双层玻璃幕墙防火设计对策

玻璃 幕墙 是将玻 璃装饰 于高 层建筑 物 的外表 的一种外 墙构 造形式 ，其 简 洁通透 的外观 效果给 人 以赋有 时代气 息和技 术力量 的 印象 。其 中 ，双 层玻 璃 幕墙 综合 了高科技 的技术 手段和 建筑 审美需 求 ， 正被越 来越 多的 国 内外 商业 、 办 公 大 厦所 采 用 。 １双层 玻璃幕 墙分 类和 特点 双层 玻璃幕 墙 （ ｏ ｂ ｅ Ｓ ｉ ａ ａ ｅ 简 称 Ｄ Ｆ 也称 为呼吸 式幕墙 ）总 Ｄ ｕｌ —ｋ ｎＦ ？ ｄ ， Ｓ， 结起来有 以下 重要特 征 ：两层玻 璃幕墙 之 间为一条 通道 ，其宽度 依幕 墙类 型 从０２ ．ｍ到 １５ ．ｍ不等 ；通常 ，两层 幕墙 当中主 要的一 层采用 隔热 玻璃 ，另一 层 采用单 层玻 璃；通 道 内设置有 可调节 的遮 阳和导 光构件 ：通道 在供 暖季节 保 持封 闭可提 高幕墙 的保温 效果 ，在供冷 季节 以 自然 或机械 的方 式通风 带走 其 中 的热量 。 Ｄ Ｆ按 照通 风方 式 可 以分 为被动 式 、交互 式 和主 动 式 。这三 种形 式 的 ｓ 区别在于 ：被动 式 的通 风方 式完全 是 自然 的 ；交互式 当 中的通风 路线于 被动 式 相 同，但 有机 械动 力辅助通 风 ；主动式 的通 风则是 依靠机 械动 力将室 内空 气 吸入通道 ，经 加热后 从室 内的排 风管道 排走 。根据 通道 内的空 气流动 方 向 把 前两类 Ｄ Ｆ统称 为外循 环式 ，主动 式称 为 内循环 式 。如清华 大学 超低 能耗 Ｓ 示 范楼采用 的 ＤＦ 型 为交互 式式 ，上海 国际港 务大 楼的 Ｄ Ｆ通风 方式采 用 Ｓ类 Ｓ 自然 通 风 方 式 。 双层 玻璃 幕 墙 节 能和 环保 优 点体 现 为 ： （）隔声 作用：ＤＦ 以为建 筑提供 更好 的隔音 性 能。（ ） １ Ｓ可 ２ 减少 太阳辐 射 热 ：与遮 阳装置 整合于 一体 的 Ｄ Ｆ Ｓ 能够 防止 过多 的太 阳辐 射 ，而双层 幕墙 可 以使 安装于 空腔 内的遮 阳系统 免受 室外天 气的 影响 。（ ） 自然通 风：在各 种 ３ 室外 环境下 ，甚至 在大 风、大 雨环境 下 ，建筑仍 能通 过 内、外 幕墙 之间 的夹 层实 现 自然通 风 。（ ）保 温隔 热及建 筑节 能作用 ：减少 夏天透 过玻璃 接收 的 ４ 能量及 冬天 从室 内 向室 外散 失的 能量 ，以实现 节省 空调 耗能 的 目的。Ｄ Ｆ给 Ｓ 建筑 带来 的不 利 因素主要 有造价 、运 行和 维修 费用 较 高， 内、外幕墙 之 间的 夹层火 灾 时可能 成为烟 和火 向上 层蔓 延的通 道 ，加速 火灾 的垂直 蔓延 。 ２双层玻 璃 暮墙火 灾 危险性 在发 生火 灾 时 ，双层 玻璃 幕 墙在 以下几 个方 面 增加 了建 筑 的火 灾危 险 性 ，所 带来 的火灾危 险主 要为 ： （ １）火 势 易 于蔓 延 。 