玻璃安全总结十篇

时间:2023-03-21 03:47:53

玻璃安全总结

玻璃安全总结篇1

关键词:玻璃幕墙 安全玻璃 幕墙设计

一、概 述

玻璃幕墙设计和施工中的一个关键问题是合理选用玻璃。

玻璃是非常脆性的材料,所以不可能有绝对安全的玻璃。在建筑中采用玻璃就必然有一定的风险。安全玻璃只是一个人为的名称,一般是指对人身伤害风险相对较小的玻璃(通常指钢化玻璃和夹层玻璃)。还有些国家没有采用安全玻璃这个敏感的名称。由于没有绝对安全的玻璃,玻璃的安全只能是相对而言,因此应根据幕墙不同部位的功能要求,合理选用玻璃,争取最大限度的使用安全,使人身和财产损失的风险降到最小。

笼统规定幕墙一定要用安全玻璃不一定恰当。幕墙情况千变万化,不能简单一句话,一刀切。幕墙某些部位采用单片钢化玻璃反而更危险;某些情况下幕墙全部采用夹层玻璃就会成为火灾时的烈焰牢笼。

事实上,近几年来发生伤人毁物事故的玻璃几乎都是属于“安全玻璃”的单片钢化玻璃;而列入非安全玻璃的半钢化玻璃幕墙却没报道过安全事故问题。甚至于铺天盖地用浮法玻璃的普通玻璃窗,也没有听说象钢化玻璃那么些耸人听闻的事故报道。安全还是不安全,恐怕要重新考虑了。

二、钢化玻璃

(一)近年来钢化玻璃引发幕墙事故频发

进入二十一世纪,由于方方面面的原因,玻璃幕墙成了钢化玻璃的一统天下,“凡是幕墙玻璃一律钢化”成了舆论的主流,上世纪八、九十年代广泛采用的半钢化玻璃退出历史舞台。似乎钢化万能,从此“天下无事”了。

然而近年来钢化玻璃事故频发,产生许多人身伤害和财产损失的事实却无情地否定了“钢化就是安全”的观点。被称为非安全玻璃的半钢化玻璃不出事故,号称安全玻璃的钢化玻璃却频频出问题的事实,不能不引起人们的反思。

2003年8月,天津某商厦5楼一块2m2的钢化玻璃突然自爆,砸伤一位音乐教师的左手,致残而无法再演奏,赔偿6600元。

2006年7月,上海江宁路一座大厦36楼钢化玻璃爆炸,一对情侣被砸伤,还砸坏了一辆正在行驶的丰田汽车。

2007年5月,济南一酒店玻璃自爆,冰雹般的碎粒水平飞出六、七米。而仅仅几分钟前,国家少年乒乓球队队员正好通过,真是不幸中的大幸。

2005年,南宁某会展中心钢化玻璃先后自爆五十余片,有些从会场中央二十多米上空凌空开花。而当时东盟博览会即将开幕,各国首脑云集。为达到保证绝对安全的要求,不得不以高昂的代价全部贴上特种防爆膜。其造价远超当初建议采用的夹层玻璃。

2006年新建成的一座博物馆观光电梯玻璃凌空爆炸,把下面咖啡厅的玻璃桌砸个粉碎,幸好事件发生在下午6点,闭馆时间已过,否则结果难料。现在不得不把玻璃全部改为铝板,观光电梯不再观光。

2007年北京某某广场多片玻璃自爆,飞出六、七米后砸伤三人,还砸坏城铁车站的玻璃顶盖。

2006-2007年,山东某机场钢化玻璃已自爆29块。

2005年,刚建成的济南山东一公司办公楼自爆十余块玻璃,还砸坏了一把手的宝马爱车。

2004至今,深圳有座办公楼钢化玻璃以每年40块的速度自爆,2007年上半年爆了二十多块,还伤了人,至今仍在自爆中。

不用再列举更多的例子了,相反的,从九十年代开始使用的半钢化玻璃,虽然不是安全玻璃,但至今还没有听到发生事故的案例。两者相比,不令人反思吗?

(二)钢化玻璃自爆无可避免

自爆是钢化玻璃的特性,无可避免,这是业内人士的共识。为了降低自爆率,只能是优选玻璃原片和进行二次热处理。即使如此,1‰的自爆率已经是极限,无法再降了。千分之一、二的自爆率已属优质产品,这就意味着一个工程爆个几块、十几块是完全正常的现象,大家不会觉得奇怪。

但是哪怕爆一块玻璃,也会有可能伤人毁物,产生严重的后果。何况行业以外人士不知这是正常情况,会闹得满城风雨,媒体会到处炒作,小事化大,使得幕墙厂家难以招架。

自爆的玻璃必须更换,但更换的费用远远超过玻璃本身,在超高层幕墙和异形幕墙中进行更换,更是困难和危险。

何况一旦发生自爆,就意味着今后还可能有类似事件发生,何时、何处却不得而知,使人们失去安全感。每次事故分析,业主总是忧心忡忡地问:“还炸吗?”,我们只能无奈地回答:“还可能,还没有达标呢。”

(三)公共建筑要慎用钢化玻璃

几年来事实已经表明:钢化玻璃作为“安全玻璃”用于人流密集的公共建筑中,存在很大的安全隐患,使业主和来客,都处于不安全的感觉中。因为不知在什么时候,不知是哪块玻璃就会突然自爆,下来一阵玻璃冰雹,劈头盖脸,伤人毁物。

所以在人流密集的公共建筑中,不得不采用单片钢化玻璃时,一定要慎重对待,采取必要的安全措施:

1.钢化玻璃要进行二次热处理。

2.幕墙下面设隔离带,不安排吸引行人和观众停留的设施。室内靠墙不设展位、餐饮、售货位置。室外停车位要离开墙根,墙根布置绿化或水池。

3.出入口设雨棚。

4.人流上空布置金属安全网。

5.贴防爆膜。

(四)降低钢化玻璃的表面应力

钢化玻璃表面应力越大,钢化程度越深,越容易发生自爆。现在规定钢化玻璃表面应力不小于90N/mm2,其目的在于减小碎玻璃尺寸大小,从而降低伤害的危险程度。

但高应力伴随高自爆率,应力大于90N/mm2,自爆危险性大大增加。而实际上,只要爆炸,危险性就已经存在了,玻璃渣大一点小一点已不起决定作用。

我们能不能换个思维方式:首先避免或减少自爆发生的危险性,然后再谈玻璃渣的大小。只要不炸了,就不存在大颗或小颗的问题了。

现行玻璃标准回避了这个问题。表面应力大于90N/mm2的玻璃是钢化玻璃,符合现行标准;表面应力小于69N/mm2的玻璃是半钢化玻璃,也符合现行标准。可是表面应力为69N/mm2~90N/mm2的玻璃,却什么也不是,不允许使用。其实应力低于90N/mm2的玻璃自爆率较低,危险性较小,有什么不好呢?至于这些玻璃叫什么不是重要问题,也可以叫“准钢化玻璃”,只要实际上对安全有好处就可以了,可以放手让大家使用,在使用中进一步总结经验。

三、半钢化玻璃

(一)半钢化玻璃的特点

半钢化玻璃热处理类似于钢化玻璃,但钢化程度低,控制其表面应力不大于69N/mm2.半钢化玻璃不属于目前定义的“安全玻璃”。

半钢化玻璃表面应力低,所以不存在自爆的危险,不受外界影响时,它决不会自行爆炸,所以从这个意义来说,它比钢化玻璃要安全。即使在外力作用下破碎,由于周边有胶缝和槽口,放射形的裂缝所形成的碎块也不会轻易坠落。可以有时间进行拆除、更换。

半钢化玻璃表面较为平整,映像畸变小,较为美观。

(二)半钢化玻璃已有长期应用的经验

由于半钢化玻璃有上述优点,所以在港澳和国外的玻璃幕墙中已经有很长的应用历史,目前不少工程仍在应用。国内在1990~2000年期间,不少工程采用半钢化玻璃,至今情况良好。

1996年建成的广州市长大厦,中空玻璃的外片采用比利时6mm金黄色镀膜半钢化玻璃,内片采用南玻6mm浮法玻璃;1997年建成的广东省公安指挥中心高110m,采用美国6mm银灰色镀膜单片半钢化玻璃;1999年建成的青岛光大银行为半钢化中空玻璃,外片为6mm美国产银灰镀膜玻璃。上述笔者经手的几个工程,至今十年过去,并未发生玻璃破碎的安全事故。

九十年代建成的北京新东安市场采光顶,采用半钢化夹胶(本体绿玻璃加白玻),至今未发现有自行破碎的板块。

半钢化玻璃相对而言,安全性是较高的。

(三)大型幕墙纷纷采用半钢化玻璃

莫斯科俄罗斯联邦大厦屋面高度达341m,为欧洲的最高建筑,由美国设计,中建公司总承包,沈阳远大承担玻璃幕墙工程。考虑到工程位于万里之外,一旦玻璃自爆,进行更换、维修成本极为昂贵,因此决定本工程全部采用半钢化玻璃。其中透光部分为夹层中空(6mm+1.14PVB+6mm)+16Ar+8mm,三片玻璃均为半钢化;不透光部分为8mm蓝天白云彩釉印花单片玻璃,也是半钢化。

目前在建的广州电视塔为世界最高的独立塔。总高度620m,幕墙高度430m,幕墙总面积3.2万平方米,由超过5000块的三角形板块组成,采用双夹层中空:(8mm+1.52SGP+8mmLow-E)+12A+(8mm+1.52SGP+8mm)。塔身上、下粗,中部收小,外形为双曲抛物面。考虑到玻璃类型多,高空更换玻璃极为困难,全部玻璃采用半钢化。

广州另一个在建工程——广州珠江新城西塔,为高度432m的综合性大楼,立面双向弯曲。比较过钢化玻璃和半钢化玻璃两个方案。高空更换玻璃极为困难,防止自爆是大家首要考虑,经过论证决定采用(8mm+1.52PVB+8mm)+12A+10mm夹层中空玻璃,三片玻璃均为半钢化。

四、承重玻璃结构采用单片钢化玻璃要填重

单片钢化玻璃虽然称为安全玻璃,但它有两个致命缺陷,使它不宜在承重玻璃结构中采用:

1.无外部原因的自爆;

2.自爆后飞散,瞬间全部丧失承载力或产生人、物的坠落危险。

(一)承重玻璃梁、玻璃柱

全玻幕墙的承重玻璃肋(玻璃柱)、采光顶的玻璃梁都是面玻璃的支承结构,一旦玻璃梁、柱发生自爆、飞散,面板失去支持,幕墙或采光顶就会垮塌,造成严重的后果。北京就发生过由于玻璃肋自爆导致大堂全玻幕墙垮塌的事故。

玻璃梁,肋等宜采用夹层玻璃。点支承时宜采用钢化夹层玻璃;经计算支承点应力许可时,也可以用半钢化夹层玻璃。如果全玻幕墙高度大于8m,采用夹层玻璃有困难时,宁愿采用浮法玻璃肋。浮法玻璃肋虽然不是安全玻璃,不能保证绝对安全,但至少不会突然自爆。而且它即使在外部因素作用下破裂时,也不会突然飞散消失,它会破碎后位于原地,临时支撑一下面板,以便抢修,不至于发生面板倒塌的重大事故。

