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如何提高高層建築玻璃幕牆耐火極限

日期:2016-11-04

玻璃幕牆以其氣派的外表、良好的采光性、精致的質感等優點備受建築設計師的青睞,廣泛應用於各類建築中,成為了一道亮麗的都市風景。但是,複雜美觀的建築幕牆設計,也會為消防帶來負麵影響。


防火封堵,屬於被動消防的範疇,對應於現在比較普遍的主動消防(包括噴淋、探測器等),是指通過用 防火封堵材料(產品)對建築、尤其是高層建築的防火牆、管道井、強弱電橋架等,在火災時需要具有一定防火時效的孔洞或容易形成類似煙囪的縫隙(包括幕牆的 層間縫或防火牆牆頭縫等)進行封堵,從而隔斷火源不穿往其他防火分區或其他樓層,以達到控製火勢、減少火災損失的目的。一般而言,包括各種貫穿物穿牆、穿 樓板的細部構造和各種結構縫的處理。


如何提高幕牆的耐火極限,延長幕牆抵禦火災的時間,盡量減少火災帶來的損失,是幕牆設計應用中必須考慮的問題。但是對於哪一種構造方案比較合理,能夠達到多長時間的防火時效,並非主觀臆斷可以估計或測算得到的。必須依據相關試驗檢測得出的相關數據來進行設計。


一、STI玻璃幕牆層間縫防火封堵工法


STI(SpecifiedTechnologiesInc.)一直關注並投身於防火封堵技術的發 展,在同行業中處於領先地位,其提出並通過UL測試的防火封堵工法(方案)高達1700多個,可以解決建築物內部所有貫穿物防火封堵,尤其是針對玻璃幕牆 層間縫的構造方案是業界居多的。


STI關於玻璃幕牆層間縫的防火封堵工法主要通過擠壓礦棉填塞縫隙和打噴膠覆蓋礦棉形成煙密性和阻火性較高的係統。其阻火性能的表現在於:


1.以密度為64kg/m3的總寬度為縫隙寬125%~150%的若幹條礦棉條緊密填塞,這樣 縫隙中的礦棉有足夠的預壓力,一方麵以抵消火災時礦棉受熱膨脹引起鬆動脫落的外擴力,另一方麵,擠壓填塞使礦棉本身更加密實;對於較大的縫隙 (≥250mm),可以通過添加角鋼或緊固件來提高礦棉與樓板的緊密性;


2.特殊配方的噴膠在火災中碳化成細小的顆粒,鋪蓋在礦棉上,填充了礦棉表麵細小的孔洞,這樣噴膠碳化層與礦棉形成隔煙阻火帶;這與傳統的鍍鋅鋼板做承托板的做法的封堵原理完全不一樣,而且傳統鍍鋅鋼板受火後會膨脹,引起更多的開口,造成煙氣擴散;


3.相關工法的分隔帶通過設置錨釘(ImpalingPin)固定在與幕牆結構獨立的背襯板或角鋼上,所以即使下幕牆框架熔斷,分隔帶依然可以保持完整性,避免火勢的上竄。


二、工程實例


鄭州某超高層建築地上56層,地下2層,高280米,幕牆結構原始設計方案中,其幕牆結構與樓板的 層間縫構造與傳統的設計方案一致,通過鍍鋅鋼板承托礦棉,但是,由於該建築為鄭州市新地標,結構外圍形狀獨特,施工質量要求較高,所有幕牆層間縫所用的鍍 鋅鋼板需根據設計圖紙由工廠預製,大大增加了施工單位的成本,而且,如前文所述,傳統設計方案的防火性能並不能得到保證,故STI相關工程技術人員對其原 方案提出防火封堵修改建議,通過填塞礦棉及噴膠的方法,大大減少每層樓層間縫防火封堵的工程造價,經業主、谘詢公司及幕牆施工單位的同意,根據該工程實際 進度已於近日對其15與16層樓麵進行了STI幕牆層間縫防火封堵示範層的施工,並通過了當地消防和質檢部門的檢查。


三、探討


隨著我國“十二五”規劃的鋪開,全國大概有135個城市要躋身國際都市的行列,各個地區的CBD都 在規劃中或已經初具規模,作為CBD標誌的超高層建築必然在未來5年裏不斷湧現,隨之而來的安全問題應該得到業界關 注,尤其是幕牆層間縫的防火封堵措施如何得到合理落實,值得年轻人高清手机在线观看共同去探討。有鑒於此,筆者有以下3點想法:


1.認真學習國外先進技術。既然國外對於填塞礦棉和噴膠的方法已得到廣泛應用,而且被試驗和實際火災案例所證實其防火性能良好,能夠有效控製火災蔓延,那麽,年轻人高清手机在线观看在今後的幕牆設計和施工中應該考慮對傳統方案作出調整,或者綜合兩種方案的優點;


2.相關規範應適時作出調整。包括現行的消防產品相關檢測依據,對於防火封堵這一方麵,仍然與實際工程發展的需要有所滯後。總不能再有重大的火災發生,才讓年轻人高清手机在线观看切實地考慮傳統設計方案的不足。


3.消防檢查驗收要進一步加強對於建築內防火封堵施工質量的監控,並應參考其他國家或地區的做法,要求防火封堵相關施工單位提供施工報告。