淺析浙江太平洋大酒店建筑幕墻的防火設計

【摘 要】 建筑幕墻是由金屬構架與板材組成，不承擔主體結構荷載與作用的建筑外圍護結構。幕墻的防火不當不但嚴重影響建筑物的使用安全性，還嚴重危害人民生命財產安全和其他公眾利益，所以幕墻的防火是一項非常重要的工作。本文通過對浙江太平洋大酒店建筑幕墻的設計，簡要闡述了建筑幕墻的發展和種類，同時對建筑幕墻防范火災的方式手段進行了分析和總結。

幕墻設計中防火問題我們應該高度重視。合理選用防火的材料，按規范要求作好各部位的防火構造設計，盡力避免出現薄弱環節和安全漏洞，提高幕墻抵抗火災的能力，以便在發生火災時也能盡量減少人員傷亡和財產損失。

【關鍵詞】 建筑幕墻防火設計

一、幕墻概述

信息時代的人們對現代建筑的要求越來越高，為了追求各種立體空間、三維效果，更不惜于奇險。由金屬構架與板材組成建筑幕墻，它通過特別設計的支撐、軸樞等將幕墻骨架與主體連接起來，作為不承擔主體結構荷載與作用的建筑外圍護結構，充分地表現出建筑的整體感和現代感。

建筑幕墻除了有技術發展較成熟的玻璃幕墻、金屬幕墻和石材幕墻外，還有現在發展得較快的多用于大空間的點駁式幕墻和新型的氣循幕墻、智能幕墻與光電幕墻。建筑幕墻是現代建筑派的主要表現特征，在新世紀的現代化城市建筑中具有不可替代的藝術地位。

建筑幕墻一般應用在人群密集的、大型的公共建筑，重要的高層、超高層建筑物的外墻上。幕墻建筑的火災危險性大，因為玻璃、石材是脆性材料，其抗火性差，溫度達到250度時玻璃即會炸裂。一般幕墻的玻璃、石材、復合鋁板均不耐火，當受熱或遇火燒時易變形、破碎毀壞而造成幕墻大面積掉落，火焰就從幕墻破碎洞口的外側卷進上層室內。另外，垂直幕墻與建筑物各樓層樓板、房間間墻的縫隙未經處理或處理不恰當，且消防系統不完善情況下，濃煙也可通過縫隙向上層擴散彌漫，造成人員窒息，而火苗則通過縫隙往上層竄。這些縫隙和幕墻破裂的洞口就成了引火通道，串煙串火，釀成更大的火災。國內外都有這樣不少慘痛的例子。此外，室內的大火可將石材幕墻掛石板的不銹鋼板和鋼材軟化而失去強度致使石板剝離從天而降，威脅行人安全。可見，幕墻的防火不當不但嚴重影響建筑物的使用安全性，還嚴重危害人民生命財產安全和其他公眾利益，所以幕墻的防火是一項非常重要的工作。

二、幕墻的防火設計

浙江太平洋大酒店地塊位于海寧市農發區的西部，緊鄰杭州下沙經濟開發區，面積約26862㎡，是一五星級酒店。外墻采用玻璃幕墻和鋁板幕墻，裙房采用高檔的花崗巖。

第一、防火分區之間的防火設計

1.酒店標準層，每一個樓層面積不大于2000平方，屬于一個防火分區；3層裙房，同一個樓層面積大于2000平方米時，要用防火墻劃分為若干個面積不大于2000平方米的防火分區。這些防火分區之間的部位都有相應的防火設施。