(二)玻璃地板、玻璃楼梯踏板、玻璃栏板

这些部位不采用单片钢化玻璃的原因是防自爆,防飞散,防人员坠落。目前不少公共建筑栏板还在用单片钢化玻璃,这种栏板也发生过多起自爆后伤人的事件。当栏板不能不用单片钢化玻璃时,其厚度不应小于10mm,而且随时检查,一旦自爆,要及时修理更换。

五、采光顶玻璃

采光顶用单片钢化玻璃还是夹层玻璃目前存在争议,原因是这两种玻璃用在采光顶上,都不能保证绝对安全。单片钢化玻璃会自爆,飞散,伤人毁物;但钢化夹层玻璃自爆后会发生挠曲,会整体落下,也非常危险,两种类型的事故国内都发生过。

两种玻璃都不理想,只有在两者之中求其危险较轻者。5m高度以下可以采用单片钢化玻璃。其它情况下还是用夹层玻璃为好。为防止夹层玻璃整体落下,玻璃分格不宜大于1.6m×1.6m;玻璃入槽深度不宜小于22mm.对于框支承玻璃,宜优先选用浮法玻璃和半钢化玻璃制成的夹层玻璃,因为可以免除自爆更换玻璃的麻烦,而且它们破裂后成大块碎片,具有一定的剩余承载力和剩余刚度,不会轻易下垂、拔出、落下,相对较为安全。

六、不要让房子变成火的牢笼

由于对“幕墙要用安全玻璃”的内含理解不全面,有些工程整座房屋的幕墙全部采用夹层玻璃。夹层玻璃不怕强力冲击,碎而不破,不会飞散,可以称作安全玻璃,但如果整座建筑的外墙都采用夹层玻璃,又没有设置足够的疏散通道和自动消防设备,一旦火灾就会出现门窗封死,逃生无门的危险局面。

特别是主要依靠外部消防的公共场所和低层办公、住宅建筑,如果全部采用夹层玻璃,一旦发生火灾,消防人员无法击碎玻璃进行抢救,里面受困人员无法破窗逃生,安全玻璃就变成了安全大患。因此,这些建筑的幕墙必须部分采用单片玻璃作为紧急出口,并做出明显标记。

七、点支承玻璃

点支承玻璃在支承点(包括钢爪支承和夹板支承)会产生很大的局部应力,浮法玻璃强度低,难以承受,宜采用强度高的钢化玻璃及其制品。优先考虑采用钢化夹层玻璃和钢化中空夹层玻璃。当然,经过计算,如果支承点的应力较小,选用半钢化夹层玻璃更为有利。

中空玻璃中的夹层玻璃宜放在室内侧。

采用点支承单片钢化玻璃同样要注意其自爆问题。

八、防火玻璃

玻璃幕墙和采光顶所用的防火玻璃应采用单片铯钾玻璃。它主要用于:

1.有透光要求的层间的水平防火墙(高800mm)和楼层中防火墙左右两侧的透明竖向防火墙(左右各宽1.0m)。

2.有美观透明要求的层间防烟封堵。

3.楼层中划分两个防火分区的透明防火墙。

4.连层的室内天井周边的防火包封。

防火铯钾玻璃可以有1.0小时~2.5小时的耐火性能,而铝型材熔点低,耐火性能差,不能作为防火玻璃的支承结构,防火玻璃通常由钢结构支承,必要时钢结构还附加防火被覆。

深圳电视中心透镜型白玻外幕墙,为取得全透明的效果,其层间防烟封堵就不用岩棉,代之以8mm厚的铯钾防火玻璃。

北京电视中心中央有一个31m×36m,高近200m的大天井,由于防火安全的要求,周边用防火玻璃墙包封,大天井成为独立的防火分区。在建的广州西塔(高430m)也有一个三角形的连层大天井,其中一部分也要采用防火玻璃包封。

九、采取设计施工措施,减少玻璃破裂

目前工程中大量玻璃破碎,有因玻璃自爆,有因温度变化,真正受到强风、地震作用而损坏的并不多。大量破损都是可以通过设计和施工措施来减少的。

(一)设计方面原因

1.玻璃支承点太多。由于建筑要求玻璃大面积,采用六点、八点或四点、六点再加一对边支承。这样多的支承点受力不均匀,很容易使玻璃开裂。

2.支承处约束过强,点支承头无铰,玻璃入槽卡得太紧,玻璃板转动困难。

3.板缝太小,玻璃膨胀后顶死。笔者最近在西藏林芝看到一个办公楼的单玻隐框幕墙,30%以上的玻璃碎裂,许多裂缝平行于板缝,玻璃被挤压向外拱起。这由于板缝宽度不到8mm,西藏日夜温差大,白天阳光下玻璃膨胀,板缝窄,嵌缝胶又硬化,玻璃平面内变形受限,只有外拱破裂。

(二)施工方面原因

1.边缘处理。有些玻璃未细磨边,未倒棱;甚至有些玻璃根本没有磨边,崩边、崩角也不处理,这就容易发生自爆或破裂。

2.强迫安装。玻璃钢化后不平,多点支座也不找平,高高低低,装不上硬装,安装初应力太大,造成玻璃大量自爆或破裂。

3.安装玻璃的金属槽太窄,混凝土、花岗岩表面紧靠玻璃表面,玻璃变形受限。

4.玻璃垫片太薄,有些甚至只有2mm,玻璃一膨胀就顶死槽底。

5.填缝胶不合格,硬化无弹性。

玻璃安全总结篇2

关键词:建筑;幕墙施工;工艺;研究

一、工程概况

广州电视台新址工程项目总建筑面积约305164平方米,建筑层数为:一栋20层东塔楼,一栋19层西塔楼,两层裙楼和两层地下室,建筑总高度为97.75米,采用的幕墙类型有框架式玻璃幕墙、点式玻璃幕墙以及采光顶隐框玻璃幕墙,本文将逐一对其施工进行探讨。

二、各种幕墙安装部位

1.东、西塔楼外三角幕墙为框架式玻璃幕墙,包括隐框玻璃幕墙,铝板幕墙,铝合百叶及后部开启扇。安装采用半单元式:玻璃采用10+12A+8钢化中空LOW-E玻璃,铝板采用3氟碳喷涂铝单板。

2.外幕墙部分为拉索幕墙,拉索幕墙为点式全玻璃幕墙,由面板玻璃、夹具、锁具及支撑杆件组成。玻璃采用15+2.28PVB+(XIR)+15钢化夹胶隔热玻璃。

3.屋面采光顶幕墙为三角形隐框玻璃幕墙,顶部为3铝单板收边,采用6LOW-E+12A+6+1.14PVB+6中空夹胶玻璃。

三、框架式玻璃幕墙施工工艺

1.测量放线及埋件的处理

首先根据建筑物轴线,用经纬仪测定一根竖向基准线,然后,根据建筑物的标高,用水准仪在建筑外檐引出水平点,并弹出一根横向水平线,作为横向基准线。基准线确定后,就可以利用基准线用钢尺划分出幕墙板块的各个分格线,在放测各分格线时,必须与主体结构实测数据相配合,对主体的误差进行分配、消化。

清除埋件上覆盖的混凝土,将埋件内填充的泡沫清理干净。在测量放线的同时,对照埋件布置图检查埋件位置是否有偏差,埋件有无遗漏。及时纠正有偏位的预埋件,如发现埋件有遗漏应及时采取相应的补救措施。

2.转接件、竖框和横梁的安装

根据竖框放线的位置,将转接件与预埋在土建梁中的槽型埋件通过T型螺栓进行连接。竖框的安装按照由下而上的顺序进行,将带芯套的一端朝上,第一根竖框按悬垂构件先固定上端,调正后固定下端;第二根竖框将下端对准第一根竖框上端的芯套用力将第二根竖框套上,并保留20mm 的伸缩缝,再吊线或对位安装梁上端,依此往上安装。通过转接件的长条螺栓孔以及预埋件的滑动槽进行三维方向的调节。当各方位都调节到符合要求后,拧紧各个部分的螺栓。

竖框安装用螺栓固定后,对整个安装完的竖框进行校正,校正的同时也要对主梁安装工序进行全面验收,对此道工序的反复验收确定了整个幕墙质量的基础,这一个关把不好就不可能保证下面工序的质量,所以在幕墙施工中竖框安装所花的时间是最多,技术也最复杂,其精度要求也最高,幕墙最后的效果大部分由竖框来决定。总之对安装过的竖框进行校正,是控制竖框的关键性一步也是决定性的一步,无论在人员安排和管理上都要当作是最重要的一步。

横梁安装包括三个部分:一是角码安装;二是防震垫圈安装,三是横梁安装。这三部分通过不锈钢螺栓穿透竖框一次固定而成。

3.防火隔断板、岩棉的安装

防火隔断是为防止层间窜火而设计的,它的依据是建筑设计防火规范。

工艺流程:准备工作,整理防火板并对位,试装,检查工器具,打孔,拉钉,就位打射钉,检查安装质量。

4.幕墙面材安装

安装工艺流程:施工准备,检查验收玻璃,初安装,调整,固定,验收。

4.1 施工准备

准备工作包括人员准备、材料准备、施工现场准备。

4.2初安装

安装按此步骤:A.检查玻璃;B.将玻璃运到安装位置的底层;C.将电动吸盘挂在卷扬机垂下来的挂钩上,然后吸盘吸住玻璃;D.将玻璃起吊1米高度后,吊篮放下来,然后起吊玻璃、同时吊篮上的两个人扶住玻璃、同步将玻璃运到安装位置;E.放至框架位置;F.安装梁间玻璃;G.对胶缝;H.上压板和扣块。

4.3调整

幕墙面材初装完成后就对其进行调整,调整的标准,即横平、竖直、面平。横平即横梁水平,胶封水平;竖直即竖框垂直、胶封垂直;面平即各玻璃在同一平面内或弧面上。室外调整完后还要检查室内该平的地方是否平,各处尺寸是否达到设计要求。

4.4验收和喷淋检测

每次幕墙面材安装时,从安装过程到安装完后,全过程进行质量控制,验收也是穿插于全过程中。

验收的内容有:A.玻璃铝、百叶等是否有问题;B.是否有错面现象;C.室内铝材间的接口是否符合设计要求;D.每两层楼的铝板安装结束后,作喷淋检测防水性,同时做好记录。E.验收记录、上锁块固定属于隐蔽工程的范围,要按隐蔽工程的有关规定做好各种资料。

5.注胶及清洁

玻璃安装调正后即开始注密封胶,该工序是防雨水渗漏和空气渗透的关键工序。

工艺流程:填塞泡沫棒,清洁注胶缝,粘贴刮胶纸,注密封胶,刮胶,撕掉刮胶纸,清洁饰面层,检查验收。

玻璃表面(非镀膜面)的胶丝迹或其它污物可用刀片刮净并用中性溶剂洗涤后用清水冲洗干净。室内镀膜面处的污物要特别小心,不得大力擦洗或用刀片等利器刮擦,只可用溶剂、清水等清洁,在全过程中注意成品保护。

四、拉索玻璃幕墙施工工艺

1.测量放线

安装人员在风力小于四级的情况下对土建基准轴线进行复核,水平标高从上至下层层校对,复核无误后,根据设计图纸进行放线,定出施工安装基准,并按分格图将基础构件置定出并用墨线或钢线做好标识。

2.转接件及拉索系统的安装:

