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警惕幕墙安全隐患

2012-08-02汲生全戚凤秀

河南建材 2012年2期
关键词:钢化玻璃石材幕墙

汲生全 戚凤秀

1山东中元置业有限公司(276000) 2山东临沂市沂水县诸葛镇水利站(276422)

建筑幕墙以其丰富多彩的建筑表现形式和灵活方便的施工方式,被大量应用于建筑体系中。从80年代开始,我国建筑幕墙迅速发展,现在已成为世界上建造幕墙最多的国家,也是世界上最大的幕墙市场。但近几年来频频发生的建筑玻璃幕墙破碎、脱落、火灾等安全事故,特别是高层建筑,带来很大的安全隐患。

建筑幕墙由金属构件及面板组成,不承担主体结构荷载。按面板材料表现形式可分为玻璃幕墙、金属幕墙、石材幕墙、人造板幕墙或不同材料组合的组合幕墙。随着科技的不断发展,今年来又出现了新型气循幕墙、智能幕墙、光电幕墙等。建筑幕墙是现代建筑的重要表现形式,在新世纪的现代化城市建筑中具有不可替代的艺术地位。

1 建筑幕墙做为一种新型建筑建筑表现体系,在大量应用的过程中,逐步暴露出一些问题

1)面板系统,特别是被大量应用的玻璃幕墙、石材幕墙面板同金属构件连接的结构胶,即硅酮结构密封胶,正常使用寿命在10年左右。其粘结强度和耐候性能在加工及施工过程中,构件清洁度、空气湿度、温度以及固化时间等必须严格控制,一旦控制不好,粘结强度及正常使用年限将大大折扣。根据 《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001),建筑幕墙属于易于替换构件,结构设计年限为25年。硅酮结构密封胶的使用年限同结构设计年限存在着很大的矛盾,也就是说面板系统结构胶在建筑幕墙设计全周期内要更换3次才能满足要求。每次更换要花费大量的时间、金钱与精力,很多业主不愿再付出很多代价,这就造成了幕墙带病工作,成为隐形的空中炸弹。建筑幕墙大多存在于人员比较多、高层建筑,一旦脱落,后果不堪设想。事实上,也发生了很多这种案例,造成了不同程度的人员伤亡和经济损失。

2)面板材料如玻璃的自爆和石材的物理损坏。建筑幕墙用玻璃按照规范要求必须采用钢化玻璃,自爆是钢化玻璃特殊的一种属性,由于玻璃中存在微小的硫化镍结石,在热处理后一部分结石随着时间会发生晶态变化,体积增大,在玻璃内部引发微裂纹,从而可能导致钢化玻璃自爆。钢化玻璃自爆率在3‰左右,虽然可以通过一些技术途径降低自爆率,但仍做不到完全消除钢化玻璃的自爆。自爆后的玻璃碎片坠落地面,会造成人员伤亡和经济损失。建筑幕墙用石材是一种脆性材料,抗压强度高,而抗弯折能力差,长期暴露于室外,风吹日晒、冻融循环加上频频出现的酸雨现象,一旦损坏,掉落伤人害物不可避免,极端天气下,如酷寒、飓风、暴雨等,发生事故的概率大大增加。

3)由于幕墙建筑材料及承载体系的耐火敏感性,特别是有些幕墙防火设计不完善,使得幕墙建筑的防火性能变差。比如玻璃、石材是脆性材料,耐火性差,温度达到250°时玻璃即会炸裂。建筑幕墙支撑体系一般为铝合金或钢结构,当受热或遇火烧时易变形、破碎毁坏而造成幕墙大面积掉落,火焰或高温气体就从幕墙破碎洞口的外侧卷进上层室内。另外,在垂直幕墙与建筑物各楼层楼板、房间间墙的缝隙未经处理或处理不恰当,且消防系统不完善情况下,烟雾和有毒气体也可通过缝隙向上层扩散弥漫,造成人员窒息,而火苗则通过缝隙往上层窜。这些缝隙和幕墙破裂的洞口就成了引火通道,串烟串火,酿成更大的火灾。此外,室内的大火可将石材幕墙挂石板的不锈钢板和钢材软化而失去强度致使石板剥离从天而降,威胁行人安全。

4)建筑幕墙对建筑物防雷系统的屏蔽作用,使得建筑幕墙更容易遭受雷击,雷击产生的电压高达上万伏。建筑幕墙防雷系统依附于整个建筑物的防雷系统。由于建筑幕墙是装饰装修二次施工,其本身以及同建筑主体防雷系统需进行可靠连接,连接系统大多直接暴露与空气中,不像主体结构的避雷连接那样有混凝土、墙体等外保护层,随着时间的推移,一旦连接系统损坏或失灵,后果比较严重。

5)建筑幕墙虽然维护简单,但维护人员专业素质欠缺。现在的状况是,幕墙工程施工完成后,在保修期内由专业施工单位负责,出了保修期外,就交由各建设单位自己负责维护。由于各建设单位大都没有专业性很强的维护人员,疏于管理,有些隐患不能做到及时检查及时排除,甚至不知道如何检查维护。按照《既有建筑幕墙安全维护管理办法》建质[2006]291号规定,建筑幕墙原则上每十年进行一次安全检测,由于高昂的检测成本加上非强制执行,真正进行检测的建筑幕墙屈指可数。一些幕墙工程带病运行,超龄运行,但因其跟换或维护成本高、牵扯精力大而得过且过。国家和地方政府虽然和制定和出台了一些规章制度,但还没有从法律层面上强制要求执行,同时,也没有专门的执法主体来进行监督检查,造成很多建筑幕墙业主方对建筑幕墙安全问题重视不够、投入欠缺。

2 对策和解决办法

1)由于建筑幕墙安全不单单关乎业主方利益,还涉及人身安全和公众利益,需尽快从法律层面上出台政策,使得建筑幕墙安全工程从法律层面上有支持依据。

2)建立专门的执法部门队伍,定期对幕墙工程进行检查。做到有法可依,有法必依,执法必严、违法必究,加大宣传力度,努力创造一个重视建筑幕墙安全的公众氛围,提高业主方对建筑幕墙的安全意识。在这方面,特种设备如锅炉、电梯、吊车等强制管理模式可以给我们提供借鉴。这些特种设备,由专门的部门(特检院)定期进行强制检测,这样就大大提高了业主方对建筑幕墙的管理重视程度和投入力度。

3)引导和建立专门从事建筑幕墙维护的企业,使建筑幕墙整体维护水平趋于专业化。现在建筑幕墙技术的专业性和整体维护人员的水平存在很大的差距,单纯依赖业主方自己管理的模式,已不能适应越来越复杂的建筑幕墙技术发展,这必然要求由专业公司来运作。

德国著名哲学家黑格尔曾经说过:“存在即合理”。建筑幕墙作为新兴的建筑表现形式,是科学技术进步和人类审美观点提高的产品,是人类创造性表现的结晶,为建造我们美丽的家园做出了不可磨灭的贡献。但任何事物都是辩证统一的,建筑幕墙作为新兴事物,也存在这样或那样的问题,需要我们有甄别的选择、应用和完善。我坚信,随着科技的进步、产品创新和我们意识的提高,建筑幕墙产品必定会扬长避短、日趋完善,在丰富我们的建筑形式上大放光彩,更好的服务于我们的生产和生活。

[1]GB50068-2001,建筑结构可靠度设计统一标准[S].

[2]中华人民共和国建设部《既有建筑幕墙安全维护管理办法》的通知建质[2006]291号.

[3]GB50016-2006,建筑设计防火规范[S].

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