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摘要：玻璃幕墻翻窗脫落現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，一直引起行業(yè)內(nèi)甚至社會(huì)的廣泛關(guān)注，本文結(jié)合多個(gè)實(shí)際案例從幕墻設(shè)計(jì)、加工組裝、現(xiàn)場(chǎng)安裝到后期使用維護(hù)的全過程進(jìn)行剖析，并闡述了具體的解決方案，供業(yè)內(nèi)人士共同探討。
關(guān)鍵詞：幕墻翻窗；防脫落措施；翻窗五金
1、引言
玻璃幕墻以其透光性好、現(xiàn)代感強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)占據(jù)了整個(gè)幕墻使用量的半壁江山。為了滿足建筑功能需要和提高使用舒適度，玻璃幕墻上往往設(shè)計(jì)了很多手動(dòng)上懸外開窗(以下稱翻窗)，由于諸多因素影響經(jīng)常發(fā)生翻窗脫落事件給人們的生產(chǎn)生活帶來威脅，甚至非本專業(yè)群眾對(duì)幕墻產(chǎn)生了一定的誤解，因此玻璃幕墻工程中的“翻窗防脫落措施”就變得尤為重要，下面我們將結(jié)合兩個(gè)具體案例來具體討論。
2、案例分析
兩個(gè)項(xiàng)目案例位于同一城市的不同區(qū)域，竣工時(shí)間也跨越6年。
項(xiàng)目A為一高層建筑，在113.1m標(biāo)高以上土建分成兩個(gè)對(duì)稱塔樓至155.52m，兩塔之間在空中形成15m寬風(fēng)道，幕墻形式為單元玻璃幕墻，翻窗為掛接式(非鉸鏈（詞條“鉸鏈”由行業(yè)大百科提供）式)，翻窗分格尺寸為1.5×2m。在2013年竣工后，風(fēng)道面翻窗多次出現(xiàn)墜落現(xiàn)象，一開始認(rèn)為使用者違反大風(fēng)天氣開窗的規(guī)定，但加強(qiáng)物業(yè)管理后仍多次有窗墜落。現(xiàn)場(chǎng)勘查墜落的窗多為窗扇的上橫框(帶掛鉤的鋁型材)仍保留于窗固定框上未隨窗體一并墜落，破壞點(diǎn)為窗上部組角角碼（詞條“角碼”由行業(yè)大百科提供）處(見圖1)，翻窗鎖座多個(gè)缺失、晃動(dòng)，進(jìn)而排查項(xiàng)目所有翻窗發(fā)現(xiàn)鎖座缺失現(xiàn)象嚴(yán)重，鎖座打一個(gè)釘固定的情況也很普遍，轉(zhuǎn)動(dòng)執(zhí)手發(fā)現(xiàn)鎖點(diǎn)和鎖座對(duì)位不完全的很多。行業(yè)專家最后給出鑒定結(jié)論：主要由于現(xiàn)場(chǎng)未按圖施工導(dǎo)致鎖座大量缺失、晃動(dòng)或與鎖頭不對(duì)位，翻窗在關(guān)閉狀態(tài)下無法保證6點(diǎn)鎖全部工作，大風(fēng)通過兩塔樓之間的狹長(zhǎng)風(fēng)道時(shí)幕墻表面形成較大局部負(fù)風(fēng)壓（詞條“風(fēng)壓”由行業(yè)大百科提供）(見圖2)，鎖點(diǎn)缺失過多的翻窗被瞬間掀開，在慣性力作用下風(fēng)撐破壞，翻窗隨風(fēng)往復(fù)多次拍打，翻窗組角部位分離翻窗墜落。根據(jù)結(jié)論，施工方對(duì)每樘窗的鎖頭鎖座進(jìn)行了逐一排查整改，確保每個(gè)鎖點(diǎn)都能正常工作，另把伸縮風(fēng)撐統(tǒng)一更換為大一型號(hào)風(fēng)撐，至今未再發(fā)生翻窗脫落事件。
圖1 翻窗從上部組角處脫開墜落
圖2 局部風(fēng)壓示意圖