发生 火 灾 时 ，如 果幕 墙 玻 璃 和楼 板 之 间 的 间 隙 防火封 堵不严 ，则有 可能造 成火 焰和烟 气 的向上蔓 延 ；或 者一旦 内幕墙 玻璃 破 裂 ，由于双层 幕墙 之间 的烟 囱效应 ，火 和烟 气通过 内外 幕墙之 间 的夹 层 向 上 蔓延 ，短时 间造成 上部 房 间着 火 。 （ ２）扑 救难 度 大 。建 筑 物 内发 生火 灾 后 ， 因玻 璃幕 墙 的整 体密 封 性 能较 好 ，从建筑 物外面 无法 准确判 断起火 部位 和火势 大小 ，在外幕 墙玻 璃破 碎之 前 ，外 部施救 人员使 用登 高消 防车辆 从室外 直接 灭火和 营救 建筑 内被 困 人 员有较大 困难 。另一 方面 如果玻 璃幕墙 被破 坏，其损 失将 不亚 于被烧物 品 的价 值 ，从 而增 加 了灭火 指挥 的难度 。 （ ）高 空坠 落物 易伤 害人 员 。火灾 情 况下 由于高温 作 用或 玻璃 与 框架 ３ 热胀 系数不 一致 ， 能导致玻 璃破 碎而脱 落， 可 高空 坠落 的玻璃等 物体 会对地 面 人员造成伤害 。 ３双层玻 璃 暮墙 的主 要防 火设 计 ３ １ 双层玻 璃幕 墙应 达到的 消防安 全 目标 ． 由于双 层幕 墙是一 种新 颖的幕 墙构造 形 式，因此在世 界各 国的 消防规 范 中， 尚没有 针对双 层幕 墙建筑 的特殊 规定 。 玻璃 幕墙 工程技 术规 范》 ＪＪ ０ 《 （ Ｇ １２ ２ ０Ｊ ８ — ２ ０ ） ３ １３ 、第 ３ ７ ３ ０３ ２ ０ ０３ 第 ．． 条 ． ． 条规定 ，玻璃 幕墙材 料应 采用 不 燃烧 性材 料或难 燃烧 性材料 ，宜采 用岩 棉 、矿 棉 、玻璃棉 、防火 板等 不燃烧
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不先 于 外幕 墙 破 裂 。（ 外幕 墙 若 能先 行 破裂 ，则 该建 筑就 近 似 于 常规 的 即 单幕 墙建 筑 ） 即热 烟 气 不能破 坏 非火 灾层 内幕墙 而 引起 上下 楼层 的火灾 蔓 延 ，即 可认 为 双 ＤＳ 的设 计满 足 消 防要 求 。 Ｆ ３ ２ 双层玻 璃幕 墙的防 火分 隔 ． 防火 分隔 是控制 和防止 火灾沿 竖 向或 水平 方向 向同一建筑 物 的其它部 分 蔓延 ，形 成 建筑 防 火 分 区 的重 要 构 件 。 内幕 墙应 满足 国家 防火 设计 规范对 建筑 单幕 墙 的相关 要求 。在实 际 中， 幕 墙 的窗问墙 和 窗槛墙及 实体裙 墙等 在限制 火势蔓 延 的需求 中发挥 了致 关重 要 的作 用 ，同样 的，在双 层幕墙 防火 设计 中这一 点也不 能忽视 。 内层幕 墙应 设置 防火分 隔措施 ，并 应符合 下列 要求 ： （ ）每 层应 设窗 间墙 、窗槛 墙 ，窗间墙 、窗槛墙 的填 充材料 应采用 非燃 １ 烧 材料 。 ２ 无 窗 间墙和窗 槛墙 的幕 墙 ， （） 应在 每层楼 板外沿 设置 不低于 ０ ８ｍ ． ０ 高 的实 体裙墙 或每层 设置 宽度不 小于 ０５ ｍ 耐火极 限不低 于 １Ｏｈ ．０ 、 ．Ｏ 的防火 挑 檐 。