2009年2月9日央視新址北配樓發(fā)生重大火災(zāi);
2011年2月3日沈陽市皇朝萬鑫酒店發(fā)生重大火災(zāi)。
2013年11月22日，青島黃島區(qū)中石化管道發(fā)生大爆炸;
2015年8月12日，天津?yàn)I海新區(qū)危險品倉庫發(fā)生大爆炸。
2016年9月15日臺風(fēng)“莫蘭蒂”在廈門翔安沿海登陸，登陸時中心最大風(fēng)力達(dá)15級。
這些安全事故或自然災(zāi)害都因經(jīng)濟(jì)損失巨大、代價慘重而令世人震驚，并注定載入共和國史冊。災(zāi)難帶給了我們諸多思考，也引起了全社會的集體反思。在這些災(zāi)難事故中，建筑物外門窗的安全問題，成為關(guān)注的焦點(diǎn)之一。建筑外門窗，是抵御外界災(zāi)害入侵的第一道屏障，如果門窗的安全性無法保證，那么保障居民基本的生命安全就無從談起。
在和平社會里，建筑物在設(shè)計(jì)上主要考慮的是功能、審美和可建造性。然而，為確保這些建筑在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)的功能和審美性，還需對許多低概率自然災(zāi)害和惡性攻擊等因素予以考慮，如火災(zāi)、臺風(fēng)(颶風(fēng))和爆炸襲擊等，防御這些災(zāi)害而對建筑物提出的要求，與日常功能要求同等重要。建筑物中大量使用的玻璃門窗是建筑結(jié)構(gòu)中較為薄弱的環(huán)節(jié)。普通鋼化玻璃、夾層玻璃門窗雖然具有一定的安全性能，但其安全級別仍偏低，還不足以抵御這些災(zāi)害的破壞力。目前國內(nèi)外已開展了對高安全性建筑門窗的研發(fā)，我國也陸續(xù)出臺了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以提高門窗的安全性。
2015年5月1日，GB 50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》開始實(shí)施。該規(guī)范深刻吸取央視火災(zāi)等上述建筑外保溫系統(tǒng)火災(zāi)事故的慘痛教訓(xùn)，通過大量的保溫材料及系統(tǒng)的火災(zāi)試驗(yàn)研究，首次對不同類型、不同高度建筑保溫材料的燃燒性能提出了明確、嚴(yán)格的要求，嚴(yán)禁使用易燃保溫材料，嚴(yán)格限制可燃保溫材料，大力推廣使用不燃保溫材料，并對建筑外墻上門窗的耐火完整性做了嚴(yán)格規(guī)定，實(shí)現(xiàn)了建筑節(jié)能和建筑防火二者的協(xié)調(diào)發(fā)展。該規(guī)范填補(bǔ)了建筑保溫系統(tǒng)防火技術(shù)要求的空白。這樣一個眾望所歸、千呼萬喚始出來的高水準(zhǔn)的規(guī)范，對于提升我國建筑物抗御火災(zāi)的能力，從源頭上消除火災(zāi)隱患，預(yù)防和減少火災(zāi)事故無疑意義重大。它的實(shí)施效果、執(zhí)行力度如何，也牽動著億萬人的心。
2015年12月1日起，國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T31433《建筑幕墻（詞條“建筑幕墻”由行業(yè)大百科提供）、門窗通用技術(shù)條件》實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)將抗爆炸沖擊波性能、抗風(fēng)攜碎物沖擊性能列入安全性指標(biāo)列入安全性指標(biāo)(選擇性能)。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T29908-2013《玻璃幕墻和門窗抗爆炸沖擊波性能分級及檢測方法》已于2014年8月1日起實(shí)施。 國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T29738-2013《玻璃幕墻和門窗抗風(fēng)攜碎物沖擊性能分級及檢測方法》已于2014年6月1日起實(shí)施。
