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      既有建築幕牆規範化管理和工程技術發展探討

      來源:2018-2019分析報告  作者:杜繼予  日期:2019-9-3
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        提要:我國建築幕牆從上世紀八十年代初開始建造和使用,至今已形成了大量的既有建築幕牆。伴隨著時間的推移,有相當一部分建築幕牆已達到或超過了建築設計使用年限,既有建築幕牆存在的安全問題,正引起各級政府和社會各界高度和廣泛的重視。本文對既有建築幕牆未來的管理模式和工程技術的發展進行了深入的探討,提出了一些思路與業界共同研討。
        關鍵詞:既有建築幕牆規範化管理 工程技術

        我國建築幕牆(詞條“建築幕牆”由行業大百科提供)從上世紀八十年代初開始建造和使用,已曆經近了三十多年的發展,現已成爲世界第一幕牆建造大國和使用大國,並正在逐步邁向世界一流的幕牆強國。三十多年的發展,爲我國形成了大量的既有建築幕牆。據不完全統計,現有的既有幕牆應超過12億平方米,其存量巨大。伴隨著時間的推移,有相當一部分建築幕牆已達到或超過了建築設計使用年限,建築幕牆存在日趨老化的安全問題,正引起各級政府和社會各界高度和廣泛的重視。既有建築幕牆的管理是一項綜合性工作,關乎重大公共利益和群衆生命財産安全,應逐步探索既有幕牆的規範化管理方法和途徑,發展具有幕牆的維護維修、檢測檢驗鑒定和改造重建等工程技術。

        1、既有建築幕牆規範化管理的探索

        爲改善我國既有幕牆的現狀,提高我國既有幕牆的安全程度,確保既有幕牆維護維修和檢測檢驗鑒定市場的正常發展,應從強化安全監管入手,建立規範化和法制化的建築幕牆市場秩序和觀念,嚴格落實既有幕牆安全管理責任人制度和安全檢查制度,探索和確保既有幕牆安全維護維修資金的來源,加強建築幕牆設計、生産、施工和使用全過程的安全管理和各方監管。

        1.1、落實既有建築幕牆管理部門,強化實施監管

        我國各級以及各地政府部門長期以來對既有幕牆的管理有著相應的管理措施和條例。既有建築幕牆安全管理的第一個部級文件是2006年9月1日由建設部工程質量安全監督與行業發展司發布的《關于轉發上海市〈關于開展本市既有玻璃幕牆建築專項整治工作的通知〉的通知》(建質質函[2006]109號);2006年12月5日建設部發布了《關于印發〈既有建築幕牆安全維護管理辦法〉的通知》(建質[2006]291號);2012年3月1日,住房和城鄉建設部發布了《關于組織開展全國既有玻璃幕牆安全排查工作的通知》(建質[2012]29號),這是第一次由部委組織的全國既有玻璃幕牆安全排查工作;2015年3月4日,住房城鄉建設部、國家安全監管總局發布了《關于進一步加強玻璃幕牆安全防護工作的通知》(建標[2015]38號),文件要求各級住房城鄉建設主管部門對于使用中的既有玻璃幕牆要進行全面的安全性普查,建立既有幕牆信息庫,建立健全安全監管機制,進一步加大巡查力度,依法查處違法違規行爲。受建設部工程質量安全監督與行業發展司委托,由中國建築裝飾協會以其上報的《全國部分城市既有幕牆安全性能情況抽查報告》爲基礎組織起草的《既有建築幕牆安全維護管理辦法》,經建設部審批于2006年12月5日正式發布,這是第一個也是目前唯一的全國性既有建築幕牆安全管理法規。

        除國家管理部門層面的管理文件外,各地政府也相應的頒布一系列地方管理辦法,如上海市建交委和房土資源管理局于2004年11月聯合發布了《關于開展本市玻璃幕牆建築普查工作的通知》(滬建建[2004]834號)並開展了玻璃幕牆建築的檢查,上海市還在 2012 年 12 月 28 日頒布了《上海市建築玻璃幕牆管理辦法》(上海市人民政府令 77 號);北京市住房和城鄉建設委員會在2005年發布了《關于加強既有建築幕牆工程維護管理的通知》(京建質[2005]895號),並在2005年底至2006年初對本市既有玻璃幕牆建築進行了普查(京建質[2005]1079號);廣東省建設廳制訂了《廣東省既有建築幕牆安全維護管理實施細則》(粵建管字[2007]122號)等等。

