防火玻璃范文

2024-05-16

防火玻璃范文（精选7篇）

防火玻璃第1篇

这种幕墙从欧美发达国家传入,采用箱体式双层玻璃幕墙,即由外层幕墙、内层幕墙、遮阳系统和通风装置组成,内外层幕墙之间形成空气缓冲层。其工作原理是运用空气热压原理和烟囱效应,在幕墙进风口形成正压区,使自然风进入缓冲区,呼吸幕墙进风口剖面图见图1所示。

在幕墙的出风口形成负压区,使室内污浊空气通过缓冲区,排出室外,出风口平面图见图2所示。

这种玻璃幕墙具有较好的调节室内温度的作用。冬季保温原理:进入冬季后,关闭呼吸式幕墙的出气口,使缓冲区形成温室,白天太阳照射使温室内空气蓄热,温度升高,使内层幕墙的外片玻璃温度升高,从而降低内层幕墙的温差,有效阻止室内热量向外扩散;夜间室外温度降低,由缓冲区内蓄热空气向外层幕墙补偿热量,而室内热量得到相应保持,因而无论白天和夜晚,均可实现保温功能。夏季隔热工作原理:进入夏季,打开出气口,利用空气流动热压原理和烟囱效应,使呼吸幕墙由进气口吸入空气进入缓冲区,在缓冲区内气体受热,产生由下而上的热运动,由出气口把呼吸式幕墙内的热空气排到外面,从而降低内层幕墙温度,起到隔热作用。从前述可知,正因为内外层幕墙之间形成空气缓冲层,箱体式双层玻璃幕墙实现了冬季保温和夏季隔热双重功能、通风功能、采光功能、隔声降噪功能、预防结露功能以及安全功能,因此,称为“呼吸式玻璃幕墙”。因为其独特的构造,呼吸式玻璃幕墙有效地改进了传统幕墙存在的很多问题,但正因为该种双层结构,在防火问题方面又给消防工作者提出了新的考验。

1工程实例

某市一幢一类高层综合楼,耐火等级一级,地上26层,地下2层,地下室为商场和车库,地上1～6层为展览区域,7～26层为行政办公区域,其中7～26层南立面外墙设置呼吸式玻璃幕墙,空气层厚度约为600 mm,见图3所示。

全楼按消防规范要求设置有火灾自动报警系统、湿式自动喷水灭火系统、室内外消火栓系统,在建筑物走道、大厅以及地下商场等位置设置了机械排烟系统。按照《高层民用建筑设计防火规范》的规定:窗槛墙、窗间墙的填充材料应采用不燃烧材料。当外墙采用耐火极限不低于1.00 h的不燃烧体时,其墙内填充材料可采用难燃烧材料。无窗槛墙或窗槛墙高度小于0.80 m的建筑幕墙,应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.00 h、高度不低于0.80 m的不燃烧体裙墙或防火玻璃裙墙。建筑幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙,应采用防火封堵材料封堵。因此,幕墙层间不设防火层则无法满足消防规范,但如按规范设置,除会影响美观外,呼吸式玻璃幕墙的通风功能也将大打折扣,失去了其独有的特性及优势。

笔者拟通过性能化火灾场景分析几种设计方案,来探讨如何为呼吸式玻璃幕墙设置有效的防火措施。由于在呼吸式玻璃幕墙中夹层处存在狭窄空间,火灾发生时,火灾烟气流动的竖向距离长,其热烟囱效应明显。因此,在设计火灾场景时,应把发生火灾的起火位置设置在较低的楼层,以考察烟气蔓延时最不利的情况。笔者所设计的火灾场景主要目的是模拟建筑物在发生火灾后,火灾烟气以及火焰窜出房间窗户在呼吸幕墙空间传播情况,因而把起火点设在塔楼较低位置的第七层。

2方案一烟气流动特性分析

该方案为:房间与呼吸式玻璃幕墙间按照普通开启方式,设置12 cm的挑檐,并在每层均设置有0.8 m的窗槛墙的方案。

如采用该种方案,当前文中描述火灾发生时,依据可能发生的情况及相关经验数据,笔者作出的烟气模拟描述为:火灾烟气在火灾发生后83 s时蔓延至呼吸墙的顶部,呼吸式玻璃幕墙夹层内最大流速达到88 m/s;从温度上看,在沿呼吸式玻璃幕墙夹层竖向方向上,起火房间外的温度达到270 ℃,在距离起火房间竖向15 m处,温度仍然高达200 ℃。按照纸张燃点130 ℃或布料燃点200 ℃考虑,在起火房间相邻的竖向房间很容易被高温烟气引燃,而发生火灾的竖向蔓延,并且由于烟气温度较高,玻璃幕墙易发生破裂。

通过前述烟气模拟描述,可看出该种方案不能排除火灾从起火层向上发生竖向蔓延的可能性,因此,在为呼吸式玻璃幕墙遴选防火方案时,笔者不建议采用该种方案。

3方案二烟气流动特性分析

该方案为:房间与呼吸墙间按照普通开启方式,设置12 cm的挑檐,并在每层均设置有0.8 m的窗槛墙,同时在房间靠窗处设置有自动喷水喷头以降低火灾时蔓延进呼吸墙内的烟气温度的方案。

如采用该种方案,当前文描述火灾发生时,依据可能发生的情况及相关经验数据,笔者作出的烟气模拟描述为:七层起火房间靠墙处设置的喷头在68 s时动作,8层靠窗处设置的喷头在172 s时动作,而8层以上房间的喷头均未动作。火灾烟气在火灾发生后,112 s时才蔓延至呼吸式玻璃幕墙夹层的顶部,呼吸式玻璃幕墙夹层内最大流速仅为5.7 m/s。从温度上看,在呼吸式玻璃幕墙夹层竖向方向上,起火房间外的温度达到170 ℃,起火房间温度最高达220 ℃,起火房间以上一、二层的温度分别为90 ℃和65 ℃,在起火房间相邻的竖向房间不容易被通过呼吸式玻璃幕墙夹层蔓延上来的火灾烟气引燃,即火灾发生时因呼吸式玻璃幕墙设置有喷头,可以有效降低烟气温度而不易发生火灾竖向蔓延。

通过前述烟气模拟描述,可看出在这种方案下,可以减小火灾发生后通过呼吸式玻璃幕墙夹层竖向通道发生蔓延的可能性。因此,在为呼吸式玻璃幕墙遴选防火方案时,笔者建议采用该种方案。

4方案三烟气流动特性分析

该方案为:在呼吸墙层间设置具有与楼板耐火性能相当的材料制作的活动隔板,平时开启,火灾时通过火灾报警系统联动控制关闭,将幕墙与楼板间的缝隙缝隙封堵完全,可以避免火灾烟气以及火焰通过这些通道发生竖向蔓延。如采用该种方案,当前文中描述火灾发生时,呼吸式玻璃幕墙夹层可被封堵,理论上满足了相关防火规范要求,减小火灾发生后通过呼吸式玻璃幕墙夹层竖向通道发生蔓延的可能性。但笔者认为,从现有的防火材料、防火设施以及建筑安装技术考虑,此方案目前尚不具备成熟的操作性,即便勉强为之,也难免存在投资很大而系统的可靠性低的问题。因此,笔者不建议采用。

