摘要：随着科技的不断发展，建筑材料也得以不断地更新。而今玻璃幕墙已经被广泛的应用到了高层建筑中来，一方面是因为玻璃幕墙自身的重量相对其他建筑材料要轻，另一方面还有效的缩短了建筑材料的工期。这在一定程度上节省了建筑材料的成本，强化了建筑质量，改善了建筑外观。但是，施工设计的安全对于玻璃幕墙来说尤为重要，尤其是防火设计，设计的纰漏很容易导致巨大的火灾隐患。就这一角度而言，设计人员应做好玻璃幕墙的防火设计工作，从而为建筑的交付使用奠定下一个良好的基础以确保建筑使用的安全，延缓火灾发生时火势及浓烟等的蔓延，更好地来维护人民的生命财产安全。
关键词：玻璃幕墙；防火设计；施工要点
1玻璃幕墙的火灾特点
第一，在玻璃幕墙的设计和施工过程中，如果消防的设计或施工不恰当，容易导致在火灾发生后火势沿玻璃幕墙水平和垂直方向迅速蔓延。这里所说的玻璃幕墙，它不仅仅是窗户，也是一堵墙，由于玻璃具有遇到火容易破碎的特点，如果不在玻璃幕墙的设计和施工阶段采取有效的水平和竖向防火隔离，那么，在火灾发生的时候，浓烟和火势必定会顺着玻璃幕墙的外壁和内壁向邻近的楼层快速蔓延，导致多个楼层快速被引燃。第二，在火灾发生的时候，玻璃幕墙的玻璃容易发生破碎脱落。玻璃幕墙是由玻璃和铝合金骨架或者型钢骨架构成的。型钢在受到600摄氏度的高温影响时会失去承载能力，而铝合金材料会在加热到250到300摄氏度时失去承载能力，因此玻璃幕墙的玻璃还会在火灾中因受到高温导致骨架失去承载能力而脱落。这些特点都给火灾中人员的疏散和灭火工作带来很大的困难。第三，浓烟在建筑内部堆积且不容易被排出建筑，严重地阻碍了安全疏散和消防灭火。考虑到墙体结构稳定以及封闭性，玻璃幕墙往往没有开窗，就算开了窗，为了保证窗户框架安全，窗户基本都很小，同时窗户开口大多为上悬，和墙面夹角最多到45度，这样一来不仅缩小了通风口面积，而且窗户多开在幕墙上方，而墙面下方没有窗户通风，使得外压大于内压，一旦发生火灾，浓烟很难排出。另外，墙面窗户位置太高，往往很难够到，在危急情形下不能及时开启，从而带来严重的安全隐患。根据上述原因分析，玻璃幕墙不具备良好的自然排烟功能。一旦发生火灾，浓烟必然会大量地在室内集聚，很难及时并有效排出，从而阻碍安全疏散以及消防灭火。
2玻璃幕墙的防火设计与施工要点
2.1玻璃幕墙防火材料的选择
玻璃幕墙的金属结构框架多为铝合金型材或钢型材，均为不燃烧材料。现在行业内有人提倡使用钢龙骨幕墙的做法，原因是钢型材的耐火极限高于铝合金型材，而且强度、刚度也远远高于铝合金型材。如果将钢型材进行防火处理后，再对其装饰表面进行喷涂，会有很好的效果。特别是对防火有相对要求的建筑空间，应优先考虑。（2）对有防火要求的玻璃幕墙，可按防火等级选用防火玻璃。当火灾发生时，单片防火玻璃遇火几分钟后，化学钢化层能够阻止蔓延和传递，起到防火保护作用；两层或多层复合防火玻璃，在遇火后，灌注固化在防火玻璃中间的防火胶粘剂，大量地吸收火焰中的热量而发泡膨胀，同时变成不透明的白色，从而阻止迎火面火焰的热辐射向玻璃的背面传递。在此过程中玻璃保持完整，形成一个可以阻隔火焰、烟雾、热量和燃烧产生毒气扩散和蔓延的屏障。（3）玻璃幕墙时常与铝单板和铝塑板配合使用。铝塑板作为外墙装饰材料在中国使用已近20年，铝单板和铝塑板的优势是色彩丰富，并且可以任意调色，容易满足设计要求，容易弯折造型，而且重量轻加工方便，有轻盈靓丽之感。缺点就是燃点低，聚乙烯芯材的燃点只有300℃，铝面层的燃点在550℃。所以在一定的火源量和火温条件下极易形成快速蔓延燃烧的火势，所以铝板和铝塑板是经不起这种烈火的烤炼。建筑装饰中应该选择防火铝塑板。但应该注意的是，防火铝塑板仅可以做装饰材料使用，能在一定程度上起到防火作用，然而火灾一旦发生，它的耐火性能就不能满足较高消防的需求。所以防火铝塑板不可以作为具有耐火极限要求的建筑构件材料使用。