        雖然我國目前有較多的既有幕牆管理法規和條例,但我國目前既有幕牆的管理成效不大,存在較多的問題。其中突出的問題之一,就是各級政府管理部門對既有幕牆管理的職責落實和實施監管不到位,即在政府管理部門中,由哪個部門來執管既有幕牆的管理和實施監管不到位。在既有幕牆的管理上找不到主管部門,是找建設主管部門還是找房管部門,或是質檢部門,誰也不清楚,期間相互推诿的現象屢見不鮮。這就造就了有管理法規,但卻不見顯著成效和持續的效果。法規公布了,執行不執行,執行效果怎麽樣沒有嚴查和監管,過了一段時間不了了之。爲此,首先應在政府管理部門中設立和落實既有幕牆管理的主管部門,強化現有一系列管理法規和制度的落實和執行,對使用中的既有幕牆進行包括安全在內的全面普查,逐步建立既有幕牆信息庫,建立健全安全監管機制,加大巡查力度,依法查處違法違規行爲等,在政府主管部門的引領下,確保既有建築幕牆管理朝向規範化、常態化和健康化發展。

        1.2、實行既有幕牆管理責任人制度

        在既有幕牆管理中,遇到的另一個主要問題是既有幕牆的管理責任人無法實行的問題,直接造成既有幕牆的使用和安全長年處于無人監管和維護維修的狀態。當發現既有幕牆存在問題或産生問題時,往往無法落實管理責任人,特別是在多業主的建築中,此問題更加顯著。例如有的建築出現幕牆構件墜落事故,卻難于落實具體責任人,只好將所有用房業主都告上法庭,引起不必要的糾紛。住房城鄉建設部和國家安全監管總局《關于進一步加強玻璃幕牆安全防護工作的通知》(建標〔2015〕38號)文中要求要嚴格落實既有玻璃幕牆安全維護各方責任,指出“明確既有玻璃幕牆安全維護責任人。要嚴格按照國家有關法律法規、標准規範的規定,明確玻璃幕牆安全維護責任,落實玻璃幕牆日常維護管理要求。玻璃幕牆安全維護實行業主負責制,建築物爲單一業主所有的,該業主爲玻璃幕牆安全維護責任人;建築物爲多個業主共同所有的,各業主要共同協商確定安全維護責任人,牽頭負責既有玻璃幕牆的安全維護。”。針對這一要求,如何去實行既有幕牆安全管理責任人制度,特別是多個業主共同所有的建築物,需要進一步的探討明晰和可落地的措施。如通過建立業主委員會來委托物業管理部門作爲管理責任人,或通過建立建築保險制度等來處理既有幕牆管理責任人的問題,必要時甚至需要通過立法解決,而不是協商解決的問題。只有解決並實行既有幕牆管理責任人制度這一最基礎的問題,既有幕牆的管理才能有真正的執行者,一切管理法規才能得于落實和實現。

        1.3、建立安全檢查制度和既有幕牆安全維護維修隊伍

        既有建築幕牆安全和可靠性(詞條“可靠性”由行業大百科提供)的保障,首先應建立在健全的制度化的安全檢查和維修維護基礎上,而不是等到既有幕牆出現了問題再來進行鑒定和維修。目前我國大多數的既有幕牆都沒有建立起健全的制度化的安全檢查和維修維護制度和體系,也缺乏既有幕牆安全檢查和維護維修的可操作的技術標准。通常是在既有幕牆出現了重大問題,引起社會關注或政府下達要求時才匆忙組織人員進行檢查,而在一陣風過後就不了了之,不能持之以恒的進行正常的日常安全檢查和維修維護,給既有建築幕牆的安全帶來極大的隱患。

        爲保證既有建築幕牆安全和可靠性,進一步加強既有建築幕牆的安全管理,建立健全既有建築幕牆安全檢查制度,深圳市政府和建設局于2017年12月發布和實施了《深圳市既有建築幕牆安全檢查技術標准》。標准規定了既有建築幕牆在正常使用期間的重點檢查範圍,資料管理內容,例行安全檢查、定期安全檢查和專項安全檢查等的檢查周期及具體內容。爲了讓標准易于實施,標准對不同檢查階段的檢查周期、檢查項目和判定依據作了詳細的規定。如既有建築幕牆的第一次例行安全檢查應在交付使用日起6個月內完成,隨後的例行安全檢查的時間間隔可根據《建築幕牆使用維護說明書》的要求確定,但最長不應超過6個月。在表1中對執行例行安全時的檢查項目、不合格判定標准和檢測方法均作了規定。

