【中國幕墻網(wǎng)】一、普通玻璃幕墻門窗的火災(zāi)特點(diǎn)
玻璃幕墻建筑一般都是高層建筑，它既具有高層建筑的火災(zāi)特點(diǎn)，諸如火勢蔓延快、煙氣流動迅速、疏散撲救困難外，還有其自身的火災(zāi)特點(diǎn)：
1、增加了火災(zāi)蔓延途徑，玻璃幕墻的通透性，增加了火災(zāi)蔓延的途徑。火災(zāi)時(shí)火和煙會沿著幕墻外壁及內(nèi)側(cè)向鄰近的樓層蔓延。
2、玻璃破碎脫落影響物資及人員疏散，我們知道普通玻璃幕墻使用的鋁合金型材耐火性能都比較差，在受熱條件下極易發(fā)生變型，250-330℃就失去承載能力。火災(zāi)時(shí)，火焰的輻射熱、高溫?zé)煔舛紩鼓粔Y(jié)構(gòu)膨脹過大，造成玻璃破碎脫落。另外，玻璃自身在高溫作用下也容易發(fā)生炸裂脫落，更為突出的是火災(zāi)發(fā)生后常常是等不到人員從建筑物內(nèi)疏散完畢，普通玻璃幕墻結(jié)構(gòu)就已達(dá)到耐火極限，發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞，向下掉落各種結(jié)構(gòu)碎片，嚴(yán)重影響人員疏散。
要避免類似重大火災(zāi)或則減輕火災(zāi)損失，我們就得提高建筑耐火等級。建筑物耐火等級是由組成房屋構(gòu)件的燃燒性能和構(gòu)件最低的耐火極限來決定的。建筑幕墻門窗在火災(zāi)中往往是最薄弱的一項(xiàng)。如果用防火幕墻代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋁合金幕墻那么就能大大提高建筑耐火等級，減少火災(zāi)的影響，建筑幕墻，門窗，隔斷要做到真正的防火除了選擇除了正確選用好的防火玻璃以外。還需要一個(gè)完整的鋼框架系統(tǒng)(包括防火配件和防火膠條等)支撐玻璃，玻璃的框架系統(tǒng)往往是難度最大的，構(gòu)造最復(fù)雜，造型也是最豐富的一個(gè)構(gòu)件。
二、現(xiàn)狀分析
我們所見到的玻璃幕墻門窗大部分是鋁合金為支撐構(gòu)件，這樣的幕墻門窗當(dāng)遇到火災(zāi)時(shí)就會很快失去支撐能力。這就使得我們必需用鋼材來作為支撐結(jié)構(gòu)。其實(shí)，在幕墻項(xiàng)目里。鋼框架的使用在國際上其實(shí)由來己久，在國內(nèi)也是一樣。比如在大型的展會、車站、機(jī)場等公共建筑中。但這類建筑中多半采用工字鋼,T型鋼或U型鋼等非標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件拼湊而成，沒有一個(gè)完整的專用型材系統(tǒng)。這類鋼基本上是熱成型鋼, ,它的成型機(jī)制決定了其外觀造型粗獷有余,而精細(xì)不夠，在拼湊過程中鋼材與玻璃或墻體之間的連接不可靠，從而整個(gè)系統(tǒng)不穩(wěn)定，達(dá)不到真正的防火效果。
根據(jù)仿生學(xué)，鋼框架系統(tǒng)的鋼型材利用了類似植物莖和動物骨骼高強(qiáng)度空心腔體結(jié)構(gòu)的原理。纖細(xì)的型材為設(shè)計(jì)師和業(yè)主提供了更廣闊的空間，以創(chuàng)造出更加通透明亮的建筑。
鋼型材與傳統(tǒng)鋁型材的比較如下：
1) 鋁合金(6063一T5)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為85.5MPa，鋼材(Q235B)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為 215MPa是鋁合金的2.5倍，鋁合金彈性模量E= 0.7×105MPa，而剛材的彈性模量：E = 2.1×105 MPa，是鋁合金的3.0倍，可以用更細(xì)的型材承受更大的玻璃重量,玻璃尺度更大氣,建筑立面更通透，能實(shí)現(xiàn)大跨度的要求。
2) 鋼材的熱膨脹系數(shù)僅為鋁合金的58%,在鋼型材與墻體的連結(jié)部位對變形要求更低，密封性能更容易保證。
3) 鋼的熱傳導(dǎo)率僅為鋁的32%,從材料本身來講,鋼框具有更低的∪值(即K值)，即有更好的防火保溫性能。
三、鋼框架防火系統(tǒng)的構(gòu)造與特點(diǎn)
