林鈾(中國冶金地質總局二局,福州350000)
玻璃幕墻的安全及維護
林鈾
(中國冶金地質總局二局,福州350000)
摘要:隨著我國城市化進程日益加快,玻璃幕墻在房屋建筑中得到廣泛應用。玻璃幕墻的使用,能夠很大程度上改善建筑的整體外觀,且玻璃幕墻建筑本身自重輕,工期短,相較于同類型產品優勢更明顯。不過在最近幾年中,因玻璃幕墻爆裂、墜落等引起的安全事故屢屢發生,已逐漸引起全社會的廣泛關注。為此,本文就玻璃幕墻的安全及維護展開系列探討,為深入落實玻璃幕墻的維護工作,提高玻璃幕墻的安全性略盡綿力。
關鍵詞:玻璃幕墻;安全;維護??
玻璃幕墻是一種由鋁型或鋼型材料、玻璃等材料組成的建筑物的外掛結構,在抗風抗震方面有著顯著優勢,近年來在城市建筑中得以廣泛應用。不過,隨著玻璃幕墻的大量使用,各類相關安全問題也相繼出現。考慮到玻璃幕墻本身結構、用途較為特殊,其安全性能往往會受到來自人為、環境等多方面因素的影響,因此,對其進行定期維護工作至關重要[1]。本文圍繞玻璃幕墻的安全及維護展開深入探討,結合玻璃幕墻存在的安全隱患,探討維護檢修建議,以供業內同行參考借鑒。
1.1玻璃破碎
玻璃破碎是玻璃幕墻最為常見的安全事故,從經驗上來分析,玻璃的爆裂主要有以下幾點原因:
(1)硫化鎳(NiS)相變引起的爆裂,雜質硫化鎳與熱應力是導致玻璃破碎的罪魁禍首。眾所周知,硫化鎳是玻璃生產環節中難以剔除的有害物質,玻璃幕墻在使用過程中,硫化鎳化合物會受到溫度、環境條件等多方面因素的影響,有逐漸從α相轉變為β相的趨勢,在這個變化過程中,體積會膨賬2%-4%左右,這個相變張應力會使玻璃內部局部應力集中而產生細小的裂縫,裂縫產生到一定量時,會在鋼化玻璃的張力作用下迅速釋放,導致玻璃破碎。
(2)玻璃中的缺陷(氣泡,缺口),邊部的加工缺陷等,在陽光照射下,當玻璃內部與外部受熱不均勻產生溫差,則會在玻璃內部產生拉應力,使玻璃邊部產生細小的裂紋,裂紋逐漸變大,最終變會造成玻璃破碎。
1.2耐火隔熱性低
玻璃幕墻的構成材料為不可燃材料,不過在火焰的炙烤下,玻璃幕墻是會軟化甚至融化,耐火隔熱性很低。當建筑物失火后,玻璃幕墻勢必會無法維持其完整性,最終增加了空氣流動,致使火勢蔓延[2]。此外,在熱輻射長時間直射的條件下,玻璃幕墻背面的可燃物也可能會發生燃燒與爆炸,有鑒于此,在建筑設計過程中,務必要充分考慮到建筑的工作環境。
1.3結構膠老化
玻璃幕墻多處于室外環境,往往要承受風吹日曬,因此該材料具備一定的耐腐蝕性、耐候性特點。就現階段市場情況來看,多數幕墻玻璃的結構膠保質期一般不會超過十年以上,保質期一過,結構膠變會發生老化,進而輕度、黏接力降低。即使玻璃幕墻表面看不出任何質量問題,但卻存在質量隱患,很大程度上對建筑物周圍人與車輛的安全性構成了威脅。
1.4支撐結構、扣件固定裝置老化
值得一提的是,并非所有玻璃幕墻存在的安全隱患都是由玻璃本身造成的,用于支撐玻璃的框架結構以及扣件固定裝置發生老化,同樣會引起安全事故。支撐玻璃的框架與扣件固定裝置是玻璃幕墻安裝過程中不可或缺的重要組成部分,也是玻璃幕墻的薄弱環節,一旦出現老化或因超年限使用發生磨損或故障,均會嚴重影響到玻璃幕墻的使用,進而引發安全事故。
1.5用戶缺乏安全意識
從理論的層面來看,玻璃幕墻是具有一定使用年限的,需要定期檢測與維護。1996年的《玻璃幕墻工程技術規范》中已明確規定:正常使用時每5年進行一次全面檢查。不過由于玻璃幕墻維護保養的相關規定以及使用規范并未在用戶中普及,且多數規章制度不具有強制性,再加上國家相關部門對玻璃幕墻行業監管力度不夠,因此用戶往往對玻璃幕墻的使用缺乏安全意識,不懂得如何正確使用、保養玻璃幕墻[3]。大多數用戶很少會主動聯系物業或有關部門對玻璃幕墻進行定期維修與保養,因此玻璃幕墻存在的隱患不易被察覺,各構件超過保質期發生老化、破損也未能得到及時更換,直至安全事故發生后才追悔莫及。