      表1 例行安全檢查判定表

        標准中同時制定了一系列既有建築幕牆安全檢查用表,包括“既有建築幕牆基本概況表”、“既有建築幕牆材料登記表”、“既有建築幕牆例行安全檢查記錄表”、“既有建築幕牆例行安全檢查統計表”、“既有建築幕牆例行安全檢查維護報告”、“既有建築幕牆安全維護檔案資料複查表”、“既有建築幕牆定期安全檢查結果彙總表”、“既有建築幕牆定期安全檢查評定報告”、“既有建築幕牆專項定期安全檢查結果彙總表”、“既有建築幕牆專項定期安全檢查評定報告”、“既有建築幕牆(專項)定期安全檢查記錄表”等,使得既有建築幕牆的安全檢查更加規範化和可追溯性。目前,深圳市已開展了全市既有建築幕牆安全普查工作並建立數據庫,在此基礎上將進一步制定深圳市既有建築幕牆使用和維護管理相關辦法和規定,確保既有建築幕牆安全檢查在深圳能長期的健全的制度化實施。

        既有建築幕牆安全檢查需要專業的安全檢查和維修維護隊伍及專業技術人員,但我國目前尚未有明確的相關規定來指明應由什麽樣的單位和人員來開展此方面的工作。在潛在的巨大的既有建築幕牆檢查和維護維修市場面前,既有建築幕牆的檢查和維護維修工作呈現了一些混亂的現象,應及時加以糾正和解決。對于在正常使用的既有建築幕牆的檢查和維護維修,在政府相關管理部門沒有出台新的管理規定之前,正常使用的既有建築幕牆的檢查和維護維修應由既有幕牆管理責任人聘請與既有建築幕牆規模相匹配的同等資質的建築幕牆企業來承擔,應鼓勵正常使用的既有建築幕牆的原幕牆設計施工單位來承擔原既有建築幕牆的檢查和維護維修,這樣能有效的提高既有建築幕牆的維護維修效果和安全性。也可由既有幕牆管理責任人在其管理的範圍內,設立並組建專業的既有建築幕牆檢查和維護維修部門及隊伍對既有建築幕牆的正常使用按照相關制度和規定進行檢查和維護維修。深圳國貿大廈玻璃幕牆是上世紀八十年代初建成的建築幕牆,三十多年來,業主單位一直開展既有建築幕牆的日常檢查和維護維修,大廈玻璃幕牆建造期間的施工和管理人員所組建的部門一直承擔幕牆的檢查和維護維修工作,對幕牆的安全狀況了如其掌,確保幕牆至今都處于正常工作的狀態。對于針對既有建築幕牆安全檢查和維護維修而新組建的單位,則應進行必要的企業和人員資質認證,並在相應的範圍內開展同等規模的既有建築幕牆的安全檢查和維護維修工作。

        由于既有建築幕牆安全檢查和維護維修是一項新的專業技術工作,不完全等同于新建建築幕牆的技術工作,即使是具有相應建築幕牆資質的單位,也需要開展既有建築幕牆安全檢查和維護維修的專業技術培訓。從深圳市開展的既有建築幕牆普查工作中了解到,大部分既有建築幕牆的管理和檢查人員對既有建築幕牆的檢查知識和技能也非常的薄弱和膚淺,作爲既有建築幕牆的管理者則應及時的進行既有建築幕牆安全檢查和維護維修的專業技術培訓。

