鐘莉 張細和 皮瞻 黃招根 吳松騰
摘 要:建筑幕墻輕巧美觀,很快被各大施工單位所接受。尤其是在超高層建筑中,幕墻似乎是不可或缺的“標準配置”。然而,已投入使用的現有幕墻存在一些問題。隨著其使用年限的增長,幕墻結構、構件和面板進一步老化。如何改進現有的幕墻結構,延長其使用壽命,保證幕墻的安全可靠使用是本文研究的重點。探討如何延長幕墻的使用壽命,降低使用風險,改善現有幕墻的安全問題。
關鍵詞:既有幕墻;安全;使用壽命
引言
石材幕墻是建筑幕墻的一種類型,它是由建筑石材制成的。石材幕墻施工技術有多種,各有優缺點。針對現有石材幕墻,從安全檢查的角度看,其共同特點是節點隱蔽、拆卸不方便、易損壞、不易檢查。在不拆除石材的情況下,往往只能通過最原始的目測、觸摸、敲擊等方法對其安全性做出實證定性評價。
一、石材幕墻工藝種類
1.濕貼石材幕墻
早期的建筑一般都是濕貼法,一般是指以水泥砂漿為粘貼材料,以水泥砂漿為基層,然后鋪筑的藝術石基層的施工方法。這種施工工藝的優點是成本低,缺點是明顯的:不僅由于水泥砂漿貼板后碳酸氫鈣(泛白霜)和水漬的沉淀,使墻上的石頭變色,形成色差,污染墻面;隨著溫度的變化,易造成石材幕墻開裂、空鼓甚至脫落等質量問題。其主要破壞形式為灰縫處密封膠損壞、設計中缺少防水結構和可靠的機械連接。石材面板背面缺乏有效連接是導致幕墻脫落的主要原因之一。濕貼石材幕墻由于先天缺陷,容易墜落傷人。
2.干掛石材
從工藝上講,石材幕墻中的石材干掛施工是將主要受力點設置在主體結構上,通過金屬掛件將石材固定在建筑物上,形成石材幕墻進行裝飾。石材干掛的主要優點有:一是提高了安全性和耐久性;二是保持了石材幕墻的清潔美觀,避免了泛白變色;三是改善了施工條件,降低了勞動強度,加快了工程進度。從材料上看,石材裝飾幕墻的材料是保證工程質量的關鍵。除石材外,主要有鋼(鋁)骨架材料、掛板、掛鉤、結構膠和密封防風雨膠。
二、既有幕墻安全性防護的措施
明確了既有幕墻的檢測周期和內容,通過對建筑幕墻的表面觀察和材料見證取樣、抽查、試驗來分析墻老化情況,提前預知風險,主要舉措如下:
1.幕墻內窺鏡
石材、鋁板等不透明幕墻的龍骨及埋件、玻璃幕墻的夾層位置均為隱蔽工程,內部損失難以肉眼觀察和評估。因此,有必要利用工業內窺鏡在局部膠縫位置開孔。內窺鏡具有前端明亮的前端光纖導光管,可調節亮度,發光更遠更均勻,能清晰地看到龍骨的腐蝕變形情況,智能軟件支持自定義文字注釋和缺陷快速識別,便于第一時間記錄問題,為既有幕墻的準確維護提供數據。
2.檢測用攀爬機器人或無人機
考慮到維修管理要求外立面100%全覆蓋檢查,首先安排無人機航拍視頻,對建筑外觀進行詳細全面的檢查。結合高空筏板作業的施工人員。在具體操作過程中,檢查人員在控制無人機空中視頻后,進行全景高清視頻檢查,對各區域的石材幕墻進行檢查。將圖像數據導入計算機后,發現該區域板塊內有可疑部位,安排檢查員通過目視檢查高空筏或升降平臺進行確認。如發現幕墻質量問題,應在相應位置貼上標簽和編號,對質量問題進行記錄和拍照,并在圖紙上確認和標注位置。每個記錄包括檢查時間、檢查位置、故障狀態、檢查照片和故障位置。在在超高層建筑中,風荷載往往會干擾無人機的信號和行駛穩定性,因此攀爬機器人可以代替無人機。攀爬機器人具有很強的吸附性,可以作為操作的起點,在任何樓層的開窗處,自動記錄軌跡,查找門面安全隱患,標注問題區域,大大提高了工作效率,節約了人工成本,降低了人工風險。
3.建立既有建筑幕墻安全長效管理機制,加強檢查及外圍巡查
重點解決管理機制中存在的問題,如:明確現有幕墻安全使用維護管理責任主體和安全事故責任。解決廠區建筑責任分散給幕墻安全運行管理帶來的新問題。現在這個問題很普遍。一棟建筑的幕墻被幾個甚至幾十個部門使用。這些部門只使用幕墻,不顧維修,甚至隨意改變幕墻原有結構進行破壞性使用;或相互推卸責任,使整個廠房既有幕墻的安全性被忽視。因此,要明確誰擁有、誰負責維護和事故責任,進一步明確既有幕墻安全維護的資金來源,專款專用,這是維護所必需的。
4.安全升級
既有幕墻安全防護改造的核心是保護原有建筑立面,使其更加安全。因此,在轉型階段,既要挖掘可能存在的隱患,也要全面了解轉型成果。比如石板碎裂的問題不僅僅是石板強度的問題,真正的原因可能是龍骨變形,因此,改造要從內到外一次進行,龍骨、吊墜、面板要同步調整,甚至玻璃纖維網也要同步調整面板背面采用環氧樹脂粘接,每塊面板背面設置防墜繩,全面提升幕墻系統。
三、強化理念宣傳,安全文化提升
加強廠區全體員工的安全防范意識,通過廠區聯合黨工團做活動,趣味有獎考試,多媒體體大屏廣播媒介宣傳,提醒白天關注警示牌通告,晚上關注射燈標語,紅燈警示標志。盡量走內街,如果行走在高層建筑路段,盡量走有防護內街等,可增一分安全保障。刮風下雨天更要注意,如多風暴雨天氣,是墜物的高峰期,更要小心觀察。安全措施落實方面可考慮在頂部或者底部設置射燈以突出石材的質感和建筑物的氣勢,或在立面上設置隱藏的燈帶或將燈帶作為石材幕墻的裝飾線條與幕墻結合設計。如國內某上市企業所屬中國最美工廠,采用在大樓外掛裝置射燈,投影請勿靠墻行走的圖形字等,提醒員工不靠墻行走,提升自我保護意識,較好的達到了提升企業安全文化的目的。
四、結論
幕墻對城市天際線的貢獻不容忽視。因此,使用幕墻時不應因噎食而停止進食。我們要時刻保持警鐘長鳴的責任感。通過現代化的檢測設備和技術,定期檢測、主動檢測、合理改造和保護,將進一步提高幕墻的使用壽命。隨著現代建筑技術的不斷發展,幕墻將變得更加美觀、輕便、安全,將承載城市的標志和國家的榮耀,成為發展繁榮的象征。
參考文獻:
[1]王作虎,姚淵,高占廣,李羅偉.關于石材幕墻高空墜落原因的分析[J].四川建筑科學研究,2019,45(02):48-5
[2]方東平,李銘恩,畢庶濤.建筑幕墻的安全問題及評估方法[J].新型建筑材料,2001(04):12-16.
[3]何宇聰,曾俊鋒,許文君.無人機航拍在既有幕墻檢查中的應用[J].智能城市,2018,4(12):8-9.