以瑞士嚴(yán)實(shí)鋼框架系統(tǒng)為例，作為一套完整的鋼框架系統(tǒng)，鋼框架防火玻璃幕墻門窗系統(tǒng)由防火玻璃，鋼框架，專用防火配件和防火膠條組成。防火玻璃框架系統(tǒng)分為防火玻璃幕墻、防火玻璃門窗、防火玻璃隔斷三大系列。防火玻璃幕墻節(jié)點(diǎn)防火玻璃門窗節(jié)點(diǎn)
其卓越的防火性能能滿足GB 12513-2006《 鑲玻璃構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法 》、GB 15763.1-2009《建筑用安全玻璃防火玻璃》、GA97—1995 《防火玻璃非承重隔墻通用技術(shù)條件》、GB16809-2006《防火窗》等相關(guān)規(guī)定。可以應(yīng)用于大量重要的公共建筑，尤其是在有防火要求領(lǐng)域。它在設(shè)計(jì)和制作中有如下一些特點(diǎn)：
1，鋼材屬不燃性建筑材料，在高溫條件下仍有較好的塑性，而作為玻璃框架的非承重鋼結(jié)構(gòu)在表面無防火涂料保護(hù)情況下仍可在耐火180min及1200℃高溫下略有變形但保持完整。這也使得鋼框架系統(tǒng)與防火玻璃的防火性能更加接近，從而充分發(fā)揮防火玻璃幕墻、門窗整體防火性能。
2，正由于鋼型材本身具有強(qiáng)度高，韌性好的特點(diǎn)，而且組成的鋼框架系統(tǒng)邊角可以焊接，這樣使得鋼框架系統(tǒng)更加堅(jiān)硬牢固。
3，型材斷面小。外型簡潔，周長小，散熱面積相對較鋁合金小，在相同荷載下，剛型材的結(jié)構(gòu)斷面更小更細(xì)。
4，斷熱性好。除了剛型材的熱傳導(dǎo)比鋁合金更低以外，特別的高強(qiáng)度尼龍絕緣釘連接了玻璃壓板與支撐型材，現(xiàn)實(shí)了里外材料的完全斷熱，具有平穩(wěn)的等溫曲線，節(jié)點(diǎn)的U值最低可達(dá)0.66㎡·K。
5，密封性強(qiáng)。鋼框架系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部采用雙道密封排水條，利用等壓腔原理，在解決節(jié)點(diǎn)空腔排水的同時(shí)又利用了空腔起到保溫隔熱的功能。
6，安裝便捷。鋼框架系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)造簡潔、功能分明、設(shè)計(jì)合理。這樣使五金配件的安裝非常方便迅速而且保證了安裝的準(zhǔn)確性。
7，使用壽命長。鋼型材本身就有很強(qiáng)的耐用性。其型材是用優(yōu)質(zhì)熱鍍鋅鋼板冷彎形成，其五金配件也都采用歐洲先進(jìn)優(yōu)質(zhì)原料和先進(jìn)工藝制造而成，極為耐用，而且鋼材很容易回收利用。
鋼框架防火系統(tǒng)從型材的加工到最后的組裝完成整個(gè)工序都是無污染，而且節(jié)約資源，比鋁型材系統(tǒng)更加保溫節(jié)能、耐高溫、密封性能好而且使用壽命長，材料可以回收利用，真正實(shí)現(xiàn)了建筑的防火和低碳節(jié)能。
四、鋼框架系統(tǒng)也能防火和隔熱
建筑節(jié)能和建筑的安全往往是同時(shí)需要的，尤其是在公共建筑當(dāng)中。譬如在有防火的地方，就需要設(shè)防火玻璃幕墻，防火玻璃門窗、防火玻璃隔斷，并按消防的要求，提出相應(yīng)等級的防火檢測報(bào)告和產(chǎn)品。通常，保溫節(jié)能的幕墻門窗或隔斷時(shí)難以同時(shí)達(dá)到防火要求(以鋁合金為框架的幕墻，不具備防火功能)，而一般的防火幕墻又難以同時(shí)滿足節(jié)能的構(gòu)造要求。鋼框架系統(tǒng)在保持其基本構(gòu)造，性能不受改變的情況下，巧妙地將其中的普通五金配件(如密封膠條、絕緣釘、玻璃壓板及支撐塊等)用耐火的構(gòu)件制成,再配以中空防火玻璃,在不改變幕墻任何外觀的情況下，滿足90分鐘防火功能的同時(shí)還能提供2.OW/㎡· K的∪值及42分貝的隔音值。做到了防火、隔熱、隔音的功能，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能與防火的完美統(tǒng)一。【完】
