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【摘 要】 建筑幕墙是近代科学发展的产物，它是由金属构架与板材组成，不承担主体结构荷载与作用的建筑外围护结构。建筑幕墙根据面材的材料可以分为玻璃幕墙、金属幕墙和石材幕墙。现在还有发展得较快新型的气循幕墙、智能幕墙与光电幕墙等等。建筑幕墙是现代建筑派的主要表现特征，在新世纪的现代化城市建筑中具有不可替代的艺术地位。
【关键词】 建筑幕墙;防火防雷;设计与施工
引言：
随着近年来国内建筑设计师对建筑工程外立面凹凸有致、多线角、多层次的追求，幕墙作为具有装饰效果的外围护结构，被建筑师们广泛采用来实现自己的设计风格。因此，一种既经济又安全科学的幕墙设计方案对幕墙的发展而言就显得非常重要。
一、幕墙的基本含义
幕墙是一种由面板与相应承力结构组成的能够承受一定变形并且直接悬挂在建筑主体结构上，这种建筑结构不但能够承担一定的外围荷载，而且具有着良好的防护作用与美观作用。就目前的建筑工程施工项目而言，幕墙不但有熟的技术体系，而且施工方法和工艺也较为完善。通过多年的工程建设经验分析总结，目前幕墙结构按照其面材施工材料可以分为玻璃幕墙、金属幕墙、石材幕墙和清水混凝土幕墙等等。但随着近年来建筑工程项目的不断增加，新型的气循幕墙、智能幕墙和光电幕墙也较为常见，成为幕墙工程的主要结构形式之一。在当前的建筑工程领域中，幕墙是现代建筑派系特征的主要体现者，在整个工程项目中具有不可替代的艺术地位和艺术特色。在当前社会发展中，建筑幕墙结构主要应用于人群较为密集的商业和大型的公共建筑物外墙上。正因为其位于建筑结构最为外围，因此其在应用的过程中存在着极大的火灾与雷击隐患。这主要是由于幕墙结构多数由玻璃、石材等组成，而这些材料本身是一种脆性材料，抗火和抗雷击的能力较差，当发生高温时极容易引起炸裂和破碎现象。同时，在建筑物发生火灾时，这些材料极容易受到高温作用而变形，进而出现下滑，使得火焰从这些材料缺口涌入室内，造成房间内部出现浓烟。因此，需要在工程项目中对这一问题进行谨慎处理。就近几十年的幕墙历史中，由于这些原因带来惨痛教训不胜枚举。此外，室内发生大火和雷击故障更是容易引起材料软化，进而造成材料大块大块的从天而降，威胁行人和居民的生命安全。可见在目前的工程项目中，幕墙防火是一项非常重要的工作任务，因此在施工的过程中参与建设的各方都不应掉以轻心。
二、幕墙的防火设计与施工
1、防火分隔
建筑幕墙是建筑的外围护结构，面积较大，一般就会跨越到全部的楼层，然而在幕墙同楼板之间，一般都会留下5-10mm的空隙，这个空隙则是施工之中比较薄弱的环节，为了确保这个空隙不出现渗漏现象，所以使用较为合适的施工措施，避免雨水从此处渗漏，并且应该做好防火处理，通常主要是使用非燃烧材料来进行嵌缝堵死，然而在具体的施工之中，此处是比较容易被忽视的，施工人员并没有对这些地方进行处理，或者使用橡胶、泡沫、夹板等等材料进行嵌缝，同规范要求不是很符合，有着十分严重的质量隐患，对于这样的防火分区，不仅仅没有任何帮助，在火灾来临的时候可能会助长火势的蔓延。为了确保在火灾来临时能够有效的将火灾控制在防火分区内，可以把家具等办公用品靠近幕墙摆放，如此就可以将空间增大。
2、水喷淋保护系统
如果建筑之中有火灾发生的话，在慌乱中的人们就会阻碍疏散的效果，被困人员通常会在楼道之内被大火以及烟气逼到建筑的边缘，此时新鲜空气就被挡在了玻璃幕墙的边上，人们如果靠近玻璃幕墙，则会发生危险事故，那么就需要在火灾发生之后，可以有效的保护人员发生坠楼伤亡，并且需要给被困人员提供一个暂时可以停留的安全区域。通过长期的试验证明一旦使用水喷淋保护系统，就会有效的降低幕墙建筑中的钢结构的温度，将刚骨架的稳定性提高，这样就可以为受困人员提供短暂的保护措施，更重要的是水喷淋保护系统可以防止楼下的火灾向上蔓延的速度，起到降温排烟的作用，同时可以为受困人员提供疏散时间。