        1.4、既有建築幕牆的可靠性鑒定和檢測

        根據相關的法規和技術標准,既有建築幕牆應在一定的使用年限內,在遭遇重大自然災害或意外事故並遭受破壞等情況下進行既有建築幕牆可靠性鑒定,包括對既有建築幕牆的安全性鑒定和正常使用性鑒定。如何開展既有建築幕牆的可靠性鑒定,由誰來承擔既有建築幕牆的可靠性鑒定,由誰來承擔既有建築幕牆性能檢測,目前在國內存在不同的看法和爭議。依照國家房屋住建管理部門一貫的相關規定和要求,既有建築幕牆的可靠性鑒定和檢測應由具有檢測資質的單位來承擔。但在現實的實際操作中卻存在不同的實施方法,完全按現行規定和要求執行已成爲不可能。特別是在一些需應急處理的事故,政府管理部門或幕牆管理責任人通常是在第一時間內委派行業的相關專家組成專家組來對事故的原因和安全狀況進行分析和判斷,並提出處置的意見,必要時再由專家組提出對既有建築幕牆有安全問題的部位或項目提出檢測項目及檢測方法,再交由幕牆管理責任人安排相關檢測單位進行檢測,結果出來以後再由專家提出整治的處理方案。如2017年台風天鴿襲擊深圳,造成玻璃幕牆開啓扇嚴重脫落時,深圳市建築質安管理部門立即通知玻璃幕牆業主單位組建幕牆專家小組,對玻璃幕牆開啓扇脫落進行現場檢查並對原因進行全面的分析。通過專家多次的論證和審查,最終確定了開啓扇的整改方案,並通過試驗驗證和整改驗收。即使是正常使用的既有建築幕牆項目,其可靠性鑒定也會聘請相關的建築幕牆專家作爲顧問參與鑒定方案和結果的審查。深圳一棟上世紀九十年代建造的建築幕牆,包括了隱框玻璃幕牆、鋁板幕牆、石材幕牆等,由于使用功能改變,需對外牆進行整體改造,改造前需對既有建築幕牆的可靠性進行安全性鑒定。鑒定檢測單位在項目中標(詞條“中標”由行業大百科提供)後,盡管自己在國內也是實力雄厚的檢測單位,但爲了確保鑒定的准確性和可靠性,同樣聘請了國內幾位資深的幕牆專家作爲技術顧問,爲其鑒定方案進行評估。之所以造成以上的現象,首先是國內現在具有檢測資質的單位,除個別省級以上的檢測單位外,大部分現在具有檢測資質的單位並不具備既有建築幕牆可靠性鑒定的人員和能力。更爲重要的是既有建築幕牆的鑒定與現有的建築幕牆物理性能的檢測有著極大的差別。現有的具有檢測資質的單位目前基本上承擔建築幕牆來樣的物理性能檢測,檢測單位只對來樣的檢測結果負責,不需要也不具備對幕牆的性能和設計提出要求和判定。而既有建築幕牆的鑒定,不論是應急的或是常規,則需要首先對既有建築幕牆的狀況有一個基本的判定或提出應急的處置意見,再根據需要委托檢測部門根據相關技術標准進行相應項目的檢測,依據檢測結果再對既有建築幕牆的安全性作出結論並提出整治的方法。這有如醫院看病,病人首先要到醫生那裏問診,而後由醫生根據病情開出需要檢查的項目,再由專業檢查科室進行檢查,檢查科室對檢查結果提出結論後提交給醫生,醫生最後給出處置意見。由此可見,我們應針對既有建築幕牆鑒定這一新的課題進行探討,並提出新的對應管理方法和規定,不應簡單的遵循以往的做法。

        由具有較高專業技術水平和經驗的建築幕牆和建築結構從業人員,包括既有長期從事建築幕牆和建築結構的設計、施工、管理,且能全面掌握和熟悉建築幕牆和建築結構規範和檢測方法的高級專業人員等來組建既有建築幕牆的可靠性鑒定單位是當前可考慮的方向。這些鑒定單位不必具有檢測資質,當他們在鑒定中如有需要對既有建築幕牆進行檢測時,即可委托有檢測資質的單位爲他們提供必要的檢測和檢測結果,以供鑒定判定和結論使用。在現有的具備檢測資質的檢測單位,如若他們要獨立的承擔既有建築幕牆的可靠性鑒定,也應具備有一定數量的此方面的技術專家,或與具有同等條件的單位聯合才可擔當。

        同時也可拓展既有建築幕牆安全保險的業務,將既有建築幕牆的安全與社會保險挂鈎。由既有建築幕牆安全責任人向社會保險公司投保,在交付一定的保險費後,當既有建築幕牆出現安全問題時,由保險公司進行事故調查、鑒定和理賠。保險公司就會根據保險業務的需要,建立自己的鑒定和檢測機構,或委托社會的鑒定和檢測機構來完成出現安全問題的既有建築幕牆的鑒定等事項。既有建築幕牆安全保險業務在國外已有先例,他不僅解決了既有建築幕牆鑒定機構的問題,同時也可解決既有建築幕牆幕牆安全費用的來源問題。

