一、前言
建筑栏板是供人在正常使用建筑物时防止坠落的防护措施,是一种板状护栏设施,封闭连续。一般用在阳台、屋面女儿墙、楼梯、大堂等部位,高度一般在1米左右。常用栏板按材料分为钢、不锈钢、玻璃、金属板、钢筋混凝土板五种 。近年来,玻璃栏板在室内外得到大量应用,《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113对玻璃栏板的应用有详细的规定。但在实际使用中,仍然存在不按规程使用,对标准、规程理解混乱甚至错误的现象,有些玻璃栏板的应用存在安全隐患。本文结合工程实践,依据标准、规程对玻璃栏板应用技术要点给予阐述,对工程中暴露出新问题提出作者的看法,供工程应用中参考。
二、玻璃栏板的分类
玻璃栏板不同于玻璃隔断,实际工程中存在将玻璃栏板与玻璃隔断混淆的问题。玻璃栏板的高度一般多为1100mm左右,个别也有高度超过1500mm,甚至更高的,但很少有“顶天立地”的玻璃栏板,即玻璃栏板很少将栏板两侧的空间形成封闭式的分开。玻璃隔断的高度一般较高,有些是封闭式玻璃隔断,个别有些玻璃隔断高度较低,与玻璃栏板高度相近,高度大约为1100mm左右,视觉看起来与玻璃栏板相似,但玻璃栏板与玻璃隔断有本质区别。玻璃隔断由于其两侧处于同一平面上,无临空面,人站在玻璃隔断前无临空感,感到很安全,即人站在玻璃隔断前有安全感。由于玻璃隔断的两侧地面在同一水平面,既使人体与玻璃隔断发生碰撞,也不存在玻璃和人体高空坠落的问题。因此玻璃隔断的应用技术要求是:一、如何保证人不撞到玻璃隔断上;二、人与玻璃隔断发生碰撞时,玻璃隔断不破裂,即玻璃板不会给人体带来刺穿伤或切割伤。做到这两点可将玻璃隔断可能对人体的伤害降到最低,使用中的安全性是非常高的。玻璃栏板的两侧一般不处于同一平面上,有一侧是临空面,人站在玻璃栏板前有临空感,感到不安全,即人站在玻璃栏板前有不安全感。由于玻璃栏板的两侧地面不在同一水平面,当人体与玻璃栏板发生碰撞,存在玻璃和人体高空坠落的问题。因此玻璃栏板的应用技术要求是:一、增加人站在玻璃栏板前的安全感;二、避免人撞到玻璃栏板上;三、人与玻璃栏板发生碰撞时,玻璃栏板不破裂,即玻璃板不会给人体带来刺穿伤或切割伤;四、人与玻璃栏板发生碰撞时,即使玻璃栏板破裂,不发生玻璃栏板或人体高空坠落。做到这四点可将玻璃栏板可能对人体的伤害降到最低,使用中的安全性也是非常高的。
玻璃栏板使用中主要承受人体的推、拉、依、靠,室外使用的玻璃栏板还要承受风荷载,有地震设防要求的地区还要承受地震作用。在《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113中将人体的推、拉、依、靠荷载定义为玻璃栏板承受的水平荷载,并依据玻璃栏板是否承受人体的推、拉、依、靠这种水平荷载将玻璃栏板分为两类,一类是不承受水平荷载的玻璃栏板,这种玻璃栏板有独立的栏杆系统,如有立柱,有扶手,玻璃栏板只是作为栏杆系统的镶嵌面板使用,见图1。这类玻璃栏板的特点是:1.独立的栏杆系统会降低人的临空感,增加人站在玻璃栏板前的安全感;2.独立的栏杆系统避免了人体与玻璃栏板的碰撞;3.人体的推、拉、依、靠作用在栏杆系统上,即使玻璃栏板发生破裂,不会发生人体的高空坠落,也降低了玻璃栏板发生高空坠落的概率,因为玻璃栏板没有承受人体的推、拉、依、靠。
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另外一类是承受水平荷载的玻璃栏板,这种玻璃栏板没有独立的栏杆系统,玻璃栏板直接生根在地板上,没有立柱,有些没有扶手,见图2;有些即使有扶手,扶手也是生根在玻璃栏板上,见图3,人体的推、拉、依、靠作用在玻璃栏板上。这类玻璃栏板的特点是:1.没有独立的栏杆系统会增加人的临空感,因为玻璃栏板透明,且给人的印象易碎,人站在玻璃栏板前没有安全感;2.没有独立的栏杆系统就存在人体与玻璃栏板的碰撞,并由此产生玻璃栏板伤人事件;3.人体的推、拉、依、靠作用玻璃栏板上,如果玻璃栏板发生破裂,会造成人体的高空坠落,也增加了玻璃栏板发生高空坠落的概率,因为玻璃栏板承受人体的推、拉、依、靠。
综上所述,承受水平荷载的玻璃栏板无论是给人的安全感还是其客观上的安全性都要比不承受水平荷载的玻璃栏板低很多,因此在《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113中对承受水平荷载的玻璃栏板设计使用做出了较为严格的规定和限制。
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三、承受水平荷载玻璃栏板应用技术要点