3、排烟系统
对于一些大型商业建筑，其空间偏大，深度较大，特别是地下商场，通常不能以自然通风起到排烟的作用，那么就要求在商场内部设置防排烟系统，在防排烟系统的设置过程中，应该将建筑内部的密闭性检验，确保发生火灾之后，烟气可以及时排出到室外，并且剥离幕墙本身可能因为尺寸以及骨架模数的要求，较少开启外窗，因为开窗会增加玻璃幕墙的复杂性，从而提高建筑的造价，一旦幕墙上开窗偏多的话，给人一种凌乱的感觉，将艺术性破坏。
三、幕墙防雷设计与施工
1、高层建筑物必然是钢筋混凝土结构（钢结构）的建筑物，应该充分利用其金属物做防雷装置的一部分，将其金属物尽可能连成一个整体。《建筑物防雷设计规范》对第二三类防雷建筑物没有要求要专设均压环，因为高层建筑物均为钢筋混凝土和钢构架建筑物，而且钢筋混凝土为现浇，钢筋已通过绑扎流通，整个建筑物已处于均压中。幕墙防侧雷是通过将幕墙立柱于每层与圈梁或柱子的钢筋连接的预埋件连通即可。这就要求在主体结构施工时，埋入的每个埋件的直锚筋应和圈梁或楼板中的钢筋用绑扎法连接或焊接。如果采用后设锚板（例如使用膨胀螺栓）时，应将每块锚板与主体结构的钢筋连接（可以每块与伸出的钢筋连接，也可以先将每块锚板串联起来，再相隔一定的距离12-18m与主体结构钢筋连接）。总之，预埋件与主体结构之间必须连接成电气通路。通常，玻璃幕墙的铝合金立柱，在不大于10m范围内宜有一根立柱采用柔性导线上、下连通，铜质导线的截面积不宜小于，铝制的导线截面积不宜小于。
2、在主体建筑有水平均压环的楼层，对应导电通路立柱的预埋件或固定件应采用圆钢或扁钢与水平均压环焊接連通，形成防雷通路，焊缝和连接线应涂防锈漆。扁钢截面积不宜小于5mm×40mm，圆钢直径不宜小于12mm。
3、幕墙自身横竖框与连接件、紧固件之间也应形成连通的回路。相邻板块之间用导线连接，并与建筑物主体结构的防雷体系有可靠的连接。特别需要注意的是导线应在材料表面的保护膜除掉部位进行连接。幕墙自身的防雷网不宜大于。
4、铝板幕墙在选材上注意宜选用单层铝板而不要选用铝塑复合板，因为复合板中间夹有的聚己烯塑料是不能导电而致使复合板幕墙无法接地，无法预防雷电对建筑物幕墙的危害，且用该料做成的幕墙不耐用。单层铝板不仅几十年不变形、寿命长，更重要的是其导电性能好，易和幕墙一起接地预防雷击。
5、幕墙顶的防雷可用避雷带或避雷针，由建筑物防雷系统统一考虑。建筑幕墙位于女儿墙外侧时可沿屋顶周边设避雷带，其安装位置略为突出女儿墙顶部外围;也可用屋顶其他明设金属物作为接闪器;也有直接利用建筑幕墙与女儿墙之间的封顶金属板作接闪器，这时要求金属板厚度大于0.5mm，板与板之间的搭接长度大于100mm，金属板无绝缘覆盖层，金属板与女儿墙内的钢筋连接成电器通路。在女儿墙部位幕墙构架与避雷带装置的连接节点应明露。
四、结束语
总之，建筑幕墙的防火、防雷施工是确保它的使用效果和安全较为重要的措施，在施工之前应该进行科学的规划以及设计，设计单位应该要具备专业设计资格。在进行施工之中，应该保证施工单位有合格的技术水平才可以进行操作。施工之时要严格按照设计要求以及设计图纸进行操作，将每一个细节都必须做到位，保证建筑幕墙做好严密的防火以及防雷工作，给日常的使用排除安全隐患。
参考文献：
[1]孙志明，姚道苗.浅谈建筑幕墙的防雷设计[J].门窗，2013，04：19-22.