5结论

通过以上三种方案的比较,第一种方案不能有效减小火灾发生后通过呼吸式玻璃幕墙夹层竖向通道发生蔓延的可能性;第三种方案鉴于现有技术条件缺乏操作性;而第二种方案可在基本不影响呼吸玻璃幕墙功能的情况下满足防火安全的要求,并且投资不高,不影响美观,具有一定可推广性。

摘要：通过分析呼吸式玻璃幕墙的特性,模拟并描述了火灾发生时的烟气状况,对三种呼吸式玻璃幕墙防火方案进行了对比研究,指出了适合其特点的防火安全措施,对采用呼吸式玻璃幕墙的现代建筑的防火安全具有指导作用。

关键词：呼吸式玻璃幕墙,火灾烟气,防火措施

参考文献

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防火玻璃第2篇

【摘要】近年来，在深圳地区幕墙及外装饰工程的施工图强制性审查及咨询过程中，发现有较多的防火玻璃幕墙的设计不符合相关规范要求，出现安全隐患。本文针对防火玻璃幕墙的技术要点，进行了归纳、总结。

【关键词】防火玻璃墙;耐火完整性;耐火隔热性;防火玻璃;垂吊受拉式钢立柱

1.概述

在建筑设计中，因建筑的高度、使用性能、重要性和火灾扑救难度等，把建筑分为一级、二级、三级、四级的耐火等级，建筑越高、越重要的建筑的耐火等级要求就越高，耐火等级一级为最高。不同耐火等级的建筑，其防火分区的面积也不相同。按照《建筑设计防火规范》的防火防烟等要求，在避难层、步行街、中庭等位置，必要时，必须采用防火玻璃幕墙，以防止火势的蔓延，阻止窜烟，以保证疏散及避难的安全性。

与防火玻璃幕墙有关的规范主要有：《建筑设计防火规范》GB50016-2014(5月1日起实施)、《建筑用安全玻璃》第一部分《防火玻璃》GB15763.1-2009、《钢结构防火涂料》GB14907-2002、《建筑钢结构防火技术规范》CECS200-2006等。

2.基本名词的理解

2.1防火玻璃幕墙系统，由防火玻璃、防火钢框架、防火五金及防火密封材料等组成，能有效控制建筑物火灾蔓延至相邻区域的时间，且耐火时间不低于消防规范要求的不燃性墙体。

2.2耐火完整性，在标准耐火试验条件下，建筑分隔构件当其一面受火时，能在一定时间内，防止火焰和烟雾穿透或背面窜火的能力。

2.3耐火隔热性，在标准耐火试验条件下，建筑分隔构件当其一面受火时，能在一定时间内，控制其背火面平均温度及最高温度不超过某个温度值，以达到防热辐射的效果。

3.防火玻璃幕墙的技术要点及难点

3.1防火玻璃幕墙的概念

防火玻璃幕墙，我们一般称之为防火玻璃幕墙系统或防火玻璃隔断系统。防火玻璃幕墙系统应由钢框架、防火玻璃、阻燃密封胶条、阻燃密封胶、钢制连接件及五金组成，其连接钢框架的锚固件不应采用改性环氧树脂为锚固药剂的化学螺栓，应采用机械锚固类型的锚栓连接。

防火玻璃幕墙的钢立柱应设置为垂吊受拉式，应避免采用坐立承压式，以避免在火情时受压失稳，进而导致倒塌、破坏。采用垂吊受拉式钢立柱的防火玻璃幕墙系统，钢型材一般是不需要做防火涂料处理的，但防火幕墙整体系统的耐火性能应有相关的试验报告，以试验报告的结果为准。

钢结构表面的镀锌层或氟碳面漆等表面防护，不影响其钢结构的防火性能。应注意，铝合金龙骨是不耐火的，防火玻璃幕墙的耐火极限一般要求不小于1.00小时，在铝合金龙骨表面喷涂防火涂料，是无法满足防火要求的。国外有个别国家的防火玻璃幕墙，直接用铝合金型材做防火幕墙的支撑骨架，在铝合金龙骨内填充特殊的物质，但工艺复杂，成本高昂，在国内极少使用。

一般情况下，防火玻璃板块的面积越小，越容易满足一定时间的耐火极限要求，同理，防火玻璃板块的面积越大，越不容易满足一定时间的耐火极限要求。

3.2防火玻璃幕墙的玻璃种类

防火玻璃幕墙采用防火玻璃。防火玻璃分为A类和C类。A类防火玻璃有耐火隔热性和耐火完整性的相关要求，C类防火玻璃只有耐火完整性的相关要求。防火玻璃主要有复合防火玻璃、灌浆防火玻璃、单片防火玻璃。其中，A类防火玻璃有复合防火玻璃、灌浆防火玻璃，单片防火玻璃如铯钾防火玻璃，属于C类防火玻璃。复合防火玻璃如下图所示：

应特别注意，防火玻璃的隔热与节能标准中的隔热是不相同的概念，防火玻璃的隔热，是指火灾状态下有效控制受火面空间的热量传递到背火面空间，也称防热辐射性能。而幕墙节能的保温隔热性能，是指室内外产生温差时，有效控制热量传导速度，以达到节能目的，也称热传导系数K值。

3.3隔热防火玻璃幕墙的相关要点

具有耐火隔热性和耐火完整性要求的防火玻璃幕墙系统，一般分为甲级、乙级、丙级，其耐火隔热性和耐火完整性分别为不小于1.50h、1.00h、0.50h，应采用全明框玻璃幕墙的支承形式，其钢立柱采用垂吊受拉式。玻璃采用复合防火玻璃。

复合防火玻璃是由浮法玻璃(或半钢化玻璃、钢化玻璃)和防火胶夹层组成的。火情时，因受火面玻璃遇到高温后很快就炸裂了，防火胶夹层慢慢发泡膨胀，最大可以发泡膨胀约十倍。复合防火玻璃固定在钢结构明框支承结构的槽口内，虽玻璃的防火胶夹层受热膨胀，但受火面玻璃遇到高温后很快就炸裂了，因而明框槽口内防火玻璃防火胶夹层会向已破碎的面板等没有约束的方向膨胀，虽槽口内的防火玻璃防火胶夹层在进出位方向也会有微量的`膨胀，但钢结构在火情高温作用下，钢结构高温，钢结构槽口的刚度变弱，有利于适应复合防火玻璃的微膨胀需求，从而达到耐火完整性的要求。防火胶夹层发泡膨胀，吸收火焰燃烧所带来的高热量，形成不透明的防火胶板，有效起到阻隔热传导的作用。在火烧到一定时间后，防火胶受热发泡膨胀，最后脱落，进而导致下一片玻璃的破碎，下一片防火胶的受热发泡膨胀，有效阻隔热传导。

3.4非隔热防火玻璃幕墙的相关要点

只有耐火完整性要求，没有耐火隔热性要求的防火玻璃幕墙系统，一般采用钢制明框支撑的结构形式，其钢立柱采用垂吊受拉式。一般采用单片防火玻璃、以及采用单片防火玻璃与钢化玻璃组合的夹胶防火玻璃或中空防火玻璃等。

对采用单片防火玻璃或由其组成的夹胶或中空玻璃的只有耐火完整性要求的防火幕墙，其钢龙骨不应采用防火涂料。在火情时，玻璃受火面囟燃本缟高，玻璃受热而热胀，玻璃向受火侧鼓起，玻璃很快形成大肚子。这时，没有防火涂料的钢型材，因受火侧的温度急剧升高，钢材在受火一侧也受热而热胀，并向受火侧鼓起，钢架也将形成大肚子，从而达到了变形的协调。

当火情到了一定的时间，受火侧和背火侧的温度相近时，玻璃和钢型材因内外的热应力达到平衡，他们的大肚子又慢慢收回去，进而达到了新的变形协调，且钢立柱处于垂吊受拉状态，钢立柱不会失稳，从而达到了整幅防火幕墙的耐火完整性的效果。

如果钢材涂刷了防火涂料，玻璃要向受火侧鼓起，而钢材却因有防火涂料而巍然不动，无法达到变形的协调性，防火玻璃无法自由变形，防火玻璃很快就破坏。

所以，对没有隔热要求的防火玻璃幕墙，即采用铯钾防火玻璃的防火玻璃幕墙，其钢龙骨不应采用防火涂料。

3.5坐立承压式立柱的防火玻璃幕墙的注意要点

如果钢立柱因现场条件限制，需要采用坐立承压式的受力模式，怎么解决其防火问题?

