團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明《既有建筑幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)排查法 振動(dòng)測(cè)試法》

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明《既有建筑幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)排查法振動(dòng)測(cè)試法》一、工作簡(jiǎn)況1.任務(wù)來(lái)源根據(jù)CSTM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)文件（材試標(biāo)字[2020]112號(hào)）“關(guān)于CSTM標(biāo)準(zhǔn)《既有建筑幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)排查法振動(dòng)測(cè)試法》的立項(xiàng)公告”，標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃編號(hào)為CSTMLX031400442-2020,由中國(guó)建材檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司主要負(fù)責(zé)起草CSTM標(biāo)準(zhǔn)《既有建筑幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)排查法振動(dòng)測(cè)試法》編制工作。標(biāo)準(zhǔn)歸口管理委員會(huì)為CSTM/FC03/TC14建筑材料領(lǐng)域委員會(huì)工業(yè)陶瓷技術(shù)委員會(huì)。2.主要工作工程21預(yù)研階段立項(xiàng)之前，標(biāo)準(zhǔn)起草單位對(duì)國(guó)內(nèi)的大專院校、科研院所、建筑幕墻施工、維護(hù)維保及應(yīng)用企業(yè)等單位進(jìn)行了大量調(diào)研，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)理論、方法及設(shè)備進(jìn)行了廣泛研究。2018年1月~2019年8月，對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行了購(gòu)置和改進(jìn)，并確定了設(shè)備的基本組成部分。同時(shí)，選擇了國(guó)內(nèi)大量既有建筑幕墻進(jìn)行了試驗(yàn)性檢測(cè)，獲得了大量的檢測(cè)數(shù)據(jù)。在此工作的基礎(chǔ)上，于2019年12月完成了標(biāo)準(zhǔn)草案。2020年6月，該標(biāo)準(zhǔn)獲得CSTM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的通過(guò)。2.2起草階段標(biāo)準(zhǔn)編制組于2020年7月10日，邀請(qǐng)了相關(guān)科研和建筑幕墻生產(chǎn)、維護(hù)維保及管理等企業(yè)的專家代表及參編單位代表，在北京召開了標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)會(huì)議。會(huì)議上，與會(huì)專家均表示隨著我國(guó)建筑幕墻大量應(yīng)用，部分幕墻已進(jìn)入老齡期，解決其安全隱患刻不容緩，該標(biāo)準(zhǔn)提出了振動(dòng)測(cè)試無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，對(duì)識(shí)別幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)，預(yù)防幕墻面板整體墜落具有重要意義，認(rèn)為對(duì)制定該標(biāo)準(zhǔn)很有必要。同時(shí)，專家認(rèn)為，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法是一種可行性的方法，且操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)，適合于各種不同建筑幕墻面板的檢測(cè)，但需進(jìn)一步對(duì)該方法的影響因素、誤差來(lái)源等進(jìn)行更加深入的研究和細(xì)化工作。通過(guò)這次會(huì)議，確定了標(biāo)準(zhǔn)編制原則、方案、工作計(jì)劃及編制組成員。第一次工作會(huì)議后，經(jīng)過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案的整理和修改，于2020年10月底形成了標(biāo)準(zhǔn)初稿，并發(fā)放給各參與編制的單位和人員。在標(biāo)準(zhǔn)初稿完成基礎(chǔ)上，為了確定標(biāo)準(zhǔn)的具體參數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)編制組廣泛搜集國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究，利用用戶走訪、座談會(huì)和征求意見(jiàn)等方式，結(jié)合行業(yè)應(yīng)用需求，確定了標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)內(nèi)容及驗(yàn)證方法。