        1.5、既有建築幕牆相關標准規範的制定

        隨著時間的不斷推移,我國改革開放以來建造的許多建築幕牆都已達到或超過了建築幕牆的設計使用年限,按照現行的標准規範規定,竣工驗收後交付使用的建築幕牆屬于既有建築幕牆,所有這些建築幕牆均需要開展既有建築幕牆常規的安全檢查和維護維修,或開展建築幕牆的可靠性鑒定。因此既有建築幕牆的常規安全檢查和維護維修、可靠性鑒定有著極大的潛在市場,現比之下用于指導和監管既有建築幕牆常規安全檢查和維護維修、可靠性鑒定的相關技術標准規範卻較爲滯後,市場的運作處于缺少技術標准支持的非規範化狀態。目前,除了一些省市有地方性的既有建築幕牆可靠性鑒定規程外,如江蘇省《既有玻璃幕牆可靠性能檢驗評估技術規程》DGJ32/J 63-2008、四川省《既有玻璃幕牆安全使用性能檢測鑒定技術規程》DB51/T5068-2010、廣東省《建築幕牆可靠性鑒定技術規程》DBJ/T15-88-2011、北京市《既有玻璃幕牆安全檢查及整治技術導則》京建發[2012]222號附件2、安徽省《既有玻璃幕牆可靠性能檢測評估技術規範》DB34/T 1631-2012、上海市《建築幕牆安全性能檢測評估技術規程》(DG/TJ 08-803-2013)、山東省《既有玻璃幕牆檢驗評估技術規程》DBJ/T 14-096-2013、《天津市既有建築幕牆可靠性鑒定技術規程》DB/T29-247-2017和其他省市的相關標准規程等,國家和行業層面的相關標准規範還沒有出台。在現有的標准規程中,可適用于既有建築幕牆常規安全檢查和維護維修的不多,簡易和可操作行較差。同時,現行標准規範在對既有建築幕牆的安全性判斷方面,如硅酮結構膠的耐久性和使用極限條件等問題,由于尚未有可靠准確的依據,也存在較多的不完善的地方。因此需要及時的加強對既有建築幕牆在正常使用條件下的安全檢查和維護維修、既有建築幕牆可靠性鑒定的相關標准規範的制定或修編,爲既有建築幕牆的安全提供全面可靠的技術支持,爲既有建築幕牆的安全檢查和維護維修、可靠性鑒定和監管提供規範化的實施依據。

        2 、既有幕牆工程技術的發展

        建築幕牆作爲建築外圍護結構(詞條“圍護結構”由行業大百科提供)構件,屬于易于替換的結構構件,按照《建築結構可靠度設計統一標准》GB50068-2001的規定,其設計使用年限爲25年。但從目前經調查的使用情況分析,大多數超過25年設計使用年限的既有建築幕牆仍然在正常使用中,盡管在使用過程中存在種種問題,如雨水滲漏、金屬材料局部腐蝕、密封材料性能老化和開啓扇松動或脫落等等,但出現危及幕牆安全性能問題的極少。這說明絕大多數的既有建築幕牆通過安全性的鑒定,經采用必要的維修維護措施,依然可以安全和正常的使用。因此,我們應全力的推動我國既有建築幕牆維護維修技術、既有幕牆安全性能檢測技術和改造重建等工程技術的發展,盡快的完成既有幕牆相關標准規範的制定和實施。

        2.1 、既有幕牆工程安全檢查和維護維修技術

        既有建築幕牆需要通過日常例行的安全檢查和維修維護工作來保障其能正常的使用。在日常例行的安全檢查和維修維護工作中,檢查和維護人員主要通過目測、手感和一些簡單的測量工具對可能影響既有建築幕牆安全或性能的某些缺陷進行檢查和維護維修。對于具體應檢查和維護維修什麽項目,采用什麽檢查工具和維護維修設備及如何維修,在現有的一些標准規範中大多都沒有很完整和詳細的規定,現場可落地操作的不多,需要進一步改進。

