一、引言
疏散走道作為任何公共建筑中人員安全撤離的關(guān)鍵通道,其安全性能直接決定了突發(fā)火災事件中的逃生效率和人員存活率。近年來,隨著建筑風格的多樣化發(fā)展,玻璃隔斷以其透明開放的特性,逐漸成為疏散走道設計中的重要組成部分。玻璃不僅能保證疏散走道內(nèi)的光線充足,緩解封閉空間帶來的壓抑感,還能夠?qū)崿F(xiàn)空間的視覺通透,提高建筑整體美觀度。然而,玻璃材質(zhì)本身的耐火性能較弱,易受高溫影響產(chǎn)生破裂、變形,甚至導致火災煙氣的擴散,嚴重威脅疏散安全。因此,針對疏散走道中的玻璃隔斷,如何滿足耐火隔熱的技術(shù)要求,成為建筑防火設計中的關(guān)鍵技術(shù)問題。
二、疏散走道玻璃隔斷的功能需求分析
安全疏散功能
疏散走道作為人員緊急疏散通道,其首要功能在于確保人員的快速、有序撤離。玻璃隔斷應具備良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,在火災情況下不應因熱應力導致破碎墜落,同時應阻斷火焰、熱量和煙氣的蔓延,防止火勢擴散對逃生通道造成阻礙。
耐火隔熱性能
耐火隔熱性能是玻璃隔斷應用于疏散走道的核心指標之一。隔斷需能在規(guī)定時間內(nèi)(一般為30分鐘、60分鐘或更長)保持完整性,防止溫度透過隔斷升高至危及人員安全的程度。隔熱性能良好不僅能夠保護通道內(nèi)人員免受高溫傷害,也有利于維持疏散走道的空氣質(zhì)量。
光學及美學需求
透明或半透明的玻璃隔斷保證了走道光線充足,有助于提升疏散時的視覺清晰度和心理安慰感,減少恐慌情緒。同時,美觀性也促進建筑整體設計的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
三、玻璃隔斷耐火隔熱性能的技術(shù)挑戰(zhàn)
玻璃材質(zhì)的熱穩(wěn)定性差
普通玻璃的熱膨脹系數(shù)較大,熱沖擊下易產(chǎn)生裂紋或破碎?;馂沫h(huán)境中溫度急劇上升,玻璃隔斷極易遭受熱應力影響而失效。
隔熱保溫性能有限
玻璃的導熱性能較高,火災時熱量容易透過玻璃傳遞,導致隔斷另一側(cè)溫度攀升,無法達到良好的隔熱效果。
結(jié)構(gòu)強度變化大
火災中的高溫不僅會引發(fā)玻璃破裂,也會影響其固定結(jié)構(gòu)的連接件,如金屬框架的強度下降,可能導致結(jié)構(gòu)坍塌。
四、提升疏散走道玻璃隔斷耐火隔熱性能的關(guān)鍵技術(shù)方案
采用防火玻璃材料
目前防火玻璃主要分為防火單片玻璃、防火復合玻璃和耐火玻璃幕墻三類。其中:
防火單片玻璃:利用特殊成分改性,提升耐火性能,但厚度和強度有限,應用受限。
防火復合玻璃:通過多層玻璃層間結(jié)合防火膠條、隔熱夾層,顯著提升隔熱和耐火能力,是目前最廣泛應用于疏散走道的防火玻璃類型。
耐火玻璃幕墻:集成隔熱材料和阻燃層,用于高性能防火需求,但成本較高。
結(jié)構(gòu)設計優(yōu)化
增強框架結(jié)構(gòu):使用耐火性能優(yōu)良的金屬材料(如不銹鋼或經(jīng)防火處理的鋁合金),確保高溫環(huán)境下結(jié)構(gòu)不易變形。
采用多層復合結(jié)構(gòu):增加空氣層或惰性氣體層作為隔熱層,減緩熱傳遞速度。
配合合理的安裝工藝:確保密封性良好,防止火焰和煙氣通過縫隙蔓延。
防火密封和隔熱材料輔助
在玻璃與框架接觸部位采用防火密封膠、防火膠條等材料,提高整體防火系統(tǒng)的完整性和密封效果,防止漏風漏煙。
五、相關(guān)標準與規(guī)范要求
不同 和地區(qū)對疏散走道玻璃隔斷的耐火隔熱性能有明確的法律法規(guī)和標準要求。以中國為例,《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016)明確指出疏散走道的防火分隔應滿足一定的耐火極限,防火隔斷應在消防驗收時達到特定的耐火性能指標。防火玻璃通常需要通過 權(quán)威機構(gòu)認證,符合法定的耐火時間和隔熱溫升限制。此外,設計過程中還需考慮實際建筑功能、人員密度和火險等級等因素,保證隔斷達到更優(yōu) 防火效果。
六、實例分析
某大型公共建筑在疏散走道中采用防火復合玻璃隔斷,設計耐火極限達到1小時。玻璃層間采用透明防火夾膠層搭配耐高溫密封條,框架選擇經(jīng)過防火涂層處理的鋼結(jié)構(gòu)?;馂哪M試驗表明,該隔斷在高熱環(huán)境下未出現(xiàn)破裂或明顯變形,有效阻隔火焰和煙氣擴展,保證人員安全疏散。
疏散走道玻璃隔斷的耐火隔熱性能直接影響人員火災逃生的安全性。通過采用先進的防火玻璃材料、優(yōu)化結(jié)構(gòu)設計以及合理配合防火密封技術(shù),可以有效提升玻璃隔斷的耐火隔熱性能,滿足現(xiàn)代高層和大型公共建筑的安全需求。未來,隨著材料科學和防火技術(shù)的持續(xù)進步,疏散走道玻璃隔斷將實現(xiàn)更高的標準化、智能化和安全化,推動建筑防火技術(shù)跨越新高度。