2020年12月初，廣泛進(jìn)行國(guó)內(nèi)各城市既有建筑幕墻進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，又多次邀請(qǐng)相關(guān)部門專家參加征求意見(jiàn)座談會(huì)，在進(jìn)一步采納相關(guān)建議的基礎(chǔ)上，依據(jù)多種形式所征求到的意見(jiàn)和建議，結(jié)合國(guó)外先進(jìn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求，綜合考量，多次對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案框架進(jìn)行研討并修改文本，完成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集工作，確定了各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，補(bǔ)充完善標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，于2021年4月中旬完成了《既有建筑幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)排查法振動(dòng)測(cè)試法》征求意見(jiàn)稿、標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明及有關(guān)附件的編寫。2.3主要參加單位和工作組成員該標(biāo)準(zhǔn)編制工作主要起草單位及起草人的任務(wù)分工見(jiàn)下表標(biāo)準(zhǔn)編制單位及人員主要任務(wù)及工作內(nèi)容中國(guó)建材檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司（劉小根、包亦望、萬(wàn)德田等）標(biāo)準(zhǔn)總體負(fù)責(zé)及實(shí)施中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院有限公司（包亦望、齊爽）標(biāo)準(zhǔn)編制中建深圳裝飾（高崇亮，王波）試驗(yàn)驗(yàn)證廣州安德信幕墻有限公司（王文歡、許曙光）測(cè)試原理與方法、試驗(yàn)驗(yàn)證中建八局（張世武）市場(chǎng)調(diào)研、試驗(yàn)驗(yàn)證、樣品提供上海玻機(jī)智能幕墻股份有限公司試驗(yàn)方法及驗(yàn)證二、標(biāo)準(zhǔn)化簡(jiǎn)況及制定原則1.標(biāo)準(zhǔn)化簡(jiǎn)況該標(biāo)準(zhǔn)提出了通過(guò)振動(dòng)測(cè)試技術(shù)識(shí)別幕墻面板支承松動(dòng)損傷情況，進(jìn)而評(píng)價(jià)其墜落風(fēng)險(xiǎn)，填補(bǔ)了該領(lǐng)域空白。該標(biāo)準(zhǔn)提出的方法最大特點(diǎn)是可無(wú)損快速檢測(cè)，從而可達(dá)到對(duì)面板進(jìn)行全部檢測(cè)，也可進(jìn)行抽樣檢測(cè)，識(shí)別出風(fēng)險(xiǎn)最大部位，該標(biāo)準(zhǔn)采用的設(shè)備簡(jiǎn)單，便攜，且市場(chǎng)上有成熟設(shè)備購(gòu)買，無(wú)需額外研發(fā)。該標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，可有效規(guī)范既有幕墻安全現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)活動(dòng)，提升檢測(cè)精度，事先對(duì)隱患進(jìn)行識(shí)別與排查，從而降低幕墻及城市安全事故，指導(dǎo)幕墻全生命周期健康運(yùn)營(yíng)。2.制定原則（1）制訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)或理由；自上世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)城市建設(shè)進(jìn)入了高速發(fā)展階段，尤其是北京、上海、廣州等大城市相繼建造了大量高層民用與工業(yè)建筑，這些建筑90%以上使用了建筑幕墻外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。作為建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系的飾面層,如建筑幕墻（包括玻璃幕墻、石材和金屬板幕墻、鋁塑板幕墻等）使用的各種玻璃、石材、金屬面板等，基本采用框架支承、粘貼、掛貼等形式與主體結(jié)構(gòu)或支承結(jié)構(gòu)相連接。在服役過(guò)程中，由于長(zhǎng)期受自然力作用以及熱應(yīng)力作用，必然導(dǎo)致連接材料與支承結(jié)構(gòu)的老化、損傷、松動(dòng)等問(wèn)題，造成幕墻面板整體或局部脫粘、松動(dòng)甚至脫落。幕墻面板是整個(gè)建筑外圍護(hù)體系安全性能最薄弱區(qū)域，其整體脫落成為影響城市公共安全隱患的重要因素之一，引起了各級(jí)政府和社會(huì)的廣泛關(guān)注。因此，開發(fā)既有建筑幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)編制，對(duì)提升既有建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)安全性能，消除城市安全隱患，改善城市居民的生活環(huán)境具有重要意義。（2）制訂標(biāo)準(zhǔn)的原則本標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格遵照GB/T1.1－2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》的有關(guān)規(guī)定起草。三．采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況，與國(guó)際、國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況本標(biāo)準(zhǔn)未采納國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。四、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容1.