        按照相關規範的要求,高于40米的建築幕牆應安裝擦窗機系統,以便于既有建築幕牆在使用中的維護維修和清洗。但目前大部分既有建築幕牆並沒有安裝擦窗機系統,這給既有建築幕牆的安全檢查和維護維修帶來了較大的困難。因爲隨著時間的推移,既有建築幕牆的維護維修量會逐漸增大,戶外施工的機會也會增加,采用現在既有建築幕牆清洗用人工吊板方法是難于適應室外人員施工和材料運輸的需要,如若采用吊籃施工,又面臨屋面沒有足夠的位置給吊籃安裝的困境。這一維護維修中將要出現的問題需要尋找其它先進的技術加以解決。

        2.2、 既有建築幕牆安全性能檢測技術

        既有建築幕牆的安全檢查基本都爲現場,其主要性能的現場檢測方法,包括抗風壓性能、氣密性能、水密性能、熱工性能、熱循環性能、光學性能、抗沖擊性能等均包含在《建築幕牆工程檢測方法標准》JGJ/T324-2014之中,這表明我國已具有對既有建築幕牆主要性能的檢測技術、檢測設備和檢測能力。除此之外,該方法標准中還包含了建築玻璃現場檢測、防火塗料厚度檢測和硅酮結構膠現場檢測方法。對既有建築幕牆安全性有重大影響的建築幕牆與建築主體結構(詞條“主體結構”由行業大百科提供)的隱蔽連接構造的檢測,由于在實際應用中尚未有實踐成熟的經驗而沒有編入。由于既有建築幕牆的現場檢測特點,在現有的檢測方法中,有損檢測有時是不可避免的,給既有建築幕牆的正常使用帶來不好的影響。爲此我們尚須進一步研究和開發出一些新的檢測技術,如內窺鏡檢查、無人機室外空中檢查等現場無損檢測技術,既能發現既有幕牆存在的問題,又能保持既有幕牆的完整性等。

        經過對25年以上既有建築幕牆的調查,以及近年來強台風對沿海地區建築幕牆的影響,開啓扇的脫落現象極爲普遍,其所造成的危害及其嚴重,應該引起高度的重視。在編的國家建築行業標准《既有建築幕牆可靠性鑒定及加固規程》將開啓扇開啓和關閉狀態下的安全性能和使用性能檢測定位強制條紋,這是必須的。同時也應考慮該將檢驗量定位爲100%,此規定不但在可靠性鑒定要用,在日常的例行等安全檢查中也應嚴格執行。在開啓扇承載性能的檢測方面,還要考慮開啓扇在鎖閉狀態下如何檢測鎖點的有效狀況和承載力的檢測方法,以及開啓扇處于關閉但沒有鎖閉狀態下的最大承載能力的檢測方法。

        鋼化玻璃(詞條“鋼化玻璃”由行業大百科提供)自爆問題,一直影響著玻璃幕牆的應用和發展,有人將其也列入既有建築幕牆的安全管理範圍,並以此宣揚既有建築幕牆的危險性,其實這是不全面和不正確的。鋼化玻璃自爆不但在既有建築幕牆中有出現,在鋼化玻璃生産過程、運輸儲存、玻璃幕牆裝配和安裝過程中均有出現的情況。因此鋼化玻璃的自爆問題,應從玻璃生産的源頭開始就加以嚴格的管控,如果等到鋼化玻璃成爲玻璃幕牆上的構件再來處理,那只能是亡羊補牢的措施。近年有人將發明的玻璃缺陷光彈掃描檢測方法(《玻璃缺陷檢測方法光彈掃描法》GB/T30020-2013)應用到既有建築幕牆鋼化玻璃的檢測上,這是一個很好的思路和方法。且不說這種檢測方法是否適合既有建築幕牆鋼化玻璃的檢測,如能將這一方法用于平板玻璃(詞條“平板玻璃”由行業大百科提供)和鋼化玻璃在生産過程中檢測,將鋼化玻璃自爆扼殺于源頭,不管從設備開發的可行性和技術應用的經濟效益和社會效益,則將會取得更大的作用。

        2.3 、既有建築幕牆改造技術

        我國早期的既有建築幕牆大多是單層熱反射玻璃幕牆,基本上只起到一個隔離室內外空間的圍護效果,節能效果甚差。近年來,隨著我國日益提高的建築節能要求和綠色建築發展的需要,國家提出了新型建築實施節能50%,既有建築于2020年全部實施節能改造的目標。對于占據建築物熱量來源48%的建築門窗幕牆來說,必然成爲改造項目中的重中之重。對于處于正常使用的既有建築玻璃幕牆的節能改造更是迫在眉睫的事情。