钢桁架安装完毕之后,将拉索耳板焊接在预埋件的相应位置,然后将不锈钢拉索与耳板进行连接,并进行力矩调整。

3.不锈钢玻璃夹具的安装

整个拉索系统安装完成后,将不锈钢玻璃夹具连接到不锈钢索上。

4.玻璃面板安装

4.1玻璃安装,玻璃安装顺序为自下而上,用电动葫芦下挂手动葫芦并配置相应的专用吊装工具(飞机带)和吊篮配合安装。

4.2玻璃调整,玻璃全部安装完毕后,进行调整。调整顺序为从下至上,一层一层进行。保证玻璃、玻璃胶缝的平面度,垂直度等符合图纸及技术要求。

4.3玻璃安装前应检查校对支承套管和钢拉索支撑柱的垂直度、标高、横梁的高度和水平度等安装部位符合图纸要求。

4.4安装前必须用钢刷及布清洁表面及槽底泥巴、灰尘等杂物。

4.5底部钢槽内应装入氯丁橡胶垫块,每块玻璃应放置两块,对应于玻璃宽度距边缘1/4处。

4.6开箱检查玻璃规格尺寸。若有崩边、裂口、明显划伤等问题的玻璃不允许安装。

4.7安装时,应清洁玻璃上的灰尘。根据玻璃重量合理确定吸盘个数。严禁使用吸附力不足的吸盘。

4.8通过钢爪连接的玻璃,安装前应检查玻璃钻孔的位置与钢结构钢爪连接套管的位置是否相同,如不同,应调整钢爪接连套管的位置。

4.9玻璃安装好以后,应调整玻璃上下、左右、前后的位置,相邻玻璃偏差不应超过1mm。

4.10全部调整好后,应进行整体立面平整度的检查,确认完全无误,符合图纸要求才能进行打胶。

5.注胶

注胶前在接缝两侧先贴好保护胶带,然后将胶缝部位用规定溶剂,按工艺要求进行净化处理,净化后及时按注胶工艺要求进行注胶,胶固化需具备一定的温度(高于5℃)和湿度。为了保证胶的温度、湿度和表面质量,在低于5℃的时候或下雨天禁止打胶工作;胶缝的宽度和深度应符合设计要求;注胶后刮掉多余胶,并做适当的修整,填充必须密实,并在填充后用压勺适当地按压,微向内凹;拆掉保护胶带及清理胶缝四周,胶缝与基材粘结应牢固无孔隙,胶缝平整光滑、表面清洁无污染。

五、采光顶隐框玻璃幕墙施工工艺

1.测量放线

首先根据建筑物轴线,在每个钢结构三角上放出分格基准线,然后根据建筑物的标高,用水准仪在钢结构上面引出框架进出点,并弹出两根横向水平线,作为横向基准线。基准线确定后,就可以利用基准线用钢卷尺划分出幕墙板块的各个分格线,在放测各分格线时,必须与主体钢结构实测数据相配合,对主体钢结构的误差尽可能分配、消化。

2.转接件、竖框和横梁的安装

根据竖框放线的位置,将转接件与钢结构圆管进行连接。框架的安装以每个钢结构三角槽为一施工段顺序进行,通过转接件的长条螺栓与第一根铝竖框孔进行调节。当各方位都调节到符合要求后,拧紧螺栓、转接件下部与钢结构点焊固定。安装第二根竖框同时安装两者之间的横框。

横梁安装包括三个部分:一是角码安装;二是防震垫圈安装,三是横梁安装。这三部分通过不锈钢螺栓穿透竖框一次固定而成。

3.幕墙面材安装

安装工艺流程:施工准备,检查验收玻璃,初安装,调整,固定,验收。

3.1 施工准备

准备工作包括人员准备、材料准备、施工现场准备。

3.2玻璃安装

安装按此步骤:A.在地面配合塔吊将整箱的玻璃起吊;B.整箱的玻璃通过塔吊运到采光顶钢结构与塔楼屋面的混凝土结构上;C.将玻璃箱拆开,将一片玻璃用飞机带绑扎,用塔吊将其运到安装位置,并放在事先安放在下横框上的两木方;D.将玻璃用手动吸盘和木方将玻璃移到玻璃安装位置,调整固定。

3.3调整

玻璃和铝板面材初装完成后就对其进行调整,调整的标准,即横平、竖直、面平。横平即横梁水平,胶封水平;竖直即竖梁垂直、胶封垂直;面平即各玻璃在同一平面内或弧面上。室外调整完后还要检查室内该平的地方是否平,各处尺寸是否达到设计要求。

3.4验收

每次幕墙面材安装时,从安装过程到安装完后,全过程进行质量控制,验收也是穿插于全过程中。

验收的内容有:A.玻璃铝板百叶等是否有问题;B.是否有错面现象;C.验收记录、上锁块固定属于隐蔽工程的范围,要按隐蔽工程的有关规定做好各种资料。

4.铝水槽(钢篦子)和室内封修铝板安装

水槽安装重点是排水坡度。铝水槽安装一段应及时跟进钢篦子(避免人员在铝水槽上直接行走和站立)。

施工顺序:铝水槽安装,钢篦子,室内封修铝板。

5.注胶及清洁

工艺流程:填塞泡沫棒,清洁注胶缝,粘贴刮胶纸,注密封胶,刮胶,撕掉刮胶纸,清洁饰面层,检查验收。

清洁收尾是工程竣工验收前的最后一道工序,虽然安装已完工,但为求完美的饰面质量此工序亦不能马虎。

六、总结

幕墙是当前很多建筑工程的重要组成部分,其质量优劣直接影响建筑工程相关功能的实现,因此为保证施工质量施工前应明确不同幕墙施工工艺流程,准确把握施工工艺中的重点和难点,严格按照相关规范标准和设计目标要求施工,以保证幕墙施工质量,使其更好的为人们的生产生活服务。

参考文献:

[1]李楠,季岩峰,王勇.浅谈玻璃幕墙的施工质量控制与管理[J].中华民居(下旬刊),2013,01:154-155.

[2]李中良.试析高层建筑幕墙施工技术要点[J].中国新技术新产品,2013,21:33-34.

玻璃安全总结篇3

关键词:中空玻璃;夹胶中空玻璃;单元式玻璃幕墙;框架式玻璃幕墙

中图分类号:TU767+.6

文献标识码:B

文章编号:1008-0422(2011)05-0116-02

1前言

玻璃幕墙作为建筑外立面的技术表现手法在现代建筑中有着广泛的应用。作为幕墙的材料载体玻璃也随着幕墙工艺的不断发展有了不断的提高。我国国家发展和改革委员会于二零零三年十二月四日印发了《建筑安全玻璃管理规定》――发改运行[2003]2116号,其中规定建筑物的幕墙必须使用“安全玻璃”,“安全玻璃”是指“符合现行国家标准的钢化玻璃、夹层玻璃及由钢化玻璃或夹层玻璃组合加工而成的其他玻璃制品,如安全中空玻璃等”。

2中空玻璃与夹胶中空玻璃技术性能比较

高层幕墙中常采用中空玻璃与夹胶中空玻璃两种,此两种玻璃皆符合现行国家标准对于安全玻璃的规定。这两种玻璃的不同之处仅在于外片玻璃的构造不同。在中空玻璃的构造中,外片使用的是单片钢化玻璃;而夹胶中空玻璃的构造中,外片使用的是夹胶玻璃(夹胶玻璃的基片可以采用钢化玻璃或半钢化玻璃)。现以这两种常见的玻璃组合进行比较。

2.1结构组成

中空玻璃:由两片单片钢化玻璃组合而成。

夹胶中空玻璃:外片为夹层而内片为单片钢化玻璃组合而成。

2.2具体配置

中空玻璃: 8mm(钢化)+12mm (中空层)+8mm (钢化)构造的中空玻璃单元,玻璃自重约41.0kg/m2。

夹胶中空玻璃:8mm (半钢化)+1.52 mm (PVB夹层)+6 mm (半钢化)+12mm (中空层)+6mm (钢化)构造的夹胶中空玻璃单元,玻璃自重约51.2kg/m2。

2.3优点比较

(1)中空玻璃

① 在符合有关规范的情况下,此乃安全玻璃中最经济的方案。在中国各地这种构造的玻璃被普遍采用,甚至还大量应用在超高层建筑中。

② 此种构造的玻璃重量比较轻,较容易制作。

③ 与同等厚度的夹层玻璃比较,单片钢化玻璃的强度较高。

(2)夹胶中空玻璃

① 破碎时,碎片会暂时粘在PVB夹层上面,降低玻璃从建筑物上坠落的危险,并避免外墙因玻璃脱落出现空洞而构成的危险。

② 可增加玻璃选择的种类,并实现各种美学效果和功能,如:有颜色的PVB夹层、由不同颜色的本体着色玻璃构成的夹层玻璃。

③ 跟单片钢化玻璃比较起来,夹胶玻璃具有更高的隔音性能,使用单层夹胶玻璃的中空玻璃较使用单片玻璃的中空玻璃隔音性能多降低3dB。

④ 使用夹胶玻璃时,玻璃表面看起来会更平整一些,因此不一定要采用钢化玻璃(例如,可以使用半钢化玻璃)。因此玻璃表面的波状纹不会那么明显。

2.4缺点比较

(1)中空玻璃

① 由于受到冲击或其它因素而发生的玻璃碎裂时,整片钢化玻璃会全部碎成类似蜂窝状的钝角小颗粒。虽然如此,从外墙高处洒落的小颗粒对经过的路人仍有致命的危险,对周围的财物也会造成一定程度的破坏。

② 众所周知,钢化玻璃具有自爆特性,主要原因是玻璃中存在镍硫砂粒,而镍硫砂粒在蜕变中对玻璃造成应力集中,当应力超过极限时,钢化玻璃就会自爆。根据统计结果,如果钢化玻璃没有进行热浸处理,则自爆的概率较大。而如果钢化玻璃按照EN14179(非国标)进行热浸试验处理,那么出现镍硫砂粒蜕变的几率有可能降至每400吨一粒。

以一幢外墙总面积约82,580m2的高层建筑为例,如外片采用8mm厚玻璃进行比较,则外片总重量约为1690吨:按统计结果,在所有外片玻璃皆根据EN14179标准进行热浸试验的情况下,所有外片玻璃中的镍硫砂粒可降至四粒。假设一片外片玻璃中只出现一粒镍硫砂粒,则整座塔楼的外墙只可能有4片玻璃会因含有镍硫砂粒而发生自爆。

当然,这仅仅只是理论上的统计值。玻璃原材料的杂质含量会影响这个值的大小,另外玻璃生产的批次不同,这个值的大小也会不同。

虽然热浸有助于降低钢化玻璃自爆的概率,但自爆的可能性并未完全消除,故仍应当看到玻璃碎裂及其造成的破坏对大楼商业价值产生的不利消极影响。

③ 比半钢化夹胶玻璃有较严重的滚油斑及弯拱。

(2)夹胶中空玻璃

① 成本较高。

② 夹胶玻璃的强度取决于温度、长宽比、尺寸、厚度及荷载作用时间,强度和刚度会比同一厚度单片钢化玻璃降低较多,换句话说,如以相同强度夹胶中空玻璃代替8mm(钢化)+12mm (中空层)+8mm (钢化)厚的中空玻璃,则厚度将为8 mm(半钢化)+1.52 mm (PVB夹层)+6mm (半钢化)+12mm (中空层)+6mm (钢化),相比之下夹胶中空玻璃单元自重约增加25%,擦窗机(供更换玻璃时使用)的荷载容量等级也需要相应的提高。