編制原則本文件嚴(yán)格遵循GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合當(dāng)前幕墻安全檢測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展需求，參考國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù)方法，本著理論基礎(chǔ)與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合的原則，確保試驗(yàn)方法的可操作性和試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性編寫。2術(shù)語(yǔ)定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。1）幕墻面板curtainwallpanel安裝于幕墻上的板材。2）振動(dòng)測(cè)試法vibrationtestmethod采用動(dòng)力試驗(yàn)獲得幕墻面板固有頻率的方法。3）基頻fundamentalfrequency幕墻面板振動(dòng)第1階固有頻率值。3測(cè)試原理當(dāng)幕墻面板物理參數(shù)和力學(xué)參數(shù)不發(fā)生改變時(shí)，用于支承、粘結(jié)、連接幕墻面板的材料及結(jié)構(gòu)發(fā)生松動(dòng)、損傷、脫粘時(shí)(上述統(tǒng)稱幕墻面板支承體系薄弱部位），均會(huì)導(dǎo)致幕墻面板固有頻率下降，通常支承損傷、松動(dòng)或脫粘越嚴(yán)重，其對(duì)應(yīng)的幕墻面板頻率會(huì)越低，墜落風(fēng)險(xiǎn)概率也越大。通過(guò)對(duì)某一檢測(cè)批次且材料物理參數(shù)、支承形式、形狀尺寸完全相同的幕墻面板的基頻測(cè)試，對(duì)所測(cè)幕墻面板基頻大小進(jìn)行比較，其最小基頻對(duì)應(yīng)的幕墻面板支承體系應(yīng)為最薄弱，墜落風(fēng)險(xiǎn)概率也最大。基于此方法，選擇支承體系最薄弱部位的面板進(jìn)行抽樣拆除或拉拔等進(jìn)一步檢測(cè)，以確定該檢測(cè)批次幕墻面板的墜落風(fēng)險(xiǎn)。4.試驗(yàn)步驟本文件對(duì)測(cè)試過(guò)程的操作步驟、操作方法和應(yīng)注意的事項(xiàng)作了詳細(xì)說(shuō)明。試驗(yàn)步驟包括建筑幕墻工程資料審查、建筑幕墻面板檢測(cè)批次劃分、幕墻面板的尺寸及材質(zhì)獲取、幕墻面板振動(dòng)頻率測(cè)量部位、幕墻面板振動(dòng)頻率現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量等。試驗(yàn)的操作步驟和操作方法，在文件的標(biāo)準(zhǔn)文本中有詳細(xì)的說(shuō)明，而文中提及的一些注意事項(xiàng)來(lái)源于試驗(yàn)操作過(guò)程中，大量的試驗(yàn)驗(yàn)證工作往往會(huì)發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)操作過(guò)程中存在的一些問(wèn)題，列出這些所需要注意的事項(xiàng)，可以總結(jié)出試驗(yàn)過(guò)程中可能發(fā)生的一些問(wèn)題，避免應(yīng)試驗(yàn)操作不當(dāng)從而引起的試驗(yàn)誤差，既保證了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，又提高了試驗(yàn)效率。五．主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析及預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益標(biāo)準(zhǔn)起草小組根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求建立了采用振動(dòng)測(cè)試法獲得幕墻面板的振動(dòng)頻率試驗(yàn)方案并進(jìn)行墜落風(fēng)險(xiǎn)分析。為了使試驗(yàn)具有代表性，我們選擇了全國(guó)各地多棟幕墻及實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了試驗(yàn)及驗(yàn)證。具體試驗(yàn)及驗(yàn)證結(jié)果見(jiàn)驗(yàn)證試驗(yàn)報(bào)告。我國(guó)建筑幕墻從1978年開始起步，經(jīng)過(guò)近40年發(fā)展，特別是1990-2010年代的高速發(fā)展，到2020年我國(guó)年生產(chǎn)的幕墻總量等于全世界所有國(guó)家產(chǎn)量總和，成為世界第一幕墻生產(chǎn)大國(guó)，近5年來(lái)我國(guó)每年在國(guó)外幕墻市場(chǎng)約500億人民幣并以15%遞增率在增長(zhǎng)。截至目前為止，中國(guó)已有的建筑幕墻已占全球總量的50%，總量超過(guò)20億平方米。我國(guó)建筑幕墻安全事故頻發(fā)，急需開發(fā)針對(duì)幕墻安全檢測(cè)技術(shù)及幕墻風(fēng)險(xiǎn)防患治療技術(shù)：用于建筑幕墻的構(gòu)建材料易發(fā)生破碎現(xiàn)象，而大多數(shù)建筑幕墻又處于臨街位置，幕墻構(gòu)件的破碎或者墜落就很有可能造成人員傷亡或財(cái)物損失。建筑幕墻面板引起的安全事故在幕墻事故中居首位，主要表現(xiàn)為面板破裂或脫落。我國(guó)每年發(fā)生幕墻面板墜落或破裂傷人事故上萬(wàn)起，大量的事故表明幕墻建筑確實(shí)存在著嚴(yán)重的安全隱患，在繁華地區(qū)或人口密集區(qū)域，每一塊有風(fēng)險(xiǎn)的幕墻面板就像人們頭頂上的利劍和炸彈，因幕墻墜落導(dǎo)致的安全事故甚至在特定時(shí)期和特定地方造成了一定程度的社會(huì)恐慌。因此，解決這些安全隱患檢測(cè)與預(yù)測(cè)技術(shù)并消除安全隱患已經(jīng)到了刻不容緩的地步。