        在不改變既有玻璃幕牆結構的條件下,常見的既有玻璃幕牆節能改造材料和方法有玻璃隔熱膜和玻璃隔熱塗料(詞條“玻璃隔熱塗料”由行業大百科提供)。玻璃幕牆最早的節能改造方法是在玻璃表面貼上隔熱膜,根據膜的種類不同,膜可貼在室外也可貼在室內。隔熱膜是一種高分子材料(詞條“高分子材料”由行業大百科提供),由于受其耐久性及施工工藝的影響,隔熱膜的節能應用並沒有得到進一步推廣。在使用隔熱膜的同時,尚要嚴格注重玻璃貼膜後的安全問題,防止玻璃意外破碎後整體墜落造成的傷害。玻璃隔熱塗料(詞條“隔熱塗料”由行業大百科提供)是一種塗覆于玻璃表面,在保持一定的可見光透過率的前提條件下,以提高玻璃遮蔽系數爲主要隔熱方式的功能性塗料,相關國家行業標准《建築玻璃用隔熱塗料》JG/T338-2011于2012年5月開始實施。從目前使用的效果看,玻璃隔熱塗料能起到一定的遮陽隔熱效果,但並沒有達到企業産品所宣傳的理想節能效果,如能降低室內外溫度達十幾度以上的溫差。從標准JG/T338-2011中的物理性能和光學性能要求中也表明了玻璃隔熱塗料在用作節能和耐久材料上的使用還有一些值得探討的地方,特別是在有低劣産品充斥市場的條件下,使用和選擇更需謹慎。比較起玻璃隔熱膜可以隨時撤換,塗了隔熱塗料的玻璃想要清除就不容易了。

        針對玻璃隔熱膜和玻璃隔熱塗料在既有建築玻璃幕牆節能改造中存在不同程度上的一些局限性,近年來國內開始研發在既有建築玻璃幕牆(門窗)的玻璃上,使用幹燥和密封技術,用一片低輻射玻璃與原有的玻璃一起在幕牆室內側組合成中空玻璃的節能改造方法,見圖1。

      圖1玻璃微中空改造示意圖

        這種方式便于現場施工,無需複雜的設備,在既有玻璃幕牆(門窗)玻璃的基礎上,使用節能玻璃、玻璃暖邊(詞條“暖邊”由行業大百科提供)間隔條和玻璃密封膠將原有的幕牆(門窗)單片玻璃改造成具有節能效果的微中空玻璃,以達到玻璃幕牆(門窗)的節能效果。采用此種節能改造方法的原既有建築玻璃幕牆(門窗)不用破土換框,不必室外施工,不影響既有建築正常使用,施工便捷,安全可靠,既有建築幕牆(門窗)玻璃的傳熱系數(詞條“傳熱系數”由行業大百科提供)K和遮陽系數Sc至少降低20%,同時還可兼顧提升建築的功能、改善使用的舒適性等因素。中國工程建設協會標准《既有門窗幕牆玻璃微中空改造技術規程》已通過標准審查並即將發布實施,目前已完成鄭州中原應用技術研發有限公司大樓、東莞南玻工程玻璃有限公司辦公大樓、深圳南山南天苑小區等多項項目的節能改造,並取得良好的效果。

        當既有建築玻璃幕牆經可靠性鑒定不存在安全問題,且需要進行徹底的室內改造升級的時候,我們也可將內通風雙層幕牆的系統原理作爲既有建築玻璃幕牆的節能改造方案加以運用。圖2爲ABB總部在意大利米蘭的辦公樓,其玻璃幕牆采用內通風雙層幕牆系統,爲建築節能和室內環境提供了極佳的效果。其內通風雙層幕牆系統原理簡單,可視爲在單層玻璃幕牆的背面附加一層玻璃,將兩層玻璃中間形成的空氣通道與室內空調抽風系統連接,形成有序的空氣調節循環,通過智能控制即可調節室內溫度和CO2的含量等,見圖3。當我們進行室內改造時,只需在原有玻璃幕牆立柱上安裝一片玻璃,並將空調的排放系統與玻璃間隙連同就可形成有效的節能和室內環境改善的效果。

