9月中,臺(tái)風(fēng)“山竹”肆虐,廣州、深圳等地都出現(xiàn)高樓玻璃幕墻被臺(tái)風(fēng)吹落事件,驚得人一身冷汗
坡璃幕墻在國內(nèi)公共建筑中大量采用,曾經(jīng)是一種潮流,如令,這種墻體形式最初的現(xiàn)代感、國際化色彩漸漸褪去,逐漸向低成本、高普及轉(zhuǎn)變,甚至走到被濫用的邊緣,隨著使用年限的增加,除了一直飽受詬病的光污染等問題,玻璃幕墻越來越多地暴露出安全隱患。
韓琦(上海建筑設(shè)計(jì)帥)
玻璃幕墻讓建設(shè)顯得十分通透,從外觀上看整片外墻猶如鏡子,能將天空和周圍環(huán)境的景色映入其中。而且,玻璃幕墻有一定的工藝感及藝術(shù)感,可以適應(yīng)任何幾何形狀,能夠充分體現(xiàn)設(shè)計(jì)師的想象力和創(chuàng)造力。有了這些優(yōu)點(diǎn),玻璃幕墻這一建筑工藝自上世紀(jì)90年代初進(jìn)入中國后,發(fā)展速度相當(dāng)驚人。
市場對玻璃幕墻的喜好始終不減,其在建筑設(shè)計(jì)中的使用已經(jīng)達(dá)到濫用的程度:全世界300米、400米、600米以上的超高層建筑中國占—半以上,而這些超高層建筑大部分都采用玻璃幕墻。這些玻璃幕墻占據(jù)了我們各級城市公共建筑的主要立面,窗間墻、樓板以及景觀朝向的要求都在適應(yīng)玻璃幕墻的前提下被建筑師看成次要問題。
玻璃幕墻流行到今天,我國很多城市的玻璃幕墻建筑都已經(jīng)使用了二十多年。按照現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范,玻璃幕墻的設(shè)計(jì)年限不超過25年,而不少廠家對結(jié)構(gòu)膠承諾的保質(zhì)期僅為10年。隨著時(shí)間推移,許多地方的玻璃幕墻建筑可能發(fā)生外墻破裂墜落的危險(xiǎn),這個(gè)問題需要建筑的運(yùn)營者和使用者給予充分的重視。
下一階段,建筑還能大范圍使用玻璃幕墻嗎?回答這個(gè)問題,需要明確—個(gè)理念,即玻璃幕墻是“幕”更是“墻”。過去最大的問題在于過分強(qiáng)調(diào)“幕”的作用,只是將玻璃幕墻作為一種純粹的裝飾材料,忽略“墻”的一面,其實(shí)用性、功能性和使用年限都考慮不足。
未來,并非不能在大型公共建筑和標(biāo)志性建筑上大量運(yùn)用玻璃幕墻,但是在設(shè)計(jì)之初,就要充分考慮玻璃幕墻的耐久性、自潔性要求,再不能只圖外觀裝飾效果,如果設(shè)計(jì)做不到兼顧實(shí)用性、功能性,那就不宜使用玻璃幕墻。
黃少志(高級工程師)
隨著第—代建筑玻璃幕墻保質(zhì)期的臨近,玻璃墜落、幕墻開裂、雨水滲透、保溫性能差等多種問題越來越明顯地暴露出來。
首先是光污染和高耗能。大型玻璃幕墻就像一大塊幾十米寬、近百米高的巨大鏡子,在太陽光下閃光,對地面車輛和紅綠燈進(jìn)行多次反射。反射光進(jìn)入汽車內(nèi),會(huì)造成司機(jī)的視力錯(cuò)覺,可能誘發(fā)交通事故。反射光進(jìn)入到附近建筑的室內(nèi),可使室溫平均升高4~6℃,長時(shí)間在白色光亮污染環(huán)境下,也可能引發(fā)住戶神經(jīng)衰弱。
一般建筑窗與墻的單位耗能比例為6:1,大面積采用玻璃幕墻的建筑其耗能是普通建筑的4倍以上。
更嚴(yán)重的問題是高空玻璃破碎、結(jié)構(gòu)膠失效、防火性能差。玻璃幕墻耐火隔熱性很低,遇到烈火,玻璃會(huì)軟化甚至融化。
針對上述情況,在使用玻璃幕墻時(shí)必須有充分的規(guī)劃。
第一,在設(shè)計(jì)玻璃幕墻時(shí),旁邊應(yīng)盡可能安排林蔭道和綠地,使反射光被樹木吸收,以改善和調(diào)節(jié)光照環(huán)境。在制訂城市主干道規(guī)劃時(shí),應(yīng)包括臨街的光環(huán)境規(guī)劃,限制玻璃幕墻的廣泛分布和過于集中,尤其注意避免在并列和相對的建筑物上全部采用玻璃幕墻。在周圍環(huán)境開闊且景觀優(yōu)美的地段,對于商業(yè)、貿(mào)易、旅游、娛樂建筑可以建造玻璃幕墻,但也要考慮適當(dāng)?shù)慕ㄖg距,控制這一地段玻璃幕墻分布的總量。
第二,玻璃制造廠家應(yīng)對玻璃制造過程全程監(jiān)控,盡量減少含鎳材料與玻璃原材料相接觸。或者將單片鋼化玻璃、鋼化中空玻璃換成夾層玻璃,如果硫化鎳雜質(zhì)變形而導(dǎo)致玻璃破裂,碎片可仍舊黏附在膠片上,不至于形成玻璃雨造成嚴(yán)重危害。
第三,在施工過程中,應(yīng)根據(jù)建筑不同的防火要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。對于有一般防火要求的,玻璃采用玻璃磚、鋼化玻璃、小塊平板玻璃等;對于防火要求較高的建筑,采用夾絲玻璃、符合防火玻璃、防火中空玻璃等。
劉忠偉(高級工程師)
玻璃幕墻長期受風(fēng)吹、日曬、雨淋等不利因素影響,對其耐候性、耐腐蝕性的要求是非常高的。
以常見的隱框玻璃幕墻為例,這種玻璃幕墻沒有用以夾持玻璃并承重的鋁合金外框,完全是依靠硅酮結(jié)構(gòu)膠把成千上百塊玻璃(大部分是熱反射鍍膜玻璃)黏結(jié)在鋁型材附框上,通過鋁合金壓板將附框固定在橫通和豎通組成的框格上。玻璃之間的縫隙用縫隙用密封膠填充,整個(gè)玻璃幕墻表面形成一個(gè)大面積玻璃平面。
正是由于玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的這種特殊性,涉及材料種類多,技術(shù)要求高,只有正確的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算、優(yōu)質(zhì)合格的材料選用、規(guī)范的工藝流程以及高素質(zhì)施工隊(duì)伍四個(gè)要素兼?zhèn)洌拍軐⒉A粔Φ钠扑殡[患降到最低。
理想狀況下,建筑單位招標(biāo)前必須完成玻璃幕墻的設(shè)計(jì),由具有相應(yīng)建筑幕墻設(shè)計(jì)資質(zhì)的單位做出規(guī)范可靠的設(shè)計(jì)計(jì)算書、詳細(xì)的材料選用說明、完備可行的施工圖,并經(jīng)過國家認(rèn)可的審圖機(jī)構(gòu)審核。
但現(xiàn)實(shí)中,招標(biāo)單位無限價(jià)招標(biāo)或標(biāo)底低于成本價(jià)、施工企業(yè)超低價(jià)投標(biāo)的現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生。一邊是工料成本大幅度提高,一邊是建造價(jià)格翻滾式跌落,這是極為不合理的現(xiàn)象,反映出建筑裝飾市場競爭的慘烈,也為玻璃幕墻質(zhì)量粗劣埋下安全隱患。
具體施工中,很多招標(biāo)單位沒有幕墻施工設(shè)計(jì)圖紙,只憑著土建圖紙進(jìn)行招標(biāo),幕墻種類、材料品種規(guī)格、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式不確定,施工單位的報(bào)價(jià)缺乏根據(jù),整個(gè)流程十分盲目。中標(biāo)后倉促設(shè)計(jì),且大多數(shù)施工單位就是設(shè)計(jì)單位,為了降低成本節(jié)約造價(jià),設(shè)計(jì)常常過于簡化。
當(dāng)下,已經(jīng)到了對玻璃幕墻好好反思的時(shí)候,有些老化嚴(yán)重的玻璃幕墻,該加固還是更換,必須早作綢繆,不要等釀成事故悔之莫及,而新的玻璃幕墻在施工前,則一定不能再走低價(jià)中標(biāo)、盲目施工的老路。
楊詩超(廣東省建筑科學(xué)研究院研究員)
根據(jù)業(yè)內(nèi)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):各種幕墻在公共建筑和低層建筑中所占的比例分別為,玻璃幕墻占45%,鋁板占26%,石材和其他占29%,至于500米以上的建筑工程,玻璃幕墻幾乎占了100%。
既然玻璃幕墻存在安全隱患,為什么國內(nèi)的超高層建筑仍然要廣乏地使用呢?實(shí)際上,目前玻璃幕墻應(yīng)用于超高層建筑依然有其不可代替性。
玻璃幕墻—般每平米49~90公斤,只相當(dāng)于傳統(tǒng)材料的1250%~20%,這是其他任何材料不能達(dá)到的。比如,沙特王國大廈,高度1007米,玻璃幕墻重量占總重量的1%;上海中心大廈高632米,玻璃幕墻重量也是總重量的1%。
玻璃透光、輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐久,其他材料無法同時(shí)具備這四大特點(diǎn)。從設(shè)計(jì)美學(xué)上看,設(shè)計(jì)師也不喜歡其他金屬質(zhì)感材料。種種因素決定了玻璃在超高層建筑當(dāng)中的地位很難被廣泛代替。
歐美國家在發(fā)現(xiàn)玻璃幕墻存在諸多安全隱患和不夠環(huán)保之后,已經(jīng)開始尋找新型玻璃和技術(shù),其中充氬雙層低鐵Low-e玻璃因可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度而開始被使用,而鋁合金框架和玻璃的結(jié)合也增加了玻璃幕墻的安全性能。
國內(nèi)社會(huì)對玻璃幕墻安全隱患的關(guān)注度越來越高。2005年,第一部《公共建筑節(jié)能沒計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》對公共建筑玻璃幕墻占墻面的面積提出具體限制標(biāo)準(zhǔn)。2006年,《既有建筑幕墻安全維護(hù)管理辦法》中確定;建筑物為多個(gè)業(yè)主共同所有的,各業(yè)主應(yīng)共同協(xié)商確定—個(gè)安全維護(hù)責(zé)任人,牽頭負(fù)責(zé)建筑幕墻的安全維護(hù)。
2015年,住建部、安監(jiān)總局《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)玻璃幕墻安全防護(hù)工作的通知》中,明確要求新建住宅、黨政機(jī)關(guān)辦公樓、醫(yī)院、學(xué)校、老年人建筑等,不得在二層及以上采用玻璃幕墻。
現(xiàn)實(shí)中還有一個(gè)問題待解,玻璃幕墻的檢測維護(hù)價(jià)格不菲,25年的使用期限過期后,更換費(fèi)用巨大,很難爭取大部分業(yè)主主動(dòng)進(jìn)行檢測。在幕墻維修方面,武漢、深圳、杭州、上海等各個(gè)城市已經(jīng)開始探索出路,并取得不少實(shí)效。