項(xiàng)目B為一科技園項(xiàng)目，1-12#樓均為單體高層建筑，框架式隱框玻璃幕墻（詞條“隱框玻璃幕墻”由行業(yè)大百科提供），翻窗為掛接式(非鉸鏈?zhǔn)?，翻窗分格尺寸為1.5×2m。在2018年施工過程中就不斷發(fā)現(xiàn)有些翻窗掛鉤和邊框掛軸的咬合情況不理想，翻窗掛鉤防脫限位裝置無法順利安裝，安裝就位后翻窗與周邊玻璃的間隙不均勻，風(fēng)撐安裝后不能同步等現(xiàn)象。施工方正在分析整改時(shí)，恰逢監(jiān)理單位對(duì)完工部位例行檢查，開啟某一翻窗后推窗困難，再用力一推，翻窗上掛鉤與掛軸脫開翻窗墜落(見圖3)。各方非常重視，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研討論判斷：翻窗掛鉤和掛軸處本應(yīng)嚴(yán)密配合(見圖4)，且掛鉤和掛軸區(qū)域本不應(yīng)噴涂，型材噴涂時(shí)此處應(yīng)采用高溫膜進(jìn)行遮擋保護(hù)，但由于生產(chǎn)的疏忽導(dǎo)致掛軸和掛鉤處均進(jìn)行了粉末噴涂，粉末噴涂在這些陰陽角等部位會(huì)發(fā)生“積粉”現(xiàn)象，導(dǎo)致有些掛軸的噴涂膜厚達(dá)到500~1000μm且噴涂不均，這就導(dǎo)致了掛鉤與掛軸無法嚴(yán)密配合、咬合不緊、翻窗高低不平，從而影響了限位裝置的安裝，風(fēng)撐的安裝等，進(jìn)而影響了使用安全。施工方根據(jù)研討結(jié)論立即整改，把所有翻窗掛鉤掛軸均采取了手工去除涂層措施，重新安裝限位塊和風(fēng)撐，再未發(fā)生開啟不順和翻窗脫落現(xiàn)象。
圖3 翻窗整樘墜落
圖4 翻窗掛鉤與掛軸的配合
3、翻窗防脫落注意事項(xiàng)及加強(qiáng)措施
通過以上案例我們能較直觀的得知翻窗脫落的部分原因，但無法囊括所有因素，下面從本人的從業(yè)經(jīng)歷中總結(jié)一下翻窗防脫落注意事項(xiàng)及加強(qiáng)措施。
3.1設(shè)計(jì)方面
3.1.1根據(jù)荷載規(guī)范可知負(fù)風(fēng)壓廣泛存在，尤其是兩個(gè)塔樓之間的狹長(zhǎng)風(fēng)道面及其轉(zhuǎn)角區(qū)域，局部負(fù)風(fēng)壓往往會(huì)陡然增加，設(shè)計(jì)計(jì)算人員除了嚴(yán)格遵守荷載規(guī)范進(jìn)行風(fēng)荷載取值計(jì)算外，翻窗驗(yàn)算時(shí)應(yīng)留有一定的安全儲(chǔ)備。
3.1.2 翻窗在關(guān)閉狀態(tài)下承受負(fù)風(fēng)壓時(shí)，扇框框料的撓度許用值直接影響翻窗的水密氣密，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中未給出此特殊工作狀態(tài)下的變形限值，考慮翻窗膠條的壓縮量，這里建議兩鎖點(diǎn)之間的扇框料撓度控制在1mm以內(nèi)。
3.1.3 根據(jù)《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范JGJ102-2003》12.1.4條 “6級(jí)以上風(fēng)力時(shí)，應(yīng)全部關(guān)閉開啟窗”的規(guī)定得出，翻窗在開啟狀態(tài)下至少要能承受6級(jí)大風(fēng)，即基本風(fēng)壓ω0=0.12KN/m2時(shí)，開啟狀態(tài)下的翻窗各構(gòu)件要安全可靠，此狀態(tài)的風(fēng)荷載體型系數(shù)建議取±2。