对具有耐火隔热性和耐火完整性要求的防火玻璃幕墙系统，因其复合玻璃在受火面一侧受热膨胀鼓肚子的程度较细微，所以，其钢立柱可以采用坐立承压式的受力模式，但钢立柱必须采用防火涂料处理。至于钢立柱在火情时的承载力，应按《建筑钢结构防火技术规范》CECS200-2006的相关条文规定进行验算。

采用铯钾防火玻璃的防火玻璃幕墙的钢立柱，尽量不要让钢立柱处于受压力的状态，因火灾时钢立柱处于变形状态，存在钢立柱结构失稳整体坍塌风险。若钢立柱刷防火涂料保护，铯钾防火玻璃会在火情初期，在受火面一侧受热膨胀变形鼓肚子，钢框架若不随之同步变形，防火玻璃将会处于局部受压而炸裂破坏。

因此在设计防火幕墙分格及结构布置时须注意以上风险，尽量做到立面外观及防火功能同时兼顾。

3.6怎样采用C类玻璃来满足A类玻璃的耐火隔热要求

具有耐火隔热性和耐火完整性要求的防火玻璃幕墙系统，根据GB50016-2014条款规定选用具有耐火完整性的非隔热防火玻璃幕墙代替时，应设置自动喷水灭火系统进行保护。自动喷水灭火系统一般安装在幕墙的室内侧。

3.7如何让防火玻璃幕墙满足节能要求

如有传热系数和遮阳要求，可以把防火玻璃和钢化玻璃组成中空合片，防火玻璃一般放在中空合片的内片，可在外片钢化玻璃的内侧设置Low-E膜。在非严寒且有节能要求的地区，一般不建议把铯钾玻璃放在中空玻璃合片的外片位置，因为在该类地区，一般会把Low-E膜设在外片玻璃的内侧，则该片玻璃既是铯钾防火玻璃，又设置Low-E膜，制作工艺复杂，成本高昂，供货周期长，存在较多的不利因素。

3.8防火玻璃幕墙的防烟设计要点

防火玻璃嵌在C型槽钢内，在玻璃与C型槽钢的内外侧的其中一侧设置阻燃的、遇热膨胀的密封胶条，另一侧可用普通的阻燃密封胶条，或采用阻燃的的、遇热膨胀的密封胶条，这样可以达到防烟的目的。

3.9防火玻璃幕墙的其他注意要点

如采用半隐框的支承形式，则隐框边处的压板应设置于中空玻璃合片的前后片之间，压板应采用不锈钢。该种防火玻璃合片的玻璃设置方式，存在其不足之处，在火情时，中空玻璃的空气层，空气受高温膨胀，且热量外传，进而容易导致外片破碎，如果该防火玻璃位于较高的位置，将导致二次伤害。

但因国家38号文要求，较多的建筑部位禁止全隐框玻璃幕墙，因而全隐框防火玻璃幕墙形式基本不被使用。若确实因玻璃幕墙外观因素，需采用全隐框防火幕墙时，须与相关部门及专业厂家进行技术沟通、论证、试验。

4.防火玻璃幕墙施工的注意要点

4.1防火玻璃幕墙墙的相关资格认证及检验

4.1.1防火玻璃幕墙的施工进场，施工单位必须提供2个报告，分别是：防火玻璃的型式试验报告;防火玻璃幕墙系统的型式试验报告。型式试验报告是生产厂家资格认证，类似于幕墙施工单位的一级施工资质证书。即首先要对防火玻璃厂家的认可，还有对防火玻璃幕墙生产单位的认可。如果没有以上两个型式试验报告，则该防火玻璃幕墙工程的验收是不合规的。

4.1.2防火玻璃幕墙的施工验收，必须通过有相关资质的消防产品检测中心的委托检验来完成。根据防火幕墙工程的防火幕墙尺寸、玻璃配置差异，施工单位对进场防火幕墙进行监理公司见证委托检验，工程所在地的检测机构即可。因防火玻璃幕墙的尺寸及玻璃配置的差异很大，所以，防火玻璃幕墙与防火门窗不同。防火玻璃幕墙没有3C认证这一环节。

4.2钢结构防火涂料的注意要点

以上提及的坐立承压式钢立柱，因立柱承受压力，在火灾时，立柱承载力下降，立柱容易受压失稳，一般情况下，坐立承压式钢立柱需做防火涂料处理。

防火涂料的主要规范有《钢结构防火涂料》GB14907-2002，其4.1.2条有一些规定：

钢结构防火涂料按使用场所分为室内钢结构防火涂料和室外钢结构防火涂料。

钢结构防火涂料按厚度分为超薄型、薄型、厚型防火涂料。

超薄型钢结构防火涂料的厚度≤3mm;

薄型钢结构防火涂料的厚度为3～7mm;

厚型钢结构防火涂料的厚度为大于7mm，且≤45mm。

一般的，耐火极限1.00h和1.50h的钢结构，超薄型防火涂料可满足该耐火极限的要求。防火涂料的厚度及耐火极限的对应关系，应咨询防火涂料的专业厂家。

防火涂料的施工方式主要有：喷涂、抹涂、刷涂、辊涂、刮涂等。钢材防火涂料的施工的应注意：钢材必须做好防锈防腐处理。在做了防锈防腐处理(热镀锌或铁红底漆、红丹底漆等)之后，直接涂刷防火涂料。如果防锈防腐没有做好，有锈点，以后锈点扩大、膨胀，防火涂料将局部脱落。

如果防火涂料的面上还要做氟碳喷涂，则应在防火涂料刮上与防火涂料相容的腻子(水性防火涂料采用水性的腻子，油性防火涂料采用油性的腻子)，上完腻子，之后批平抛光，接着，上透明封固底漆(与腻子的水性、油性无关)，最后喷涂氟碳漆。

5.小结

防火玻璃第3篇

本项目位于南方沿海地区, 为该地区大型综合商业体, 总建筑面积约25万m2。建筑由三个功能体块, 通过五层通高的中庭走道结合为一体。地下二层~地下三层为车库及设备用房, 地下一层~裙房五层为商业 (包括百货, 商铺、剧场及溜冰场) , 7~27层为住宅, 裙房高度30.2 m, 塔楼高度98.6 m。

