玻璃幕墙建筑的防火灭火技术示范文本.docx

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玻璃幕墙建筑的防火灭火技术示范文本

玻璃幕墙建筑的防火灭火技术示范文本

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某某管理中心

XX年XX月

玻璃幕墙建筑的防火灭火技术示范文本

使用指引：

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　　由于玻璃幕墙的设置对消防安全关系极大，1995年11月1日实施的《高层建筑设计防火规范》中已对此提出明确规定，使国内建筑幕墙装饰行业高水平健康发展有了确实保障。

1996年12月9日中国建筑幕墙技术开发测试中心在深圳宣告成立。

该中心将为促进建筑幕墙工程的设计、生产、安装与维修的标准、规范化发挥积极作用。

（一）玻璃幕墙的构造

　　玻璃幕墙是将玻璃装饰于高层建筑外表的一种外墙构造形式，可理解为是建筑物外窗的无限扩大，以致将建筑的外表全部用玻璃包上，由单纯的采光、保温、防风雨等功能，变为多功能的装饰品。

它将建筑美学、建筑功能、建筑结构等因素有机地结合起来，不仅使建筑物在不同角度上呈现出不同的色调，随着阳光、月光、灯光及周围环境的变化给人以动态的美，使大楼的外观在一年的四季和一天的不同时间，反射着不同的影色，整个建筑物也不显得庞大笨重。

　　通常玻璃幕墙基本上包括骨架、玻璃和封条材料。

目前玻璃幕墙按结构大致分为：

单元式（IT组装）、元件式（现场组装）和结构式玻璃三种。

按材料的组成及构造形式分有四种：

型钢骨架、铝合金型材骨架、不露骨架结构及无骨架玻璃幕墙。

　　1、型钢骨架体系

　　型钢骨架体系是由型钢幕墙的骨架，玻璃镶嵌在铝合金框内，然后再将铝合金框骨架固定。

这种体系使得固定骨架的铆点间距增大，适应于比较宽敞的空间，如门厅、大堂的外立面等部位。

南京金陵饭店就属于这种体系。

　　2、铝合金型材骨架体系

　　铝合金型材骨架体系是由特殊断面的铝合金型材作为玻璃幕墙的骨架，玻璃镶嵌在骨架的凹槽内。

其最大的特点在于骨架型材本身兼有固定玻璃的凹槽，而不用另外安装其他配件，因而是目前应用最多的一种形式。

　　3、不露骨架结构体系

　　不露骨架结构体系属隐框式配幕墙，即玻璃直接与骨架连接，在立面不见骨架，也不见窗框，它是用高强度胶粘剂将玻璃粘到铝合金的封框上，骨架、窗框隐蔽在玻璃内侧。

如深圳发展中心大厦在我国首次使用这类幕墙。

以上三种幕墙均属于骨架支托玻璃，固定玻璃的安装方法。

　　4、无骨架玻璃幕墙体系

　　无骨架玻璃幕墙体系其玻璃本身既是饰面材料构件，又是承受自身重量荷载及承办构件。

整个玻璃幕墙的刚度，保证幕墙的稳定性，一般还需加设与面部玻璃呈垂直的肋玻璃。

（二）玻璃幕墙建筑的火灾特点

　　玻璃幕墙建筑一般都是高层建筑，它既具有高层建筑的火灾特点，诸如火势蔓延快、烟气流动迅速、疏散扑救困难外，还有其自身的火灾特点。

　　1、增加了火灾蔓延途径

　　玻璃幕墙的通透及景物观赏性，增加了火灾蔓延的途径。

火灾时火和烟会沿着幕墙外壁及内侧向邻近的楼层蔓延。

如1988年5月4日位于美国商业区的第一洲际银行大楼发生火灾，由于幕墙的抽风作用，在不到30分钟的时间内，12层楼上1600平方米的楼面卷入火海，并且火焰窜出建筑外，沿着玻璃幕墙外表面蔓延到13层上，此外，浓烟同时沿着玻璃幕墙和主体结构的缝隙，迅速成上升到屋顶，致使大火烧毁建筑4层。

　　2、玻璃破碎脱落影响物资及人员疏散

　　我们知道型钢和铝合金型材的耐火性能都比较差，型钢在300-400℃高温下强度下降，600℃时失去承载能力，而铝合金结构型材的耐火性能更差，在受热条件下极易发生变型，250-330℃就失去承载能力。