中國幕墻網(wǎng)ALwindoor.com小編了解到：新《建規(guī)》對建筑門窗的防火相關(guān)要求，新《建規(guī)》中涉及對窗的防火要求主要有以下幾方面：中庭【5.3.2】、步行街【5.3.6】、避難間【5.5.23，5.5.24】、建筑高度大于54m的住宅建筑【5.5.32】、建筑構(gòu)造【6.2.5】，【6.7.5】～【6.7.7】等。如與中庭相連通的門窗、步行街兩側(cè)建筑的商鋪、建筑高度大于100米的公共建筑的避難層(間)、高層病房樓的避難間以及建筑高度大于54米住宅建筑等，這些建筑區(qū)域的窗涉及到防火要求。而本文要重點(diǎn)探討的，是規(guī)范【6.7.5】～【6.7.7】的內(nèi)容，它涉及建筑總量大的住宅建筑，勢必將對門窗行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
新《建規(guī)》的【6.7.5】～【6.7.7】，對不同類型、不同高度建筑保溫材料的燃燒性能提出了明確、嚴(yán)格的要求，并對建筑外墻上門窗的耐火完整性做了明確規(guī)定。以下為部分條文規(guī)定：
6.7.5 與基層墻體、裝飾層之間無空腔的建筑外墻外保溫系統(tǒng)，其保溫材料應(yīng)符合下列規(guī)定：
住宅建筑：
1) 建筑高度大于100m時，保溫材料的燃燒性能應(yīng)為A級;
2) 建筑高度大于27m，但不大于100m時，保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B1級;
3) 建筑高度不大于27m時，保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B2級。
2 除住宅建筑和設(shè)置人員密集場所的建筑外，其他建筑：
1) 建筑高度大于50m時，保溫材料的燃燒性能應(yīng)為A級;
2) 建筑高度大于24m，但不大于50m時，保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B1級;
3)建筑高度不大于24m時，保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B2級。
6.7.7 除本規(guī)范第6.7.3條規(guī)定的情況外，當(dāng)建筑的外墻外保溫（詞條“外墻外保溫”由行業(yè)大百科提供）系統(tǒng)按本規(guī)范第6.7節(jié)規(guī)定采用燃燒性能為B1、B2級的保溫材料時，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 除采用B1級保溫材料且建筑高度不大于24m的公共建筑或采用B1級保溫材料且建筑高度不大于27m的住宅建筑外，建筑外墻上門、窗的耐火完整性不應(yīng)低于0.50h;
2 應(yīng)在保溫系統(tǒng)中每層設(shè)置水平防火隔離帶。防火隔離帶應(yīng)采用燃燒性能為A級的材料，防火隔離帶的高度不應(yīng)小于300mm。
金剛玻璃作為國內(nèi)安防玻璃系統(tǒng)的領(lǐng)航企業(yè)，新近開發(fā)的耐火節(jié)能窗系列產(chǎn)品，除了具有良好的節(jié)能性、耐火性能，還具備一定的防臺風(fēng)沖擊和防爆炸沖擊波功能，從而為人們構(gòu)筑起全天候安全屏障，在災(zāi)害發(fā)生時保障人的生命安全和財(cái)產(chǎn)損失。
金剛耐火節(jié)能窗是針對GB50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求而研發(fā)生產(chǎn)，采用最新研發(fā)的金盾系列高強(qiáng)度防火玻璃，是具有防火、防颶風(fēng)、防爆炸、保溫隔熱等性能的多功能安全玻璃（詞條“安全玻璃”由行業(yè)大百科提供）體系，具有以下突出特點(diǎn)：
