如何应对高层建筑玻璃自爆的策略分析

发表时间:2020/7/20   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:周先彩
[导读] 摘要:随着我国经济快速发展,城镇化进程加快,各大中小城市显现出高楼林立的景象。
        身份证号码:44023319821010XXXX  江门市蓬江区  529000
        摘要:随着我国经济快速发展,城镇化进程加快,各大中小城市显现出高楼林立的景象。建筑市场的发展,使得我国成为全球建筑材料生产和消费最大的国家,玻璃在建筑市场的应用越来越广泛。随着需求的不断上涨,使得玻璃在建筑材料的比重中的迅速增加,除了水泥和钢材外,玻璃已成为第三大建筑材料。因此,玻璃的安全问题也随之提上日程。
        关键词:高层建筑物;钢化玻璃;玻璃自爆;应对措施;安全防爆膜
        引言
        纵观人类的发展史,人类从学会制造和使用玻璃已有一千多年的历史,随着现代科学不断地进步及人们生活水平的逐步提高,也要求玻璃技术要与时俱进。我国从最初广泛使用的木制窗到现在的广泛使用铝合金门窗,玻璃的功能从最初满足采光方面的要求外,还要求其具有安全、保温隔热、能调节光线、艺术装饰等作用。玻璃对现代建筑越来越重要,因此玻璃的安全性也越来越受到人们的重视。在高层建筑中,我们常用的是钢化玻璃,钢化玻璃属于安全玻璃类,广泛应用于对安全性要求较高的建筑物中,如建筑幕墙、立面窗、玻璃门等。
        1、玻璃的组成成分和种类
        首先我们先了解玻璃的组成成分及种类,玻璃是以无机矿物为主要原料,其中有石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、苏打灰等,同时辅以少量辅料而形成的非晶态无机非金属材料。而建筑玻璃种类有:平板玻璃、超白浮法玻璃、真空玻璃、中空玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、夹层玻璃、光伏玻璃、着色玻璃、镀膜玻璃、压花玻璃、U型玻璃、电致液晶调光玻璃等。
        人们常见的高层建筑中的门窗主要用钢化玻璃,属于安全玻璃类。
        2、建筑玻璃存在的问题
        玻璃作为现代建材中的第三大建筑材料,其重要性不言而喻。随着玻璃的广泛应用,随之也显现出不少问题,特别是自爆现象。高层建筑常用的钢化玻璃自爆,是指在无外部直接作用的情况下,钢化玻璃自动发生破碎的现象。
        钢化玻璃自爆事前毫无先兆,其本身具有破碎后不会掉落伤人的特性,但是由于大块玻璃破碎后受到风力作用会存在掉落伤人的风险。对于高层建筑玻璃而言,不论玻璃碎片以何种形态存在,一旦从高层建筑上空散落而坠下,危险性极大,甚至是致命的。特别是进入夏季,室内外温差巨大,且常有台风天气出入,玻璃自爆引起的安全问题尤为重要,因此解决此玻璃自爆问题已刻不容缓!
        由于玻璃自爆问题导致的人员伤亡和财产损失等刑事、民事、行政责任由谁承担呢?只要钢化玻璃自爆的原因不清,责任则难以区分。且自爆时间段没有确定性,有可能是刚出炉,可能是出厂后1~2月或 1~2年才自爆的,甚至有可能是生产完成后的4~5年。
        3、对钢化玻璃自爆应采取的有效措施
        3.1建筑物出现少量玻璃自爆应采取的措施
        当高层建筑物出现少量的钢化玻璃自爆时,可以采取“爆一块,换一块”的方式来解决问题。要求出现玻璃自爆时,在爆裂当天即刻对碎裂的玻璃进行拆除并清理干净,采用透明塑料板固定在窗框上进行临时防护,并且在3天内完成玻璃的更换工作。如出现玻璃破碎,在未更换完成前在破碎玻璃位置底部张拉安全5m*5m警示带,防止行人进入警示区域。
        3.2建筑物出现大量玻璃自爆应采取的措施
        当建筑物陆续出现大量的玻璃自爆问题时,绝不能按以上的“爆一块,换一块”的方式来被动解决问题。何谓大量呢?有无统一的标准呢?正规生产的一千片原片玻璃里有一至三片的自爆比例,当出现钢化玻璃“自爆率”高于行业规定的有千分之三时,也就是说,每一千块玻璃中就有三块以上自爆,这种非正常原因的自爆应引以我们加以重视。