本项目在2009年10月符合由国家消防工程技术研究中心出具的《商场性能化消防设计报告》, , 并由专家论证会评审通过。性能化设计报告9.6条结论如下:为使商业内街作为人员疏散的临时安全区成立, 本报告在防火分隔、灭火系统、排烟系统、疏散标示等方面提出了具体的消防措施, 并进行了定性和定量分析。其分析结果表明:

(1) 将精品商铺的面积限定在300 m2以内, 并采用B类Ι级防火玻璃或少量防火卷帘对其进行防火分隔, 可有效降低精品店铺火灾对中庭公共区域的影响;各区之间大于13 m的间距能为火灾扑救创造有利条件;

(2) 内街不设置固定摊位, 不堆放任何可燃物, 作为一个防火分区的划分方式可行。

原专家评审意见是, 中庭亚安全区与商铺间的分隔应采用防火玻璃分隔。其中, 地上一层~五层采用B类I级防火玻璃, 耐火极限≥1.5 h。鉴于2010年3月1日发布的《建筑用安全玻璃第1部分:防火玻璃》GB15763.1-2009中的相关规定, B类防火玻璃已被取消, 市场均已停产, 设计建议采用A类防火玻璃代替。可是考虑到A类I级防火玻璃在使用2~3年后会出现泛黄起泡、模糊不清等现象, 以及A类I级防火玻璃隔断的固定金属包边最少为12 cm才能达到防火耐热的要求, 为保证现代购物中心商业营运的需要、通透、美观的要求, 减少今后更换玻璃的浪费, 业主决定地上一层~五层亚安全区与商铺间采用C类防火玻璃, 并向国家消防工程技术研究中心提交了修改建议。国家消防工程技术研究中心于2011年4月就业主提出的“亚安全区与商铺间采用采用C类防火玻璃”建议给予了答复:同意在中庭与建筑面积小于300 m2的商铺之间, 采用耐火极限≥2.0 h的C类防火玻璃代替原设计的B类Ι级防火玻璃。

二、原设计方案

由于C类防火玻璃及其固定构件耐火极限≥1.0 h, 为保证耐火极限要求, 决定在所有C类防火玻璃上方增设闭式喷水灭火系统保护, 使其组合隔热性、完整性≥2 h。根据国家消防工程技术研究中心的建议, 该系统采用快速响应喷头, 喷水强度0.5 L/s.m, 作用长度按沿街玻璃铺面最长店铺的实际长度的1.5倍且不小于50 m确定, 设计流量38 L/s, 持续喷水时间2 h。随后, 设计方把该方案提交当地消防部门进行专题审批。消防部门、特邀专家和设计人员三方对采用闭式喷淋系统保护方案争议比较激烈, 大致为: (1) C类防火玻璃加闭式喷水灭火系统保护其组合隔热性、完整性≥2 h, 缺乏有力数据支撑; (2) 闭式喷淋系统设计喷头应如何安装, 设计流量应如何确定。

三、问题处理

设计人员认真分析和讨论了上述问题, 为了验证所采用的C类防火玻璃在喷水保护下耐火性能, 业主委托公安部天津消防研究所进行了玻璃隔断耐火性能试验。公安部天津消防研究所联合上海金盾消防设备有限公司出具了试验报告并提供了所有试验数据, 试验结论显示:玻璃隔断及框架在喷水保护下, 完成了3 h耐火试验, 玻璃上所有测温点均不超过140oC;玻璃未出现穿孔, 崩裂等破坏现象。同时, 提出了该试验结论成立的条件:

(1) 玻璃表面平整、干净、无污渍、无异物;

(2) 使用与本次试验所有规格相同的WS30-ZSTMB-T80/170 68oC的窗玻璃喷头, 并按窗玻璃喷头应用设计手册规定的方法安装;

(3) 喷淋供水流量附合现行标准的规定;

(4) 玻璃及框架的尺寸、结构、材质等参数与测试大样图一致;

(5) 玻璃及框架的安装附合现行标准的规定;

(6) 玻璃门框的上檐安装挡水板。

根据窗玻璃喷头设计手册, 将不可开启的玻璃窗、玻璃隔断作为建筑内部火分隔时, 应根据火灾发生的可能情况来确定喷头的设置。当玻璃两侧都有可能起火时, 应在玻璃两侧设置闭式窗玻璃喷头;若仅有一侧可能发生火灾, 则仅在这一侧设置喷头。本项目地上1~5层中庭和商铺选用玻璃隔断作为商铺和内街的防火分隔, 内街无商业设施, 发生火灾概率低且设有自动喷水系统和机械排烟系统。商业内街作为亚安全区域成立, 所以设计方认为仅需在玻璃隔断内侧设置喷头即可。

至于设计流量, 消防局认为玻璃隔断可作为防火分隔, 等效于防火墙, 需按最不利的一个防火分区实际所设置的喷头数量来计算;专家则认为, 可根据《自动喷水设计手册》防火玻璃加水幕冷却保护计算, 把此位置自动喷水系统看成一个动态防火分区, 其作用长度应根据同等级自动喷水系统作用面积的长边长度所设置的喷头数来计算。设计人员最后决定, 作用长度仍然采用国家消防工程技术研究中心的建议。

四、调整方案

设计人员综合了各方意见, 完善了中庭防火玻璃喷水保护灭火系统方案。该系统采用上海金盾消防设备有限公司研发的窗玻璃喷头, 具体设计参数如下。

1. 喷头概述

窗玻璃喷头亦称闭式水幕喷头, 是一种用来保护热增强型和钢化等玻璃构成的玻璃窗、玻璃隔断或玻璃幕墙等结构的专用喷头, 以实现防火分隔的目的。将窗玻璃喷头按规定要求安装在保护对象的受火面。当火灾发生、空气温度上升达到动作温度时, 感温玻璃球爆裂喷头启动。按设计的布水状态和流量强度覆盖整个玻璃面, 阻隔火灾辐射热, 降低玻璃墙体的温度, 能有效防止因火灾造成的玻璃墙的结构损坏, 阻止火灾蔓延, 起到防火墙的作用。

2. 喷头选型及安装要求

选用WS30-ZSTMB-T80/170 68oC的窗式喷头, 安装间距1.8~2.4 m。喷头垂直向下安装, 中心距玻璃表面120~140 mm, 溅水盘距玻璃顶部80~120 mm, 喷头与框架的距离为0.1~1.2 m, 具体安装大样详见上海金盾消防设备有限公司出具的窗玻璃喷头设计手册。

3. 喷水强度及设计流量

窗玻璃喷头安装高度3.8 m, 喷水强度根据《自动喷水设计规范》防护冷却水幕取0.5 L/s.m。作用长度为 (按沿街玻璃铺面最长的店铺的实际长度的1.5倍) 75 m, 设计流量38 L/s, 喷水时间为两个小时。该系统采用湿式系统, 应设计独立的水泵和管网。

五、结语

该方案完善后要把相关图纸提交当地消防部门进行审批, 组织当地消防局组织省消防总队、部分设计院及国家标准管理组专家进行专项论证, 一致通过后该方案可行。目前, 该项目已通过竣工验收, 商场已正式开业, 运做正常。采用不可开启的玻璃窗、玻璃隔断作为防火分隔在商业建筑中应用越来越广泛, 建议有关部门在参考各地已运行项目及有关试验结论的基础上, 结合我国国情, 尽快制定国家标准及相应的设计、施工、验收规范。

