幕墻作為一種深受人們喜愛的建筑藝術形式,在建設工程項目中得到了廣泛的應用,豐富了建筑立面,美化了城市形象,但對其火災危害程度卻沒有得到足夠的重視,或因人們對其認識不清,致使許多幕墻留下了安全、火災隱患,它不僅給我國經濟建設造成了巨大的產財損失和資源浪費,更為嚴重地是,它關系到人們的生命安全,在現今崇尚以人為本的價值觀面前,我們有義務,有必要對其引起足夠的重視。
1.建筑幕墻是由面板與支承結構體系(支承裝置與支承結構)組成的,根據其用材及結構形式,幕墻通??煞譃椋簶嫾讲A粔Α⑹哪粔Α⒔饘侔迥粔?、人造板幕墻、單元式幕墻、點支承玻璃幕墻、全玻璃幕墻、雙層幕墻等。如何提高幕墻的耐火性能,增強幕墻抵御火災蔓延的時間,在火災事故時,人員及時高效疏散,為火災撲救贏得時間,達到減少損失,避免人員傷亡,成為幕墻設計、施工必須考慮的核心課題。從以上幕墻定義及結構分類形式不難看出,要想有效防止幕墻火災事故的發生,首先應從幕墻本身設計與施工入手,杜絕或消除火災發生的可能因素。
2.幕墻防火可分為材料防火、結構防火,過程防火
(1)材料防火是指幕墻應使用具有一定防火性能的材料,如面板、骨架、幕墻保溫等。面板是幕墻主體圍護結構,除滿足一定的美學功能、使用功能外,其還需具有一定的強度,一定的耐火性能。其中受溫度影響較大的有玻璃、石材等,他們為熱脆性材料,當玻璃在250℃左右高溫時,會因溫度應力的作用而破裂,失去防火阻擋的作用。為此,無窗間墻和窗檻墻的玻璃幕墻,除采用防火隔離帶外,將局部面板玻璃采用夾絲雙鋼化防火玻璃或單片防火銫鉀玻璃,達到防火的目的。骨架是幕墻的支承結構,承受幕墻的全部荷載,其本身必須達到一定的結構強度?,F行幕墻骨架材料多為型鋼和鋁合金型材,其耐火性能都較差。如型鋼在300~400℃時,材料強度迅速下降;鋁合金型材,其耐火性能更差,當溫度高于250~350℃時,就快速失去承載能力,造成幕墻的失穩坍塌。因建筑節能需要,建筑外墻往往加貼易燃、可燃保溫材料,其成為幕墻火災發生并快速蔓延的主要誘因。為此,公安部、住建部聯合發布《民用建筑外保溫系統及外墻裝飾防火暫行規定》(公通字[2009]46號),幕墻式建筑高度大于等于24m時,保溫材料的燃燒性能應為A級。建筑高度小于24m時,保溫材料的燃燒性能應為A級或B1級,其中,當采用B1級保溫材料時,每層應設置水平防火隔離帶。保溫材料應采用不燃燒材料作防護層,防護層應將保溫材料完全覆蓋,防護層厚度不小于3mm。2011年3月14日,公安部消防局下發了《關于進一步明確民用建筑外保溫材料消防監督管理有關要求的通知》(公消〔2011〕65 號),對建筑外墻保溫材料使用及管理提出了要求。2011年12月30日,國務院下發的《國務院關于加強和改進消防工作的意見》(國發〔2011〕46 號)和2012年7月17日新頒布的《建設工程消防監督管理規定》,對新建、擴建、改建建設工程使用外保溫材料的防火性能及監督管理工作作出了進一步明確規定。
(2)結構防火是指幕墻在結構處理上采取防火措施,如防火封堵,面板采用防火玻璃,幕墻四周與其他墻面之間縫隙的密封處理、內隔墻與幕墻之間的嵌縫處理等。處理好這些細節,對幕墻消除火災隱患具有重要意義。
幕墻層間防火封堵在《玻璃幕墻工程技術規范》JGJ102-2003、《金屬與石材幕墻工程技術規范》JGJ133-2001中都有明確要求,應在樓板處形成防火帶。在具體施工中,對幕墻層間防火封堵一般采用100厚巖棉,經防腐處理且厚度不小于1.5mm的鍍鋅鋼板,不得采用鋁板,有時也采用鍍鋅鋼板加安特板或電纜防火板作為支架,中間填充防火包的形式。但不論何種形式,需注意的是,對于全幕墻建筑,公通字[2009]46號文件表述十分清楚:“基層墻體內部空腔及建筑幕墻與基層墻體、窗間墻、窗檻墻及裙墻間的空間,應在每層樓板處采用防火封堵材料封堵”,且實體墻裙的高度不低于0.8m,置防火極限不低于1.00h。防火封堵應沿樓板外沿四周形成封閉環狀結構,防止火焰向上蔓延。實際情況是,大部分幕墻,由于設計不明確、施工難度大、工期緊、施工費用高或施工監督監查不徹底等,造成防火封堵不到位,或根本就沒有防火封堵,為幕墻今后使用埋下了火災隱患。
幕墻四周與其他墻面之間的縫隙,據《玻璃幕墻工程質量檢驗標準》JGJ/T 139—2001要求:“玻璃幕墻四周與主體結構之間的縫隙,應采用防火保溫材料嚴格填塞,水泥砂漿不得與鋁型材接觸,不得采用干硬性材料填塞”。內隔墻與幕墻之間的嵌縫,不僅要做好每層樓板外沿與幕墻之間的防火帶封堵處理,還要做好幕墻與各層隔墻外沿間的縫隙密封處理,防火填充料常采用巖棉,密封材料采用防火密封膠。
(3)過程防火包括幕墻施工過程及使用過程中的防火。施工過程中的防火既就是,在施工過程中,隨時注意防火,不能在施工場地堆放大量的易燃易爆物品。不能在場地旁邊燃放明火,若生明火需有專人看守。幕墻骨架焊接操作,也應避免可燃物體,做到安全,文明施工。另外在交付使用過程中,也應注意幕墻防火。室內后期裝修應嚴格遵守《建筑內部裝修設計防火規范》GB50222-2001的要求,采用符合燃燒性能等級要求的材料,同時完善消防設施,做到防患于
未然。
(作者單位:中國中建設計集團有限公司)