（ ）幕 墙与每 层楼 板 、隔墙处 的缝 隙 ，必须用 非燃烧 材料严 密填 实 。 ３ 有些 设置 ＤＦ的建筑 的层平 面面 积较大 ，在防火 设计 时每个层 平面划 分 Ｓ 了两个或 两个 以上 防火分 区，或有 些建筑 根据 使用性质 的不 同等 因素在层 平 面布 置 中划 分 了两个 或两个 以上 的防火 单元 的，为 防止火 势通过 ＤＦ的空气 Ｓ 腔在 层平 面中 蔓延至 其他 防火分 区 ，Ｄ Ｆ在跨 越水平 向防火分 区或 防火单元 Ｓ 处应 采用 与 防火分 隔物耐 火极 限相 同的不 燃烧 体隔 墙进 行防火 分 隔。 从建筑 节能 和防火 兼顾 的角度 出发 ，为 限制 ＤＦ 筑 的火 灾通 过双层幕 Ｓ建 墙 间的空气 腔在 垂直 向蔓延 ，节 能通风空 间 以不超过 三层 为宜 ，该 空间 内设 置 的防火挑 檐 为 Ｄ Ｆ的防火 设计增 加安全 度 。 Ｓ 设有强 制通风 方式 的双层幕 墙建 筑，其 通风 管道 的防火设 计要求 均应符 合现 行 相 关 防火 设 计规 范 要 求 。 ３ ３ 双层 玻璃幕 墙 的消防设施 ． 设 双层 玻璃 幕 墙 的建筑 内均应 设 置室 内消 火栓 系 统 、 自动 喷水 灭火 系 统、火 灾 自动报 警系 统、机 械排烟 系 统。 ＤＦ Ｓ 建筑 在设 计上要 尽可 能在火 灾 发生初 期得到 控制 消灭 ，室 内消火栓 系统 、 自动 喷水灭 火系统 和火灾 自动 报警系 统是 相当好 的手段 ，尤其 是 自动 喷水灭 火系统 对初 期火 灾的控制 效果 相当好 。 自动 喷水灭 火系统 应该包 括两 个 部分 ，即起 防火 分隔保 护作用 的水 幕系统 和灭 火作用 的 自动 喷水系 统，两 个 部分 缺一 不可 。 火灾场 所热 烟气 的及时 排放 对于 保障人 员逃 生和消 防人员灭 火具 有积极 影 响 。对 于 Ｄ Ｆ 筑来说 ，Ｄ Ｆ的设 置阻碍 了建筑 室 内与室外 的直 接 自然 通 Ｓ建 Ｓ 风 ，对 于建筑 采取 自然排烟 方式 排烟 是几乎 不可 能的 ，只 能依靠采 用机械 方 法进 行排 烟 。玻璃幕 墙排烟 系统 可采用 挡烟梁 、防烟 垂壁 等隔断物 进行 防烟 分 区的划 分 ，每个 防烟分 区设置排 烟机 ， 以将 高温烟 气迅 速排走 、减轻 高温 烟 气 对 玻 璃 的 威胁 。 结语 由于双 层幕 墙结构 是为建筑 节 能而生 的新 型外墙 结构形 式，本 文 的研 究
建 筑 与工程
Ｃｉａｃｅｃａｄｅｈｏｏｙｅ ｅ ｈ ｎ ｓ ｉ ｎ ｅ ｎ Ｔ 对策
郭慧琳
（ 贵卅Ｉ 防总 队 消 贵卅Ｉ 贵 阳 ５ ０ ０ ） ５ ０ ７
［ 摘 要］ 介绍 了双层 玻 璃幕 墙 的特征 ，分 析其 火灾 危 险性 从 防火 分隔 措施 和 消防 设施 保护 方面 提 出双层 玻 璃幕 墙在 消防 设计 中应 采 用 的对 策 。 ［ 关键 词］ 双层 玻璃 幕墙 防火分 隔 消防 设施 文章编 号 ：０ ９ ９ ４ （ ０ ０ ３ — ３ ９ ０ １ ０ — １Ｘ ２ １ ） ５ ０ ６ １ 中图分 类号 ：Ｕ ０ Ｔ２ １ 文献标 识码 ： Ａ