防火玻璃在高層建筑幕墻中的應(yīng)用

1、防火玻璃是一種在規(guī)定的耐火試驗(yàn)中能夠保持其完整性和隔熱性的 特種玻璃，防火玻璃在平常狀態(tài)下具有象普通玻璃一樣的光學(xué)性能和 力學(xué)性能，在火災(zāi)情況下還能減緩熱量傳播、阻緩煙氣和火勢(shì)蔓延， 最大限度地降低火災(zāi)損失。在一些有特殊要求的重要場(chǎng)合，防火玻璃 發(fā)揮著舉足輕重的作用。1防火玻璃的類(lèi)型及耐火性能防火玻璃經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，生產(chǎn)工藝以及產(chǎn)品性能尤其是耐火性能 發(fā)生了很大變化。在建筑消防安全中發(fā)揮的作用也越來(lái)越大。 建筑用 防火玻璃按生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu)組成不同分為夾層防火玻璃、夾絲防火玻 璃和單片防火玻璃。1. 1夾層防火玻璃夾層防火玻璃是由兩層或兩層以上玻璃片材經(jīng)防火膠粘劑復(fù)合而成， 或由一層玻璃片材與

2、有機(jī)耐火隔熱材料復(fù)合而成，或在兩片或兩片以上的單層玻璃的四周先用邊框條密封好， 然后由灌注口灌入防火膠復(fù) 合而成的，并滿(mǎn)足相應(yīng)耐火性能要求的特種玻璃。 在室溫下和火災(zāi)發(fā) 生初期，夾層防火玻璃和普通平板玻璃一樣具有透光性能和裝飾性 能，發(fā)生火災(zāi)后，隨著火勢(shì)的蔓延擴(kuò)大，火災(zāi)溫度升高，夾層防火玻璃防火夾層受熱膨脹發(fā)泡，形成很厚的防火隔熱層，起到防火隔熱和 防火分隔作用。但夾層防火玻璃在生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生微小的氣泡， 在紫外 線(xiàn)照射及火焰高溫作用下很快變成乳白色， 失去了玻璃通透這個(gè)基本 功能，影響其在建筑幕墻構(gòu)造中的推廣應(yīng)用。1.2夾絲防火玻璃夾絲防火玻璃是在兩層玻璃中間的有機(jī)膠片或無(wú)機(jī)漿體夾層中夾入金屬

3、絲網(wǎng)構(gòu)成的復(fù)合體。絲網(wǎng)加入后不僅提高防火玻璃的整體抗沖擊 強(qiáng)度，而且能與電加熱和安全報(bào)警系統(tǒng)相連接，起到多種功能的作用， 但夾絲防火玻璃內(nèi)部的金屬網(wǎng)絲影響了防火玻璃的透光率和視覺(jué)效 果。無(wú)法實(shí)現(xiàn)玻璃幕墻應(yīng)達(dá)到的建筑物和周?chē)h(huán)境情景交融、建筑立面流光溢彩的美感要求。1.3單片防火玻璃單片防火玻璃是在一定耐火時(shí)限內(nèi)具有耐火完整性、 能夠有效阻隔火 焰及煙霧蔓延但不具備隔溫絕熱功效的單層透明特種玻璃， 是我國(guó)近 年才引進(jìn)的防火玻璃生產(chǎn)技術(shù)。單片防火玻璃中的單片銫鉀高強(qiáng)防火玻璃是對(duì)單片的普通浮法平板玻璃通過(guò)特殊的物理化學(xué)處理，在高溫高壓狀態(tài)下進(jìn)行20多小時(shí)離子交換替換玻璃表面的金屬鈉，經(jīng)再生產(chǎn)制成的高

4、強(qiáng)度高耐火、能抵 抗強(qiáng)度的快速變化和熱浪沖擊的特種安全玻璃。單片銫鉀高強(qiáng)防火玻璃的強(qiáng)度是普通玻璃的612倍，是鋼化玻璃的1. 53倍。單 片銫鉀高強(qiáng)防火玻璃通過(guò)國(guó)家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的檢 測(cè)，其防火性能達(dá)到并超過(guò) GB15763. 12001建筑用安全玻璃防火 玻璃所規(guī)定的C類(lèi)I級(jí)的要求，在1000C火焰沖擊下能保持96 183分鐘不炸裂，從而有效地阻止火焰與煙霧蔓延， 有利于第一時(shí)間 發(fā)現(xiàn)火情，使人們有足夠時(shí)間撤離現(xiàn)場(chǎng)，并為救災(zāi)工作爭(zhēng)取時(shí)間。單 片銫鉀高強(qiáng)防火玻璃由于表面的內(nèi)應(yīng)力效果，當(dāng)玻璃破碎時(shí)碎塊呈現(xiàn)微小鈍形顆粒狀態(tài)減少對(duì)人體造成傷害。單片銫鉀高強(qiáng)防火玻璃與夾 層防火玻璃、夾絲