③ 夹胶玻璃有脱胶的风险。合片是一个相对复杂的过程及需要严谨的品质监控程序。当玻璃单元边缘长期接触到硅酮胶时,夹胶边缘仍有脱胶的风险。当硅酮胶与夹层玻璃边缘出现小泡开始,继而扩散至有限的脱胶(一般不超过12mm),这种形式的脱胶不在玻璃生产商的质量保证范围之内。不过这种变异脱胶仅是外观问题,并不会影响夹胶玻璃的强度。

④ 与两层中空钢化玻璃相比,应力斑可能较明显。

综合考虑造价、强度、安全性以及可行性,这两种不同构造的玻璃存在不同的优缺点。在选择合适规格的玻璃之前,需要考虑和评估每一种规格的玻璃的长处和短处。然而,在考虑全部因素之后,影响玻璃选择的最重要因素就是公众安全。尽管单片钢化玻璃的使用很普遍,并且符合有关规范,但是我们不能轻视单片钢化玻璃破碎后碎片从高处洒落的危险。

总而言之,即使业主遵循中国规范,在建筑上使用安全玻璃,仍然有需要考虑的安全问题。安全玻璃单元板块失效的原因有很多,当外片为钢化单元玻璃时,玻璃破碎后极有可能从大楼坠下,从而对大楼的使用者和普通公众的安全造成更多潜在的威胁。

目前上海标志性建筑中外玻璃幕墙采用夹胶中空玻璃的项目有:环球金融中心、花旗银行大厦、世纪商贸大厦、淮海国际广场等。

3幕墙体系选择

单元式玻璃幕墙(图1)和框架式玻璃幕墙(图2)是主要的两种幕墙体系。

3.1单元式玻璃幕墙的优缺点

优点:

① 幕墙质量容易控制。

② 现场施工简单、快捷、较好管理。

③ 可容纳较大结构位移。

④ 防水性能较好。

⑤ 比较容易实现高性能幕墙的要求。

⑥ 通常能够适应现代建筑发展水平的需要。

缺点:

① 如果安装好的单元板块需要修理或更换,可能比较困难。

② 构造形式决定了单元式幕墙的铝型材用量较高,成本一般比采用相同材料的框架式幕墙高。

3.2框架式玻璃幕墙的优缺点

优点:

① 比较容易设计,安装方式灵活。

② 材料在现场较易存放。

③ 容易进行维修。

④ 成本一般比单元式幕墙低。

缺点:

① 幕墙安装质量和性能难以得到保证。

② 需要大量的现场管理和质量控制工作。

③ 比较容易渗水。

④ 可以容纳的结构位移是非常有限的。

⑤ 现场的施工周期较长。

⑥ 大量的装配组件存放在楼层中比较容易遗失和损坏。

⑦ 幕墙安装质量和性能难以得到保证。

玻璃安全总结篇4

关键词:现代建筑;玻璃幕墙工程;造价

1 玻璃幕墙概述

玻璃幕墙,即由玻璃和支撑结构组成,相对主体结构能移动,并且不承受主体结构载荷的建筑结构或装饰结构。玻璃幕墙有单层和双层之分。其中反光绝缘玻璃厚度为6mm,重量为50kg/m2,该玻璃具有轻巧、美观、无污染等优点。 幕墙外层玻璃的内侧涂有彩色的金属镀膜,从外观上看整片外墙犹如一面镜子,将天空和周围环境的景色映入其中,光线变化时,影像色彩斑斓、变化无穷。在光线的反射下,室内不受强光照射,视觉柔和。

2 单元式玻璃幕墙的特点

单元式玻璃幕墙是在工厂加工程度最高的一种类型幕墙。将玻璃面板、立柱在工厂组装为幕墙单元,以幕墙单元形式在现场完成安装施工的框支撑玻璃幕墙[1]。单元式玻璃幕墙其规格与层高、柱距尺寸一致,以便运往工地后直接安装固定在主体结构上。每个单元组件上、下框(左、右框)对插形成组合杆,完成单元组件间的接缝,最终形成整幅幕墙。因为单元件在加工厂内整件组装,易于在工厂内进行检查,有利于保证多元化整体质量,保证了单元式玻璃幕墙的工程质量。单元式玻璃幕墙从楼层下方向上方安装能够和土建配合同步施工,大大缩短了工程周期。单元式幕墙框件接缝紧密排成直行,容易构成一个优良的外墙形象[2]。

单元式玻璃幕墙作为建筑物护结构,有着强烈的表现力,使采用单元式玻璃幕墙的建筑物发挥最佳艺术效果,深受建筑师和业主的青睐。但前提必须要安全,可靠、经济。本文从我正参与的工程项目出发,探讨单元式玻璃幕墙工程造价的影响因素及合理的控制措施。

3 单元式玻璃幕墙工程造价的组成

单元式玻璃幕墙工程必须由有资质的专业化幕墙设计制作安装公司承包施工。承包内容通常包括深化设计、幕墙构件工厂制作、运输、现场安装及保护等。其工程造价组成主要包括以下内容[3]:

3.1 直接工程费

包括单元式玻璃幕墙的人工费、材料费、机械费,其中材料费主要有铝合金骨架、玻璃面板、五金配件、连接件及紧固件、钢件、密封胶、胶条等,直接工程费占整个单元式玻璃幕墙工程造价的比重最大。

3.2 措施费用

单元式玻璃幕墙的措施费用通常包括脚手架工程费、吊篮安拆使用费;工程样板制作确认拆除费用;成品保护费,如已安装上墙的单元板块防污染、防毁损的措施费;交工清洁费;因与机电、装饰装修等专业施工公司的交叉作业而产生的工作面、材料、机具的多次转移工效降低等所增加的费用;必要的加班赶工措施费;因施工场地狭窄而导致的材料二次或多次转运费;因材料、设备迟到工地的停窝工费;安全文明施工费等。

3.3 企业管理费、利润和税金。

3.4 深化设计费

专业幕墙设计施工公司的详图设计、主体建设设计单位的审查确认和施工详图制作费用。

3.5 “四性”试验费

单元板块的水密性,气密性,风压变形性能,平面内变形性能等四项物理性能测试的试验费。

3.6 现场检验试验费

单元式玻璃幕墙现场淋水试验费用。

3.7总分包管理配合费

支付给总承包的质量、安全、文明、总平管理与进度计划综合协调、交叉作业组织协调、施工现场临时道路、用水、用电、控制轴线、标高的提供的服务费用。

3.8其它费用

市政府规定的其它收费和税收等。

在单元式玻璃幕墙工程造价组成中,材料费占直接费(直接工程费+措施费)的比重很大,可高达60~70%,人工费约占5~10%左右,机械费所占比重在5%以内。此外,其他费用也占有较大比例,这与单元式玻璃幕墙的规模、结构层高及施工复杂程度有关。

4 单元式玻璃幕墙工程造价的影响因素及控制措施

通常情况下:建筑物的立面造型和玻璃幕墙的类型,风荷载和玻璃幕墙的高度,结构层高,玻璃类型和玻璃分格都会影响玻璃幕墙的造价,这与工程的实际情况密切相关。

目前本市单元式玻璃幕墙每平方米造价在1000~2000元左右。

4.1 工程概况

本项目为H-OFFICE-A单元式玻璃幕墙工程;建筑高度:152.65m,层高 3.5m,风荷载值为3.352KN/m2;建筑类别:一类;主要结构类型:框架核心筒;采用单元式玻璃幕墙,主要分格尺寸为2.4m×3.5m,立面表现形式为竖隐横明。

其中:铝合金型材采用阳极氧化处理和粉末喷涂处理的价钱均为1.98万元/t,采用氟碳喷涂的价钱为80元/m2。该工程使用铝合金型材179.043t,铝型材用量13.08kg/m2;玻璃采用6+12A+6mm中空钢化 Low-E玻璃(单银),价钱为228元/m2,总面积为15210.26m2。层间采用6mm钢化彩釉玻璃,价钱为195元/m2,总面积为28074.44m2;硅酮结构胶及耐候胶占总造价的5%;五金配件及其他附件、钢件、连接件及紧固件占总造价的4%。

从上述工程项目可以看出:影响单元式玻璃幕墙工程造价的三大主要材料,即铝型材、玻璃、胶的用量。

4.2 控制单元式玻璃幕墙工程造价的措施

(1)方案设计阶段是控制单元式玻璃幕墙工程造价的关键在方案设计阶段,单元式玻璃幕墙的分格尺寸、型材断面选择、玻璃厚度及品种规格的选择,结构胶缝尺寸等内容已基本确定。方案设计也基本确定了单元式玻璃幕墙的三大主要材料(铝型材、玻璃、胶)的用量,因而最优的设计方案是设计阶段工程造价控制的关键。

(2)单元式玻璃幕墙材料的选择对工程造价影响较大

在工程实际中,主要材料要制作样板,并且明确铝型材、不锈钢材质表面处理方式及产地,钢材材质防腐防火要求。明确玻璃、结构胶、耐候胶、五金件的品牌产地以及玻璃的技术参数规格,选择质优且价格合理的材料。

(3)采用合理的招标方式

单元式玻璃幕墙的方案是经过反复论证后确定的,其外观形式、色调、分格等应最能够凸显建筑物的使用功能和风格特征,造价标准也在允许的可控范围之内,是业主最满意的方案。这时可由建筑设计单位提出设计技术条件和方案图进行招标。该单元式玻璃幕墙工程是分两阶段招标,先组织单元式玻璃幕墙方案招标,确定一个主选方案后再进行深化设计与施工招标。这样有利于获得最佳方案。

(4)工程的结算方式

在施工合同中应约定严格科学的工程结算方式。设计图纸以内的工程采用固定总价合同,设计图纸以外的经业主同意变更的工程项目则采用单价包干、工程量按实结算方式,可有效将工程造价控制在合理的范围内,避免产生不必要的漏洞而加大工程成本。

(5)做好设计变更管理工作

为做好工程造价成本控制工作,应建立健全相应的设计管理制度,尽可能将设计变更控制在设计阶段。在施工过程中应重点控制预埋件偏差处理、材料代换等工程变更。

5 结束语

综上所述:单元式玻璃幕墙以其精巧的构造,丰富的表现力和轻质、通透所体现的纯净品质,使得它在现代建筑中的影响力越来越大。作为现代建筑的重要标志,其工程造价的合理化控制受到业内人士的普遍关注。根据全国各地的实际情况,单元式玻璃幕墙工程造价控制的最有利阶段是方案设计和招投标阶段。因此,优选优化单元式玻璃幕墙设计方案、合理优化选材是有效控制和合理确定工程造价的最主要途径。

参考文献

[1]JGJI02-2010,玻璃幕墙工程技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.