防火玻璃第4篇

1 凝胶聚合物的作用和机理

1.1 凝胶夹层的主要作用

复合隔热型防火玻璃采用普通浮法玻璃原片作为夹片玻璃,生产流程为:浮法玻璃裁片—洗片—钢化—灌浆—封边。

火灾发生时,复合防火玻璃隔热夹层中的凝胶聚合物大量吸收火焰中的热量并迅速发泡膨胀,形成白色的耐火隔热层,阻止辐射热继续向玻璃背火面扩散。此外,当受火面一侧的玻璃破碎时,凝胶还能起到黏接作用,保持防火玻璃的完整性和安全性。凝胶夹层主要有以下两个要求:

(1)在正常使用状态下,聚合物应具有较高的透光率和耐候性能,不影响玻璃的采光性能;

(2)遇到火灾时,在一定时间内玻璃背火面温升不能上升过快。

1.2 凝胶聚合物交联结构的耐火作用机理

在复合型防火玻璃中的凝胶聚合物是以MgCl2、Al2(SiO4)3等水溶性无机盐作为阻燃剂和凝胶交联剂,使胶凝剂水溶液固化成型为透明的聚合物夹层。在凝胶聚合物固化成型过程中,MgCl2等无机盐具有较强的极性与亲水性,特别是Mg2+、Al3+提高了聚丙烯酰胺的交联程度并改变原有的网状交联结构,使聚合物整体弹性增大并增强了凝胶的机械性能,进而影响隔热层遇高温时的膨胀发泡效果。

2 复合型防火玻璃耐火试验

2.1 试验样品

选取3种相同规格的30mm厚复合型防火玻璃进行耐火试验,3个试件在灌注夹胶溶液的过程中加入不同浓度的MgCl2溶液。试验过程中,随着升高,隔热层会慢慢由无色透明状胶体膨胀发泡形成白色隔热层,隔热层随加热时间延长逐渐炭化,完全炭化的隔热层呈黑色絮状物直至最终剥落。

防火玻璃内外两层为5mm厚的普通浮法玻璃并作为夹片,内外夹片之间灌注20mm厚的聚合物凝胶作为隔热夹层,边缘采用玻璃隔条封边。隔热夹层中以聚丙烯酰胺作为胶凝剂,并加入一定配比的阻燃剂。加工成型的防火玻璃具有较好的透光效果和隔热效果。为研究防火玻璃在不同生产工艺下的耐火性能,按照GB/T12513-2006《镶玻璃构件耐火试验方法》规定进行试件制作,对不同试件进行耐火模拟试验,通过比对试验结果,研究影响耐火性能的因素。

在泡沫隔热层形成过程中,MgCl2含量的高低直接影响凝胶聚合物受热之后形成的泡沫层厚度及致密程度,受热发泡形成泡沫层的厚度和致密程度决定背火面玻璃破裂失去完整性的时间长短。

2.2 耐火试验条件及操作

防火玻璃耐火试验采用自制耐火试验炉,试验炉尺寸为2m(长)×2m(宽)×3m(高),炉内采用4组燃烧器明火加热,使试件受到与实际火灾相似的火焰作用。

耐火试验炉升温装置按照GB/T 9978.1-2008《建筑构件耐火试验方法》规定的标准温度曲线标准进行炉内升温。

将相同外形尺寸的30 mm厚度防火玻璃试验样品放入试验炉中,进行90 min耐火试验。试验时每隔5min用测温仪器测量并记录玻璃背火面温度,直至防火玻璃试件失去完整性为止。

试验样品尺寸为:1 100mm(高)×600mm(宽)×30mm(厚),样品制备过程中,采取3种不同摩尔浓度的MgCl2溶液进行灌注,3种样品加工完成后进行90 min耐火试验。

3 试验结果

3.1 不同浓度阻燃剂聚合物试验结果

MgCl2摩尔浓度从1.5mol/L增至4.5mol/L,相对应的玻璃受火面的破裂温度从550℃降至450℃,耐火时间由72min上升至103min,如表1所示。

表1 不同浓度阻燃剂聚合物实验结果

试验结果表明:含MgCl2量较高的凝胶聚合物夹层阻燃性能更佳,具有更长的耐火时间。

3.2 聚合物与玻璃间的偶联程度对耐火时间的影响

在玻璃与聚合物凝胶接触面喷涂氨丙基三乙氧基硅烷作为偶联剂(主要作用在于改善聚合物界面亲和性,提高玻璃与凝胶之间的胶接强度)。偶联剂的使用让凝胶聚合物与玻璃表层胶接的剥离强度大为提高,增强了玻璃夹片的抗弯强度、抗压强度、剪切强度等物理力学性能,使玻璃在耐火试验中完整性得以保证。此外,偶联剂的使用还有利于聚合物整体在高温状态下产生结炭作用,提高了耐火隔热层的阻燃性能。

3.3 试验结果对比

为探求玻璃与凝胶层偶联程度对耐热性能的影响,将两块试验样品进行不同灌浆处理方式的对比试验。试件一的受火面和背火面玻璃的内侧喷涂偶联剂;试件二仅背火面的玻璃内侧喷涂偶联剂,受火面一侧喷涂工业用脱模剂。两块玻璃试件在同样条件下进行耐火试验。

试验结果如图1所示。由图1可知:试件一内片玻璃在5min 34s时破裂(炉内温度590℃),在81min时出现玻璃穿孔蹿火情况。(炉内温度990℃);试件二内片玻璃在4 min 39s时破裂(炉内温度560℃),在102min整体玻璃破裂(炉内温度1 020℃)。

图1 两块试件试验结果

3.4 试验结果分析

(1)试件一内片玻璃受热应力破裂,由于受火面玻璃与凝胶聚合物存在较强的胶接强度,在受火面玻璃跌落过程中吸附并带走了部分熔融状态下的聚合物凝胶,凝胶层厚度减少,直接降低到形成炭化隔热层的厚度,炭化隔热层从受热到完全炭化的时间也随之缩短。

(2)试件二的内片玻璃由于喷涂了脱模剂的缘故,使受火面夹片玻璃与凝胶夹层胶接强度低,因而在耐火试验中,内片玻璃相对试件一的破碎时间短。由于较低的胶接强度,内片玻璃在脱落过程中,玻璃内表面与凝胶夹层分离良好,玻璃脱落几乎不影响熔融状态下的凝胶层,使凝胶夹层整体保持均匀完整,受热膨胀形成的炭化隔热层厚度均匀。耐火时间比试件一提高了25.9%。

受火面一侧的热辐射温度高,热应力大,玻璃与凝胶聚合物的偶联程度对受热后形成的炭化隔热层厚度有影响。两次试验结果的差异对于提升复合型防火玻璃生产工艺水平有实际意义。在湿式灌浆法的生产工艺中,改善玻璃夹片与凝胶夹层间的偶联情况,可以在不增加玻璃整体厚度的情况下,提高玻璃的耐火性能。

4 结论

(1)防火夹层中添加无机盐能改善聚合物凝胶的交联结构,对受热形成的泡沫隔热层的耐热性能有关,进而影响到玻璃的耐火性能。

(2)改善玻璃夹片与凝胶夹层间的偶联情况,能有效提高防火玻璃的耐火性能。

摘要：分析复合隔热型防火玻璃夹层中凝胶的作用和耐火机理。选取3种相同规格的30mm厚复合型防火玻璃进行耐火试验,3个试件在灌注夹胶溶液的过程中加入不同浓度的MgCl2溶液。进行90min耐火试验,每隔5min用测温仪器测量并记录玻璃背火面温度,直至防火玻璃试件失去完整性。为研究玻璃与凝胶层偶联程度对耐热性能的影响,选取两块样品进行耐火性试验:试件一的受火面和背火面玻璃的内侧喷涂偶联剂;试件二仅背火面的玻璃内侧喷涂偶联剂,受火面一侧喷涂工业用脱模剂。结果表明:交联剂浓度加大可提高防火玻璃的耐火时间;受火面玻璃喷涂脱模剂,降低玻璃和凝胶层的黏合力,也能提高防火玻璃的耐火时间。

关键词：凝胶,复合隔热型防火玻璃,隔热层

参考文献

[1]肖洋.浅谈复合隔热型防火玻璃的重要性和欧美的防火玻璃系统规范[C]//FDC 2011---论文摘要集锦,2011.