玻璃幕墻多安裝在建筑物表面,勢必會受到室外環境、氣候的影響,各方面因素會直接或間接地影響到玻璃幕墻的安全性。社會大眾對玻璃幕墻的結構安全隱患越來越關注。如何采取有效措施,積極落實玻璃幕墻的日常維護與保養工作,為玻璃幕墻的安全使用提供可靠保障就顯得意義重大。本文結合前文提到的安全隱患,提出對應的幾點維護措施:
2.1對玻璃破裂的日常維護
為確保玻璃幕墻的安全使用,對玻璃幕墻進行定期檢查很有必要。維護人員應對玻璃幕墻的安全隱患進行排查,對已出現質量問題的玻璃墻體進行修理或更換。需要注意的是,玻璃墻體的更換務必要嚴格執行工程檢修原則,更換的玻璃也應盡量使用與原有玻璃材質相同的材料。尤其是大型建筑工程,往往都坐落于人口密集的地方,在玻璃幕墻檣根四周設立綠化帶、水池、等隔離帶,增設圍欄,進出通道口可建雨棚,可降低玻璃破碎墜落帶來的風險。在施工條件允許的情況下,應盡量使用安全性能最佳的玻璃材質,為玻璃幕墻的安全性提供良好保障。針對易發生破損的地方,應積極尋找原因,總結相應的改良建議,全面掃除安全隱患。
2.2結構膠的安全維護
當前市場上現有的結構膠,其成分以硅酮材質為主,使用年限通常不超過10年。不過,由于缺乏完善的技術法規,多數企業生產的結構膠質量很差,容易在使用過程中,出現不相容的情況。另外,安裝玻璃幕墻的施工人員,因技術操作不規范等原因,同樣會導致結構膠的黏合受到影響。結構膠長時間受到粉塵、雨水的腐蝕磨損,勢必會導致其使用期限再次縮短,提前發生脫落、老化等現象[4]。有鑒于此,定期進行安全維護很有必要。一般情況下,在玻璃幕墻安裝結束后,應由專人負責檢查結構膠技術工藝,測量膠寬度、厚度、縫合隙是否達到規范標準與設計要求。檢查維護時,可切開查看膠體橫截面顏色、質地是否均勻,務必要確保注膠量足夠、飽滿。在結構膠的制作現場,可直接用手進行剝離,觀察剝離后表面的破壞程度。在維護過程中,發現破損現象需明確破損原因,超過保質期的結構膠務必要及時更換。
2.3密封膠的安全維護
密封膠主要用于連接玻璃幕墻表面接縫處,是避免建筑滲水的重要保障,直接關系到建筑物玻璃幕墻后期使用耐久性與堅固性。所以,施工人員應定期維護密封膠,查看密封膠表面是否光滑,有無裂縫的生成。一旦發現裂縫,即便是十分細小也不容疏忽,務必要立刻進行修復或更換。安裝完畢后,注意檢查密封膠厚度是否達到相關標準,密封膠太薄會存在雨水滲漏的隱患,進而導致框架損壞。因此,務必要按照相關規范嚴格使用密封膠,避免出現三面粘接的情況,以確保其防漏與密封的作用得以充分發揮。
2.4玻璃幕墻各構件的安全維護
玻璃幕墻上各構件主要用于支撐或操控玻璃幕墻的,其質量安全性將直接影響到玻璃幕墻的性能。構件上的防銹處理工作未落實到位,會導致構件腐蝕生銹,出現變形甚至斷裂的現象,導致操控失效,玻璃幕墻無法正常使用甚至發生脫落。因此,在進行日常維護工作時,應注意檢查各構件功能、質量是否正常,有無破損、失效的情況,安裝是否牢固[5]。一旦發現問題立即進行處理,盡可能將安全風險降到最低,防患于未然。
綜上所述,玻璃幕墻的使用固然存在諸多優勢與益處,但其安全隱患勢必不容小覷。為避免安全事故的發生,玻璃幕墻的用戶務必要加強警惕,提高安全意識,落實好日常維護工作,嚴格執行國家關于幕墻定期全面檢查的有關規定。以確保玻璃幕墻能夠正常使用,為玻璃幕墻的安全性提供可靠保障。今后有關該課題的研究還應繼續跟進,為不斷提高玻璃幕墻的安全性,促進維護工作的深入落實提供科學依據。
參考文獻:
[1]孫世界.玻璃幕墻的結構設計和安全評估研究[J].山西建筑,2014,19(06):50-51.
[2]盧敏.淺論玻璃幕墻帶來的安全的思考[J].建設監理,2013,24(07):59-61.
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[4]賈玉彥.建筑幕墻安全及使用、維護檢測現狀的分析[J].中國建筑金屬結構,2015,18(04):44-48.
[5]陳斌.綜述玻璃幕墻工程質量安全的全面系統控制[J].門窗,2013,24(04):296-297.