幕墙的防火防水设计

(整期优先)网络出版时间:2024-05-23
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幕墙的防火防水设计

柳金丽

江苏兴业智慧建筑科技有限公司江苏省南京市210000

摘要:随着城市建设的不断发展,幕墙作为现代建筑的重要组成部分,其防火防水设计显得尤为关键。然而,幕墙渗水等问题时有发生,给建筑安全和使用带来了诸多隐患。本文旨在深入分析导致幕墙渗水的原因,探讨幕墙火灾特点,以及防水防火施工技术措施,旨在为相关行业提供指导和借鉴,以确保幕墙设计与施工质量,维护建筑安全和可持续发展。

关键词:幕墙;防火;防水;质量控制

一、导致幕墙渗水的原因分析

1.1设计原因

导致幕墙渗水的原因多方面,首先从设计层面来看,存在着一系列可能导致渗水问题的因素。设计原因可能涉及到幕墙的选材、系统构造与密封材料的选择和施工要求等方面。在选材与系统构造方面,如果设计中未充分考虑系统构造的弱点或是未考虑到建筑物的周围环境条件,如气候、降水量等因素,导致选用的构造系统、材料无法有效应对外部环境的影响,就会增加渗水风险。此外,幕墙系统的设计也应充分考虑到排水系统的合理布局、施工要求及日后使用过程可能存在的积灰堵塞,以确保排水通畅、防水层的完整性以及与其他建筑结构的紧密连接,避免因设计不当而造成的漏水隐患。

1.2施工原因

施工原因可能包括人为失误、工艺不规范、材料选择不当等方面。首先,人为失误可能导致施工过程中存在漏洞,如施工人员未能正确安装密封条、未严格按照施工要求进行操作等,从而引发渗水问题。其次,工艺不规范也是一个常见问题,例如施工时未能严格按照防水施工标准进行操作、打胶不规范,导致防水层未能达到预期的效果,或者施工质量参差不齐,存在漏涂、漏焊、螺钉未带胶等情况,都可能导致渗水隐患。此外,材料选择不当也是一个重要因素,如果选用的密封胶、防水涂料等材料质量不达标或不适用于特定的环境条件,就会影响幕墙的防水性能。

二、幕墙火灾特点

幕墙作为建筑的外围保护结构,是建筑的关键部分,因此防火设计显得尤为关键,在防火安全方面具有其独特的特点。幕墙的大面积玻璃覆盖使其具有较高的可燃性,一旦发生火灾,火势蔓延迅速,扩散范围广,对建筑安全构成较大威胁。其次,幕墙结构的复杂性和多样性增加了火灾防控的难度,例如幕墙中的密封胶、隔热层等材料易受高温影响而燃烧,进一步助长火势。此外,幕墙的立面结构通常采用金属或铝合金等材料,一旦发生火灾,这些金属材料容易发生变形、熔化,导致幕墙整体结构受损,影响建筑的安全性和稳定性。

三、幕墙防水防火施工技术措施

3.1防水技术措施

幕墙防水施工技术措施是确保建筑安全与室内舒适度的重要环节,涉及多道防水防线的设置与精细化作业。在幕墙设计中应考虑排水斜度,通常不小于3%,檐口朝天面幕墙坡度按屋面要求5%设坡。以利于雨水顺利排出,避免积水对结构和室内环境造成影响。另外需采用耐候性硅酮密封胶密封,硅酮耐侯胶必须在有效期内使用,硅酮耐侯胶的各性能需满足要求,保证接缝处能够承受各种天气变化而不失效。在决定使用硅酮结构密封胶之前,有必要特别注意与之相结合的幕墙基材、装饰面板、附件以及其他相关材料的相容性问题。而且需要经过国家认证的检测机构进行相容性和剥离粘结性的检测,还需要对邵氏硬度以及在标准条件下的拉伸粘结性能进行进一步的检验。如果没有达到规定标准,则不允许将该密封胶用于建筑中。进口硅酮结构密封胶应具有商检报告。在施工过程中,严格控制密封胶的厚度,一般推荐在4-5mm之间,过薄可能无法有效密封,过厚则可能导致胶体内部不均匀固化。施工完成后应根据最新的国家标准GB/T21086-2007《建筑幕墙》相关要求,进行水密性能检测,确保在每分钟降雨量达到400mm时无渗漏现象发生。