[2]朱爱芝.建筑幕墙防火、防雷施工要点[J].中国建筑金属结构，2013，14：58.
[3]谢福庆.建筑幕墙的防雷设计与施工[J].门窗，2012，01：5-11.
【关键词】 建筑幕墙;防火防雷;设计与施工
引言：
随着近年来国内建筑设计师对建筑工程外立面凹凸有致、多线角、多层次的追求，幕墙作为具有装饰效果的外围护结构，被建筑师们广泛采用来实现自己的设计风格。因此，一种既经济又安全科学的幕墙设计方案对幕墙的发展而言就显得非常重要。
一、幕墙的基本含义
幕墙是一种由面板与相应承力结构组成的能够承受一定变形并且直接悬挂在建筑主体结构上，这种建筑结构不但能够承担一定的外围荷载，而且具有着良好的防护作用与美观作用。就目前的建筑工程施工项目而言，幕墙不但有熟的技术体系，而且施工方法和工艺也较为完善。通过多年的工程建设经验分析总结，目前幕墙结构按照其面材施工材料可以分为玻璃幕墙、金属幕墙、石材幕墙和清水混凝土幕墙等等。但随着近年来建筑工程项目的不断增加，新型的气循幕墙、智能幕墙和光电幕墙也较为常见，成为幕墙工程的主要结构形式之一。在当前的建筑工程领域中，幕墙是现代建筑派系特征的主要体现者，在整个工程项目中具有不可替代的艺术地位和艺术特色。在当前社会发展中，建筑幕墙结构主要应用于人群较为密集的商业和大型的公共建筑物外墙上。正因为其位于建筑结构最为外围，因此其在应用的过程中存在着极大的火灾与雷击隐患。这主要是由于幕墙结构多数由玻璃、石材等组成，而这些材料本身是一种脆性材料，抗火和抗雷击的能力较差，当发生高温时极容易引起炸裂和破碎现象。同时，在建筑物发生火灾时，这些材料极容易受到高温作用而变形，进而出现下滑，使得火焰从这些材料缺口涌入室内，造成房间内部出现浓烟。因此，需要在工程项目中对这一问题进行谨慎处理。就近几十年的幕墙历史中，由于这些原因带来惨痛教训不胜枚举。此外，室内发生大火和雷击故障更是容易引起材料软化，进而造成材料大块大块的从天而降，威胁行人和居民的生命安全。可见在目前的工程项目中，幕墙防火是一项非常重要的工作任务，因此在施工的过程中参与建设的各方都不应掉以轻心。
二、幕墙的防火设计与施工
1、防火分隔
建筑幕墙是建筑的外围护结构，面积较大，一般就会跨越到全部的楼层，然而在幕墙同楼板之间，一般都会留下5-10mm的空隙，这个空隙则是施工之中比较薄弱的环节，为了确保这个空隙不出现渗漏现象，所以使用较为合适的施工措施，避免雨水从此处渗漏，并且应该做好防火处理，通常主要是使用非燃烧材料来进行嵌缝堵死，然而在具体的施工之中，此处是比较容易被忽视的，施工人员并没有对这些地方进行处理，或者使用橡胶、泡沫、夹板等等材料进行嵌缝，同规范要求不是很符合，有着十分严重的质量隐患，对于这样的防火分区，不仅仅没有任何帮助，在火灾来临的时候可能会助长火势的蔓延。为了确保在火灾来临时能够有效的将火灾控制在防火分区内，可以把家具等办公用品靠近幕墙摆放，如此就可以将空间增大。
2、水喷淋保护系统
如果建筑之中有火灾发生的话，在慌乱中的人们就会阻碍疏散的效果，被困人员通常会在楼道之内被大火以及烟气逼到建筑的边缘，此时新鲜空气就被挡在了玻璃幕墙的边上，人们如果靠近玻璃幕墙，则会发生危险事故，那么就需要在火灾发生之后，可以有效的保护人员发生坠楼伤亡，并且需要给被困人员提供一个暂时可以停留的安全区域。通过长期的试验证明一旦使用水喷淋保护系统，就会有效的降低幕墙建筑中的钢结构的温度，将刚骨架的稳定性提高，这样就可以为受困人员提供短暂的保护措施，更重要的是水喷淋保护系统可以防止楼下的火灾向上蔓延的速度，起到降温排烟的作用，同时可以为受困人员提供疏散时间。
