让城市上空的“玻璃炸弹”远离人间

改革开放以来，玻璃幕墙在我国的公共建筑中被广泛使用，但其产生的问题也日渐突出，能源浪费、光污染、安全隐患、消防隐患等问题，已经广泛引起社会各界的高度关注。
　　
　　悬在城市上空的“定时炸弹”
　　
　　8月16日上午，随着一声巨响，位于南京新街口户部街的“天空之都”大厦一块玻璃幕墙突然从高空坠落，将停在楼下的一辆福特轿车砸坏，福特车上满是玻璃碎碴。正当大厦物业工作人员在现场寻找是哪一层玻璃爆裂时，又接到10楼租户反映，他们的幕墙窗户双层中空玻璃的外侧钢化玻璃呈网状碎裂，摇摇欲坠。该大厦不是第一次发生玻璃幕墙坠落事故，就在上周六的8月13日，28楼的一扇玻璃脱落，将楼下一辆“捷豹”高级轿车天窗玻璃砸坏。
　　
　　天空之都大厦是一栋共39层的商住两用楼，于2006年底建成交付使用，由于大厦高达39层，从下往上根本看不到哪一层有问题，排查起来不是易事，自从8月13日“捷豹”轿车被砸后，他们特地借来高倍望远镜，在对面一幢高层建筑里对天空之都大厦每层玻璃幕墙进行排查，一直寻找到大厦28楼才发现有一扇双层中空玻璃幕墙折光有异样，于是再到28楼一家单位察看，果然一面双层中空钢化玻璃幕墙的外侧玻璃不见了。
　　
　　这两起事故所幸的是没有伤到人，然而在7月份浙江杭州发生的玻璃幕墙事故却没有这么幸运。
　　
　　7月8日，浙江省杭州市23层的庆春发展大厦一块幕墙玻璃突然掉下，砸中一位刚好经过的女子，女子伤得非常严重，骨头都露在了外面，血一直在流。事发后，她已被紧急送往附近的医院。据医院主治医生介绍，该女士的左小腿有20多厘米长的伤口，里面的肌肉、血管和神经都有损伤，情况非常危险，最后，该女子在上海市第六人民医院做了截肢手术。
　　
　　近段时间或近年来各地发生的玻璃幕墙事故有：
　　
　　8月9日一男子骑电瓶车途经上海永源路近镇宁路时，被“玻璃雨”擦伤。
　　
　　5月，上海时代金融中心高层降下的“玻璃雨”就曾“砸伤”周围近50辆汽车。
　　
　　5月18日，上海市在一天之内发生3起高楼玻璃幕墙坠落事件。
　　
　　4月，深圳南山区南海大道与登良路交界处的百富大厦频发玻璃幕墙爆裂事故，引起大厦业主恐慌。
　　
　　2010年3月1日，广东省广州市越秀区某商业广场二楼，一块长4米、宽1.5米的橱窗玻璃突然爆裂，碎片凌空飞落，楼下一路过的老太太被碎片划伤，送医院接受治疗。
　　
　　2009年8月29日，武汉某银行大厦突然下起“玻璃雨”，碎玻璃随风掉落，前后持续十余分钟，两名路人受伤，一辆轿车天窗被砸碎。物业部门透露，是41楼一块钢化玻璃自爆后被大风吹落造成的。
　　
　　2009年8月9日，深圳龙岗区一对父子被脱落玻璃幕墙砸中，两人血流满面，儿子颅骨骨折。
　　
　　2009年8月8日，福州五四路25层楼处玻璃幕墙从天而降，砸中大厦门口轿车。
　　
　　2009年4月9日，广州中山大道一块玻璃幕墙从18楼坠落，砸中一名仅7个月大的男婴，所幸男婴生命无虞，但额头部位伤势较重，总共有3处明显撕裂伤，缝了13针。
　　
　　2007年至2009年，重庆渝北区渝安龙都小区先后有12家圆弧形玻璃自爆，高空坠落的玻璃砸坏了6辆车……针对这些严重的问题，有专家发出了“带隐患的玻璃幕墙犹如城市上空定时炸弹”的感叹！
　　
　　玻璃幕墙的前世今生
　　
　　玻璃幕墙就是用钢结构作骨架点，由金属构件与玻璃板组成的建筑物外围护结构，它大致可分为框支承玻璃幕墙和点式支承玻璃幕墙两种。
　　