[2]贺蕴秋,林建等,王德平,等.聚丙烯酰胺夹层防火玻璃研究[J].玻璃与陶瓷,2000,28(1):9-13.

[3]傅为刚.新型透明防火复合玻璃研究[J].材料工程,1996,(2):42-44.

[4]韩伟平,吴颖捷,赵璧,等.多元复合阻燃剂应用于防火玻璃夹层凝胶[J].消防科学与技术,2009,28(6):440-443.

防火玻璃第5篇

因此, 我们的重点是要提高幕墙的耐火能力, 只有尽量延长抵御火灾的时间, 消防人员才有足够的实践救援, 才能减少火灾造成严重的损失, 所以, 幕墙设计的时候一定要考虑的这些问题。本文重点主要分析了建筑玻璃幕墙可能带来的火灾危险, 并且明确了建筑幕墙防火封堵的重要性, 进一步阐明了使用建筑幕墙的消防安全性, 并且对目前的幕墙消防安全进行了分析, 提出了一些解决防火封堵的解决办法。

1 建筑幕墙的火灾危险性

幕墙的火灾危险性通常表现在以下几个方面:

1.1 火势蔓延速度快

幕墙的主要原材料采用的铝合金、钢、玻璃等。而这些材料都具有可燃性, 这是火灾蔓延速度快的根本原因, 从而加剧了幕墙火灾的危险性。

第一, 幕墙的骨架采用的材料主要是型钢、铝合金等, 这两种主要的材料都具有可燃性, 并且耐火性都相当不好。当温度达到300~400℃的时候, 型钢的强度开始变弱, 当温度达到550℃的时候, 型钢强度具有明显下降趋势, 如果火势蔓延在一刻钟左右, 型钢就会完全失去承重能力。铝合金与型钢相比, 耐火性更差, 它的强度以及弹性与温度的升高呈相反的趋势, 温度越高, 其强度和弹性越低, 当温度达到250~330℃的时候, 铝合金就会失去承载能力, 当温度达到400℃的时候, 铝合金就会融化、坍塌。这些材料失去承载力, 从而影响了玻璃、石板等物体失去支撑力, 最终导致整个房屋的倒塌。

第二, 幕墙使用的玻璃通常都使用反射玻璃或者是钢化玻璃等, 这些玻璃的特点是, 强度非常高, 但是, 耐火性、隔热性非常差, 当温度达到250℃左右的时候, 幕墙的玻璃就有可能发生炸裂的现象。受到高温的影响, 玻璃可以在很短的时间内就破碎, 比如, 钢化玻璃遇到火4~8分钟, 就会发生炸裂, 浮法玻璃遇火一分钟左右就会炸裂。此外, 还有石材同玻璃的耐火性也比较差, 它是一种非常脆的材料, 一遇到火就容易变形、破碎、炸裂, 从而造成幕墙的大面积垮塌。

第三, 我们目前经常使用的玻璃幕墙, 其结构设计主要是, 在幕墙玻璃与铝矿中间放入一些聚乙烯泡沫、橡胶等材料, 目的是隔离二者, 防止在遇到高温的时候, 玻璃和铝合金相互作用造成“冷桥”的现象, 但是能制止这种现象发生的温度一定要控制在40~50℃之间。一旦建筑物发生火灾, 内部的温度就会不断升高, 而火焰的温度和高温烟气所达到的温度一定超过50℃, 因此, 幕墙结构就会不断膨胀变大, 使玻璃不断脱落。

由此可见, 这些组成幕墙的材料耐火性能都比较差, 而一旦发生火灾, 幕墙的玻璃和石板等字高温的作用下也容易导致变形。破碎, 甚至垮塌, 从而造成建筑物的坍塌。

首先, 火灾发生以后, 幕墙的玻璃、石板等不断脱落, 而整个结构呈现维护状态, 为火势的蔓延提供了捷径, 火势可以随着幕墙的外侧开始蔓延到不同层面, 当上一层的玻璃幕墙裂开以后, 火焰就窜入到室内, 然后继续不断蔓延。譬如, 1994年, 上海的一家文化宫发生火灾, 火点由二楼引起, 外墙面采用的是玻璃幕墙, 火势蔓延的一刻钟之内, 建筑物的杆件开始变形、融化, 玻璃开始炸裂, 火势不断扩大, 文化宫的第二层与第三层都受到严重的影响。

其次, 一般情况下, 玻璃幕墙与建筑物墙体之间都具有一定的间隙, 火势一般以竖直的方向开始蔓延。但是, 一段时间以后, 由于受到玻璃幕墙的阻碍, 火势开始改变方向蔓延, 而当火焰的温度达到1000℃左右时, 与之相邻的玻璃就会开始变形、融化, 从而使相邻的楼层也容易受到影响, 火势开始呈现横向的蔓延形式, 再加上外部的风力作用, 临近的建筑物也极容易燃烧起来。

第三, 为了满足建筑结果的需要, 一般情况下, 玻璃幕墙都会跨越好几个楼层, 建筑墙体与幕墙之间存在很大的间隙。如果发生火灾, 但是没有对建筑墙体与幕墙玻璃之间的缝隙进行适当的处理, 或者消防体系不健全, 火势就会沿着缝隙不断蔓延扩散, 严重破坏防火分区。

总而言之, 建筑幕墙与普通的建筑物墙体相比, 耐火性比较差。发生火灾的时候, 如果没有采取相应的措施, 火势就会顺着缝隙不断蔓延和扩散, 对很多楼层造成破坏, 对整个建筑物来说是极度不安全的。

1.2 疏散人群难度大

通常采用建筑幕墙的建筑一般特点是:人群密集、楼层高、占地面积大。这些建筑本身就具有很大的不安全因素, 消防灭火难度非常大, 再加上幕墙具有的耐火性差的特点, 疏散人群的难度和灭火救援的难度也就更大了。

当火灾刚开始发生的时候, 建筑幕墙具有很好的密封性, 仅仅从外部, 消防人员是观察不到里面的火势情况的, 这给火灾的救援带来了很大难度, 延长了救火的时间。此外, 由于幕墙的密封性, 消防人员不方便使用登高消防车等消防工具从外部救火, 而建筑物内部人员的救援难度也很大。

建筑物内部的火势不断扩大, 幕墙玻璃也开始破裂, 火势通过横向或是纵向地方向蔓延到不同的楼层。建筑物内部烟雾弥漫, 能见度非常低, 消防人员施救难度非常大;如果要从建筑物的外部喷水灭火, 则需要功率比较大的消防车, 也给救援带来难度。此外, 由于建筑物的各种零部件不断脱落, 造成疏散通道受阻, 给疏散人群带来很大困难。