（4）在玻璃幕墙的设计和施工中，玻璃幕墙与其周边的防火分隔构件的间隙、与楼板或者隔墙外延的间隙、与实体墙面洞口边缘的间隙等都应该进行防火封堵设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并且，基层墙体内部空腔以及建筑幕墙与基层墙体、窗间墙以及裙墙等之间的空间，应当在每层的楼板处用防火封堵材料进行封堵。当采用岩棉或者矿棉封堵空隙的时候，填充的厚度不得小于100mm，并且应该填充密实。当玻璃幕墙没有窗间墙的时候，应该在每层楼板外沿设置耐火极限不低于一小时、高度不小于1.2米的不燃裙墙或者防火玻璃裙墙，同时应当围绕建筑一周。玻璃幕墙中非透明部分的保温材料应该在楼层处用防火材料设置防火隔离带，并围绕建筑一周。
2.2夹丝防火玻璃
这种玻璃主要是把金属丝网复合材料添加到两层玻璃间的有机胶层中或者无机胶粘剂层中。由于玻璃中添加了金属丝网，整体强度和抗压能力大大提升，同时可以把防火警报器和热感应器连接到玻璃上，用来预防火灾。夹丝防火玻璃材质主要是无机玻璃，有机胶层为聚氯乙烯胶或者聚乙烯醇缩丁醛胶，无机胶粘剂成分主要是水和金属盐，包括磷酸盐、铝酸盐、硅酸盐等，采用不锈钢材料作为金属丝。这种玻璃存在一个缺点，就是不太透光。
2.3复合防火玻璃
因为夹丝防火玻璃透光性差，如果玻璃使用特殊材料来改善其透光性，会大大增加成本，昂贵的售价难以被人们接受，现在市场上比较常见的是透明夹层复合防火玻璃。这种玻璃通常由至少两层的一般玻璃叠加组成，玻璃层间用透明的防火胶粘剂粘合，而且这种胶剂会受热膨胀。关于复合防火玻璃，人们主要关注的是粘合玻璃的透明防火胶粘剂，这是由于防火胶粘剂的质量水平直接决定了防火玻璃的性能优劣。
2.4高强度防火玻璃
实际上，这是一种单片的铯钾防火玻璃，这种玻璃采用了最新工艺科技，目前已广泛投产应用，其优点是强度大、抗压性好，能有效隔热防火，现在大部分主要用于防火建筑外墙的玻璃幕墙以及门窗材料。高强度防火玻璃是由浮法玻璃经过化学和物理处理制成，能够在1000度的高温环境中保持不破裂，时间长达84分钟到183分钟，对火势和浓烟的蔓延起到很好延缓作用，为安全疏散提供充足的时间，保证火灾救援工作的顺利进行。
2.5玻璃幕墙防火封堵操作要点
①熟悉工程玻璃幕墙图纸中的防火节点图做法，等待玻璃幕墙的立柱和横梁安装完毕，进行尺寸、安装位置、立柱双向垂直度、横梁水平度等质量检查效核后方可进行防火封堵施工操作。②防火层的镀锌钢板，应按图纸设计要求，通常采用1.5mm厚度的镀锌钢板，应根据现场的实际尺寸和图形进行预加工，需作角度弯曲成形时应采用金属板弯曲机弯曲成形。③先安装镀锌钢板，使镀锌钢板一边紧靠幕墙的铝合金横梁、立柱，另一边紧靠主体结构的钢筋混凝土梁、柱，方可固定牢靠，必要时采取增加角钢以及紧固件等构件的方法来增强防火层与楼板的紧密程度。④防火棉不能小于图纸设计的厚度，通常在100mm以上，防火棉可先采用铝泊进行包裹，然后安装在成形的镀锌钢板里面，防火棉应填密实，检查发现有不密实的空隙，可采用防火棉条紧密填塞挤压防火棉，然后打喷胶覆盖防火棉构成密闭的防火系统，提高玻璃幕墙的耐火极限。
结语
在设计和施工过程中，我们要按规范要求，做好各部位的防火构造设计与施工，避免出现薄弱环节和安全漏洞，提高幕墙抵抗火灾的能力，在发生火灾时也能尽量减少人员伤亡和财产损失。
参考文献
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[2]赵文俊,金永祥.对玻璃幕墙防火设计的几点建议.[J].门窗,2016((22.).
[3]雷鸣.对玻璃幕墙防火设计的几点建议浅述[J].建筑工程技术与设计,2016(11).
论文作者:姚斐
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/18
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