▷ 針對新建規(guī)研發(fā)，耐火完整性0.5小時以上;
▷ 窗的兩個面有同等的防火效果，適用于目前市場上通用的門窗型材,可有效抵御建筑物室內(nèi)外火災(zāi)的蔓延;
▷ 優(yōu)良的耐氣候老化性能，質(zhì)保期可達(dá)10年以上;
▷ 可滿足我國不同氣候分區(qū)的保溫性能及隔熱要求;
▷ 具有抗臺風(fēng)性能和抗爆炸沖擊波性能性能;
▷ 窗玻璃經(jīng)過嚴(yán)格的均質(zhì)引爆處理，自爆率低;
▷ 高效隔音，計(jì)權(quán)隔音量Rw≥40dB。
一、金剛耐火節(jié)能窗的耐火性能
金剛耐火節(jié)能窗玻璃的耐火性能是按照2015年5月1日起實(shí)施的GB 50016—2014 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》對建筑中部分樓層外窗有耐火完整性要求而研發(fā)生產(chǎn)。
GB 50016-2014 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定:
6.7.7 除本規(guī)范第6.7.3條規(guī)定的情況外，當(dāng)建筑的外墻外保溫系統(tǒng)接本規(guī)范第6.7節(jié)規(guī)定采用燃燒性能為B1 、B2級的保溫材料時，應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 除采用B1級保溫材料且建筑高度不大于24m的公共建筑或采用B1級保溫材料且建筑高度不大于27m的住宅建筑外，建筑外墻上門、窗的耐火完整性不應(yīng)低于0.50h;
火災(zāi)情況下，金盾系列耐火節(jié)能窗玻璃的高預(yù)應(yīng)力能抵消玻璃因溫差所產(chǎn)生的熱應(yīng)力，從而保證在火焰沖擊下的耐火性能。金盾系列耐火節(jié)能窗玻璃的兩個面有同等的防火效果，無論是室內(nèi)或者室外的火焰蔓延，都可以保證背火面完好。按照GB12513《鑲玻璃構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法》進(jìn)行檢測，金剛耐火節(jié)能窗玻璃的耐火完整性在0.5小時以上。
▲ 火災(zāi)中建筑玻璃的不同表現(xiàn)
▲ 標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗(yàn)的時間-溫度曲線
* 耐火完整性的定義：指在標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗(yàn)條件下，當(dāng)其門窗一面受火時能在一定時間內(nèi)防止火焰和熱氣穿透或在背火面出現(xiàn)火焰的能力。
* 耐火完整性的判定：按GB/T9978《建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法 第1部分:通用要求》的規(guī)定進(jìn)行測試，當(dāng)試件背火面竄火達(dá)10s以上時，則認(rèn)為試件失去耐火完整性;當(dāng)試件背火面出現(xiàn)貫通至試驗(yàn)爐內(nèi)的裂縫，直徑6㎜的探棒可以穿過裂縫進(jìn)入爐內(nèi)且可以沿裂縫長度方向移動不小于150㎜或直徑25㎜的探棒可以穿過裂縫進(jìn)入爐內(nèi)，則認(rèn)為試件失去耐火完整性。
二、抗臺風(fēng)性能