1.3 造成人员伤亡和经济损失

当建筑物发生火灾的时候, 由于受到高温作用, 幕墙上的不锈钢和钢材等结构就会变形、软化, 从而与石板幕墙渐渐分离;而玻璃与框架受到热力作用不断膨胀, 发生炸裂, 玻璃不断破碎脱落, 向下掉落玻璃碎片。这些杂物的不断掉落非常容易造成人员的伤亡。杂物也有可能会砸中停在路边的汽车、消防车等等, 不仅给救援带来困难, 也极度影响人的生命安全。在救援的时候, 一般都需要砸碎玻璃幕墙, 也造成了一定的经济损失。

2 玻璃幕墙的防火封堵措施

要实行玻璃幕墙的防火封堵, 主要目的是增加幕墙的耐火性, 延长消防人员的救援时间, 防止火势随着幕墙与建筑物墙体之间的缝隙不断蔓延。而防火封堵的主要形式有两种:即横向防火封堵与竖向防火封堵。

2.1 横向防火封堵

在水平方向上, 对于同在一个防火分区的玻璃幕墙并没有很高的防火封堵的要求, 在防火封堵事主要注意两方面:一方面注意幕墙的隔断功能, 不一样的房间具有不一样的功能, 因此, 需要幕墙作为有效的隔断;另一方面, 对于火势的蔓延, 采用那些耐火性差、燃烧性高的材料来进行防火封堵, 火势蔓延的速度会增快, 并且会蔓延到不同的房间。如果采用耐火性好、燃点较低的材料进行封堵, 选择的材料要注意尺寸和型号, 要与相应防火区不同的功能相适应。

2.2 竖向防火封堵

对于建筑幕墙的设计, 可以采用建筑外围的结构梁和边梁等实体群墙作为防火分割功能, 因为这些结构都属于不燃烧体。当实体群墙的高度高于0.8米的时候, 在梁的上端或是下端采用一些防火材料, 这些材料的厚度要大于0.1米, 耐火极限大于一小时。如果为了装饰的美观需要, 封堵材料可以选择耐火性大于一个小时的防火玻璃代替。

2.3 多层叠加防火封堵

对于建筑的防火设计, 经常采用不用楼层划分不同防火分区。同时, 也有多层或上下层叠加的防火分区。例如楼道间、挑空层等。但是, 这些部位的防火封堵的原理是如出一则的。

总之, 建筑玻璃幕墙是一种新型的设计理念, 装饰了我们的城市, 使城市更加绚丽, 但是在采用建筑玻璃幕墙的同时, 我们也应该考虑到消防安全问题, 如果防火封堵做得不到位, 很容易造成人的生命安全和财产损失。我们要严格遵照玻璃幕墙的设计和施工步骤, 加量避免各种不安全的隐患, 是人们的生命和财产安全得到保证。

摘要：建筑玻璃幕墙防火封堵对于目前的建筑设计具有重要意义, 是一种先进的设计概念, 但是其中也存在一些问题。本文主要阐述了两方面内容, 一是建筑幕墙的火灾危险性, 阐述了造成建筑幕墙火势蔓延快速的主要原因, 二是介绍了玻璃幕墙的防火封堵措施。

关键词：建筑玻璃幕墙,防火封堵,耐火性能

参考文献

[1]阮存生, 杨建明.对玻璃幕墙防火设计的几点建议[J].浙江建筑, 2007.

[2]庄曲红幕.墙防火封堵安全性分析及解决方案[J].消防科学与技术, 2010.

[3]龙文志.从央视新楼配楼失火谈对幕墙的反思.中国玻璃工业网.

[4]刘俊锋.谈幕墙的防火[J].山西建筑, 2007.

防火玻璃第6篇

1 防火玻璃的分类

防火玻璃作为一种专用玻璃, 具有普通玻璃的美观性能外, 兼具防火功能这一特殊性能。防火玻璃按结构可分为复合防火玻璃 (简称FFB) 和单片防火玻璃 (简称DFB) ;防火玻璃按耐火性能可分为隔热型防火玻璃 (简称A) 和非隔热型防火玻璃 (简称C) 见表1[1];防火玻璃的耐火极限可分为五个等级:0.5h, 1.0h, 1.5h, 2.0h, 3.0h。现行的规范取消了原来B类船用防火玻璃的分类。

防火玻璃原片可选用镀膜或非镀膜的浮法玻璃、钢化玻璃、复合防火玻璃原片, 还可选用单片防火玻璃。

2 防火玻璃隔断在大型公共建筑中的设计应用

目前, 在大型公共建筑中防火玻璃隔墙框架系统根据其设防要求主要用于:公共建筑中庭的非承重防火隔断等部位 (如图1) 、疏散走道两侧的防火隔断, 楼梯间与前室的隔断与防火门, 防火分区内部的次级防火隔断与防火门窗, 非承重防火外墙如玻璃隔墙。

2.1 公共建筑内中庭的防火玻璃分隔的运用[2]

当公共建筑内设有中庭时, 防火分区面积应按上、下层连通的面积叠加计算, 当中庭的设置满足下列条件之一时, 上下层防火分区面积可不叠加计算, 但每层仍需按规定划分防火分区, 中庭回廊面积可不计入防火分区面积。

1) 中庭四周采用固定C类防火玻璃隔墙或防火卷帘, C类防火玻璃隔墙的耐火极限不应低于1h (如图2、图3所示) 。

2) 当面向中庭回廊的房间采用耐火极限不低于1h的C类防火玻璃隔墙, 且应落实以下要求 (如图4所示) 。

(1) 中庭底部及回廊只能作为观赏或交通廊道, 不可布置可燃物;

(2) 中庭回廊的宽度不小于3m;

(3) 房间和中庭回廊应分别设置喷淋、排烟系统, 喷淋系统的消防泵可合用, 但湿式报警阀后应分开。

2.2 通过有顶棚的步行街连接的相关规定

餐饮、商店等商业设施通过有顶棚的步行街连接, 且步行街两侧的建筑利用步行街进行安全疏散时, 应符合下列规定。

面向步行街一侧墙体的耐火极限不应低于1.00h;当采用其他分隔设施时, 商铺之间隔墙两侧的开口或非实体墙之间应设置宽度不小于1.0m、耐火极限不低于1.00h的实体墙。门、窗应采用乙级防火门、窗, 或可采用耐火极限不低于1.00h的C类防火玻璃门、窗。相邻商铺之间应设置耐火等级不低于2.00h的防火隔墙。每间商铺的建筑面积不宜大于300m2。

2.3 室内走道两侧的隔墙可耐火极限不应低于1.00h采用防火玻璃隔墙

3 目前防火玻璃隔墙在应用中存在的问题分析

1) 大型公共建筑二次装修设计施工经常采用大量的玻璃分隔墙以达到富丽堂皇和通透的商业效果, 改动或拆除原有防火分隔体系的情况经常会出现, 在恢复或新增防火玻璃隔墙的设置上容易被鱼目混珠;采用防火玻璃以次充好甚至个别项目上以普通的安全玻璃直接冒充防火玻璃;在防火密封胶的选用上也是重灾区, 这些都将造成项目整体的安全设计被破坏。

