浅谈玻璃幕墙建筑火灾特点及消防设计防火审核要点
作者:幕墙工程网 时间:2010-05-12 14:30:05
玻璃幕墙是现代建筑的一项新技术,是将建筑构造装饰于建筑物外表的外墙构造形式。玻璃幕墙不仅增加建筑物的美观,减轻建筑物的自身重量,而且还能缩短建设工期,提高经济效益,因此,玻璃幕墙广泛应用于建筑工程,特别是高层建筑中。如2008年8月30日,刚刚投入使用的超高层建筑上海环球金融中心(高492米,101层)就采用了玻璃幕墙作为建筑幕墙。但玻璃幕墙如消防设计不当,也具有一定的火灾危险性。
1、玻璃幕墙建筑的火灾特点
1.1 玻璃幕墙如消防设计或施工不当,火灾发生后,则易向垂直和水平方向蔓延。所谓玻璃幕墙,它既是窗,也是墙,由于普通玻璃具有遇火即破碎的特性,如果不采取有效的竖向和水平防火分隔,那么,火灾发生时,火势和浓烟势必会沿着幕墙的外壁及内侧向邻近楼层蔓延。如1988年5月4日位于美国商业区的第一州际银行大楼发生火灾,由于幕墙的抽风作用,在不到30分钟的时间内,12层楼上1600平方米的楼面卷入火海,并且火焰窜出建筑外,沿着幕墙外表面,蔓延到13层以上,致使大火烧毁建筑4层,烧死1人。
1.2 火灾中玻璃破碎脱落影响灭火玻璃幕墙的材料是由玻璃和铝合金骨架或型钢骨架组成的。型钢在受热600℃时,失去承载能力,铝合金在受热到250℃-330℃时失去承载能力,因而在火灾作用下,极易造成玻璃脱落破碎,另外,玻璃自身在高温作用下容易发生炸裂脱落,致使人员疏散和消防队扑救困难。
1.3 排烟困难,影响人员疏散和火灾扑救。玻璃幕墙为了结构安全和密封考虑,尽量少作开启窗,即使开窗,为了窗体结构安全,尺寸做得很小,并多为上悬窗,开启角度不能超过45度,这样,一则面积较小;二则窗开在每层的上部,每层幕墙的下半部不开窗,容易形成负压,在火灾情况下基本起不到排烟的功能;三则开窗位置多为人站着不能够开启的高度以上,紧急情况下,将无法开启。基于以上原因,玻璃幕墙不能满足自然排烟的要求,火灾发生后,势必有大量浓烟积聚在建筑内,无法及时排出,影响人员疏散和火灾扑救。2004年3月3日,山东省德州市齐河县一座三层的饭店,底层厨房发生火灾,大量浓烟短时间弥漫整个楼层,因该楼外部为玻璃幕墙,大量浓烟无法排出,在二楼就餐的一家三口人在从楼道疏散时被浓烟呛到,被消防队员佩带空气呼吸器救出后,二名成年人已窒息死亡,仅孩子抢救过来。最后,为了排烟,消防队不得不动用登高车打碎玻璃才将浓烟排出,将火灾扑灭。
2、玻璃幕墙的消防设计审核要点
为了消除玻璃幕墙建筑先天性火灾隐患,必须从建筑的源头上把关,即把好玻璃幕墙建筑的消防设计审核。
2.1 防火分隔的图纸审核
2.1.1 看窗槛墙,窗间墙的填充材料图纸上是否标明采用不燃材料,当外墙采用耐火极限不低于1h的不燃烧体时,其墙内的填充材料可降低到难燃材料。
2.1.2 看无窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙,在图纸上是否在每层楼板的外沿设置耐火极限不低于1h,高度不低于0.8m的不燃烧实体的裙墙,采用何种不燃烧体。
2.1.3 看玻璃幕墙与每层楼板)垂直方向),与每道隔墙(水平方向)的缝隙,图纸上是否标明采用不燃烧材料严密填实,采用何种不燃材料。
2.2 防火挑檐的审核
为了防止玻璃幕墙玻璃破碎脱落影响人员疏散和消防员扑救,在消防审核中,查看玻璃幕墙建筑直通室外安全出口的上方,图纸上是否设置了宽度不小于1m的防火挑檐。
2.3 机械排烟系统的审核
设计中需要自然排烟的玻璃幕墙建筑空间要审核其开启窗户面积是否达到排烟要求,如达不到,则需增加机械排烟系统,以防止烟气危害。
3、防雷系统的审核
防雷设计是玻璃幕墙建筑防火设计中的一项重要内容,但鉴于按照部门的职责分工,防雷设计应由气象部门来审核、监督,作为消防部门只需备案即可。
4、关于设置水喷淋系统的设想
在现行设计规范中,对玻璃幕墙设置水喷淋系统没有明确的要求,但火灾情况下,玻璃幕墙的玻璃易破碎,易引起火灾蔓延,而水喷淋系统的降温作用可以有效地保护玻璃幕,防止楼层之间火灾相互蔓延,起到降温灭火和防火分隔作用,从而防止火情扩大,减少人员伤亡和损失。因此,建议没有水喷淋系统的建筑增加玻璃幕墙的水喷淋设施。