　　1917年，在美国旧金山建造的一栋名为哈里德大厦的建筑物，首次采用了玻璃幕墙。大规模的玻璃幕墙应用，是在二战后的大型办公建筑中。一大批思维前卫的建筑师崇尚简洁、标准化、工业化，用极其简单的建筑语汇、全新的钢结构和玻璃材料、细致而理性的节点设计、精准的工业化标准件，打造出了一大批以玻璃幕墙为外立面的公共建筑而风靡全世界。
　　
　　我国从1984年建造的北京长城饭店首次采用玻璃幕墙起，建筑玻璃幕墙20多年来呈现了大规模、高速度的发展态势，从东部沿海的大型城市，到西部边远的山区小镇，几乎都可以看到玻璃幕墙的建筑。特别是在城市的超高层建筑上，玻璃幕墙占据了绝对优势。玻璃幕墙建筑因其标准化、工业化以及不同于传统建筑的美学呈现，迎合了中国快速城市化的需要，从而得到了大力的发展。目前中国已有玻璃幕墙两亿平方米，占全世界85％，成为世界第一玻璃幕墙出产和使用大国。如今，在北京、上海等城市街头很容易见到这样的情景，高大的整体建筑，整面的玻璃幕墙，在阳光下流光四溢，看起来气派无比。诸如住邦2000、中国第一商城、建外SOHO……均是采用璃幕墙的大型新建建筑。而素有地标性建筑之称的国贸中心及近邻嘉里中心也是秉承了这样的建筑风格，长安街沿线的一些大型建筑更是将玻璃幕墙做到了极至。
　　
　　三大弊病考验玻璃幕墙发展
　　
　　玻璃幕墙建筑自问世以来，以其自重轻、工期短、外观时尚、使人心理放松等优点，但能源浪费、光污染和安全隐患在影响着玻璃幕墙发展的脚步。
　　
　　玻璃幕墙一般10至20年开始老化，极有可能脱落。玻璃幕墙老化脱落的问题，直接威胁到市民的人身安全，近年来，幕墙建筑玻璃爆裂的现象屡屡发生。中国建筑装饰协会幕墙工程委员会曾对北京等10个城市进行了既有幕墙安全状况调查，在调查的120个既有建筑幕墙项目中，幕墙玻璃破损437块，存在玻璃幕墙隐患的工程占调查项目总数的9.38%。
　　
　　调查显示，幕墙门窗采用钢化玻璃致使玻璃幕墙和门窗的玻璃破裂事故居高不下。特别是在入夏后，钢化玻璃自爆现象频频发生。据称，大部分厂家的钢化玻璃产品都存在3‰左右的自爆率，有的甚至高达8‰。自爆的钢化玻璃碎片极易对路人造成伤害。如果建筑超过25层，玻璃碎片甚至可以击穿人的头盖骨。幕墙钢化玻璃自爆是在无外力的作用下发生破裂，这是钢化玻璃的固有特性，大部分厂家产品的自爆率在3‰左右。钢化玻璃自爆的根本原因是因为玻璃中含有硫化镍及其他颗粒杂质，在玻璃被太阳照射，温度发生改变后，会产生膨胀，从而导致玻璃自爆。钢化玻璃的单片面积越大、结构越厚，自爆可能性越大。由于硫化镍在玻璃生产中不能完全杜绝，玻璃自爆被著名建筑师福斯特称为"玻璃幕墙的癌症"。钢化玻璃用在低层建筑上通常没有多大问题，但如果建筑高度达到5层，钢化玻璃自爆后的玻璃雨就会对人体造成伤害，如果建筑超过25层，玻璃碎片甚至可以击穿人的头盖骨。明亮气派的玻璃幕墙就像悬在头顶的达摩克利斯之剑，让不少市民忐忑不安。在中国接连发生的玻璃幕墙断裂伤害路人的案例中，肇事凶手是钢化玻璃。然而钢化玻璃却在国家标准中被认定为安全玻璃，并大规模地应用在各类建筑中。2003年末，建设部联合国家发改委、质检总局、工商总局发布《建筑安全玻璃管理规定》，一刀切地要求全部使用钢化玻璃和夹层玻璃。2009年7月9日住建部第347号公告批准《建筑玻璃应用技术规程》为行业标准，标准内明确界定了“安全玻璃”的范围：是指符合现行国家标准的钢化玻璃、夹层玻璃及由钢化玻璃或夹层玻璃组合加工而成的其他玻璃制品，如安全中空玻璃。不用钢化玻璃或夹层玻璃的后果就是工程不能被验收。然而由于夹层玻璃的价格平均为钢化玻璃的两倍，最终大多业主选择了钢化玻璃。在欧美等国，虽然没有法规禁止钢化玻璃的使用，但是业内却自觉形成规则：不用钢化玻璃。在玻璃幕墙同样应用广泛的日本，钢化玻璃只有在比较偏远的地区才能看到，在人群密集的闹市区，日本使用的还是夹丝玻璃或夹层玻璃。夹层玻璃即使发生自爆，玻璃碎片仍可由夹层中的PVB膜维持成片状，不会洒落地面伤害行人。