3、排烟系统
对于一些大型商业建筑，其空间偏大，深度较大，特别是地下商场，通常不能以自然通风起到排烟的作用，那么就要求在商场内部设置防排烟系统，在防排烟系统的设置过程中，应该将建筑内部的密闭性检验，确保发生火灾之后，烟气可以及时排出到室外，并且剥离幕墙本身可能因为尺寸以及骨架模数的要求，较少开启外窗，因为开窗会增加玻璃幕墙的复杂性，从而提高建筑的造价，一旦幕墙上开窗偏多的话，给人一种凌乱的感觉，将艺术性破坏。
三、幕墙防雷设计与施工
1、高层建筑物必然是钢筋混凝土结构（钢结构）的建筑物，应该充分利用其金属物做防雷装置的一部分，将其金属物尽可能连成一个整体。《建筑物防雷设计规范》对第二三类防雷建筑物没有要求要专设均压环，因为高层建筑物均为钢筋混凝土和钢构架建筑物，而且钢筋混凝土为现浇，钢筋已通过绑扎流通，整个建筑物已处于均压中。幕墙防侧雷是通过将幕墙立柱于每层与圈梁或柱子的钢筋连接的预埋件连通即可。这就要求在主体结构施工时，埋入的每个埋件的直锚筋应和圈梁或楼板中的钢筋用绑扎法连接或焊接。如果采用后设锚板（例如使用膨胀螺栓）时，应将每块锚板与主体结构的钢筋连接（可以每块与伸出的钢筋连接，也可以先将每块锚板串联起来，再相隔一定的距离12-18m与主体结构钢筋连接）。总之，预埋件与主体结构之间必须连接成电气通路。通常，玻璃幕墙的铝合金立柱，在不大于10m范围内宜有一根立柱采用柔性导线上、下连通，铜质导线的截面积不宜小于，铝制的导线截面积不宜小于。
2、在主体建筑有水平均压环的楼层，对应导电通路立柱的预埋件或固定件应采用圆钢或扁钢与水平均压环焊接連通，形成防雷通路，焊缝和连接线应涂防锈漆。扁钢截面积不宜小于5mm×40mm，圆钢直径不宜小于12mm。
3、幕墙自身横竖框与连接件、紧固件之间也应形成连通的回路。相邻板块之间用导线连接，并与建筑物主体结构的防雷体系有可靠的连接。特别需要注意的是导线应在材料表面的保护膜除掉部位进行连接。幕墙自身的防雷网不宜大于。
4、铝板幕墙在选材上注意宜选用单层铝板而不要选用铝塑复合板，因为复合板中间夹有的聚己烯塑料是不能导电而致使复合板幕墙无法接地，无法预防雷电对建筑物幕墙的危害，且用该料做成的幕墙不耐用。单层铝板不仅几十年不变形、寿命长，更重要的是其导电性能好，易和幕墙一起接地预防雷击。
5、幕墙顶的防雷可用避雷带或避雷针，由建筑物防雷系统统一考虑。建筑幕墙位于女儿墙外侧时可沿屋顶周边设避雷带，其安装位置略为突出女儿墙顶部外围;也可用屋顶其他明设金属物作为接闪器;也有直接利用建筑幕墙与女儿墙之间的封顶金属板作接闪器，这时要求金属板厚度大于0.5mm，板与板之间的搭接长度大于100mm，金属板无绝缘覆盖层，金属板与女儿墙内的钢筋连接成电器通路。在女儿墙部位幕墙构架与避雷带装置的连接节点应明露。
四、结束语
总之，建筑幕墙的防火、防雷施工是确保它的使用效果和安全较为重要的措施，在施工之前应该进行科学的规划以及设计，设计单位应该要具备专业设计资格。在进行施工之中，应该保证施工单位有合格的技术水平才可以进行操作。施工之时要严格按照设计要求以及设计图纸进行操作，将每一个细节都必须做到位，保证建筑幕墙做好严密的防火以及防雷工作，给日常的使用排除安全隐患。
参考文献：
[1]孙志明，姚道苗.浅谈建筑幕墙的防雷设计[J].门窗，2013，04：19-22.
[2]朱爱芝.建筑幕墙防火、防雷施工要点[J].中国建筑金属结构，2013，14：58.
[3]谢福庆.建筑幕墙的防雷设计与施工[J].门窗，2012，01：5-11.