玻璃安全总结篇5

关键词:中空玻璃;隔热隔音;绿色;风险

中图分类号:TB 文献标识码:A 文章编号:16723198(2013)11019101

1 中空玻璃简介

中空玻璃是由两层或多层平板玻璃构成。四周用高强高气密性复合粘结剂,将两片或多片玻璃与密封条、玻璃条粘接、密封。中间充入干燥气体,框内充以干燥剂,以保证玻璃片间空气的干燥度。玻璃原片可以采用普通平板玻璃,钢化玻璃,压花玻璃,热反射玻璃,吸热玻璃和夹丝玻璃等。其加工方法分为胶接法、焊接法和熔接法。中空玻璃不能切割,需按厂家规格进行选用,或按要求尺寸进行制定。中空玻璃的种类按颜色分为无色、绿色、黄色、金色、蓝色、灰色、茶色等。其主要功能是隔热、隔音,所以又称为绝缘玻璃。优质的中空玻璃寿命可达25年之久。其特性如下:(1)隔热保温;(2)隔声性;(3)防结露。中空玻璃品种繁多,产品可适用于保温、防寒、隔音、防盗警报等多种用途,且一种产品也可以具备多种功能。主要用于需要采暖、空调、防止噪音的建筑物上,如住宅、饭店、宾馆、办公楼、学校、医院、商店等需要室内空调的场合。也可用于火车、汽车、轮船、冷冻柜的门窗等处。

国外中空玻璃的应用较为普通。1990年,美国有90%的住宅使用了中空玻璃。一些欧洲国家还规定所有建筑必须全部采用中空玻璃,禁止普通玻璃作窗玻璃。近年来,随着人们对建筑节能重要性认识的提高,中空玻璃的应用在我国也越来越普遍。

2 中空玻璃在现代建筑中的应用与风险分析

2.1 中空玻璃在现代建筑中的应用

中空玻璃既具有普通玻璃的性质,也具有其独特的特性。比如:通风、安全性、隔热、隔热、隔音、绿色、节能。自古发明玻璃就是为了让室内与室外的空气向流通,这不仅利于阳光的摄入,也利于人的健康发展。但由于玻璃是典型的脆性材料,不仅容易在使用中发生破坏,而且很容易造成人员的伤亡,这是它的最本质的特性,为了改善这种性质,我们发现了中空玻璃,由于它是将两片或多片玻璃以有效均匀的支撑隔开并与密封条,玻璃条粘接,密封,使玻璃间充满干燥的气体,来保证玻璃片间空气的干燥度。这样构成的平板玻璃就提高了它的安全性能,甚至它的抗风压里强度是普通玻璃的1.5倍。说到它的隔热、隔音特性就不得不提两片玻璃中间的封闭的空气层了,中空玻璃导热系数是普通透明玻璃导热系数的129,所以较小的导热系数大大提高了中空玻璃的热阻,明显提高了其隔热的性能;若空气中的空气厚度增加,其隔音的效果也会随之增加,但与此同时对流加速产生,反而不利于它的隔热效果。对于中空玻璃的密封条,它与玻璃紧密咬合在一起,如果间隔条要不密封,它一样是可以通过间隔条传热传音的。所以要选用有较好密封性的间隔条也是不容忽视的。对于它的绿色节能,它是一种新型节能型玻璃,不仅取料环保,没有使用天然资源和能源,而且在生产时上没有添加任何有害物质,施工时、回收时都是健康环保建材;另外,中空玻璃能够减少室内热量的散失,使屋内的保温时间更持久,从很大程度上来说提高了室内的舒适度,是良好的保温设施。总之,建筑绿化对于中空玻璃来说是既能解决光污染的问题,又能解决温室效应的问题。

2.2 中空玻璃在现代建筑中的风险

显然,它为建筑物增添了不可磨灭的色彩。但我们不可忽视它的缺点,要是使用它我们就要冒着很大的风险。第一层风险是其结果会对工程项目目标产生影响的潜在风险,如来自政府、行业、宏观经济,、自然层面的风险:第二层风险是发生于项目内部与工程项目实施直接有归案的潜在风险,如资金、设计、施工、技术等问题;第三层风险是发生与项目内部的风险,是指在项目建设过程中参与主体自身或他们之间所形成的关系潜在的风险,如参与者的工程经验,管理水平、权利奉陪、认识危机等。

3 中空玻璃在幕墙中应用的实例

即使中空玻璃有它不可忽视的不足,但它的可取之处

对我们还是有很大的吸引力的,就像经济学一样“高风险与高收益是并存的”,并且随着人们对环境保护、节能、改善居住条件等问题要求越来越高,所以更加注重其绿色的发展,并且引用“绿色生态”的理念使中空玻璃作为玻璃幕墙,与建筑竖直绿化或水平绿化直接挂钩,取得了一举多得的效果。最初的想法是将铝制倚着玻璃幕墙而种植,这样既达到了遮阳和经管的目的,还有一定的隔热的效果。

建筑竖直幕墙绿化是将每一块玻璃之间的竖直位置加宽,使其成为绿色的玻璃带,绿色玻璃带分内外两层,其中外层是疏通的网格状或百叶状的合成有机物质,能储存大量水分,提供垂直植物,利用植物根部的水分吸收及吸附作用,让植物生长在幕墙的钢架之间或玻璃块之间;内层是可闭合、可开放的百叶窗,其用途是在适当的时候避免外界的影响。

建筑水平绿化,又称立体水平绿化,是指在玻璃幕墙的不同水平间距之间实施大面积的绿化,如在高层建筑安全层的外面见空中花园并留下通风口,让通风口的开通未能使旁边的房间达到最佳通风的效果,但可以使整栋建筑产生气流流通和空气交换,整体上达到良好的效果。

总之,中空玻璃这一绿色建材对于幕墙来说,既解决了光污染的问题,又解决了温室效应,对其未来发展奠定了坚实的基础。

4 中空玻璃应用发展展望

中空玻璃是典型的建筑节能型玻璃,无论是从生产,制成,施工,使用,回收都是绿可持续的,属于健康,环保,安全型建材。这一理念正符合了我国政府的政策,努力建立与自然新型的开发合作关系,走可持续发展道路,建立和谐社会主义的大环境。

目前,我国建筑节能玻璃的主要消费是公共建筑约占80%以上,随着人们生活水平的不断提高,人们会越来越注重居室的舒适和豪华,同时随着居室空调和采暖设施的普及,节能意识越来越强,民用住宅对节能玻璃的要求越来越强烈,价值门窗在建筑中容易改装的特点,对旧式楼房的节能改造也必然会从门窗着手。总之,新功能节能玻璃的市场前景必定会越来越广阔。

参考文献

[1]李风.建筑室内装饰材料[M].北京:机械工业出版社,2008:8788.

[2]陈伟.建筑材料基础[M].北京:中国水利水电出版社,2010:179181.

玻璃安全总结篇6

关键词:幕墙, 工程造价

Abstract: The curtain material is the material basis to ensure the quality and safety of curtain wall. With the rapid economic development , its advantage of lightweight , artistic, pollution-free are high-rise buildings of all ages . In this paper, the composition of the curtain wall project cost and the impact of cost factors described proposed should pay attention to the problem of cost control .Keywords: curtain wall , the project cost

中图分类号: TU723.3文献标识码:A 文章编号:

1、幕墙工程造价的组成

幕墙工程由有资质的专业化幕墙设计、制作安装公司承包施工,承包内容通常包括深化设计、幕墙构件工厂制作、运输、现场安装保护等, 其工程造价组成与一般土建结构工程不尽相同, 主要包括如下内容:

(1)直接工程费: 包括幕墙的人工费、材料费、机械费, 其中材料费主要有骨架( 铝合金或钢结构) 、饰面材料、配件、密封胶等, 直接工程费占整个幕墙造价的比重最大。

(2)措施费用: 脚手架工程费、吊蓝安拆使用费; 支承钢结构现场拼装及安装胎架工程费; 点支式索网结构预张拉、变形调整、配重试验费; 大型玻璃板块安装措施费; 工程样板制作确认拆除费用; 成品保护费, 如已安装上墙的玻璃、铝板、不锈钢、石板等的防污染、防毁损措施费、交工清洁费; 大型机械进退场费, 如支承钢结构吊装机械进退场费; 因与机电、装饰装修等专业施工公司的交叉作业而产生的工作面、材料、机具的多次转移、工效降低等所增加的费用; 必要的加班赶工措施费, 因施工场地狭窄而导致的材料二次或多次转运费, 因材料、设备迟到工地的停窝工费; 安全文明施工费等。

(3)管理费、利润及税金。

(4)深化设计费: 专业幕墙设计施工公司的详图设计、主体建筑设计单位的审查确认和施工详图制作费用。

(5)“三性”试验费: 经主体建筑设计单位确认的有代性的试件制作、运输、安装、试验检测、见证费用等。

(6)特殊结构试验费: 如体型复杂建筑的风洞试验费、抗震试验费、大跨空间结构、复杂的索网支承结构的模拟风荷载作用试验研究费等。

(7)现场检验试验费: 支承钢结构的探伤费用、钢材的冲击韧性试验、不锈钢拉杆拉索破断试验、索杆锚固件试验费、索网应力应变测试费、幕墙现场淋水试验费用等。

(8)总分包管理配合费: 支付给总承包的质量、安全、文明、总平管理与进度计划综合协调、交叉作业组织协调、施工现场临时道路、用水用电、控制轴线、标高的提供服务等费用。

(9)进口材料设备增加费: 进口材料、设备的包装、国外境外仓贮运输、商检、过关及本地仓贮、必要的空运费用, 专利技术使用费, 任何价格、费率、汇率变动所增加的费用。

(10) 其它费用: 当地政府规定的其它收费和税收等。在玻璃幕墙工程造价组成中, 材料费占很大比重, 可高达70~80% , 人工费约占5~10% , 机械费所占比重甚小, 综合价格以外的其它费用也占较大比例, 尤其是规模大、结构复杂、施工难度高的玻璃幕墙, 甚至高达10~20%。

2、影响幕墙工程造价的主要因素

目前, 玻璃幕墙每平方米造价大多在1000~3000元左右, 影响玻璃幕墙工程造价的主要因素是: 幕墙的结构形式、使用材料的品种规格、风荷载大小、幕墙高度等。

(1)幕墙结构形式对造价的影响

玻璃幕墙主要有明框、隐框、半隐框、全玻、点支式五种结构形式,通常情况下, 当使用材料、幕墙高度、风荷载大小、玻璃板块尺寸相近时, 每平方米单价明框低于半隐框和隐框, 明框和隐框相差幅度可达10~20%, 半隐框和隐框相差幅度约5~10%。

玻璃幕墙高度10m 左右的吊挂式全玻单价大多低于点支式, 幕墙高度12m以上的全玻单价大多高于点支式, 其中以玻璃肋接点支承结构吊挂式全玻幕墙单价为最高, 甚至高达3000元/m2以上, 因为所用玻璃板厚度大, 单价很高; 点支式又包括纯钢构架体系、钢桁架加不锈钢拉杆索体系、纯拉杆索体系三种主要结构形式, 每平方米单价以纯拉杆索为最高, 大约2500 ~3000元/m2, 纯钢构架体系为最低, 约为1000~2000元/m2。幕墙结构形式对造价的影响是最主要的因素, 同种结构形式的幕墙因材料、高度、分格尺寸的差异, 其综合单价相差也很大。

(2)使用材料的品种规格对造价的影响

使用材料的品种规格是影响幕墙造价的另一个重要因素。明框、隐框、半隐框玻璃幕墙使用的主要材料有铝合金型材、玻璃、结构胶、耐候胶、五金件等, 其中影响造价较大的是前四种。铝型材费用约占幕墙单价的20~30%; 不同表面处理方式的铝型材价格相差也很大, 如LD31RCS 挤压铝型材表面阳极氧化膜处理约2.3万元/ 吨左右, 而表面为氟碳四涂层的铝型材价格则高达3.5万元/ 吨, 两者相差40%。