由于全球氣候日趨變暖、出現(xiàn)“厄爾尼諾”現(xiàn)象等，造成每年颶風(fēng)、臺風(fēng)發(fā)生的次數(shù)較多，等級加大，并帶來了極大的破壞和損失。以9月15號廈門“莫蘭蒂”臺風(fēng)為例，臺風(fēng)登陸鼎盛時強(qiáng)度達(dá)到17級，近中心氣壓一度低至883百帕，刷新世界氣象紀(jì)錄。臺風(fēng)“莫蘭蒂”給福建省造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失害和人員傷亡，威力堪比地震。
2016年10月4日，颶風(fēng)“馬修”登陸重創(chuàng)海地，以每小時230公里的速度席卷古巴和海地，海地死于颶風(fēng)“馬修”的人數(shù)已至少877人。
據(jù)有關(guān)資料證明，颶風(fēng)每次發(fā)生時，颶風(fēng)對建筑物造成的破壞，大部分是通過颶風(fēng)產(chǎn)生的持續(xù)風(fēng)壓及颶風(fēng)夾帶的固體雜物，先破壞建筑物中最薄弱的玻璃部分，玻璃碎片的飛漲造成對人們生命及財(cái)產(chǎn)的破壞，然后進(jìn)入屋內(nèi)，對建筑物形成增壓破壞力，最終造成對建筑物結(jié)構(gòu)的破壞。因此，建筑玻璃防颶風(fēng)性能的好壞直接關(guān)系到人們的生命財(cái)產(chǎn)受威脅及整個建筑物受破壞的可能性。
美國是世界上最早應(yīng)用防颶風(fēng)(臺風(fēng))玻璃的國家，并在美國佛羅里達(dá)、得克薩斯等沿大西洋海岸的州被強(qiáng)制使用。美國等國外防颶風(fēng)(臺風(fēng))玻璃產(chǎn)品，多是利用膠片的強(qiáng)度和粘結(jié)力來達(dá)到防颶風(fēng)(臺風(fēng))性能。在玻璃受颶風(fēng)及颶風(fēng)攜帶的碎片沖擊破碎后，利用其中間層的韌性和強(qiáng)度來抵抗颶風(fēng)(臺風(fēng))持續(xù)作用。金剛玻璃是國內(nèi)首家有能力加工防臺風(fēng)門窗產(chǎn)品的企業(yè)，門窗產(chǎn)品通過了美國邁阿密防颶風(fēng)試驗(yàn)室的測試。金剛防颶風(fēng)(臺風(fēng))玻璃以高強(qiáng)度玻璃作為基片，利用玻璃的超高強(qiáng)度對颶風(fēng)(臺風(fēng))的抵抗性能來到達(dá)防颶風(fēng)(臺風(fēng))性能。與國外產(chǎn)品相比，產(chǎn)品具有更高的抗沖擊能力和防護(hù)等級，能承受更大的風(fēng)壓荷載和更大的正負(fù)循環(huán)風(fēng)壓，使用面積更大，能提高建筑物的整體透光面積，具有在大沖擊下不破碎的性能，能長時間使用，減少建筑物受破壞的更換費(fèi)用。
國內(nèi)外相關(guān)防臺風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)：JC/T2165-2013《防臺風(fēng)玻璃》、GB/T29738-2013《建筑幕墻和門窗抗風(fēng)攜碎物沖擊性能分級及檢測方法》、ASTM E1996-04 《受颶風(fēng)中的風(fēng)載殘片沖擊的外窗、幕墻、門和百葉窗的性能技術(shù)規(guī)范》;ASTM E1886-04 《發(fā)射物沖擊和循環(huán)壓差作用下外窗、幕墻、門和百葉窗的性能試驗(yàn)方法》。防臺風(fēng)的主要技術(shù)指標(biāo)，是防發(fā)射物沖擊和正負(fù)氣壓循環(huán)。
▲ ASTM E1996發(fā)射物沖擊試驗(yàn)對發(fā)射物的要求
▲ ASTM E1996 循環(huán)荷載試驗(yàn)要求
▲ GB/T29738標(biāo)準(zhǔn)對門窗幕墻抗臺風(fēng)級別的確定
根據(jù)美國ASTM E1886、ASTM E1996標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)條件，經(jīng)美國佛羅里達(dá)州邁阿密防颶風(fēng)試驗(yàn)室Hurricane Test Laboratory檢測，金剛耐火節(jié)能窗的防颶風(fēng)性能可以達(dá)到美國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最高級別E級，可承受63米/秒以上的颶風(fēng)(臺風(fēng))沖擊和9000次的循環(huán)風(fēng)壓荷載。
