摘要：玻璃幕墙是一种新颖美观的建筑墙体装饰方法，是现代主义高层建筑时代的显著特征。随着人们对建小米通讯技术有限公司筑美观要求越来越高，很多超高层办公楼建设单位提出了取消建筑玻璃幕墙内防护栏杆以达到幕墙整体简洁通透视觉效果并增加室内使用空间的设计需求，本文就玻璃幕墙防护栏杆的作用和设计取消办法作较细致探讨。
关键词：玻璃幕墙；防护栏杆
1 室内护栏的相关规定
1．1《民用建筑设计通则》GB50352-2005：
根据条文 6.6.3，阳台、外廊、室内回廊、内天井、上人屋面及室外楼梯等临空处应设置防护栏杆，并应符合下列规定：
1）栏杆应以坚固、耐久的材料制作，并能承受荷载规范规定的水平荷载；
2）临空高度在 24m 以下时，栏杆高度不低于 1.05 米，临空高度在 24m 及 24m 以上（包括中高层住宅）时，栏杆高度不应低于 1.10m；
根据条文6.10.3窗的设置应符合下列规定
1）临空的窗台低于0.80m时，应采取防护措施，防护高度由楼地面起计算不应低于0.80m
1.2《住宅建筑规范》（GB50368－2005）
根据条文 5.1.5，外窗窗台距离楼面、地面的净高低于0.90m时，应有防护设施。六层及六层以下住宅的阳台栏杆净高不应低于1.05m，七层及七层以上住宅阳台栏杆净高不应低于1.10m。阳台栏杆应有防护措施。防护栏杆的垂直杆件间净距不应低于0.11m。
根据条文 5.2.2，外廊、内天井及上人屋面等临空处栏杆净高，六层及六层以下不应低于1.05m；七层及七层以上不应低于 1.10m。栏杆应防止攀登，垂直栏杆净间距不应大于 0.11 米。
1.3《住宅设计规范》（GB50096-2011）
根据条文 5.8.1，窗外没有阳台或平台的外窗，窗台距楼面、地面的净高低于0.90m时，应设置防护设施。（没有邻接阳台或平台的外窗窗台，如距地面净高较低，容易发生儿童坠落事故。本条规定当窗台低于0．90m时，采取防护措施。有效的防护高度应保证净高0．90m，距离楼（地）面0．45m以下的台面、横栏杆等容易造成无意识攀登的可踏面，不应计入窗台净高。）
以上为有关室内护栏的主要相关规范，此外还有《建筑玻璃应用技术规程》（JGJ113-2015）、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）等对栏杆的荷载和构造也有相关要求。
2 办公楼论证取消室内栏板的理由
2.1 针对《住宅设计规范》（GB50096-2011）第 5.8.1 条、《民用建筑设计通则》GB 50352-2005 第 6.10.3 条之 4 以及《住宅建筑规范》GB 50368-2005 第 5.1.5 条提出的防护设施，应要求玻璃幕墙设计标准单元开启扇（窗）位于地面0.90 米以上高度，确保不存在儿童直接从开启扇翻爬坠落的条件，因此也就不需要在距离楼面 0.90 米高度再设置其他防护设施防止儿童坠落。
2.2 《建筑玻璃应用技术规程》JGJ 113-2015 第 7.2 部分详细列举了容易受人体冲击的主要危险玻璃区域，如门和固定门、室内玻璃隔断、浴室玻璃或玻璃淋浴屏等。
玻璃幕墙是主体结构的外围护结构，不属于上述容易受人体冲击的高危险区域，因此也不应因此考虑必须设置防护设施。
2.3 超高层写字楼单元式幕墙玻璃配置一般要求采用夹胶中空玻璃，当室内的幕墙内层玻璃被撞击破坏时，外层的夹胶安全玻璃也不会被穿越，二道维护防线的存在更强化维护栏杆的防坠落性能，同时还可以要求外层玻璃选型采用夹胶玻璃，以避免玻璃这种材料自爆的风险。
2.4 防护栏杆防撞设计标准实际低于玻璃幕墙要求。参考《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）第5.5.2强制性条文，“楼梯、看台、阳台和上人屋面等的栏杆活荷载标准值，不应小于下列规定：1）住宅、宿舍、办公楼、旅馆、医院、托儿所、幼儿园，栏杆顶部的水平荷载应取1.0KN/m；2）学校、食堂、剧场、电影院、车站、礼堂、展览馆或体育馆，栏杆顶部的水平荷载应取1.0KN/m，竖向荷载应取1.2N/m，水平荷载与竖向荷载应分别考虑。”
可以看到如果按照撞击能量折算的话，防护栏杆的抗撞击力约300N·m，实际连幕墙室内撞击性能设计最低标准的50%都达不到，从这一点考虑可以看到防护栏杆设计本身仅给人以安全感受，而真实遇到冲撞时并非能起到必要“防护”作用，具体可参考下表：
如下做简要模拟计算，假设体重30千克的小孩冲撞幕墙，玻璃幕墙一般按照耐撞击设计2级考虑（人员流动密度大或者青少年、幼儿活动的公共场所的建筑幕墙，耐撞击性能指标不得低于国家标准2级要求）即耐撞击性能在900焦耳以上，可以按如下公式换算：
E=mgh=1/2mv2
式中：
E——撞击能量，N·m
m——撞击物体质量，kg
h——撞击物体有效下落高度，m
1/2*30*V2=900
V=7.75m/s=27.9km/h
即30kg的小孩子奔跑撞击玻璃时速度应达到27.9km/h，据了解，普通儿童短跑的速度大约可以算到50米平均10秒，一分钟大概是300米，最高时速仅可达到18km/h远低于27.9km/h。
40*9.8*h=900
h=3.1m
即可以理解为30kg的小孩坠落高度应达到3.1m；
因此幕墙耐撞击安全性能设计本身要求是相当保守的。
2.5 通过有资质的检测单位进行撞击测试，目前国内广泛采用的GB/T 21086-2007《建筑幕墙》作为检验幕墙耐撞击性能的技术标准，包括实验室测试和工程现场测试，即采用软体重物模拟人体或设备等撞击物，提升软体重物储备重力势能，释放后将重力能转化为冲击能量作用于幕墙表面，检验幕墙在此冲击能量下的性能表现，证明单元式幕墙可视玻璃配置已兼顾防撞栏杆的作用，满足安全要求。
3 专家论证取消室内栏板的主要流程
以广东某项目为例，具体实施过程如下：
3.1资料准备和实验样板方案
准备项目的相关介绍资料、准备幕墙拟使用的玻璃和型材相关型号和说明文件、编制计算依据和制备实验样板的深化图纸。
3.2制作实验样板进行耐撞击性能实验
按照GB/T 21086-2007《建筑幕墙》作为检验幕墙耐撞击性能的技术标准实验（具体过程计算书此处略去），耐撞击性能分级指标见下表：
注：①性能标注时应按室内侧定级值/室外侧定级值。例如2/3为室内侧为2级，室外侧为3级；
②当室内侧定级值为3级时标注撞击能量实际测定值，当室外侧定级值为4级时标注标注撞击能量实际测定值。例如：1200/1900为室内1200N·m，室外1900N·m
实验结果达到下列要求：
3.2.1 幕墙应能吸收撞击能量，保持原有性能；
3.2.2 撞击力消失后，幕墙应能恢复，不应发生永久变形；
3.2.3 撞击力不应导致幕墙零件脱落
论文作者:廖风洲
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/1
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