3.1.4翻窗框料大小本應(yīng)通過計(jì)算確定，一般大窗用大框料小窗用小框料，但經(jīng)常出現(xiàn)某一企業(yè)一套窗型材用到底的現(xiàn)象，不管哪個(gè)地區(qū)的工程多大的窗都用這一套框料，也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)某一型材廠提供的成套翻窗模具（詞條“模具”由行業(yè)大百科提供）只有一套供選擇，沒有像普通平開窗那樣形成系列，這都給工程帶來隱患。所以建議常用的幕墻翻窗應(yīng)至少有大小2套模具供使用，特殊情況應(yīng)開新模。
3.1.5 五金件廠家應(yīng)提供所有翻窗五金件的適用范圍和檢測(cè)報(bào)告。翻窗五金是否安全要看廠家的技術(shù)要求、耐疲勞檢測(cè)報(bào)告和極限狀態(tài)檢測(cè)報(bào)告，通過理論計(jì)算斷定翻窗五金是否安全不科學(xué)準(zhǔn)確。
3.1.6 掛軸式翻窗“掛軸及其生根橫框”應(yīng)有足夠的抗彎抗扭剛度，此處往往是設(shè)計(jì)容易忽略的地方。翻窗重量均施加與此，要滿足翻窗啟閉順暢的使用要求不能掉扇;在負(fù)風(fēng)壓作用下窗不能脫鉤。以上內(nèi)容建議通過性能實(shí)驗(yàn)來判定。
3.1.7 掛軸式翻窗限位裝置的剛度應(yīng)滿足使用要求。限位裝置應(yīng)足夠強(qiáng)，一是滿足翻窗關(guān)閉狀態(tài)時(shí)負(fù)風(fēng)壓作用下翻窗掛鉤不能拔出，二是滿足開啟狀態(tài)正負(fù)風(fēng)壓往復(fù)作用下翻窗掛鉤不能跳起脫鉤。
3.1.8 鉸鏈?zhǔn)椒敖ㄗh設(shè)置中間鎖塊(見圖5)，此種翻窗鎖點(diǎn)鎖座不能到達(dá)上部，如翻窗寬度較寬這上橫框鎖閉缺失，當(dāng)翻窗寬度大于700mm時(shí)建議設(shè)置中間鎖塊，當(dāng)翻窗寬度大于1200mm時(shí)建議設(shè)置2個(gè)。
3.1.9 固定翻窗五金的自攻釘建議加長(zhǎng)。由于翻窗型材的壁厚均為2mm左右，固定翻窗五金用的自攻釘攻入單壁厚型材中經(jīng)常發(fā)生型材局部破壞自攻釘拔出，此時(shí)建議加長(zhǎng)自攻釘長(zhǎng)度穿透3個(gè)型材壁厚(見圖6)，如沒有條件穿透3個(gè)壁厚的建議采用鉚螺母或采用螺釘加型材內(nèi)腔預(yù)置鋼背板的方式。
圖5 中間鎖塊(防風(fēng)鎖鉤)
圖6 鎖座螺釘加長(zhǎng)
3.1.10 不宜采用大尺寸翻窗。根據(jù)以往翻窗脫落案例分析，幾乎所有脫落翻窗都是大尺寸翻窗，大尺寸翻窗給幕墻安全帶來了風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)中裝協(xié)〔2016〕89號(hào)文《關(guān)于淘汰建筑幕墻（詞條“建筑幕墻”由行業(yè)大百科提供）落后產(chǎn)品和技術(shù)的指導(dǎo)意見》第八條：“開啟扇尺寸不宜超過1.5平方米，開啟扇尺寸嚴(yán)禁超過2.0平方米”的規(guī)定，不建議設(shè)計(jì)大尺寸翻窗，如有功能要求可通過增加翻窗數(shù)量解決。
3.1.11 隱框窗的中空玻璃合片結(jié)構(gòu)膠至少要有一組對(duì)邊與翻窗扇料粘玻璃的結(jié)構(gòu)膠前后重合，防止內(nèi)片玻璃自爆外皮整塊玻璃墜落傷人。
3.2 加工組裝方面
3.2.1 翻窗上角點(diǎn)應(yīng)選用更強(qiáng)的角碼連接件及連接方式。根據(jù)以往案例分析，翻窗脫落破壞點(diǎn)經(jīng)常發(fā)生于此，建議此處選用更寬更厚的角碼連接件，如已到極限無法加大，可采用抱角角片等予以加強(qiáng)。角碼連接件選用“雙凹槽”型材，組角機(jī)在角點(diǎn)每邊沖切四次，達(dá)到加強(qiáng)效果，必要時(shí)打沉頭自攻釘固定扇框與角碼。