▲ 美國邁阿密防颶風(fēng)試驗(yàn)室報(bào)告
▲ 美國邁阿密實(shí)驗(yàn)室
▲ 發(fā)射物沖擊測試
▲ 靜荷載測試
▲ 防颶風(fēng)測試
▲ 循環(huán)荷載試驗(yàn)
▲ 氣密性試驗(yàn)
金剛耐火節(jié)能窗的防臺風(fēng)技術(shù)指標(biāo)：
厚度為26.52mm，尺寸為2774mm×1414mm的夾膠防颶風(fēng)玻璃，經(jīng)受24.38m/s、質(zhì)量為4100g的木塊沖擊兩次，并在200PSF風(fēng)壓下循環(huán)9000次不破裂（詞條“破裂”由行業(yè)大百科提供），并可承受300PSF靜風(fēng)壓不破裂。達(dá)到了防颶風(fēng)最高級別E級;
厚度為15mm，尺寸為2440mm×1524mm的單片防颶風(fēng)玻璃，經(jīng)受15.28m/s、質(zhì)量為4100g的木塊沖擊兩次，并在150PSF風(fēng)壓下循環(huán)9000次不破裂，并可承受225PSF靜風(fēng)壓不破裂。達(dá)到了防颶風(fēng)D級;
厚度為13.92mm，尺寸為2770mm×1410mm的夾膠防颶風(fēng)玻璃，經(jīng)受12.19m/s、質(zhì)量為2050g的木塊沖擊兩次，并在90PSF風(fēng)壓下循環(huán)9000次不破裂，并可承受135PSF靜風(fēng)壓不破裂，達(dá)到了防颶風(fēng)C級。
三、抗爆炸沖擊波性能
2013年11月22日，青島黃島區(qū)中石化管道公司輸油管線破裂，造成原油泄漏、爆炸事故，共造成62人遇難，傷136人 ，直接經(jīng)濟(jì)損失7.5億元。2015年8月12日晚間,天津?yàn)I海新區(qū)開發(fā)區(qū)周邊瑞海危險品倉庫發(fā)生爆炸，造成165人遇難，經(jīng)濟(jì)損失慘重，震驚世界。除了爆炸本身的影響外，爆炸現(xiàn)場周圍的住宅小區(qū)的門窗玻璃也受損嚴(yán)重，在爆炸沖擊波作用下，破損的玻璃對人身造成了嚴(yán)重傷害。一次又一次的爆炸事故，也帶給人反思，建筑物的防爆安全問題不容忽視。
建筑物在設(shè)計(jì)防爆炸玻璃時，應(yīng)在高氣壓荷載下保持其完整性，玻璃保持在框架內(nèi)不產(chǎn)生碎片掉落的危險，從而保護(hù)建筑物室內(nèi)居住者;假如玻璃破碎，應(yīng)可預(yù)測其碎片特性，把對人身財(cái)產(chǎn)造成的風(fēng)險降至最小。另外對于玻璃、門窗系統(tǒng)的其他結(jié)構(gòu)組件——例如框架系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)上也應(yīng)可以抵抗來自爆炸和風(fēng)暴的氣壓載荷。
2015年12月1日起，國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T31433《建筑幕墻、門窗通用技術(shù)條件》實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)將抗爆炸沖擊波性能列入安全性指標(biāo)(選擇性能)。
美國聯(lián)邦事物服務(wù)總局(GSA)給出出五個性能條件，描述在爆炸沖擊波作用下不同的門窗保護(hù)等級(見下表)。在許多工程實(shí)例中，要求做特定的試驗(yàn)來驗(yàn)證門窗產(chǎn)品實(shí)際抵抗荷載的能力和碎片狀態(tài)。
▲ 美國GSA標(biāo)準(zhǔn)-玻璃碎片在波及空間分布的分級示意圖
