式全玻幕墻 點(diǎn)支式全玻幕墻也稱點(diǎn)駁接全玻幕墻。它是全玻璃幕墻的一個(gè)新的發(fā)展分支，一改玻璃肋膠接全玻璃幕墻和懸吊式全玻幕呆板的平面造型，特出點(diǎn)連接結(jié)構(gòu)旋律美和玻璃支撐結(jié)構(gòu)體系的現(xiàn)代感，建立圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系新理念：它是全景式幕墻，形成建筑物內(nèi)外空間的通透和融合，達(dá)到人、環(huán)境、空間和諧統(tǒng)一的美感；它充分發(fā)揮玻璃、點(diǎn)駁接、支撐系統(tǒng)的空間造型藝術(shù)魅力，形成輕捷、新穎的景觀效果；它是現(xiàn)代建筑藝術(shù)的標(biāo)志之一，倍受青睞。
點(diǎn)支式全玻幕墻由玻璃、點(diǎn)駁接件、支撐結(jié)構(gòu)體系三部分組成。玻璃可用單片、中空、鋼化中空玻璃點(diǎn)駁接件根據(jù)玻璃結(jié)構(gòu)造型有多種形式，多為鑄鋼件并經(jīng)電鍍或氟碳噴涂表面防腐處理；支撐結(jié)構(gòu)可用玻璃肋、鋼結(jié)構(gòu)(鋼管單桿式縱橫粱、空腹式鋼桁架、拉桿式桁架、拉索式桁架等)支撐體系。
二、幕墻的防火設(shè)計(jì)
幕墻的防火，設(shè)計(jì)要先行，設(shè)計(jì)是前提是基礎(chǔ)。所以防火設(shè)計(jì)應(yīng)做到：
(1)明確設(shè)計(jì)責(zé)任。建筑設(shè)計(jì)單位主要應(yīng)考慮幕墻工程的防火、防雷、光環(huán)境污染和連接預(yù)埋件的結(jié)構(gòu)安全等因素，并對(duì)建筑幕墻工程提出具體設(shè)計(jì)要求并負(fù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)責(zé)任。
(2)建筑幕墻的設(shè)置、層數(shù)、長度、面積和防火分區(qū)、防火間距及建筑幕墻的防火節(jié)點(diǎn)的耐火極限要求等應(yīng)符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。
(3)建筑幕墻作為外圍護(hù)構(gòu)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(jié)構(gòu)，開啟角度不宜大于45度。
(4)設(shè)計(jì)幕墻分格時(shí)要力求桿件與柱、梁、墻、樓板位置一致，避免交叉。一般地，幕墻立挺與柱要重合，幕墻橫梁與建筑物樓板或主框梁、防火墻裙要吻合，避免一玻璃跨越兩個(gè)防火分區(qū)，這樣幕墻的主桿件才可以與建筑物主體可靠連接，防火區(qū)才得以封閉。
(5)窗間墻、窗檻墻的填充材料應(yīng)采用不燃燒材料。當(dāng)其外墻面采用耐火極限不低于lh的不燃燒體時(shí)，其墻內(nèi)填充材料可采用難燃燒材料。
(6)無窗間墻和窗檻墻的玻璃幕墻，應(yīng)在每層樓板外沿設(shè)置耐火極限不低于lh,高度不低于0.8m的不燃燒實(shí)體裙樓；或在幕墻內(nèi)側(cè)每層設(shè)間距<=2m的自動(dòng)噴水噴頭。
(8)防火層的厚度和寬度應(yīng)根據(jù)防火材料的耐火極限來決定。防火層應(yīng)采用隔離措施。
(9)裝修材料的使用嚴(yán)格按《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求采用燃燒性能等級(jí)為A或B1級(jí)的材料，當(dāng)材料的防火等級(jí)不明確時(shí)，應(yīng)取樣進(jìn)行檢測(cè)。
(10)目前，幕墻工程多由施工企業(yè)自行設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)文件圖紙必須由原設(shè)計(jì)單位審核，審核單位不能僅從總體方案、立面效果、平立面分格方面粗審，要起到技術(shù)審核把關(guān)的作用。
三、幕墻防火施工
幕墻防火的施工是幕墻防火有效的關(guān)鍵和保證。
(1)承包幕墻施工的單位必須具備相應(yīng)的資質(zhì)。建筑幕墻工程施工企業(yè)必須嚴(yán)格按照經(jīng)有資質(zhì)的審核單位審定的設(shè)計(jì)文件和施工圖進(jìn)行施工，不得擅自修改。
(2)防火材料的安裝應(yīng)有固定措施，確保安裝牢固，做到不松懈不遺漏，拼縫不留縫隙。防火棉厚度不能少于60mm,鋪設(shè)要飽滿均勻無遺漏，且不能與玻璃有直接接觸。
(3)防火材料不得與幕墻玻璃直接接觸，防火材料朝玻璃面處宜用裝修材料覆蓋。
(4)擱置玻璃幕墻防火棉的金屬板應(yīng)為厚度不小于1.2mm的鍍鋅鋼板，而金屬和石材幕墻的防火層必須采用經(jīng)防腐處理且厚度不小于1.5mm的耐熱鋼板，兩者均不得采用鋁板。
(5)鍍鋅鋼襯板不得與鋁合金型材直接接觸，襯板就位后應(yīng)進(jìn)行密封處理。
(6)幕墻四周與主體結(jié)構(gòu)之間的縫隙應(yīng)采用防火保溫材料填塞，不得采用水泥砂漿等干硬性材料填塞，內(nèi)外表面應(yīng)采用密封膠連續(xù)封閉，接縫要嚴(yán)密，做到不滲漏不漏氣。
(7)在施工過程中，幕墻防火構(gòu)造、防火節(jié)點(diǎn)應(yīng)作隱蔽驗(yàn)收。防火材料應(yīng)有產(chǎn)品合格證或材料耐火檢驗(yàn)報(bào)告。
(8)施工完畢，必須檢查所有的防火節(jié)點(diǎn)、防火隔斷是否都密封嚴(yán)密，各層間防火隔斷是否都按要求用防潮材料將礦棉等不燃燒材料包裹進(jìn)行填塞，其防火隔斷能否滿足防火規(guī)范要求。其檢驗(yàn)手段一般采用觀察和觸摸方法，必要時(shí)可在防火節(jié)點(diǎn)處用火苗試試是否漏氣、串煙，是否真正達(dá)到既防火又防煙的作用。
隨著《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》和《建設(shè)工程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》的頒布實(shí)施，我國的建設(shè)活動(dòng)走向了規(guī)范化和法規(guī)化道路，邁進(jìn)了法制化管理軌道，不僅明確了建設(shè)主體各方的質(zhì)量責(zé)任、義務(wù)及刑法法律責(zé)任，而且還確立了凡涉及人民生命財(cái)產(chǎn)、人身健康、環(huán)境質(zhì)量和其他公眾利益的為必須嚴(yán)格執(zhí)行的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)條文，為參與建設(shè)活動(dòng)各方執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范質(zhì)量行為保證工程質(zhì)量和建筑物的安全性及使用功能提供了法律和技術(shù)依據(jù)。
—— 移動(dòng)網(wǎng)站 ——