　　
　　玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体装饰方法，是现代高层建筑时代的显著特征，然而由此造成的光污染却是人们始料不及的。玻璃幕墙的光污染(或称为噪光)，是指高层建筑的幕墙上采用了涂膜玻璃或镀膜玻璃，当直射日光和天空光照射到玻璃表面上时由于玻璃的镜面反射(即正反射)而产生的反射眩光。
　　
　　玻璃幕墙的光污染是制造意外交通事故的凶手。矗立在交通繁忙道路旁或十字路口上的一幢幢玻璃幕墙大厦，就像一大块几十米宽、近百米高的巨大镜子，在太阳光下熠熠闪光，并对地面车辆和红绿灯进行反射(甚至是多次反射)。反射光进入高速行驶的汽车内，会造成人的突发性暂时失明和视力错觉，在瞬间会刺激司机的视线，或使他感到头晕目眩，给行人和司机造成严重危害。据北京的一些司机反映，下午4点左右从西往东开车时，强烈的反光刺得眼睛都睁不开了，若不警惕，这种光污染可能造成交通事故，威胁人们的生命安全。
　　
　　玻璃幕墙的光污染也给附近的居民生活带来了麻烦，尤其是那些建在居民小区附近的玻璃幕墙，会对周围的建筑形成反光。据光学专家研究，镜面建筑物玻璃的反射光比阳光照射更强烈，其反射率高达82%～90%。夏日阳光被反射到居室中，使室温平均升高4～6℃，空调开支大幅增长，影响人们的正常居住使用。更有甚者，长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人，容易导致视力下降，产生头晕目眩、失眠、心悸、食欲下降及情绪低落等类似神经衰弱的症状，使人的正常生理及心理发生变化，长期下去会诱发某些疾病。
　　
　　玻璃幕墙由于其本身隔热和采光的限制，当前技术状况下的玻璃幕墙会造成能源的大量浪费已经是个不争事实。深圳市建筑科学研究院的研究人员曾做过一个测算，处于直射或当阳的玻璃楼，其耗能是普通建筑的4倍以上。夏天“玻璃盒子”建筑每5平方米的采光面积就需要用一匹的空调来抵消，而普通建筑20平方米的面积才需要用一匹的空调来降温。据统计，目前深圳的建筑能耗已占全市总能耗的1/4，超过工业、交通、农业等其他行业，成为深圳能耗的首位，其中公共建筑能耗又占深圳建筑总能耗的“大头”。在高楼林立的深南东路金融区和深圳CBD区域，许多全玻璃幕墙写字楼都列入深圳用电大户名单上。据深圳妈湾电厂一位工程师透露，深圳中心区某大型高级写字楼一年的耗电量相当于妈湾电厂发电量的一半。“在玻璃大厦上班，我们总感到有一种压力和紧张，高层玻璃大厦租金和电费开支是个不小的数字。”在深圳CBD某写字楼24层上班的白领赵小姐说。
　　
　　玻璃幕墙很容易被污染，尤其在大气含尘量较多、空气污染严重、干旱少雨的北方地区，玻璃幕墙更易蒙尘纳垢，这对城市景观而言，非但不能增“光”，反而丢“脸”。又由于一些玻璃幕墙所用材质低劣，施工质量不高，出现色泽不均匀，波纹各异，导致玻璃幕墙如同哈哈镜一般。在阳光下，每块玻璃不是显现均衡一致的光影，而是四处漫射。显然，这样的建筑物，难以使人联想到明快、豪华，只能使人感到光怪陆离和滑稽可笑，城市形象也因此大打折扣。
　　
　　玻璃幕墙的建筑有着如此之多缺点，为什么如此之多的开发商青睐这种风格的建筑呢？京城某大型楼盘的开发商所言，建筑风格也有潮流，玻璃幕墙的建筑从外观上看比较气派，符合当今潮流，也符合相当一部分业主的需求。至于节能、安全、环保，一些有实力的开发商可能会做得好一些，但这毕竟不是他们的卖点。利益的最大化是开发商的最终目的，至于建筑的后续费用，诸如水费、电费等是由使用者承担的，与开发商无关，所以他们在盖房子时基本不会做这方面的考虑。
