设为首页   |   加入收藏   
技术交流
栏目说明
标准和规范
技术新闻
学术论文

  学术论文   当前位置:首页 > 技术交流 > 学术论文
建筑幕墙行业,没有什么比安全更重要

文章作者:杜继予,教授级高工,深圳市建筑门窗学会会长,深圳市新山幕墙技术咨询有限公司总裁

我今天发言主题是建筑门窗按强安全性分析及风险防范

  安全至上是建筑的根基,而建筑门窗幕墙的安全是建筑安全的主要构成之一,其安全对建筑整体安全有重大的影响。由于门窗幕墙是很大的课题,涉及的内容也很多,为确保建筑门窗幕墙在全生命周期的安全使用,应在建筑门窗幕墙的设计、选材、加工、施工和使用维护等各个环节进行严格的质量把控和安全风险的防范,特别是对可能产生极端伤害事故的建筑门窗幕墙坠落安全风险进行有效的控制和防范。

  建筑幕墙的安全事故分为两方面:一种是极端天气条件下的建筑门窗幕墙安全事故,比如台风作用下的建筑幕墙的安全垮塌的现象和事故。这几年国内幕墙在台风作用下发生的常见事故。

  还有一种破坏在内地特别多,就是急剧天气变化条件下,突然来暴雨、大风,在内地比较多。比如201834日南昌昌北机场T2航站楼在大风影响下整个垮塌。

  相对而言,对门窗幕墙设计、加工、质量及安全性最真实的验证,想知道设计对不对,加工质量好不好,安装质量好不好,那在天气变化的时期就是一个验证。但是从实际案例可以看出,台风时期极端天气下的门窗幕墙出现了一些安全问题,一般来说砸坏东西,幕墙被吹毁比较多,人员伤害比较少。这是极端天气下的安全事故很重要的特点。

  另外一种安全事故叫正常使用中建筑门窗幕墙安全事故。这里面分成两类:发生频率最高的安全事故就是玻璃幕墙钢化坠落伤人的事故。2004-2016年媒体报道的就有25次,其中砸中物体或者人员有80%,最多在上海一块玻璃下来砸中50多辆车。2011年杭州有一个女孩子腿都砸断了。

  在正常使用过程中时有发生的安全事故,钢化玻璃自爆是常事,多为伤人事故,门窗幕墙坠落虽然发生较少,但是这种安全事故多有致命。比如有一年大陆一对年轻情侣到香港,在弥敦道大街被美丽华酒店外窗掉下来砸伤,送到医院,不治身亡。从去年4-6月在国内每个月都有建筑幕墙门窗掉下来砸死行人的一些事故,如上海宝山区居民大堂石材坠落,把8岁男童砸死。2019510日,无锡一个电子商场石材坠落,把人给砸死。去年6月深圳福田区一个居民楼的一个小孩被开启扇砸中,当场死亡。这个事故去年处理到最后,开启扇的业主跟租客一共赔了200万。

  除了门窗幕墙有坠落问题,地产商开发的时候还要注意将来更加发生的,外墙保温坠落的问题。这个问题在外墙保温规范编写的时候我也呼吁了很多,这个问题确实严重到了地产商如果做外墙保温的时候要倍加小心。

  接下来,我们来分析一下门窗幕墙安全事故主要原因,有5大方面的内容:设计超规或者设计里有错误,所谓超规就是超过现行标准跟规范。材料质量不合格、选型不当。门窗幕墙本身加工出问题,精度不足,质量有问题。施工过程中有严重缺陷或者监管不严。最后还有日常维护维修缺失。这是很重要的,有很多地产公司买完房以后也不再管了,因为后面有后续物业公司来管。

  时间有限,我重点讲一下设计超规或者错误方面的问题。门窗幕墙安全风险防范,从设计环节来讲有几方面需要把控好:

  首先是幕墙临边防坠落设计。现在出现安全事故最多的不是幕墙整体垮塌。建筑幕墙坠落问题就是临边防坠落,玻璃怎么防坠落?玻璃最多坠落的现象是钢化玻璃自爆,为避免钢化玻璃自爆在很多场合讲过,这不是幕墙问题,是钢化玻璃产品质量的问题。从为了避免钢化玻璃自爆,在上海严格执行了玻璃幕墙应采用夹层玻璃的规定。深圳还没有达到“应”的要求,从深圳执行情况来讲,绝大部分也采用了夹层玻璃的设计方案,审查的时候进行把关。但是不管采用夹层玻璃,总有一些玻璃是会出现临边不得不采用钢化玻璃,就像现在消防逃逸窗,这样的情况下一定外片是钢化玻璃,在这些部位底下,特别是人行道的位置设置防护挑沿、隔离带。假如你有一些脆性的材料,像瓷板、陶板,这些位置一定要在背后做防坠落的措施。