2.層間設不燃燒墻體

樓層之間在樓板邊緣有高度不小于800毫米的不燃燒墻體，防止下一樓層的火焰卷入上一個樓層。可以計入這個高度的有：

不燃燒的實體墻（混凝土墻、磚墻等）；

位于樓板邊緣的混凝土梁板、有防火保護的鋼梁和組合樓板；

由防火材料組成的防火墻（如硅鎂防火板夾120毫米厚的防火巖棉等）；

單片防火銫鉀玻璃及其制成的中空玻璃、夾層玻璃。

3.防火墻左右側的不燃燒墻體

防火分區之間的防火墻到了樓板邊緣，其左右兩側各1.0米范圍內必須為不燃燒墻體。實體墻、由不燃燒材料組成的墻體、單片防火玻璃及其制品等均可計入其寬度。

圖1 防火分區兩側的防火玻璃墻

4．樓層間的隔煙層

為了防止下部樓層的煙霧穿過幕墻與樓板間的空隙進入上部樓層，兩個樓層間幕墻與樓板間的空隙應設一道或兩道防煙隔斷。

隔煙層可以采用多種材料，如防火巖棉、防火板、單片防火玻璃等。最常用的做法是100毫米厚的防火巖棉用1.5mm鍍鋅鋼板承托。

有些消防和監理部門要求用防煙材料填滿窗下幕墻板后面的全部空隙，這是不對的。規范要求100毫米厚的隔煙材料“充填密實”，沒有要求“全部塞滿”。塞滿后容易產生冷凝水，降低充填材料的保溫或防火性能；前面是玻璃板時，在陽光透射下會積聚熱量，使玻璃板因溫度升高而破裂。即使是做保溫，也應離開玻璃板30mm～50mm。

5．實體墻上的隔煙措施

鋁板幕墻和石材幕墻后面往往是實體墻，實體墻一般是不透煙的。所以除可按一般幕墻做層間隔煙層外，也可以不設層間隔煙而做門窗洞口周邊隔煙。

第二、防止火勢蔓延的措施

1．內庭的防火設計

內庭跨越許多樓層，形成巨大的室內空間，拔火作用明顯，很容易將一個樓層的火焰引向其他樓層，使火災迅速蔓延擴大。所以內庭周邊必須形成一道防火墻。

一種做法是將內庭周邊的建筑墻體按防火墻設計，采用不燃性墻體材料，防火門窗。火災時關閉門窗后內庭的火焰不會向樓層室內蔓延。另一種做法是單獨設置玻璃防火隔斷。整個內庭由防火墻包封。

2．可燃保溫材料應劃分防火分區

為了節能，消除冷橋，外墻面保溫都是連續鋪設。這樣一來，一旦起火，就火燒連營七百里，不可收拾。目前在建的工程許多保溫面積達20萬～30萬平方米，如果連續鋪設，一旦發生火災，勢必無限蔓延。

因此，采用可燃性保溫材料時，應劃分面積不超過2000平方米的防火分區，分區的邊界應采用不燃材料予以阻隔。一旦某一分區著火，火勢也局限在個別分區內，不至于無限制到處蔓延，造成重大損失。

第三、擴大鋼結構在幕墻中的應用

鋁的熔點約為700度，鋅的熔點約為400度，都遠低于鋼的熔點1450度。許多幕墻火災都出現過20分鐘鋁骨架熔化，面板失去支撐而掉下的現象。

防火玻璃必須采用鋼骨架，已經成為公認的做法。鋁板幕墻和石材幕墻采用型鋼骨架也越來越多。一般玻璃幕墻則仍然以鋁型材為主，但是大型公共建筑的玻璃幕墻和玻璃采光頂已普遍采用鋼結構支承。

近年來冷成型薄壁型鋼開始在玻璃幕墻中應用，并且相當成功。幕墻專用薄鋼型材外觀上已可與鋁型材比美，壁厚也做到了1.5mm～2.5mm，斷面形式多樣，可以滿足各種玻璃幕墻和玻璃采光頂的要求。

三、小結

幕墻設計中防火問題我們應該高度重視。合理選用防火的材料，按規范要求作好各部位的防火構造設計，盡力避免出現薄弱環節和安全漏洞，提高幕墻抵抗火災的能力，以便在發生火災時也能盡量減少人員傷亡和財產損失。