3.2.2 如條件允許，建議翻窗五金安裝在加工廠、組裝廠完成。在加工廠組裝廠完成，五金安裝孔可以由設(shè)計(jì)給出車間按圖加工，五金定位準(zhǔn)確;工人操作的方便性和工具的先進(jìn)性也比現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)越很多;工廠還有過程質(zhì)量控制和出廠質(zhì)檢，最終產(chǎn)品質(zhì)量要更可靠。
3.2.3 堅(jiān)持首樘放樣制度。每批窗在批量加工組裝之前，均先加工組裝一樘，在工廠內(nèi)進(jìn)行開閉模擬，未發(fā)現(xiàn)問題再大批量生產(chǎn)。
3.3 現(xiàn)場(chǎng)安裝方面
3.3.1 現(xiàn)場(chǎng)安裝應(yīng)嚴(yán)格控制鎖座的安裝質(zhì)量，一是確保鎖座與關(guān)閉的鎖頭居中對(duì)位，避免鎖座缺失、對(duì)位不到位的情況，二是要確保固定鎖座的自攻釘數(shù)量滿足設(shè)計(jì)和使用要求。
3.3.2 鉸鏈、風(fēng)撐五金的安裝一定要保證對(duì)稱，確保啟閉時(shí)同步，避免受力不均。
3.3.3 翻窗安裝后要做好逐樘檢查的質(zhì)檢工作，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改。
3.4 其它方面
3.4.1 翻窗要在性能實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中得以體現(xiàn)和驗(yàn)證。如工程有窗，則性能實(shí)驗(yàn)板塊一定要帶上，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行啟閉實(shí)驗(yàn)檢測(cè)和正負(fù)抗風(fēng)壓實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，如有必要可以進(jìn)行翻窗開啟狀態(tài)時(shí)的動(dòng)風(fēng)壓檢測(cè)。
3.4.2 竣工驗(yàn)收時(shí)施工單位應(yīng)提交幕墻維保手冊(cè)，手冊(cè)中應(yīng)包含翻窗使用維保注意事項(xiàng)。
3.4.3 使用方應(yīng)注意大風(fēng)天氣下關(guān)閉并鎖緊翻窗。
3.4.4 物業(yè)應(yīng)定期檢查翻窗，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)維修。
4、結(jié)束語
隨著幕墻行業(yè)的不斷發(fā)展進(jìn)步，幕墻翻窗尺寸也有越變?cè)酱蟮内厔?shì)，翻窗脫落傷人傷車事件時(shí)有發(fā)生，這就要求我們業(yè)內(nèi)人士提高認(rèn)識(shí)，把幕墻翻窗的安全性放在重中之重的位置，這樣才能行穩(wěn)致遠(yuǎn)，把幕墻行業(yè)發(fā)展推向新的高度
參考文獻(xiàn)：
[1] GB50009-2012,建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,北京.2012
[2] JGJ 102-2003,玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,北京.2003
作者單位：北京佑榮索福恩建筑咨詢有限公司
