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玻璃幕墙防火设计注意事项

时间:2020-11-03 17:52:00来源:http://www.scknd.com/news493424.html

玻璃幕墙是由金属构件和玻璃板组成的建筑外墙面维护结构,分明框、半明框、和隐框玻璃幕墙三种。构成玻璃幕墙的材料主要有:钢、铝合金、玻璃、不锈钢和粘结密封剂。在实际的幕墙设计中,应注意防火分区的设计。防火分区是指在设计中将建筑物的平面和空间以防火墙、防火门窗、防火卷帘及一定耐火极限的楼板等分成若干区。防火分区包括楼层的水平分区和垂直分区两部分。在建筑物内采取划分防火分区这一措施,可以在建筑物一旦发生火灾时,有效地把火势控制在一定的范围内,阻止火势蔓延扩大,减少火灾损失,同时可以为人员安全疏散、消防扑救提供有利条件。防火分区的重要性已在无数次火灾教训中得到验证。

  

  一、防火分区的概念及划分类别

  

  防火分区,按照防止火灾向防火分区以外扩大蔓延的功能可以分为两类:

  

  其一是竖向防火分区,用以防止多层或高层建筑物层与层之间竖向发生火灾蔓延。竖向防火分区是指耐火性能较好的楼板及窗间墙(含窗下墙),在建筑物的垂直方向对每个楼层进行的防火分隔。

  

  其二是水平防火分区,用以防止火灾在水平方向扩大蔓延。水平防火分区是指用防火墙或防火门、防火卷帘等防火分隔物将各楼层在水平方向分隔出的防火区域。它可以阻止火灾在楼层的水平方向蔓延。防火分区应用防火墙分隔。如确有困难时,可采用防火卷帘加冷却水幕或闭式喷水系统,或采用防火分隔水幕分隔。

  

  从防火的角度看,防火分区划分得越小,越有利于保证建筑物的防火安全。防火分区面积大小的确定应考虑建筑物的使用性质、重要性、火灾危险性、建筑物高度、消防扑救能力以及火灾蔓延的速度等因素。

  

  二、竖直方向的防火封堵设计

  

  竖直方向的防火封堵设计是幕墙防火设计的重中之重。根据建筑结构的不同,分以下几种情况:

  

  1、当幕墙内侧有实体窗槛墙时(规范要求包括结构梁板及上部泛水高度≥800mm,根据蹿火半径,此高度宜为1200mm)。对该节点设计应注意以下几点:

  

  1.1正确划分板块

  

  幕墙设计人员应正确理解防火分区的概念,楼面梁及实体窗槛墙是属于上下防火分区的隔断,因此对有窗槛墙的防火分区以楼面水平线划分并不合理,而宜以楼面、楼面梁及实体窗槛墙的外沿线进行划分确定。玻璃板块并未穿越两个防火分区,与规范中的有关要求也并不矛盾,即使火灾中楼面玻璃板块破坏,由于上道防火封堵并未受到破坏,防火封堵仍可以起到有效地阻隔作用。建议不宜采用板块划分模式。若由于建筑原因必须采用这种划分模式时,建议楼面出的玻璃采用防火玻璃,并且立柱的伸缩缝宜稍向下设置,以错开横梁的角码位置。或者在楼面上的****根横梁上方加做一道防火封堵,以保证即使楼面处的板块破坏但由于上道防火封堵未受破坏,仍可有效起到防火保护作用。但这种结构从室内看由于窗台高度过高明显影响视觉效果。

  

  1.2防火层宜尽量设置在梁底下缘与吊顶齐平(或与梁底齐平),并设置在幕墙横梁的下方。

  

  这样做的目的也是为了保护预埋件、钢角码等尽量不受火灾的影响(钢材在300℃-400℃时承载力会降低,600℃时会失去承载力,铝型材的耐火温度更低)。如果在火灾中预埋件及钢角码等受到严重影响后承载力降低,甚至丧失,这时,当整个幕墙骨架脱落时,其后果是极其严重的。

  

  1.3窗槛墙上部与幕墙相交处宜增加一道防烟封堵。

  

  通常这种有窗槛墙的幕墙玻璃未采用防火玻璃,一旦该处玻璃破裂后,由于实体墙(包括梁与板等)的保护,通常明火火焰难以直接蹿至上一楼层,但火灾中产生的大量有毒烟气会随着玻璃的破裂而进入到上一楼层。如果在窗槛墙的上部与幕墙的相交处再增加一道防烟封堵的话,此问题基本可以得到解决。

  

  1.4采用此种结构时,防火层通常用1.5mm厚的钢板支撑内部的防火矿棉。

  

  在设计时,应注意钢板不能直接与幕墙玻璃接触,以避免在火灾时钢板受热膨胀顶碎玻璃。但钢板又不能与幕墙玻璃距离太大,以免在负压作用时(火灾时因室内温度升高室内压力大于室外,也相当于幕墙承受到负压作用),钢板与幕墙玻璃之间被拉脱形成明缝,造成烟气上升使防火层起不到应有的防火效果。

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