3.2防火技术措施

幕墙防火施工技术措施是确保建筑安全的关键部分,它涉及到从材料选择、层间防火的设置、施工细节的多个方面。材料方面,幕墙系统应使用符合国家标准的不燃或难燃材料,例如采用具有至少1小时耐火极限的不燃性材料作为幕墙的主要构件和填充材料。在设计防火结构时,通过在楼板的上下两层之间安装断火设备(进行层间封修,并覆盖整个平面周区)以及在房间的隔墙部分安装断火设备,与层间封修相连,有效地控制了由火灾引发的火势扩散。

1)在每层梁上下口边缘与幕墙间的缝隙设置两道防火封堵,室内设置自动喷水灭火系统时,上下两道防火封堵间距大于等于0.8m。防火岩棉高度起始位置应为主体结构底,挤压状态厚度应为安装后的挤压状态厚度的1.5倍,压缩后挤入封堵位置,填塞厚度不小于200mm,防火岩棉容重不小于100kg/m3,外加1.5mm厚镀锌板承托封闭(楼面处幕墙防火封堵构造系统可采用1.5mm厚镀锌钢板作为承托板;梁底处幕墙防火封堵构造系统悬挑长度大于250mm时,应采用与主体结构固定的独立钢架支撑的幕墙防火封堵构造;小于250mm时,可以选择使用镀锌钢板作为支撑板;承托板与幕墙以及主体结构之间的缝隙应当使用防火封堵材料来实现密封;在矿物棉等材料的上面应覆盖具有弹性的防火密封漆封堵材料)。这一方法不仅具有保温效果,还能有效地阻止火灾从裂缝向楼上蔓延,进而构建一个自下而上的气流通道,从而避免大规模火灾的发生。

2)1.5mm镀锌钢板与墙体及幕墙固定部位端口均打防火密封胶密封。

3)在防火保护区域内,幕墙与主体建筑的连接部位以及埋件暴露的部分都设在防火保护区内。为了避免某一层发生火灾,我们应避免使用大块的玻璃跨越两个防火分区的分格,这样可以避免玻璃迅速破裂,防止火势蔓延到相邻楼层,从而引发大面积的火灾。

4)室内的隔墙与玻璃幕墙之间均需做防火保温封堵。构造采用1.5mm厚镀锌钢板+200厚防火保温岩棉封堵,并与层间防火封堵层贯通交圈。

同时防火构造、耐火时效、消防要求均需满足国标GB55037-2022《建筑防火通用规范》。采取以上各项措施,确保了工程的耐火能力达到要求,这不仅为消防任务赢得了宝贵的时间,还有效地保障了人员和财产的安全。

四、幕墙防水防火施工质量控制要点

在建筑幕墙的施工过程中,防水与防火是两项至关重要的质量监控环节。为确保施工质量,必须遵循一系列严格控制要点。在防水方面,应确保使用的材料符合国家标准,缝间密封材料需有足够的弹性和粘结性,保证接缝严密无缝。在施工前,要对基底进行严格的清洁处理,避免因尘土或油污影响粘接效果。施工中要注意密封胶的均匀性和连续性,角部和细部节点的密封要特别仔细处理,防止出现漏水点。其次,对于防火要求,需要选择符合防火等级的幕墙材料,如不燃或难燃材料,并对接缝处采用防火密封材料,确保整个幕墙系统的防火完整性。在施工过程中,对焊接等可能产生高温的作业要采取隔离措施,避免引发火灾。同时,施工人员需熟悉消防设施的使用方法,加强安全教育和应急演练。工程监理要严格执行质量验收标准,对每个工序都要做到细致检查,确保所有细节达到设计和规范要求。

五、结语

在现代建筑中,幕墙的防水防火设计至关重要。通过深入分析导致幕墙渗水的原因,以及探讨防火防水施工技术措施和质量控制要点,我们可以更好地了解和应对幕墙设计与施工中可能遇到的挑战。建议在实际工程中,严格执行相关标准和规范,加强施工质量管理,选择优质材料,并提高施工人员的技术水平,以确保幕墙系统具有良好的防水防火性能,为建筑安全和可持续发展提供坚实保障。

参考文献

[1]GBT51410-2020建筑防火封堵应用技术标准

[2]邹旭辉.幕墙防水防火控制要点[J].居舍,2020,(20):85-86.

[3]姜锐.建筑幕墙常见质量问题及其应对措施研究[D].东南大学,2018.