2) 在近些年的项目建设中, 防火玻璃隔墙的设置一直处于一种未被完全认可的状态, 主要是现行规范GB50045-95 (2005版) 《高规》和GB50016-2006《建规》对防火玻璃的使用没有明确说明, 行业内目前主要参照GB15763.1-2009《建筑用安全玻璃第一册防火玻璃》的执行。因规定有不完善的地方, 如隔热型防火玻璃与非隔热型防火玻璃在使用中界限不明确, 这两类玻璃究竟用在什么部位是合适的并没有很具体的规定;防火玻璃设置喷淋保护的作用, 喷淋设施如何设置和采用何种型式喷头都没有明确, 使得项目设计和项目验收突显困难;经常会出现设置标准被随意放松或被过分解读, 造成安全标准下降或建造成本成倍增加,

3) 原有的消防产品检测手段无法满足现场需求产品的检测要求;通常检测防火玻璃的尺寸为1200mm×600mm左右 (规范要求不小于1100mm×600mm) [1], 一般的说, 较小面积的防火玻璃更容易达到所需的防火极限检测。为了拥有更好的透光效果与极佳的视野空间, 目前单块防火玻璃的实际应用尺寸越来越趋向于大板面, 大板面的设置往往让大部分厂家拿不出相对应的检测报告, 往往只能提供小规格的检测报告, 给项目验收和消防监督都带来了不少麻烦。

4) 施工中部分施工单位仍按照普通玻璃隔墙的做法设置框架基础来固定防火玻璃, 若采用铝合金型材及其它组合型材由于其熔点太低或变形太大, 导致整个防火玻璃框架系统坍塌掉, 而失去防火功能。

5) 检测报告与实际产品不一致的问题, 部分厂家利欲熏心, 选用作检测的防火玻璃与实际生产并用于工程中的防火玻璃, 可能不是一致的以获取更多利润, 这种从源头上造成产品质量不合格, 危害甚大。

4 如何保证防火玻璃隔墙的安全有效

4.1 采购符合要求合格的防火玻璃及防火密封胶

防火玻璃具有良好的透光性能和耐火、隔热、隔音性能, 采购时不能只关心防火玻璃的售价, 却忽略了很多重要的购买注意事项。以下几点需要注意。

1) 购买适合设计要求的产品:防火玻璃按耐火性能、耐火极限、结构形式可分为多种形式。具体选用哪种, 不单只根据强度 (或厚度) 来定, 还应依照消防设计文件要求的耐火性能和耐火极限来选用。

2) 选择合格的厂家:选择行业内较知名的企业, 对于较陌生的厂家购买者应通过对厂家实地考察来了解其经营状况以及要求其出示工商执照正本 (或副本) 原件, 以防上当受骗。

3) 购买产品时要检查是否有型式检验报告和合格证书:当前消防部门对消防产品的使用越抓越严, 要求生产、销售和使用单位对所使用的消防产品终生负责, 如果不慎使用伪造消防产品或证书将承担很大的消防验收风险和日后的事故责任风险, 根据相关要求, 防火玻璃 (防火玻璃隔墙系统) 必须通过公安消防部门的抽样检验, 并持有国家防火建材质检中心或国家固定灭火系统和耐火构件质检中心的有效期内的型式检验报告的企业方可生产防火玻璃。检验报告的使用期限一般为三年。

从2014年9月对防火玻璃也实行了强制性产品认证, 也就是我们常说的3C认证, 自2015年9月1日起, 未获得强制性认证证书和未标注强制性产品认证标志的, 将不得出厂、销售、进口或其他经营活动中使用[3]。

4.2 强调防火玻璃隔墙系统的运用

防火玻璃的隔墙主要由防火玻璃和玻璃框架组成, 光考虑玻璃的防火性能是不够的, 防火玻璃与固定框架都要求具有防火功能。如果框架不防火, 在发生火灾时就容易软化、变形, 严重的导致整个防火玻璃隔墙系统坍塌, 再好的防火玻璃也起不到应有的作用, 因此配备专用的防火框架安装配件也很重要。目前市场上防火玻璃专用钢质型材采用优质冷轧钢板或不锈钢板, 经开模冲压、折弯成封闭型材, 所有钢质型材及配件加工均在车间内完成, 为了确保防腐防锈质量, 冷轧钢板制成防火玻璃专用钢质型材表面均在车间内经酸洗、磷化处理后再进行氟碳烤漆或粉末喷涂。

我们通常将结构以1.5mm厚冷弯闭合钢管为框架, 配以内外两层耐火密封胶条, 与单片防火玻璃隔断及玻璃压条一道构成既能够阻断火势和烟气的蔓延的防火玻璃隔墙系统又称为C类防火玻璃隔墙系统 (非隔热型) , 目前部分厂家的产品通过了国家防火建筑材料质量监督检验中心1:1的实样检测, 保证整个防火玻璃框架系统可满足0.5H, 1.0H、1.5H、2.0H、3.0H的耐火极限要求。

4.3 案例

现以国内某厂家研发生产的防火玻璃隔墙系统为例, 举例说明该系统的设计与施工。

以下通过局部的图例比较形象地介绍了防火玻璃隔墙系统的节点安装详图。要保证防火玻璃隔断系统的整体安全, 还应注意开门部位的设置, 目前设置的防火玻璃门已解决了双向开启和密闭性的要求, 满足了火灾逃生和商业出入的使用要求。双向开启防火玻璃门的开启角度可以达到180度, 严密性处理尤为重要, 在项目的验收阶段往往因缝隙过大而无法通过, 这些在设计施工安装中应着重予以注意。

4.4 国家防火建材质量监督检测中心对类似产品进行的型式检验

C类防火玻璃+框架体系和C类防火玻璃+防火门。

测试结论:

经检验, 该5000mmx4400mmx90mm型单片非隔热防火玻璃隔断耐火性能 (完整性) 为85min[4]。

如果防火玻璃隔断增设自动喷水保护, 隔断的耐火性能还能进一步提升。如采用ZSTMB-T80/170窗式喷头, 配合适当的喷水强度和合格的防火玻璃隔断安装设置, 防火玻璃隔断系统的耐火等级可以提高到3h;防火玻璃隔断系统的推广使用势必将为建筑师和消防技术人员提供更多更完美的建筑消防安全解决方案。

5 结语

防火玻璃产业是我国十二五行业规划重点培植与支持的产业之一, 据统计, 2013年我国防火玻璃市场规模仅200万m2[1], 防火玻璃市场潜力巨大。防火玻璃及钢质型材系统的出现, 从根本上解决了玻璃幕墙及门窗的防火问题, 为室内防火的隔断及防烟分区的设计提供了更佳的选择, 随着新版建筑设计防火规范的实施和安全意识的提高以及检测手段的不断加强, 防火玻璃隔墙系统将有更大的发展和用武之地。

参考文献

[1]GB15763.1-2009《建筑用安全玻璃第一册防火玻璃》[S].北京:中国标准出版社, 2009.2-5.

[2]GB50016-2014《建筑设计防火规范》[S].北京:中国计划出版社, 2014.39-41.

[3]质检总局、公安部、国家认监委关于部分消防产品实施强制性产品认证的公告2014年第12号[E B].http://search.aqsiq.gov.cn/w a s/search?channelid=270624&page

[4]国家防火建筑材料质量监督检验中心型式检验报告[R].20132444.