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高强单片防火玻璃在建筑中的应用 黄 庆 文 （ 广东金刚玻璃科技股份有限公司 515063 ） 【提要】 本文对现今困扰建筑师、幕墙工程师多年的有关玻璃与防火设计的矛盾问题 —— 玻璃幕墙如何防火；室内防火玻璃隔断如何做到既保持玻璃晶莹透亮的特性又增加其防火性能；挡烟垂壁如何能最大限度地减少对视线的阻挡等提出了采用高强单片防火玻璃来达到既保持建筑立面的美观效果又满足建筑防火要求的方法。 【关键词】 单片防火玻璃 玻璃幕墙防火设计 1 前言 在我国，近十几年来，玻璃幕墙以其透明的特性、精致的质感被越来越多的建筑师喜爱、广泛地应用于各类现代化的高楼大厦。但玻璃幕墙如何设计才能既符合现行国家标准《高层民用建筑设计防火规范》GB50045的规定，又不掘弃玻璃幕墙通透的特点；室内防火隔断如何既满足防火性能要求，又满足耐候性等要求。采用单片防火玻璃做挡烟垂壁可使美观与防烟功能很好地结合起来。本文就以上范畴的单片防火玻璃应用分别阐述，以其引起共鸣，为丰富建筑的表现手法提供一种全新的选择。 2 玻璃幕墙防火设计 普通玻璃幕墙当受到火烧或受热时，易破碎，浮法玻璃遇火1分钟炸裂，钢化玻璃遇火5—8分钟炸裂，造成火势迅速蔓延，酿成大火灾，出现“引火风道”。因此，国家有关工程设计防火规范对玻璃幕墙应采取的防火措施做了规定。 根据现行国家标准《高层民用建筑设计防火规范》GB50045第3.0.8条，玻璃幕墙的设置应符合下列规定： （1）1.00h的不燃烧体时，其墙内填充材料可采用难燃烧材料。 （2）、无窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙，应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.00h、 高度不低于0.80m的不燃烧实体裙墙。 （3）、玻璃幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙，应采用不燃烧材料严密填实。 按（2）条，其做法如图2-1所示： 这样的构造处理可以有效地防止火灾在垂直方向上迅速蔓延，但其负面影响是高度达800mm的裙墙和防火岩棉等组成的层间隔断严重影响了玻璃幕墙的视觉效果，改变了设计玻璃幕墙的初衷，使得建筑风格不伦不类。 新型高强单片防火玻璃的出现，为大家提供了一种切实可行的解决方法，使“防火与美观”两全其美。 广东金刚玻璃科技股份有限公司研制成功的高强度单片铯钾防火玻璃于2001年8月31日通过国家防火建筑材料质量监督检验中心所做安全性能检验，符合GB15763.1—2001 《建筑用安全玻璃 防火玻璃》规定的C类I级和B类I级耐火时间要求。国外也有同类产品问世多年。该类产品应用于玻璃幕墙上，可以起到如图2-1所示构造做法相同的效果。 具体地，无窗间墙、窗槛墙的玻璃幕墙，应在每层楼板外沿部分设置耐火完整性为Ⅰ、Ⅱ级的单片防火玻璃及其支承结构组成的裙墙，其高度不低于1m。玻璃幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙，应采用单片防火玻璃组成的夹层玻璃隔断。如图2-2所示： 图2-1 图2-2 具有特殊意义的重要建筑物的玻璃幕墙，要求整个幕墙均具备防火性能时，应全部采用单片防火玻璃及其支承结构组成的防火玻璃幕墙。如图2-3所示： 图2-3 三种不同构造的幕墙当火灾发生时的情形： 图2-4 玻璃幕墙未设裙墙 图2-5 采用防火玻璃裙墙 图2-6 采用防火玻璃幕墙 表1 单片防火玻璃与灌浆防火玻璃性能对比表 指针 品种 高强度单片铯钾防火玻璃 普通灌浆防火功能 老化性能 耐候性好，在室外光照射下，永久不变色 耐候性差，在紫外光照射100h后，起泡，发黄，甚至失透 可 见 光 透 射 率 透光率高，等同于单片玻璃 5mm 86% 6mm 84% 8mm 82% 10mm 81% 12mm 78% 15mm 76% 19mm 72% 小于单片玻璃，一般为70%以下 强度 是普通玻璃的6-12倍 等同于普通玻璃 使用场合 可直接用于建筑外墙 不能直接用于外墙，仅作室内隔断或小面积防火门 深加工性能 可作深加工处理，如再加工成夹层、中空、镀膜玻璃 难于深加工 安装难度 轻便、厚度小，便于安装 笨重、厚度大，难于安装，易碎 安全性能 受冲击破碎时，颗粒极小 受冲击破碎时，板块状易伤人 火灾超过耐火时间时，玻璃软化 火灾超过耐火时间时，玻璃碎裂 高强单片防火玻璃除具备卓越的防火性能外，在强度上更胜一筹，同样的厚度，它的强度是浮法玻璃的6~12倍，是钢化玻璃的1.5~3倍。 表2 玻璃的弯曲强度设计值（N/mm2） 类型 浮法玻璃 钢化玻璃 单片铯钾防火玻璃 厚度（㎜） 6-12 6-12 6-12 强度设计值