【中國幕墻網】一、普通玻璃幕墻門窗的火災特點

　　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特點，諸如火勢蔓延快、煙氣流動迅速、疏散撲救困難外，還有其自身的火災特點：

　　1、增加了火災蔓延途徑，玻璃幕墻的通透性，增加了火災蔓延的途徑。火災時火和煙會沿著幕墻外壁及內側向鄰近的樓層蔓延。

　　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生變型，250-330℃就失去承載能力。火災時，火焰的輻射熱、高溫煙氣都會使幕墻結構膨脹過大，造成玻璃破碎脫落。另外，玻璃自身在高溫作用下也容易發生炸裂脫落，更為突出的是火災發生后常常是等不到人員從建筑物內疏散完畢，普通玻璃幕墻結構就已達到耐火極限，發生結構破壞，向下掉落各種結構碎片，嚴重影響人員疏散。

　　要避免類似重大火災或則減輕火災損失，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件的燃燒性能和構件最低的耐火極限來決定的。建筑幕墻門窗在火災中往往是最薄弱的一項。如果用防火幕墻代替傳統的鋁合金幕墻那么就能大大提高建筑耐火等級，減少火災的影響，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。還需要一個完整的鋼框架系統(包括防火配件和防火膠條等)支撐玻璃，玻璃的框架系統往往是難度最大的，構造最復雜，造型也是最豐富的一個構件。

　　二、現狀分析

　　我們所見到的玻璃幕墻門窗大部分是鋁合金為支撐構件，這樣的幕墻門窗當遇到火災時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構。其實，在幕墻項目里。鋼框架的使用在國際上其實由來己久，在國內也是一樣。比如在大型的展會、車站、機場等公共建筑中。但這類建筑中多半采用工字鋼,T型鋼或U型鋼等非標準構件拼湊而成，沒有一個完整的專用型材系統。這類鋼基本上是熱成型鋼, ,它的成型機制決定了其外觀造型粗獷有余,而精細不夠，在拼湊過程中鋼材與玻璃或墻體之間的連接不可靠，從而整個系統不穩定，達不到真正的防火效果。

　　根據仿生學，鋼框架系統的鋼型材利用了類似植物莖和動物骨骼高強度空心腔體結構的原理。纖細的型材為設計師和業主提供了更廣闊的空間，以創造出更加通透明亮的建筑。

　　鋼型材與傳統鋁型材的比較如下：

　　1) 鋁合金(6063一T5)強度設計值為85.5MPa，鋼材(Q235B)強度設計值為 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，能實現大跨度的要求。

　　2) 鋼材的熱膨脹系數僅為鋁合金的58%,在鋼型材與墻體的連結部位對變形要求更低，密封性能更容易保證。

　　3) 鋼的熱傳導率僅為鋁的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、鋼框架防火系統的構造與特點

　　以瑞士嚴實鋼框架系統為例，作為一套完整的鋼框架系統，鋼框架防火玻璃幕墻門窗系統由防火玻璃，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。防火玻璃幕墻節點防火玻璃門窗節點

　　其卓越的防火性能能滿足GB 12513-2006《 鑲玻璃構件耐火試驗方法 》、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條件》、GB16809-2006《防火窗》等相關規定。可以應用于大量重要的公共建筑，尤其是在有防火要求領域。它在設計和制作中有如下一些特點：

　　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構在表面無防火涂料保護情況下仍可在耐火180min及1200℃高溫下略有變形但保持完整。這也使得鋼框架系統與防火玻璃的防火性能更加接近，從而充分發揮防火玻璃幕墻、門窗整體防火性能。

　　2，正由于鋼型材本身具有強度高，韌性好的特點，而且組成的鋼框架系統邊角可以焊接，這樣使得鋼框架系統更加堅硬牢固。

　　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，剛型材的結構斷面更小更細。

　　4，斷熱性好。除了剛型材的熱傳導比鋁合金更低以外，特別的高強度尼龍絕緣釘連接了玻璃壓板與支撐型材，現實了里外材料的完全斷熱，具有平穩的等溫曲線，節點的U值最低可達0.66㎡·K。

　　5，密封性強。鋼框架系統節點內部采用雙道密封排水條，利用等壓腔原理，在解決節點空腔排水的同時又利用了空腔起到保溫隔熱的功能。

　　6，安裝便捷。鋼框架系統的內部構造簡潔、功能分明、設計合理。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確性。

　　7，使用壽命長。鋼型材本身就有很強的耐用性。其型材是用優質熱鍍鋅鋼板冷彎形成，其五金配件也都采用歐洲先進優質原料和先進工藝制造而成，極為耐用，而且鋼材很容易回收利用。

　　鋼框架防火系統從型材的加工到最后的組裝完成整個工序都是無污染，而且節約資源，比鋁型材系統更加保溫節能、耐高溫、密封性能好而且使用壽命長，材料可以回收利用，真正實現了建筑的防火和低碳節能。

　　四、鋼框架系統也能防火和隔熱

　　建筑節能和建筑的安全往往是同時需要的，尤其是在公共建筑當中。譬如在有防火的地方，就需要設防火玻璃幕墻，防火玻璃門窗、防火玻璃隔斷，并按消防的要求，提出相應等級的防火檢測報告和產品。通常，保溫節能的幕墻門窗或隔斷時難以同時達到防火要求(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滿足節能的構造要求。鋼框架系統在保持其基本構造，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，實現了節能與防火的完美統一。【完】