        一般自爆率是按片数为单位计算的,建设单位或承建单位要对自爆率进行动态的统计,例如某建筑物钢化玻璃总块数为3000块,其中自爆的玻璃块数为16块,占总量的5.33‰。出现此类自爆率高的情况,首先建设单位要求承建单位查明玻璃自爆原因,必要时召集参建的勘察单位、设计单位、监理单位、施工单位对玻璃自爆问题进行召开专题会议,对钢化玻璃自爆的原因进行深入分析。
        对于钢化玻璃发生自爆的原因主要有玻璃原片的质量原因、深加工的原因、安装工艺的原因、相关的受力设计是否符合要求四个方面原因,针对以上几种原因,参建单位各方联合进行了逐一排查分析。
        (1)针对相关的受力设计方面的原因,建筑物是按照设计院出具的合法设计图纸进行加工和安装的,设计图纸符合规范要求,因此受力设计方面的原因可以排除。
        (2)针对深加工的原因分析,在施工过程中严格按照规范要求,对深加工完成后再进场的玻璃进行抗风压性、水密性和气密性三性进行检测,检测均为合格。对三性检测合格后的玻璃,才能安装在建筑物上。当出现大量钢化玻璃自爆后,组织人员到深加工厂进行检查其深加工的工艺流程,未发现相关问题。
        (3)针对安装工艺的原因分析,玻璃发生自爆后,参建各方联合对安装工艺进行了现场查验,于现场随机抽查了20块以上的玻璃,所有玻璃与铝合金框均存在缝隙,因此能够排除安装工艺的原因。
        (4)通过排查法,排除以上设计、深加工、安装方面的原因外,现只能从玻璃原片的质量问题进行排查分析。
        第一类由于玻璃中存在有夹杂物、砂粒、结石、气泡、爆边、划伤等现象,以上现象因可见缺陷引起的自爆一般通过目视可见,检测也相对容易,因此在生产过程中是可以控制的。
        第二类是由于钢化玻璃中含有硫化镍杂质而引起自爆,它属于不可控的。由于钢化玻璃中硫化镍颗粒微小,目测的方式无法检验,所以一旦硫化镍颗粒体积膨胀则会引起玻璃自爆。但是玻璃的原材料中并没有硫化镍的存在,是在玻璃的制作过程中出现的,没办法完全解释硫化镍的形成原因,也没办法完全避免硫化镍的存在,是无法克服的因素。硫化镍可以在生产完成后任何时候发生,故现在还不能完全杜绝,至今无有效地防止办法,因此被业界称为“玻璃的癌症”。
        因硫化镍类引起的自爆,若更换玻璃,不但难度大,而且处理费用高,同时玻璃自爆会伴随较多的质量投诉及较大的经济损失,造成业主或用户的满意度差,甚至更为严重的其他后果。
        因此,对于已安装在建筑物上的钢化玻璃,要防止玻璃自爆而引起的人身安全问题,目前行之有效的方法是加贴安全防爆膜,即在钢化玻璃上贴高性能聚酯基片。建筑安全防爆膜已广泛应用在各类建筑中包括住宅、酒店、商场以及公共设施建筑等。在国内应用建筑玻璃膜的工艺已非常成熟,并且广东省也发布了《建筑门窗幕墙玻璃贴膜节能技术规程》对玻璃贴膜进行规范。在日本等建筑业发达的国家里,高层建筑物使用钢化玻璃的,必须增加贴上一层防飞散的安全防爆膜,以确保其安全性。高性能聚酯基片在施工安装时,将保护膜揭去,露出胶层的一面贴于玻璃内表面,当玻璃因各种原因破碎时,碎片能够紧紧粘贴在玻璃贴膜表面,保持原来形状而不飞散,从而保护建筑物内外的人员不受飞散的玻璃碎片的危害。
        结束语:
        高层建筑物的门窗常采用钢化玻璃,致使玻璃自爆事故居高不下,改变这种状况已迫在眉捷。为了防止因钢化玻璃自爆带来的危害,在玻璃加工及安装过程中往往会采取一些措施或方法,来减少钢化玻璃自爆带来的损失。因此,建议高层建筑物的门窗玻璃采用加贴安全防爆膜,贴安全防爆膜的玻璃才是建筑工程使用的安全玻璃。
        参考文献
        [1]何建辉.钢化玻璃在建筑上的应用[J].玻璃,2012,(12).
        [2]周天辉.钢化玻璃的自爆问题[J]. 建筑玻璃与工业玻璃,2003,(4):6-10.
        [3]陈佳.钢化玻璃安全性能的理论分析与实验研究[D]. 浙江大学,2014.
        [4]刘志海,胡桂萍.钢化玻璃发展现状及趋势[J].玻璃,2004,(2).
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: