幕墙开启扇设计、施工“小知识”

由于近几年频繁出现幕墙玻璃脱落所带来的安全隐患，关于建筑幕墙的安全构造设计问题，近年来多次被住建部的文件设定为重点的关注对象。而据行业专家实勘现场和案例分析发现，绝大多数的玻璃脱离都是因为“开启窗”设计标准、安装施工的问题所造成。其实早在住建部没有发出正式文件之前，在建筑幕墙行业也一直在强调“建筑幕墙在设计与施工的整个过程中”，始终坚持安全第一的原则，但一直以来还是有许多项目没有引起足够的重视，造成已经竣工的项目仍然存在着安全隐患，且随时都有爆炸的可能。

今天就与大家一道，分析一下关于幕墙开启扇标准规范和施工要求方面的注意事项。

与幕墙及外窗开启相关的如下：

1、玻璃幕墙工程技术规范(JGJ102-2003)：“4.1.5 幕墙开启窗的设置，应满足使用功能和立面效果要求，并应启闭方便，避免设置在梁、柱、隔墙等位置。开启扇的开启角度不宜大于30度，开启距离不宜大于300mm”。

2、公共建筑节能设计标准(GB50189-2005)：“4.2.8外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%;透明幕墙应具有可开启部分或通风换气装置。”

3、高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95 2001年版)：“8.2.2.4 需要排烟的房间可开启外窗面积不应小于该房间面积的2%。”

4、民用建筑设计通则(GB50352-2005);“7.2.2采用直接自然通风的空间，其通风开口面积应符合下列规定：1 生活、工作的房间的通风开口有效面积不应小于该房间地板面积的1/20;”

上述规范，第一幕墙理解如下：

1、玻璃幕墙规范并没有对开窗面积的要求做量化要求，只是为保证开启扇的安全性能而做了部分限制。

2、节能规范对开窗的面积做了明确的规定，但是，对于此条文，笔者有几点疑问：

a、外窗的可开启面积是否就是指可开启窗的面积，还是指开启窗开启后的有效通风面积，从字面上理解，笔者认为是前面一种，但是不同的开启方式，如平开、推拉、上悬、内倒等等形式的有效通风面积是不一样的;

b、如果是单樘的铝合金窗，那么30%可以很好的理解为铝合金窗的开启部分和整樘铝合金窗的比值，如果是玻璃幕墙的话，是否就可以理解为单个开间内，开启扇的面积和采光区透明玻璃幕墙面积的比值呢?30%可不小。

c、其实，笔者觉得民用建筑房间的自然通风要求应该和房间的地面面积、房间的功能和房间所属的地区有关系，不管是开启窗和窗的比值，还是开启扇和采光区透明玻璃的面积比值，都不能准确的反应该房间的自然通风需求。举个比较极端的例子：一个很大的办公室，300平米的特气派的那种，外墙是铝板幕墙，只开了一个1mX1m的窗，并且是全开启的，那它的开启面积达到了100%，但是通风效果呢?所以，开启窗的面积应该和房间面积比，“民用建筑设计通则(GB50352-2005)”的描述应该比较准确。

3、此条规范，它的适用范围是“除建筑高度超过50m的一类公共建筑和建筑高度超过100m的居住建筑外，靠外墙的防烟楼梯间及前室、消防电梯间前室和合用前室”，所以平常的办公用房间等应该可以不用考虑自然排烟的方式，故可以不遵循2%的要求(而且，个人觉得普通的通风用开启窗不适用于自然排烟窗，因为排烟窗最好设置在房间的上方，而且自然排烟受室外气流影响比较大，弄不好会帮倒忙)

4、这条规范，我觉得是真正限定幕墙或窗的开启面积最小值的条文，而且使用的是“通风开口的有效面积”，那么不同的开启方式都需折算出它的通风有效面积。而小弟最大的疑惑之处就是“开启窗的通风有效面积该如何计算呢”?铝合金平开窗、推拉窗的开启有效面积个人认为应该可以达到其开启窗面积的大小，而幕墙上悬窗、内倒窗，包括平推窗的有效面积该如果确定?上悬外开窗是不是就是两侧的三角形面积+底侧的矩形面积?如果按此算法，根据玻璃幕墙规范30度和300mm的限制，普通上悬外开的玻璃幕墙要达到“房间地板面积的1/20的有效通风面积”，那需要的开启窗面积就很大。

一般情况下是按“高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95 2001年版)8.2.2.4 需要排烟的房间可开启外窗面积不应小于该房间面积的2%“这个问题我曾经和设计院的设计人员沟通过，他们说按这个要求去计算幕墙的开窗尺寸和数量，而开窗面积是指开窗后两侧的三角形面积+底侧的矩形面积，并不是我们幕墙窗的洞口尺寸，这个是我们需要注意的地方。

建筑幕墙开启扇的安全构造设计一定要注意以下三条原则：

1、开启扇的玻璃不要再设计飞边的构造(玻璃的边长大于铝合金窗扇料的边长);

2、开启扇的玻璃四周最好都设计封边的安全构造措施(至少要有满足规范要求的开启扇下部托板);

3、开启扇面积或高宽比例由于近几年建筑师设计的规格逐步增大，开启扇的开启方式最好采用挂钩构造(挂钩要设置房脱落及防滑位移构造)。

幕墙小常识

1、玻璃垫块一般设置两个，位于玻璃端部1/4处，块长不小于100mm;侧面承受玻璃自重的同样需要设置玻璃垫块。

2、与主体结构连接的转接件要考虑3个方向可调节。

3、不同金属间连接必须加绝缘垫片。

4、密封胶的厚度与宽度之比一般为1：2，其厚度不能小于3.5mm。

5、螺栓要有弹性垫或其他防松措施。

6、中空玻璃合中空的聚硫密封胶只能用于明框玻璃幕墙。

7、夹胶玻璃和镀膜玻璃的胶缝，一定不能用酸性的密封胶。用酸性胶的话，胶片会发黄，膜面会被腐蚀。

8、保护膜与镀膜玻璃的镀膜面接触时，一般在一个月内撕保护膜。

9、后置埋件上的钢垫片，厚度一般应大于3mm，至少应焊两边，主要是因为埋件一般打的是长

孔，钢垫片的作用是防止埋件移位。铝立柱与埋件间的连接钢角码上的钢垫片也是一样。

10、螺杆的超出部分应小于螺母的厚度。

11、百叶的设计应设计成可整体拆卸的，方便空调等设备的安装。

12、现场施工时，玻璃垫块不应采用木块，特别是座式全玻幕墙，因为如果胶缝漏水会导致木块膨胀使玻璃自爆。

13、对于LOW-E玻璃，南方地区，膜面放在2#面;北方地区，放在3#面。 14、角焊缝的焊接高度一般不大于较薄杆件壁厚，不低于壁厚的0.7倍

15、焊条的选用应和被连接金属材质适应.E43对应Q235,E50对应Q345.Q235与Q345连接时,应该选择低强度的E43,而不是E50. 焊接设计中不得任意加大焊缝. 焊缝的重心应尽量与被连接构件重心接近。