玻璃的品种规格对造价的影响最大, 因为玻璃费用一般占幕墙单价的20~40%, 单层全钢化本体绿价格略高于透明玻璃,中空玻璃价格略低于等效厚度相当的夹胶玻璃, 如常用的国产优质(如南玻、上海耀华等)全钢化本体绿厚12mm 的价格约120~150元/m2, 12+1.52PVB+8全钢化夹胶玻璃价格约350~400元/m2( PVB胶片多为美国进口) , 12+12A+ 8全钢化中空玻璃价格则为280~320元/m2;进口名牌玻璃( 如法国圣戈班等) 价格则是国产优质玻璃价格的两倍以上, 不过目前已较少采用进口玻璃, 提倡采用环保玻璃, 如low-e玻璃。

结构胶、耐候胶费用约占幕墙单价的5 ~8% 左右, 目前仍大部分采用进口名牌单组份或双组份( 用于隐框玻璃幕墙) 结构胶、耐候胶,其价格大多为国产同类胶的1.25~1.8 倍, 其中以德国凯威为最高。点支式玻璃幕墙使用的主要材料为钢支承桁架、不锈钢拉杆、拉索、悬空杆及配套件, 如锁头、调节接头等, 爪件、支承球铰和母座、耐候胶, 其中钢支承桁架费用约占幕墙单价的10~20% , 玻璃费用约占20~40%, 不锈钢拉杆索及配件约占20~30% ,有不少大型幕墙工程拉杆索采用进口装配件, 驳接系统约占10~25%, 耐候胶对造价的影响不大。

玻璃安全总结篇7

【关键词】超高层建筑;玻璃幕墙;施工技术;重点

引言

随着我国经济的不断发展,近些年来,我国的高层建筑日益的增多,正式由于我国国民经济的发展以及人们的生活水平的提高,人们对建筑工程的要求也在变得越来越高,他们要求建筑物在保留很好地使用功能的同时,还要求达到相应的建筑的美观,其中这个最直接的视觉冲击就表现在玻璃幕墙,因为它作为一种现代建筑外部防护结构,让人们第一眼就能看到,它的功能很多,具有防风、遮雨和采光以及隔热保温等许多的功能,并且其外观结构形式也是多种多样的,比较丰富多彩,所以其在建筑立面设计中被广泛应用。但是也存在一些问题,例如其原材料玻璃是易碎品,所以我们在施工过程中,一定注意其安装的质量必须保障安全,还要把每一环节的技术工艺做好,在实际的生产中一定要结合玻璃幕墙的比例设计尽力采取最优的施工方案,这样可以进一步的确保玻璃幕墙的质量达到我们的高标准,要想保障幕墙建筑在高层建筑中广泛的应用,必须保障其有能承受自重荷载以及风荷载引起的应力变的能力。在实际的施工中,我们对技术的要求非常是很高的。

1 玻璃幕墙的结构形式

实际中的玻璃幕墙的种类非常多,大致可以分为框支承玻璃幕墙和全玻幕墙以及点支承玻璃幕墙三种大的种类,首先框支承玻璃幕墙就是指玻璃面板周边有着金属框架支承的一种玻璃幕墙,它的结构还包括明框玻璃幕墙以及隐框玻璃幕墙更两种结构。而全玻璃幕墙则是由玻璃肋和玻璃面板构成的玻璃幕墙,最后的点式玻璃幕墙是比较新鲜的种类,还是近年来新出现的一种比较常用的支承方式,它主要就是由玻璃面板和点支承装置以及支承结构组成的,此外,我们经常使用的玻璃幕墙的结构形式也是很多的,它们则主要是把饰面玻璃以及固定玻璃的骨架联合起来形成的,把玻璃与骨架整体的连接起来就会使玻璃以幕墙的形式呈现。

2 玻璃幕墙施工技术的要点

2.1 施工安装

在进行施工安装时,预埋件的尺寸一定要制作准确,它们之间的尺寸应采用负公差的方式计算,这样可以保障放入模板内的预埋件在正确的位置上,接着我们就要把埋筋和主体结构的钢筋进行逐个的点焊,而且一定保证混凝土浇注过程中的埋件不发生移位的现象,针对预埋件锚板下面的混凝土,我们一定要注意把其密实工作做好,埋件一定埋设牢固保障位置准确,同时坚持埋件标高差不大于规定的最小要求的原则,还要保障埋件的位置和设计的位置的偏差小于或者等于20毫米。

2.2 主龙骨安装

主龙骨安装的时候,我们应该把竖骨料按节点图的要求放入两个相互连接的器件之间,并在竖龙骨和两侧连接件的相互接触面上粘贴防腐垫片,并把其穿入连接的螺栓,并按图的要求垫入平的弹垫,接着调平和拧紧螺丝,每个立柱之间连接要采用插接件,这样就基本的完成了竖骨料的安装,接着再进行整体的调平,平面的度要由两根定位轴线来控制的,在这两根定位轴线之间的所引的水平线起着关键的作用。

2.3 次龙骨安装

在实际的操作中,一般我们在进行横梁安装之前,会在横梁和竖龙骨之间先粘贴上柔性的垫片,然后通过横料角码来采用不锈钢螺栓进行进一步的连接。在对横梁进行安装的时候一定要注意保持平整并拧好螺丝,同时在骨架安装过程中还要进行跟进防雷的连接以及进行防腐处理等一些工作,一般的防腐处理要采用无机的富锌漆,在其上面刷两道,保障厚度合格,另外还要注意在竖向位置有防雷要求的还需进一步的做好电气连通的工作准备,在安装过程中的一项重要的工作就是作好检验的相关的记录,我们的项目部一定及时的做好内部验收和整改的工作,在检查合格后要进一步的组织报验,验收通过后方可转入下道的工序。当我们在安装完一层高度时,一定要进行仔细的检查调整和校正还要进行固定,一定使质量符合要求。

2.4 玻璃安装

我们在安装前应将铁件或钢架、立柱、避雷和保温防锈的部位全部仔细的检查一遍,在确保合格后再把相应规格的面材放到位置上,而且要按照自上而下的顺序进行安装,并且在安装的过程中一定要用拉线来控制两个相邻玻璃面之间的平整度以及保障板缝的水平以及垂直度,还要用木板和模块来控制缝的宽度,安装时还要遵循先就位再临时固定的顺序,接着进行拉线调整,同时,在安装的过程中,出现例如缝宽有误差的情况时,要把其均分在每条胶缝中,一定要防止误差累计在某一条缝中或是在某一块面材上,保障安装的质量。

3 施工难点

超高层玻璃幕墙是属超高层建筑的种类,工程的量比较大,楼体也比较高,另外施工的场地还比较的狭小,在加上高空作业和吊装作业以及施工过程中还需要处理大量的空间交叉作业,这就导致我们在施工时,考虑的安全因素更多,现场安全管理的难度也大大的提高。

3.1 在对隐框玻璃幕墙进行玻璃安装时的难点

在对隐框玻璃幕墙进行玻璃安装的时候比较有困难,因为隐框玻璃幕墙中使用的璃板块的分格很大,并且在施工过程中使用的是人工来进行搬运和安装,这就会出现劳动强度大、施工不安全和施工进度比较缓慢以及施工工期无法保障的问题。还有一些临时支撑体,一定保障在设置前必须有可行的书面技术交底和安全交底,还要对临时支撑体系进行必要的计算,严格的杜绝口头交底的情况出现,对相关的管理人员一定要要求从思想上来高度重视临时支撑体系的搭设拆除的安全问题。

3.2 在对显框玻璃幕墙进行玻璃安全时注意的要点

显框玻璃幕墙是金属框架构件显露在外表面的玻璃幕墙。它以特殊断面的铝合金型材为框架,玻璃面板全嵌入型材的凹槽内。其特点在于铝合金型材本身兼有骨架结构和固定玻璃的双重作用,显框玻璃幕墙是最传统的形式,应用最广泛,工作性能可靠。相对于隐框玻璃幕墙,更易满足施工技术水平要求。在安装的时候一定要从思想上给予重视,一定要保证其安装的牢固以及安全。

3.3 对单体幕墙进行安装时的难点

单体幕墙玻璃均由上向下,并从一个方向起连续安装,预先将玻璃由外用电梯运至各楼层的地点,立式存放,并派专人看管。将框内污物清理干净,在下框内塞垫橡胶定位块,垫块是支持玻璃的全部重量,要求一定的硬度与耐久性,将内侧橡胶条嵌处框格槽内,嵌胶条方法是先间隔分点嵌塞,然后再分边嵌塞。抬运玻璃,先将玻璃表面灰尘、污物擦拭干净。往框内安装时,注意正确判断内、外面,将玻璃安嵌在框槽内,嵌入深度四周要一致。将两侧橡胶垫块塞于竖向框两侧,然后固定玻璃,嵌入外密封橡胶条,镶嵌要平整、密实。

3.4 对超高层单元体玻璃幕墙安装时的难点

在对超高层单元体玻璃幕墙进行安装的时候,我们一定要合理的以及分段来进行单元轨道的架设,以此来保证我们对超高层幕墙安装时的安全,同时也使得建筑的质量有个好的保障。

4 结束语

总而言之,超高层建筑玻璃幕墙的安装精度要求比较的高,其施工的难度也很大,也有许多方面的影响因素,在进行工程前要提前有确定安全合理的施工方案,在施工中还要采取科学的以及规范严格的施工技术和保护措施,使幕墙安装精度和工程质量达到了高标准的施工要求,本着一切以工程为主的思想和观念,尽力的确保工程的顺利进行,目前在我国,现代建筑幕墙技术还属于新兴的行业,并且其发展水平还处于初级的阶段,在发展的过程中有许多不合理以及不完善的地方,我们必须及时的修改纠正,还要进一步的向国外学习,吸收经验,是我国的技术水平得到大的提升。

参考文献:

[1]陈福来.探讨高层建筑玻璃幕墙施工质量控制要点[J].建筑工程, 2008(04).

[2]马莉.浅谈玻璃幕墙建筑施工技术及质量控制措施[J].科学向导, 2007(01).