建筑幕墻（包括玻璃幕墻、石材和金屬板幕墻、鋁塑板幕墻等）使用的各種玻璃、石材、金屬面板等，基本采用框架支承、粘貼、掛貼等形式與主體結(jié)構(gòu)或支承結(jié)構(gòu)相連接。在服役過(guò)程中，由于長(zhǎng)期受自然力作用以及熱應(yīng)力作用，必然導(dǎo)致連接材料與支承結(jié)構(gòu)的老化、損傷、松動(dòng)等問(wèn)題，造成幕墻面板整體或局部脫粘、松動(dòng)甚至脫落。幕墻面板是整個(gè)建筑外圍護(hù)體系安全性能最薄弱區(qū)域，其整體脫落成為影響城市公共安全隱患的重要因素之一，引起了各級(jí)政府和社會(huì)的廣泛關(guān)注。因此，開發(fā)既有建筑幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)編制，對(duì)提升既有建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)安全性能，消除城市安全隱患，改善城市居民的生活環(huán)境具有重要意義。以往檢測(cè)方法均是采用拆除部分板塊，通過(guò)檢測(cè)隱蔽在幕墻面板背后的結(jié)構(gòu)件來(lái)識(shí)別幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)，這種檢測(cè)方法一是費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且需要拆卸面板，屬于有損檢測(cè)，另一方面是不能進(jìn)行大量檢測(cè)，由于每個(gè)幕墻板塊單元均是獨(dú)立的，進(jìn)行抽樣檢測(cè)的結(jié)果是隨機(jī)的，并不能代表每塊幕墻面板的安全狀態(tài)。該標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)以上背景，提出了通過(guò)振動(dòng)測(cè)試技術(shù)，獲得幕墻面板的固有頻率。通過(guò)對(duì)某一檢測(cè)批次且材料物理參數(shù)、支承形式、形狀尺寸完全相同的幕墻面板的固有頻率測(cè)試，對(duì)所測(cè)幕墻面板固有頻率值大小進(jìn)行比較，其最小頻率值對(duì)應(yīng)的幕墻面板支承體系應(yīng)為最薄弱，墜落風(fēng)險(xiǎn)概率也最大?；诖朔椒ǎx擇支承體系最薄弱部位的面板進(jìn)行抽樣拆除或拉拔等進(jìn)一步檢測(cè)，以確定該檢測(cè)批次幕墻面板的墜落風(fēng)險(xiǎn)。標(biāo)準(zhǔn)編制對(duì)指導(dǎo)建筑幕墻安全檢測(cè)及應(yīng)用具有重要意義。標(biāo)準(zhǔn)制定后，其市場(chǎng)主要來(lái)源于我國(guó)約20億平米的建筑幕墻安全性檢測(cè)。標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，有利于規(guī)范我國(guó)既有建筑幕墻面板墜落風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。因該標(biāo)準(zhǔn)可操作性較強(qiáng)，標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，可改變以往單純采用人工目測(cè)、手敲等定性檢測(cè)方法確定幕墻面板的墜落風(fēng)險(xiǎn)，提高了檢測(cè)精度。我國(guó)的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)總體數(shù)量巨大，該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)提供的檢測(cè)技術(shù)、設(shè)備具有廣闊的推廣應(yīng)用前景，主要應(yīng)用于我國(guó)眾多的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)服役安全性檢測(cè)領(lǐng)域具有重要的經(jīng)濟(jì)效益。六、與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，特別是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性：目前，該標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有相應(yīng)的國(guó)際、國(guó)內(nèi)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)可以參考。但是隨著我國(guó)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的數(shù)量劇增，其安全性能解決刻不容緩，亟需制定一項(xiàng)涉及該領(lǐng)域無(wú)損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。七、重大分歧意見(jiàn)的處理經(jīng)過(guò)和依據(jù)：暫無(wú)重大分歧意見(jiàn)。八．標(biāo)準(zhǔn)水平建議，預(yù)期的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效果：本標(biāo)準(zhǔn)屬于國(guó)際先進(jìn)，國(guó)際國(guó)內(nèi)檢索沒(méi)有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)的制定，將成為相關(guān)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢測(cè)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)安全的重要依據(jù)，有助于降低城市安全隱患，促進(jìn)城市和諧發(fā)展，具有重要社會(huì)效益。九、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議（包括組織措施、技術(shù)措施、過(guò)度辦法、實(shí)施日期等）：本標(biāo)準(zhǔn)文件審查