　　
　　寻找玻璃幕墙弊端的解决之道
　　
　　建筑物大规模使用玻璃幕墙究竟是不是一种错误？它与节能、安全、环保之间是否能共存呢？“时下争议颇大的玻璃幕墙，在使用上具有一定的合理性，如今的建筑设计理念是人与环境共生、融合。过分地强调建筑外观而对节能嗤之以鼻，或为了节能而使建筑潮流倒退，都是不切实际的想法，应该找到建筑外观与安全、节能和环保之间的‘平衡点’。”有专家认为。
　　
　　在通常情况下，玻璃的热工性能总是不如实墙。在美国或者欧洲，其对于玻璃幕墙建筑的使用也是有一定条件的，那就是要求达到同类建筑的能耗标准。据介绍，玻璃幕墙建筑要实现同样的能耗标准，通常有两种做法：加强内部的保温措施，减少透明部分面积，由此减少采暖空调的负荷；当不得已需要大面积的透光时，则采用加强幕墙的热工性能，通常采用高性能玻璃(如Low-E玻璃、双层幕墙)等措施。在德国、英国等西欧国家出现了一种智能玻璃幕墙，包括玻璃幕墙、通风系统、空调系统、环境监测系统、楼宇自动控制系统等。该智能玻璃幕墙为3层玻璃，外侧为全封闭式，可大大减少外界噪声对建筑内部的干扰，并通过智能玻璃幕墙可以根据调节光线、控制通风。
　　
　　玻璃幕墙的光污染问题确实存在，解决的方法可以是让玻璃专家在光污染上做些文章。比如说从颜色上做些调整，尽量减少光污染程度，向降低率低的色调、反光效果小的方向发展。近年来各地兴建了不少玻璃幕墙建筑，其中不乏优秀实例，其光学性能也符合设计要求，如选用LOW－E型低辐射玻璃、微晶玻璃、茶色玻璃（反射率11％）、宝石蓝色玻璃（反射率12％）等反射率低的镀膜玻璃安装幕墙，值得推广。上海大剧院选用了一种新颖的白色毛玻璃，玻璃上面有细密的白色圆点，形成一种朦陇的半透明质感，非常吻合大剧院的文化品位和高雅格调。
　　
　　对于玻璃幕墙安全问题，按现行建筑幕墙规范进行设计、制作、安装、验收的工程，其结构安全是可以得到保障的，国外有的玻璃幕墙建筑使用了五六十年，但维护、保养得当，也没有出现问题。从安全角度出发，建筑玻璃应满足“强而不碎”、“碎而不散落”、“散落而不伤人”以及临近步行区的“耐冲击”原则。目前，我国相关标准和规定中定义的安全玻璃是指钢化玻璃、夹层玻璃或者由这两种玻璃组合的中空玻璃。实际应用中，由于钢化玻璃的市场价格仅为夹层玻璃的一半，绝大多数开发商更愿意选择较便宜的钢化玻璃，从而忽视了“玻璃雨”从天而降的危害。与之相比，夹层玻璃破碎后，仍由玻璃间的PVB膜维持成片，不会产生坠落危险，是真正意义上的安全玻璃。为此专家建议，在高楼林立、人流密集的商务和商业区，政府应对高层建筑强制推行夹层玻璃。此外在人流密集的商业街可采取一些补救措施，如在人行道上设置缓冲区、绿化带，用醒目标识引导人流，或加装防护天棚等。另外目前我国的既有玻璃幕墙建筑将所有玻璃重新更换为更安全的夹层玻璃显然不现实。要降低“玻璃雨”的发生概率，唯一有效的办法就是定期强制进行“体检”。2006年建设部出台的《既有建筑幕墙安全维护管理办法》明确，“既有建筑幕墙的安全维护，实行业主负责制”，建筑幕墙工程自竣工验收交付使用后，原则上每十年进行一次安全性鉴定。
　　
　　结语：
　　
　　近年来，人们不断加强环境意识，在实践方面不仅竭力保护环境，而且努力创造良好的环境。鉴于玻璃幕墙建筑的优点和缺点，应从整体环境进行科学合理的规划、设计和施工，针对具体的建筑功能等因素，扬长避短，努力克服玻璃幕墙带来的弊病。社会各方应同心协力，强调综合整治，不断推陈出新，使玻璃幕墙建筑得以持续健康地发展，以营造出优美的城市建筑环境。
　　
　　朱启扬