玻璃安全总结篇8

关键词:玻璃幕墙;钢化玻璃;半钢化玻璃;夹层玻璃;自爆

0引言

据2010年7月24日《羊城晚报》报道的“一户人家飘窗玻璃自爆引发满城幕墙安全忧虑”……随着使用年限的增长,玻璃幕墙的隐患逐渐暴露出来,除了光污染,玻璃幕墙的自爆、脱落都成为城市的安全隐患,而目前国家允许的钢化玻璃自爆率为3%。。“虽然目前建筑玻璃的质量和强度都有足够的保障,但毕竟玻璃的抗震性和抗变形能力都有欠缺,一旦遇到台风、飓风、地震、冰雹、温差遽然变化等,均有可能会导致安全事件。”自2004年1月1日起施行的《建筑安全玻璃管理规定》,规定:“建筑物需要以玻璃作为建筑材料的下列部位必须使用安全玻璃:7层及7层以上建筑物外开窗、幕墙(全玻幕墙除外)”,同时规定“本规定所称安全玻璃,是指符合现行国家标准的钢化玻璃、夹层玻璃及由钢化玻璃或夹层玻璃组合加工而成的其他玻璃制品,如安全中空玻璃等”,旨在规范建筑玻璃的使用。

在此,笔者仅对高层建筑上超过使用部位一定高度的铝合金幕墙所常用的玻璃在此进行探讨。

1建筑幕墙常用玻璃简述

建筑幕墙常用玻璃包括钢化玻璃、半钢化玻璃、及其组合而成的夹层玻璃、中空玻璃等。

1.1钢化玻璃(FullyTemperedglass)钢化玻璃是将浮法玻璃在钢化炉中均匀加温至620℃,使之轻度软化膨胀,再在其表面吹冷空气使之迅速冷却,使其表面产生拉应力,强度设计值和耐冲击性能大幅提高,并且玻璃破碎后成小颗粒状。

1.2半钢化玻璃(HeatStrengthglass)半钢化玻璃制作的热处理过程与钢化玻璃类似,只是冷却方法不同,吹风强度降低,冷却时间长。其机械性能也有较大提高,破碎时会有大的碎片和放射状的裂纹,与普通玻璃的破碎状态类似,但碎片一般没有锋利的尖角。

1.3夹层玻璃(Laminatedglass)夹层玻璃是由一层玻璃与一层或多层玻璃、塑料材料夹中间层而成的玻璃制品。幕墙用的夹层玻璃的中间层通常采用PVB或EVA膜。

1.4中空玻璃(Insulatingglass)中空玻璃是由两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘结密封,使玻璃层间形成有干燥气体空间的制品。

2高层建筑铝合金幕墙用玻璃比较

2.1应力特性与破碎概率《幕墙用钢化与半钢化玻璃》(GB17841-1999)规定:钢化玻璃的表面应力值σ?叟95Mpa、半钢化玻璃为应力值24<σ?燮69MPa。美国ASTM标准C1048(StandardSpecificationforHeat-TreatedFlatGlass)规定:钢化玻璃为69Mpa以上、半钢化玻璃为24~52Mpa。玻璃钢化程度越高,表面应力值越大,材料强度值就越大,破碎后颗粒也越小。但钢化玻璃存在自爆的可能性,即在无直接机械外力作用下发生的自动性炸裂,可能在几个月内自爆,也可能在几年甚至十几年后自爆,产生自爆的主要原因是玻璃中硫化镍(NiS)相变引起的体积膨胀所导致,目前的生产技术还不能完全解决此问题。

2.2破碎特性钢化玻璃的自爆没有征兆,十分突然,并且破碎后成小颗粒状,在风荷载作用下容易洒落,残余强度较低,所以路人较难有时间躲闪。有些玻璃碎片散落在地面的距离达10m宽。钢化玻璃的表面应力为2.8~4.8MPa时,玻璃破碎后碎片相对较大,与普通浮法玻璃的破碎状态类似,碎片趋于相互锁在一起并保持在玻璃框上,尤其是玻璃四边是用结构胶粘结在框上的构造更是如此,残余强度较大,路人通常有时间避让,工程人员也有时间维修。

2.3经济性钢化玻璃若自爆后需要成本进行维修,更让人头疼的是玻璃自爆后洒落地面时可能带来的意外伤害,以及维修前室外风雨给房间内可能带来的损坏。为了降低钢化玻璃的自爆率,有的建筑师或业主要求对钢化玻璃进行热浸处理(HeatSoakTest)(热浸处理是20世纪60年代皮尔金顿公司和圣戈班公司发明的方法,目前只有德国DIN18516有此明确的标准),将钢化玻璃再次加热到290oC左右并保温一定时间,使硫化镍在玻璃出厂前完成晶相转变,让以后可能自爆的玻璃在工厂内提前破碎。但由于一个工程需要的玻璃数量庞大,采用该方法需要消耗大量电能,同时生产率也会大为降低,从而导致玻璃成本将提高1~4倍,而且还不能彻底根除自爆。如果钢化玻璃数量多,工期又紧,也很难全部进行热浸处理。半钢化玻璃由于通常不自爆而一般不存在上述问题。

由于玻璃钢化和半钢化的价格基本一样,有人可能希望通过提高玻璃的强度值来降低玻璃的厚度,但实际上,在很多工程中,幕墙的分格尺寸都比较大,使得玻璃的厚度是由挠度而不是强度来控制,此时玻璃的高强度值并不会减少玻璃的厚度,节省材料。

2.4美观性虽然《幕墙用钢化与半钢化玻璃》(GB17841-1999)中规定钢化和半钢化玻璃的弯曲度相同,但由于两种玻璃热处理后的冷却方法不一样,实际得到的弯曲度也不一样。钢化玻璃的冷却方法是在其表面吹冷空气使之迅速冷却,而半钢化玻璃冷却时的吹风强度大为降低,冷却时间较长,因此弓形和波形都比钢化玻璃好,镀上金属膜形成热反射玻璃或低辐射玻璃后平整度更好,外观效果更理想。

3实际应用

钢化玻璃和半钢化玻璃在国内外很多建筑幕墙都使用过,但香港和国外工程在高层建筑幕墙上更趋向于采用半钢化玻璃和其制成的中空玻璃,如上海金茂大厦、香港金融中心二期和美国西尔斯大厦。而且现在更多地采用半钢化玻璃制成的夹层中空玻璃,玻璃破碎后有更大的残余强度,一般情况不会坠落。香港廉政公署新办公大楼,大面幕墙采用半钢化夹胶中空玻璃,并特意在局部采用钢化玻璃,并设置明显标志,以便在发生紧急情况时室内外的人员可以敲碎此处玻璃进行逃生和营救。因此建议在建筑上的一般部位的采用半钢化玻璃及其组合的夹层中空玻璃;在易遭受撞击、冲击而造成人体伤害的部位,如门和标高在5m以下的玻璃拦河,选用应力大于95Mpa的钢化玻璃及其组合玻璃。玻璃幕墙下应设置绿化带或雨蓬,防止路人靠近。总之,设计以人为本,应该根据实际情况采用更安全的材料。

参考文献:

[1]《建筑安全玻璃管理规定》(发改运行[2003]2116号).

玻璃安全总结篇9

abstract: this paper, based on the characters of several kinds of architectural glass, discusses the choice for safe glass from the point of safety.

关键词:玻璃幕墙;钢化玻璃;半钢化玻璃;夹层玻璃;自爆

key words: glass curtain wall;fully tempered glass;heat strength glass;laminated glass;burst

0 引言

据2010年7月24日《羊城晚报》报道的“一户人家飘窗玻璃自爆引发满城幕墙安全忧虑”……随着使用年限的增长,玻璃幕墙的隐患逐渐暴露出来,除了光污染,玻璃幕墙的自爆、脱落都成为城市的安全隐患,而目前国家允许的钢化玻璃自爆率为3%。。“虽然目前建筑玻璃的质量和强度都有足够的保障,但毕竟玻璃的抗震性和抗变形能力都有欠缺,一旦遇到台风、飓风、地震、冰雹、温差遽然变化等,均有可能会导致安全事件。”自2004年1月1日起施行的《建筑安全玻璃管理规定》,规定:“建筑物需要以玻璃作为建筑材料的下列部位必须使用安全玻璃:7层及7层以上建筑物外开窗、幕墙(全玻幕墙除外)”,同时规定“本规定所称安全玻璃,是指符合现行国家标准的钢化玻璃、夹层玻璃及由钢化玻璃或夹层玻璃组合加工而成的其他玻璃制品,如安全中空玻璃等”,旨在规范建筑玻璃的使用。

在此,笔者仅对高层建筑上超过使用部位一定高度的铝合金幕墙所常用的玻璃在此进行探讨。

1 建筑幕墙常用玻璃简述

建筑幕墙常用玻璃包括钢化玻璃、半钢化玻璃、及其组合而成的夹层玻璃、中空玻璃等。

1.1 钢化玻璃(fully tempered glass) 钢化玻璃是将浮法玻璃在钢化炉中均匀加温至620℃,使之轻度软化膨胀,再在其表面吹冷空气使之迅速冷却,使其表面产生拉应力,强度设计值和耐冲击性能大幅提高,并且玻璃破碎后成小颗粒状。

1.2 半钢化玻璃(heat strength glass) 半钢化玻璃制作的热处理过程与钢化玻璃类似,只是冷却方法不同,吹风强度降低,冷却时间长。其机械性能也有较大提高,破碎时会有大的碎片和放射状的裂纹,与普通玻璃的破碎状态类似,但碎片一般没有锋利的尖角。

1.3 夹层玻璃(laminated glass) 夹层玻璃是由一层玻璃与一层或多层玻璃、塑料材料夹中间层而成的玻璃制品。幕墙用的夹层玻璃的中间层通常采用pvb或eva膜。

1.4 中空玻璃(insulating glass) 中空玻璃是由两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘结密封,使玻璃层间形成有干燥气体空间的制品。

2 高层建筑铝合金幕墙用玻璃比较

2.1 应力特性与破碎概率 《幕墙用钢化与半钢化玻璃》(gb17841-1999)规定:钢化玻璃的表面应力值σ?叟95mpa、半钢化玻璃为应力值24<σ?燮69mpa。美国astm标准c1048(standard specification for heat-treated flat glass)规定:钢化玻璃为69mpa以上、半钢化玻璃为24~52mpa。玻璃钢化程度越高,表面应力值越大,材料强度值就越大,破碎后颗粒也越小。但钢化玻璃存在自爆的可能性,即在无直接机械外力作用下发生的自动性炸裂,可能在几个月内自爆,也可能在几年甚至十几年后自爆,产生自爆的主要原因是玻璃中硫化镍(nis)相变引起的体积膨胀所导致,目前的生产技术还不能完全解决此问题。

2.2 破碎特性 钢化玻璃的自爆没有征兆,十分突然,并且破碎后成小颗粒状,在风荷载作用下容易洒落,残余强度较低,所以路人较难有时间躲闪。有些玻璃碎片散落在地面的距离达10m宽。钢化玻璃的表面应力为2.8~4.8mpa时,玻璃破碎后碎片相对较大,与普通浮法玻璃的破碎状态类似,碎片趋于相互锁在一起并保持在玻璃框上,尤其是玻璃四边是用结构胶粘结在框上的构造更是如此,残余强度较大,路人通常有时间避让,工程人员也有时间维修。

2.3 经济性 钢化玻璃若自爆后需要成本进行维修,更让人头疼的是玻璃自爆后洒落地面时可能带来的意外伤害,以及维修前室外风雨给房间内可能带来的损坏。为了降低钢化玻璃的自爆率,有的建筑师或业主要求对钢化玻璃进行热浸处理(heat soak test)(热浸处理是20世纪60年代皮尔金顿公司和圣戈班公司发明的方法,目前只有德国din18516有此明确的标准),将钢化玻璃再次加热到290oc左右并保温一定时间,使硫化镍在玻璃出厂前完成晶相转变,让以后可能自爆的玻璃在工厂内提前破碎。但由于一个工程需要的玻璃数量庞大,采用该方法需要消耗大量电能,同时生产率也会大为降低,从而导致玻璃成本将提高1~4倍,而且还不能彻底根除自爆。如果钢化玻璃数量多,工期又紧,也很难全部进行热浸处理。半钢化玻璃由于通常不自爆而一般不存在上述问题。

由于玻璃钢化和半钢化的价格基本一样,有人可能希望通过提高玻璃的强度值来降低玻璃的厚度,但实际上,在很多工程中,幕墙的分格尺寸都比较大,使得玻璃的厚度是由挠度而不是强度来控制,此时玻璃的高强度值并不会减少玻璃的厚度,节省材料。

2.4 美观性 虽然《幕墙用钢化与半钢化玻璃》(gb17841-1999)中规定钢化和半钢化玻璃的弯曲度相同,但由于两种玻璃热处理后的冷却方法不一样,实际得到的弯曲度也不一样。钢化玻璃的冷却方法是在其表面吹冷空气使之迅速冷却,而半钢化玻璃冷却时的吹风强度大为降低,冷却时间较长,因此弓形和波形都比钢化玻璃好,镀上金属膜形成热反射玻璃或低辐射玻璃后平整度更好,外观效果更理想。

3 实际应用

钢化玻璃和半钢化玻璃在国内外很多建筑幕墙都使用过,但香港和国外工程在高层建筑幕墙上更趋向于采用半钢化玻璃和其制成的中空玻璃,如上海金茂大厦、香港金融中心二期和美国西尔斯大厦。而且现在更多地采用半钢化玻璃制成的夹层中空玻璃,玻璃破碎后有更大的残余强度,一般情况不会坠落。香港廉政公署新办公大楼,大面幕墙采用半钢化夹胶中空玻璃,并特意在局部采用钢化玻璃,并设置明显标志,以便在发生紧急情况时室内外的人员可以敲碎此处玻璃进行逃生和营救。因此建议在建筑上的一般部位的采用半钢化玻璃及其组合的夹层中空玻璃;在易遭受撞击、冲击而造成人体伤害的部位,如门和标高在5m以下的玻璃拦河,选用应力大于95mpa的钢化玻璃及其组合玻璃。玻璃幕墙下应设置绿化带或雨蓬,防止路人靠近。总之,设计以人为本,应该根据实际情况采用更安全的材料。

参考文献:

[1]《建筑安全玻璃管理规定》(发改运行[2003]2116号).