      圖2

        除了既有建築幕牆的節能改造,既有建築幕牆還會有多方面的改造,如既有建築幕牆開啓扇的加固改造、外牆板的更新改造等。我國早期的鋁塑板幕牆,大多屬于耐火等級爲b1級的外牆板,現已達不到新的建築設計防火規範的要求,早期在鋁塑板的加工制作中也存在不少不規範的質量問題,造成面板折邊開裂等現象,嚴重影響既有建築幕牆的安全和正常使用。現在性能更好的A1級防火鋁(詞條“鋁”由行業大百科提供)塑板在國內已批量生産,改造既有鋁塑板幕牆的事項也應及早開展。既有建築幕牆外牆板長年處于自然環境之中,老化和腐蝕的現象自然存在,如金屬(詞條“金屬”由行業大百科提供)板表面的塗層有很多已經腐蝕脫落,也應該及時修補和更換。

      圖3

        2.4 、既有幕牆的重建技術

        2018年5月我國第一部《既有幕牆改造技術規程》團體標准在北京通過專家審查,這預示著我國對既有建築幕牆的改造或重建將拉開新的巨幕。既有建築幕牆的改造或重建在我國上世紀九十年代就有過,昆明海逸酒店就是其中之一。圖4爲項目重建前的既有建築幕牆照片,圖5、圖6爲重建後的照片。在不改變建築主體結構的條件下,建築的功能由原來的辦公大樓轉變爲星級酒店。工程對原建築幕牆全部完 整拆除後,按照酒店建築設計的要求,重新對外牆立面進行規劃,對建築幕牆進行新的設計和施工,使整個工程外牆煥然一新。

      圖4

        既有建築幕牆的重建,與新建建築幕牆在建造程序和技術上有一定的區別。首先,在重建新的建築幕牆之前,應取得原有建築結構的竣工資料,特別是與建築幕牆連接部位的構造和材料的實際性能及狀態應真實可靠,如有任何的疑問,則應通過原建築設計單位給以確認或通過結構可靠性的鑒定來提供可靠的設計依據。其次是對具有建築幕牆的拆除,這是一項新的技術,包括拆卸、   吊裝、運輸和廢舊材料的處理,這需要編制完整的拆除施工組織設計方案,對于超過50米或一定規模的項目,尚應組織專家對施工安全進行論證。再則是對于新建築幕牆的設計,其關鍵點主要在于幕牆與原建築結構的連接設計,和根據新建幕牆的需要,局部增加的結構構造的設計。既有建築幕牆的改造或重建,在未來會有較大的需求,由于工程規模和複雜性不同,其設計和施工方法會有較大的區別,其管理和技術有待進一步的發展。

      圖5

      圖6

        3、結語

        隨著時間的推移和我國建築節能及室內環境日益提高的要求,既有建築幕牆的安全檢查、維護維修、可靠性鑒定、性能改造和整體重建等將在國內建築市場占有較大的份額。爲避免既有建築幕牆新生市場在管理上的混亂和産生的安全問題,我們應從各個方面對既有建築幕牆的管理進行深入的研究,並盡快的建立起有效的管理制度和運作模式。同時應不斷的開發新的既有建築幕牆在安全檢查、維護維修、可靠性鑒定、性能改造和整體重建的新技術,新標准,確保既有建築幕牆的安全使用和改造或重建建築幕牆的質量水平。

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      專家介紹

       杜繼予

      鋁門窗幕牆委員會專家組

      工作單位:深圳市新山幕牆技術咨詢有限公司

      技術職稱:教授級高工

      專業:本人自一九八五年起專門從事建築幕牆、鋁質門窗的專項設計,加工制作,施工管理及專業技術和管理工作的咨詢顧問。 其他社會職務 建設部幕牆門窗標准化技術委員會專家組副組長等

      專長:建築幕牆、鋁質門窗的技術開發,設計、咨詢顧問及施工管理。

      原文地址:http://www.52mqw.com/info/2019-9-3/46360-1.htm
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      • 浙江華成有機硅,在幕牆工程是可信任,是性價比最高的,這同企業的理念是一致的,我的一個10萬方的工程就是甲方通過工廠實地考查,最終確認的,HC000耐侯膠,HC7000結構膠,HC9000結構膠(認證)。用下來確實不錯,我有一說一,好就是好,這是我的心得,故向大家推薦
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