　　火灾时，火焰的辐射热、高温烟气都会使幕墙结构膨胀过大，造成玻璃破碎脱落。

另外，玻璃自身在高温作用下也容易发生炸裂脱落，如1995年1月20日湖北省孝感市三资宾馆二楼餐厅部发生火灾后，就是由于中部玻璃在火焰的高温作用下发生炸裂，大块大块的玻璃碎片脱落，致使一些疏散人员被伤，消防队员进入楼内实施灭火方案受阻。

同时由于玻璃炸裂，火灾也很快蔓延到三楼、四楼，损失惨重。

　　更为突出的是火灾发生后常常是等不到人员从建筑物内疏散完毕，玻璃幕墙结构就已达到耐火极限，发生结构破坏，向下掉落各种结构碎片，严重影响人员疏散。

　　3、扑救火灾途径少，难度大，灭火战斗难以展开

　　玻璃幕墙结构阻碍了消防队员从建筑物外部攀登救人和灭火，另方面击碎玻璃向楼内射水与施救，由于玻璃幕墙被破坏，其损失将不亚于被烧物品的价值，从而增大了灭火指挥的难度。

　　（三）玻璃幕墙建筑的防火设计要点

　　玻璃幕墙建筑的防火设计要在不影响其通透性及观赏性的基础上进行。

　　1、防火分隔

　　大面积的玻璃幕墙大多跨越数个甚至数十个楼层，在玻璃幕墙和主体结构一般存在5-10厘米的空隙。

1998年5月洛杉矶62层高的第一洲际银行大厦发生火灾，造成火势垂直蔓延的重要途径就是幕墙间隙。

2厘米宽的幕墙间隙只用一些普通纤维隔热材料填充。

火灾时，消防队员清楚地看到火苗通过这一垂直通道一层层地向上蔓延。

该间隙应使用不燃材料封堵严实，不可在横向及竖向留下孔洞。

不然材料有矿棉（岩棉）、超细玻璃棉等，封堵严实后再用非燃材料（如镀锌铁板）固定罩住，最后适当粉刷装饰可满足防火要求。

　　在玻璃幕墙内侧应设置不低于0.8米高的裙墙，以免一旦发生火灾，玻璃破损，火势向上迅速蔓延，建筑体成立体燃烧。

　　2、尽量采用防火玻璃

　　防火玻璃有两种，一种两层或两层以上的平板玻璃之间填充透明防火黏结剂再经压合而成。

这种玻璃防火性能好，但因其笨重而使美观及豪华程度减色。

另一种是在平板玻璃表面喷涂透明防火保护剂，这种保护剂受热膨胀发泡，形成很厚的防火隔热层，对玻璃仍有一定的黏结作用，可避免玻璃碎裂脱落。

一般能耐700-1000℃高温，7毫米厚的防火玻璃耐火极限为1小时，并且对洗涮性能良好。

玻璃本身薄而轻，大大提高了防火玻璃的外观质量。

　　3、自动喷水灭火保护系统

　　在火灾情况下，对玻璃幕墙急需进行隔火、降温的保护；受灾者在大火和烟气的威胁下，因受“向光行为”的驱使，被逼聚到玻璃幕墙附近，也需要保护。

如果采用自动喷水灭火系统或水幕系统就可以对幕墙的铝合金骨架和玻璃本身提供有效的保护。

更重要的是可以限制火灾的蔓延，防止灾情扩大。

但喷头动作温度不应大于70℃。

　　4、进行防烟分隔，设置排烟系统

　　采用挡烟梁、挡烟垂壁等隔断物划分防烟分区。

我国第一代自动启动的挡烟垂壁已经问世并开始批量生产。

　　对于大体量的高层建筑，因其纵深大，空间布置多样化，无法依靠自然通风，内部通风依赖于中央空调系统，它要求整个建筑物的空间密封性好，因而在玻璃幕墙和其他围墙上尽量少作开窗。

即使有开启的窗扇也都居上，靠顶棚，火灾时难以启动。

所以要设机械排烟设施，以免留下火灾隐患。

　　5、建立防雷系统

　　玻璃幕墙在建筑立面上的应用，使得建筑物外表围上一层金属骨架，有幕墙。

一通到顶，屋顶还设有金属压顶板；另外，玻璃幕墙一些外露的金属配件如拉钉、螺栓等都可能遭到直击雷或侧击雷的雷击。

因此，玻璃幕墙的防雷系统不容忽视。

要使玻璃幕墙的防雷系统和整个建筑物的防雷系统连通起来。

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