《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113规定,承受水平荷载的栏板玻璃应使用公称厚度不小于12mm的钢化玻璃或公称厚度不小于16.76mm钢化夹层玻璃。当栏板玻璃最低点离一侧楼地面高度在3m或3m以上、5m或5m以下时,应使用公称厚度不小于16.76mm钢化夹层玻璃。当栏板玻璃最低点离一侧楼地面高度大于5m时,不得使用承受水平荷载的栏板玻璃。承受水平荷载栏板玻璃的安全性非常重要,因此对使用的玻璃品种、厚度和使用高度都有严格的限制,这里高度基本上是按一个楼层高度考虑的。有些宾馆大堂楼层比较高,因此限制的高度取5m,见图4。
之所以对承受水平荷载的玻璃栏板使用高度做成如此严格的限制,是因为有些居住建筑阳台采用承受水平荷载的玻璃栏板,几十米高,甚至上百米高的阳台,光秃秃只有三块玻璃栏板镶嵌在阳台地板上,玻璃栏板自身透明且给人的印象易碎,即便玻璃栏板本身的安全性能很高,但站在阳台上人的临空感极为强烈,根本没有给人以安全感,造成业主无法使用。使用高度增加,危险性增加,安全感下降,因此对承受水平荷载的玻璃栏板使用高度做出严格的限制。
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四、不承受水平荷载的玻璃栏板
不承受水平荷载的玻璃栏板使用高度不受限制,玻璃要求为5mm钢化玻璃或6.38夹层玻璃以上,见图5和图6。
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五、室内护栏
《民用建筑设计通则》GB50352规定: 临空的窗台低于800mm时,应采取防护措施,防护高度由楼地面起计算不应低于800mm。《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113规定:安装在易于受到人体或物体碰撞部位的建筑玻璃,应采取保护措施; 根据易发生碰撞的建筑玻璃所处的具体部位,可采取在视线高度设醒目标志或设置护栏等防碰撞措施。碰撞后可能发生高处人体或玻璃坠落的,应采用可靠护栏。依据这两个标准的规定,落地窗和落地玻璃幕墙要求采取防护措施,一般设栏板或栏杆。要求采取防护措施的原因是:1.增加人的安全感。站在临空的落地窗和落地玻璃幕墙前人的临空感明显,其强烈程度因人而异,随着高度的增加,临空感都会增加。临空感即是不安全感,有护栏或栏杆,会显著降低人的临空感,增加安全感,增加建筑使用者的舒适性。2.避免人体冲击到落地窗和落地玻璃幕墙上。玻璃是透明材料,当玻璃表面非常清洁,且玻璃两侧有显著不同光照度时,玻璃的存在变成不明显,会使人误认为是无阻隔通道而直接撞击到玻璃上。有护栏或栏杆,可避免发生人体直接撞击玻璃,确保人体安全,确保落地窗和落地玻璃幕墙使用安全性。
实际使用中,有些业主和设计师不喜欢室内护栏,希望落地窗和落地玻璃幕墙通透。遇有这种情况,结合工程具体情况,本人认为,下列条件同时具备可通过专家论证其使用的安全性:1.设踢脚线;2.设横梁;3.部分采用夹层玻璃。设置踢脚线可拉开人与落地窗和落地玻璃幕墙的距离,避免人与玻璃过度接近,因此就降低人的临空感,增加安全感,同时也降低了人撞击玻璃的可能性。在800mm至1100mm之间设置横梁可明显标示落地窗和落地玻璃幕墙的存在,降低人撞击玻璃的可能性,同时也降低人的临空感。横梁下部采用夹层玻璃可避免人腿部撞碎玻璃。这三个条件同时具备,落地窗和落地玻璃幕墙使用安全性还是比较高的。但这只是个人观点,没有标准、规范、规程规定采用上述三条就可以不设置室内护栏或栏杆,使用落地窗和落地玻璃幕墙应设置护栏或栏杆确是在《民用建筑设计通则》GB50352和《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113有明确规定。通过采取变通方式,走专家论证还应事前取得当地建筑质检部门的认可。因此最好的做法是按照《民用建筑设计通则》GB50352和《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113的规定做护栏或栏杆,没有绝对的通透,确保安全才是第一位的。护栏和栏杆也是多种多样的,在《建筑玻璃应用构造——栏板 隔断 地板 吊顶 水下 挡烟垂壁》11J508国家标准图集中给出了多种护栏样式,非常美观,不但不会成为“多余的累赘”,反而是一道室内风景线。
六、结束语
玻璃栏板自身安全性已广为熟知,也为人重视,但玻璃栏板给使用者的安全感却很少被提到,设计者如果不身临其境,有过玻璃栏板高空使用的临空感,即不安全感的经历,往往更多地关注玻璃栏板的自身安全性。但玻璃栏板在高处使用给人的临空感是客观存在的,这种不安全感也应纳入设计者的考虑范围,这样对《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113给予承受水平荷载的玻璃栏板使用做出如此严格的规定和限制,就不难理解了。【完】