玻璃安全总结篇10

【关键词】建筑;幕墙;安全

中图分类号:TU714文献标识码: A

一、前言

随着建筑幕墙被广泛使用,我国建筑行业对于建筑幕墙的安全性能也给予了更多的关注,建筑幕墙的质量和幕墙的安全性能有着紧密的联系,所以,必须要重视建筑幕墙的质量,提高建筑幕墙的安全性。

二、建筑幕墙的安全隐患

在2004年2月14日莫斯科晚上7点半,已开放使用两年多的德兰士瓦水上乐园被冰雪覆盖的玻璃屋顶突然倒塌。5月,世人瞩目的法国巴黎戴高乐机场2E候机厅,在使用不到一年的时间发生了卒防不及的坍塌事故。两大事故都造成了大量人员的伤亡,影响非常严重,这也让我国的幕墙业人士开始广泛关注幕墙的安全性问题。

目前这些幕墙工程出现的事故及原因主要有以下几大类:

1、材料方面

(一)温差导致的玻璃破碎,这通常是由于玻璃四周有相关结构构件被遮挡受不到太阳的辐射而温度较低,而玻璃的中央则由于受到大量的辐射而温度较高所致。

(二)玻璃自爆,在使用期,由于回火玻璃中镍、硫化物的存在以及其体积变化所导致的玻璃破碎。随着时间以及温度的变化而发生体积膨胀。如果这些会发生膨胀的成份处在玻璃厚度方向的中间,则由于膨胀所导致的应力会使玻璃产生自然破碎。

(三)金属板幕墙开始变色脱色,密封胶失效发生雨水渗透现象。主要的原因是幕墙材料加工工艺简陋,导致板边开裂、老化,有的忽视了板面的抗风压性能的设计,也有一些是建筑师内墙铝塑板的误用、铝板平面严重超标、冷贴板误用在外墙上等。

(四)锚固结构的失效,由于不断有循环往复的力施加在锚固螺栓上,导致一些螺栓松弛并最终坠落,从而使得一部分幕墙失去了有效的边缘支撑,幕墙的板块与框架整体分离脱落。

(五)一些石材通常容易出现弯曲、风化等形式的破坏。石材中晶体颗粒形态的复杂性使得在热循环作用下,时常会导致石板材的弯曲变形,而且这种变形一般是不可恢复的。同时晶粒间联系的破坏也会使得水更容易渗透进入板材,从而给板材带来不利的影响。最终板材会由于失去足够的强度或是由于弯曲与锚固构件脱离而坠落。还有的石材幕墙在生产时支撑结构就没有竖向龙骨与横向龙骨,一些石材的面板上无机械连接,只采用了石胶粘贴。

2、防火安全方面

幕墙建筑的火灾危险性大,因为玻璃、石材是脆性材料,其抗火性差,温度达到250度时玻璃即会炸裂。一般幕墙的玻璃、石材、复合铝板均不耐火,当受热或遇火烧时易变形、破碎毁坏而造成幕墙大面积掉落,火焰就从幕墙破碎洞口的外侧卷进上层室内。另外,垂直幕墙与建筑物各楼层楼板、房间间墙的缝隙未经处理或处理不恰当,且消防系统不完善情况下,浓烟也可通过缝隙向上层扩散弥漫,造成人员窒息,而火苗则通过缝隙往上层窜。这些缝隙和幕墙破裂的洞口就成了引火通道,串烟串火,酿成更大的火灾。国内外都有这样不少惨痛的例子。此外,室内的大火可将石材幕墙挂石板的不锈钢板和钢材软化而失去强度致使石板剥离从天而降,威胁行人安全。可见,幕墙的防火不当不但严重影响建筑物的使用安全性,还严重危害人民生命财产安全和其他公众利益.

3、防雷安全方面

建筑幕墙的金属骨架是良导体,幕墙的防雷措施不当,可能会遭到雷电的侧击破坏,严重的可能招至火灾,所以幕墙的防雷必须严格按照有关规范进行设计和施工。

4、幕墙检测方面

当前我国幕墙建筑日益增多而幕墙检测和维护行业很少,各省市只有一些幕墙的科研单位设有幕墙的检测机构。幕墙的检测的准确性与现场环境有很大的关系,一些在实验室做的幕墙测试和现场测试的误差很大,而幕墙现场检测的操作难度高,就算全国统一的幕墙检测标准规范出台后,政府很难强制执行,还是以各单位自觉执行为主。

三、建筑幕墙安全技术要求

1、幕墙设计

(一)对采用建筑幕墙的建设工程,设计单位应当根据建筑高度、周边环境等因素,结合建筑布局合理设计绿化带、裙房等缓冲区域以及挑檐、顶棚等防护设施,防止发生幕墙玻璃、石材或其他材料坠落伤害事故。建筑出入口上方设有建筑幕墙的,应当设置有效的防护措施。建筑玻璃采光顶和玻璃雨蓬应当设置防坠落构造措施。

(二)建筑幕墙构造应当满足功能和安全要求。高度大于100m时不宜采用隐框玻璃幕墙,否则应当在面板和支承结构之间采取除硅硐结构胶以外的防面板脱落构造措施。水平或倾斜倒挂式玻璃幕墙不得采用隐框形式。当特殊部位石材幕墙确需使用水平或倾斜倒挂式构造时,面板总宽度不得大于900mm,且应当在板背设置防止石材坠落的安全措施。

(三)玻璃幕墙采用隐框形式时,横向隐框玻璃板块应当设置托板,托板应当与框架可靠连接,并具有可靠的承载力。铝合金副框应当在角部可靠连接。幕墙开启窗应当采取防坠落措施,开启扇托板应当与窗扇可靠连接。

(四)玻璃幕墙的玻璃选用应当符合下列安全要求:

(1)建筑幕墙外片玻璃应当采用安全夹层玻璃、超白钢化玻璃或者均质钢化玻璃及其制品。其中,商业中心、交通枢纽、公共文化体育设施等人员密集、流动性大的区域内的建筑,临街建筑和因幕墙玻璃坠落容易造成人身伤害、财产损坏的其他情形的建筑,二层以上部位外片玻璃应当采用安全夹层玻璃或者其他具有防坠落性能的玻璃;

(2)采光顶、雨蓬用玻璃应当采用由半钢化玻璃、超白钢化玻璃或者均质钢化玻璃合成的安全夹层玻璃。

(五)消防登高面侧外墙不宜设置双层玻璃幕墙或大面积的其他玻璃幕墙。当建筑幕墙采用安全夹层玻璃时,消防登高面侧外墙每层应当设置不少于2块应急击碎玻璃,且间距不大于20m;每块应急击碎玻璃的宽度和高度应当分别不小于1.20m和1.00m,并设置明显的警示标志。应急击碎玻璃应当采用超白钢化玻璃或均质钢化玻璃,不得采用夹胶玻璃。应急击碎玻璃不宜设置在建筑的出入口上方。消防登高面侧玻璃幕墙应当在首层设置挑檐等防碎片坠落措施。

(六)建筑幕墙用防火、保温隔热材料应当符合相关规范要求。同一块幕墙玻璃板块不得跨越建筑物上下、左右相邻的防火分区。楼面梁、房间间隔墙等容易导致火灾蔓延的部位,玻璃幕墙的内衬板应当采用燃烧性能为A级的材料。非透明处玻璃幕墙的内衬板与玻璃内表面的间距不得小于50mm,且不得使用深颜色的内衬板。

2、施工要求

(一)施工高度达到50m及以上的建筑幕墙安装工程应当执行住房和城乡建设部的《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质〔2009〕87号)有关规定。

(二)单元式玻璃幕墙的单元组件、隐框式玻璃幕墙的装配组件,均应当在工厂加工组装,不得在工地现场进行构件加工。玻璃幕墙组件制作应当有完整的厂内打胶记录,并且具有可追溯性。除全玻幕墙外,不得在现场打注硅酮结构密封胶。

(三)建筑幕墙施工前应当完成幕墙物理性能的检测,送检样品应当与工程设计相符,检测报告必须附样品构造图,并在图中标注轴线及标高,检测结果应当满足设计要求。

(四)明框玻璃幕墙外侧用压板应当连续设置,不得采用分段固定方式。后置式隔热条应当连续安装固定。

四、建筑幕墙安全预防措施

1、国家建设主管部门应制定严格的幕墙工程标准规范,不仅明确建设主体各方的质量责任、义务及刑法法律责任,而且确立凡涉及人民生命财产、人身健康、环境质量和其他公众利益的为必须严格执行的强制性标准条文,为参与建设活动各方执行标准规范质量行为保证工程质量和建筑物的安全性及使用功能提供法律和技术依据。建设主体各方只要明确自己的职责,按建设程序办事,严格按规范设计和施工,才能保证幕墙建设的安全。

2、幕墙材料作为建筑外观表现形式的主要材料,受到越来越多的材料商、开发商、建筑师的重视,一些厂家看好幕墙材料的前景,不断地探索新的外墙材料,以适应建筑更多的要求。外墙材料在发展中,过去的一些材料在使用中出现不符合现代建筑的情况,一些材料商在研制更好的产品来替代,复合、环保幕墙是未来发展的方向。

3、以人为本,加强管理。现在门窗幕墙行业的人员层次不一,文化差异极大,需加强施工人员的技术、安全培训。要加强“知识产权”保护,呼吁政府和行业协会加强监督管理,改变设计“抄袭”风气,使整个行业向纵深发展,应注重多层次、多渠道地选拔人才,走复合型和专业型相结合的人才道路。

五、结束语

综上所述,建筑幕墙的安全性能必须得到重视,在今后建筑幕墙的使用过程中,必须要更加重视如何提高建筑幕墙的安全性能,从建筑的设计、材料、施工等等多方面来提升建筑幕墙的安全性能。

【参考文献】

[1] 《浙江省建筑幕墙安全技术要求》.2013,4.1

[2]刘小根.玻璃幕墙安全性能评估及其面板失效检测技术[D].中国建筑材料科学研究总院,2010.

[3]黄惠玲.浅谈建筑幕墙的安全性[J].魅力中国,2009,22:186.