■ 場地爆炸試驗(yàn)(距離檢測)
▲ 加拿大爆炸試驗(yàn)現(xiàn)場
▲ 加拿大爆炸試驗(yàn)現(xiàn)場
經(jīng)美國ABS測試機(jī)構(gòu)及加拿大爆炸測試中心現(xiàn)場測試，在炸藥當(dāng)量為1000磅(453Kg)TNT試驗(yàn)條件下，爆炸沖擊波壓力高達(dá)180PSi (1241KPa)，金盾系列防火防爆炸節(jié)能玻璃保持完好，背面無飛濺物。
備注：1.檢測依據(jù)GB/T29908-2013《玻璃幕墻和門窗抗爆炸沖擊波性能分級及檢測方法》。
2.黑色炸藥(相當(dāng)0.8倍TNT當(dāng)量)。
3.1Kg黑色炸藥在距離2米爆炸沖擊波相當(dāng)4003 KG在1公里距離爆炸威力。
■ 激波管測試
極波管沖擊試驗(yàn)是通過壓縮機(jī)持續(xù)壓縮空氣直到極波管內(nèi)產(chǎn)生所需的沖擊壓力波，是爆炸空氣沖擊波模擬試驗(yàn)。
▲ 激波管測試
激波管測試在美國得克薩州的ABS測試機(jī)構(gòu)進(jìn)行，試驗(yàn)依據(jù)為美國GSA標(biāo)準(zhǔn)《窗及玻璃系統(tǒng)動態(tài)超大氣壓荷載試驗(yàn)方法》。測試中，沖擊波正壓峰值達(dá)到15.6Psi(107.6KPa)，持續(xù)時間22.4msec，正壓沖量達(dá)到174.5psi.ms。測試數(shù)據(jù)表明，金盾系列防火防爆炸節(jié)能玻璃抵抗爆炸沖擊波荷載的安全等級屬于GSA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最高等級。
四、金剛耐火節(jié)能窗的分類及特點(diǎn)
金剛耐火節(jié)能窗主要有以下系列：FPAW72系列鋁塑耐火節(jié)能窗、FAW65系列鋁合金耐火節(jié)能窗、APA75系列耐火節(jié)能窗、FASW75系列鋼鋁耐火節(jié)能窗等，除防火、防爆炸、防臺風(fēng)性能外，它們的其他特點(diǎn)如下：
1.FPAW72系列鋁塑耐火節(jié)能窗
鋁塑耐火節(jié)能窗是采用鋁塑共擠型材，該型材以壁厚大于1mm的多空腔的鋁合金型材做襯，并在其外表面上采用擠出發(fā)泡成型工藝包覆一層4.0mm的高阻燃微發(fā)泡聚氯乙烯塑料，成型后既具有塑料型材的高保溫性能，又具有鋁合金的強(qiáng)度，搭配獨(dú)特的防火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，功能性進(jìn)一步提升，可滿足節(jié)能與耐火完整性的雙重需求。
鋁塑耐火節(jié)能窗物理性能
2.FAW65系列鋁合金耐火節(jié)能窗
鋁合金耐火節(jié)能窗通過Low-E中空玻璃與斷熱鋁合金框的完美組合,降低了門窗的傳熱系數(shù)，有效地提高了窗的保溫性能和隔聲性能。面層可采用氟碳、覆膜（詞條“覆膜”由行業(yè)大百科提供）等耐候涂層，共有多種顏色可供選擇，極大地豐富了產(chǎn)品色彩，以滿足不同客戶的個性化需求。
鋁合金耐火節(jié)能窗物理性能
3.APA75系列耐火節(jié)能窗
APA75耐火節(jié)能窗主要采用鋁塑共擠型材，在室外面采用鋁合金做扣板，中間以壁厚大于1mm 的多腔體鋁合金做內(nèi)襯，并在其外表面采用擠出成型工藝包覆一層4mm 的高阻燃微發(fā)泡PVC塑料。APA75耐火節(jié)能窗將鋁合金和塑料這兩種材料的優(yōu)點(diǎn)有效結(jié)合，既具有塑料型材的高保溫性能，又具有鋁合金的外觀和強(qiáng)度，搭配獨(dú)特的防火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，功能性進(jìn)一步提升，滿足節(jié)能與耐火的雙重需求。
APA75系列耐火節(jié)能窗的物理性能
4.FASW75系列鋼鋁耐火節(jié)能窗