  第二是风荷载设计2019年深圳“山竹”过后,在深圳进行幕墙设计方案审查的时候,很多建筑单位提出来现在“山竹”过后也怕了,要让幕墙在14级以上的台风都不能坏。其实按照我们国家现在幕墙规范来讲,设计要满足14级台风其实很简单,但是现在出现破坏很多的情况下,不是因为超高层的问题,也不是因为计算过不了的问题。在厦门、珠海、珠海出现,就是夹缝间的风荷载问题开发商要特别注意。比如2018年“山竹”过后香港九龙沿海走了一天,有个建筑的面90%以上玻璃幕墙都破坏掉了。就是因为两栋楼之间的缝大概不到10m,最关键这里对着一条街,风从这里穿过来。夹缝玻璃全部破坏光了,大立面没事。作为房地产开发商,现在深圳有很多旧楼改造,都会碰到这个问题,原有的一些旧住宅、建筑靠的你很近,又没有办法避开,或者这个楼本身里面,现在很多建筑师有很多花样和奇形怪状。去年珠海一栋楼疫情期间处理,就是造成很多夹缝,按正常风荷载计算都搞不清楚究竟能承载多少风。在JB50009里面8.3.2条计算风荷载的时候,系数应该适当增加,但是怎么把控现在是没有说法。怎么避免这个问题?我一直在跟一些业主、地产商做沟通,不管楼高楼低,靠不靠海,关键要看你的楼跟周边的相互关系,最好能够通过风洞实验确定风荷载值的问题。

  第三是开启扇超大面积的问题。现在开启扇很关键的标准,很多建筑设计都不遵守这个标准,开启扇现在越做越大,开启扇跟上世纪八九十年代确实不是一个概念,现在有的是三片、四片玻璃,面积不是1.5平方、1平方,现在2平方、3平方,幕墙规范里不宜大过1.5,究竟大到多少规范没有封顶。开启太大,重量大了,受风面积达了,对幕墙五金配件锁点、连接构造要求很高。但是我们现在用在幕墙上的五金配件还是门窗的五金配件,幕墙一定要五金尺寸加大。在没有很合适的五金件的情况下,我们对开启面积一定要做些控制,上海也是比较严,定了1.8个平方米,深圳目前是不宜大2平方米。

  幕墙面板超大。按照现行规范来讲,一般玻璃跟金属板不超过1.5平方米,金属板不超过2平方米。现在玻璃标准规定里很死的,多厚的钢化玻璃,允许的面积是多大。除了超白放了口,这个口放了多大,风险是建设单位、地产商承担的,所以不要随口说做到多大都可以。比如超白的大玻璃在国内一般做在底层,但是国内很多建筑师很开放的。10m高的大玻璃一块直接做在60m高的楼,而且还要突出来,安全、将来的维护维修怎么弄基本没有考虑,这个隐含的危险因素太多了。

  板块做大以后,现在结构胶做大以后,结构胶的宽度会变得很大,施工做不出来。这样的情况,有的设计单位、施工单位,那我就用高强胶。目前情况来讲,用来作为提高结构胶安全系数可以,但是用来作为提高参数,目前规范标准里还是不可以的。

  接下来是超限高设计,现在很多建筑都超过现行一些标准规范,玻璃幕墙2003版没有限定,但修订中的玻璃幕墙规范大100米的时候是不宜采用玻璃幕墙,用的话就得有防护条件。201538号里,对玻璃幕墙的使用文件里讲得非常清楚,哪些该用,哪些不该用。石材幕墙限高都是金属板幕墙限高150m,石材100m,修编过程中,金属版幕墙以后不限高了,石材幕墙限高100m,超过100m必须采用花岗岩。

  在《人造板幕墙工程技术规范》还包括陶板和水泥纤维板,这些限高是不能超过100m。但是很多地产商现在的陶板用到100m以上,180m,深圳很多项目住宅楼用到180m以上。出现这样的情况就应该采取一些措施,首先对能不能用要做一些检测,我们来看一下检测数据,陶板进行了冲击破坏实验。陶板背后防护防坠落材料是不锈钢的,还是不错的,但是粘接的胶出问题了,这个东西放到工地不到两个月,随手就拉开了。上了墙以后,防坠落的东西就是形同虚设。

  所以作为业主、地产商,你们要注意工程过程中一定要强化对建筑幕墙物理性能监控,很多单位认为这是无所谓的事情,其实这个东西很重要,将来设计有没有问题,是通过这个检测来实现的。

  施工环节的质量监控跟安全事故的防范。玻璃幕墙、石材幕墙、人造板幕墙里共同有的连接件,比如幕墙跟主体结构的插件,这两个要脱了,幕墙板块就会掉下来。深圳前年有一栋楼幕墙板块整块掉了,就这个地方出了问题。

  一定要跟踪强化隐蔽工程的验收,很多业主对这块比较生疏,但是这块出问题幕墙一定出问题。

  谢谢大家!

 

© 版权所有   深圳市建筑门窗幕墙学会 ,All Rights Reserved
电话:0755-26989911、26727809  传真:26727809   Email:szmcmq@qq.com
地址:深圳市福田区上步中路工会大厦A座1304室
网站备案:粤ICP备16075297号-1