5、防火玻璃相比，除了高強(qiáng)度高耐火性能之外，最大 的特點(diǎn)是高透光性和耐候性。在紫外線(xiàn)及火焰高溫作用下不會(huì)生成乳 化變白隔熱層，依然保持通透功能。由于單片銫鉀防火玻璃高強(qiáng)度、 高耐火性、高通透性和優(yōu)秀的耐候性，可廣泛應(yīng)用于高層建筑外幕墻 代替?zhèn)鹘y(tǒng)幕墻玻璃，提高建筑玻璃幕墻的消防安全水平。2推廣防火玻璃幕墻在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，防火玻璃幕墻的應(yīng)用已有較長(zhǎng)的歷史， 在我 國(guó)，由于受防火玻璃技術(shù)的限制，防火玻璃主要用在防火窗、防火門(mén) 及一些內(nèi)部防火分隔中，在玻璃幕墻構(gòu)造中推廣應(yīng)用防火玻璃工程不 多。但近年來(lái)，全國(guó)各地大中城市先后出現(xiàn)了爭(zhēng)相建造超高建筑熱。 這一發(fā)展動(dòng)態(tài)已引起建設(shè)主管部門(mén)對(duì)高層建筑在防火玻璃

6、使用方面 的高度重視。北京央視“2 重大火災(zāi)和上?！?11 特大火災(zāi)發(fā)生后，建筑外墻玻 璃防火安全問(wèn)題引起社會(huì)各界的普遍關(guān)注。為防止類(lèi)似悲劇再度上 演，國(guó)內(nèi)一些專(zhuān)家紛紛提出，在建筑中推廣應(yīng)用防火玻璃和防火玻璃 幕墻代替普通玻璃幕墻。普通幕墻玻璃均不耐火，普通浮法玻璃遇火破裂損壞時(shí)間僅為1分鐘，鋼化玻璃僅為5分鐘，而在由框架、密封膠條、玻璃共同組成 的幕墻構(gòu)造體系中，玻璃在250 C左右即會(huì)炸裂，當(dāng)幕墻玻璃炸裂掉 落后，火焰可從幕墻外側(cè)竄到上層墻面燒裂上層玻璃幕墻后，竄入上層室內(nèi)。而且垂直幕墻與水平樓板之間往往存在縫隙，如果未經(jīng)處理或處理不合理，火災(zāi)初起時(shí)，濃煙、高溫和火焰會(huì)通過(guò)該縫隙向上層 蔓

7、延擴(kuò)散。1988年美國(guó)洛杉磯第一洲際銀行大樓起火后，由于幕墻玻璃很快炸 裂，火焰沿外墻上卷延燒，造成十分慘重的損失。1994年1月30日， 上海滬西文化宮二樓火災(zāi)，由于外墻面玻璃幕墻無(wú)防火處理，火災(zāi)1015分鐘后幕墻框架構(gòu)件熔化掉落，玻璃炸裂，整個(gè)建筑全部 受災(zāi)。2011年2月3日，沈陽(yáng)市標(biāo)志性建筑沈陽(yáng)皇朝萬(wàn)鑫酒店由于 燃放煙花爆竹引燃塑料草坪和可燃膠條引發(fā)了一起震驚全國(guó)的大火， B塔樓使用的是普通外窗玻璃，火災(zāi)蔓延 B塔樓的保溫材料完全燃 燒殆盡，外窗玻璃幾乎完全破裂掉落，B塔樓內(nèi)部完全被燒毀。A塔 樓選用了單片銫鉀高強(qiáng)防火玻璃，火災(zāi)蔓延 A塔樓的保溫材料完全 燃燒殆盡，但外窗玻璃完好無(wú)損， A塔樓內(nèi)部沒(méi)有受到火災(zāi)影響， 依然富貴華麗，依然正常營(yíng)業(yè)。其火災(zāi)情況對(duì)比見(jiàn)表1。通過(guò)對(duì)比分析可以認(rèn)為，A塔樓使用的防火玻璃有效的阻止了外保 溫層的火災(zāi)煙霧向建筑內(nèi)部的蔓延滲透，而 B塔樓使用的普通玻璃 破裂形成火災(zāi)