甲方視角：“耐火窗”，貴在哪?為什么貴?

2015年5月1日《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)正式實(shí)施后對(duì)外窗的性能提出了更高的要求——外窗不僅要滿足普通節(jié)能窗的五性要求(隔熱性、氣密性、水密性、抗風(fēng)壓性、隔聲性)，且要滿足耐火完整性要求。業(yè)界為了將這種窗和防火窗區(qū)分開來，取名為“耐火窗”。(注：有的廠家為了滿足消防認(rèn)證要求，取名為“其他材質(zhì)非隔熱防火窗”或“其他材質(zhì)隔熱防火窗”，以下統(tǒng)稱為“耐火窗”。)

新規(guī)執(zhí)行后，簡(jiǎn)單的講，對(duì)住宅建筑影響較大的有兩條(下圖)：

①住宅建筑高度>54米時(shí)，需設(shè)置避難間，避難間外窗滿足耐火完整性1小時(shí);

②住宅建筑高度>27米且使用B1級(jí)外保溫時(shí)，住宅外窗滿足耐火完整性0.5小時(shí)。

由于我國(guó)目前的耐火窗生產(chǎn)廠家相對(duì)較少，大面積使用的案例也不是很多，為了更好的掌握耐火窗的成本增量，本篇主要從技術(shù)角度分析耐火窗為什么比普通的節(jié)能窗貴?貴在什么地方?

為什么貴?

從普通窗到耐火窗，造成成本上漲的背后是什么?

普通窗要實(shí)現(xiàn)耐火完整性，必須進(jìn)行技術(shù)改造，目前絕大部分的廠家從型材加強(qiáng)、防火玻璃、防火五金件、阻燃膠條這四個(gè)方面對(duì)普通窗進(jìn)行處理，以達(dá)到耐火完整性0.5小時(shí)、1.0小時(shí)。

基于上述因素，我們?cè)诩夹g(shù)上對(duì)四個(gè)因素進(jìn)行逐一分析，看看技術(shù)要求的變化和成本的增加情況。

(1)型材加強(qiáng)——是普通窗到耐火窗的必經(jīng)途徑，材料成本增加50%以上。

市場(chǎng)上主流的塑鋼型材、鋁合金型材由于型材本身的熔點(diǎn)較低，要達(dá)到耐火完整性0.5小時(shí)是不可能的。目前，耐火窗產(chǎn)品型材基本上都需要增加增加鋼襯以及角部的加強(qiáng)措施來實(shí)現(xiàn)耐火完整性要求。我們來看一下《建筑幕墻、門窗通用技術(shù)條件》(GB/T31433-2015)中5.5.5條(如下圖)的相關(guān)規(guī)定：

根據(jù)上述規(guī)范5.1.5條的要求，對(duì)于耐火完整性要求的外門窗型材需要增加鋼襯或鋁襯的措施，下圖為目前耐火窗常見的角部加強(qiáng)處理，以保證火災(zāi)時(shí)外窗的完整性。

普通的塑鋼型材或者鋁合金型材通過增加鋼襯及角部的連接件實(shí)現(xiàn)耐火完整性，在材料的成本上增加50%以上甚至更高，而材料的成本增加與廠家的型材加強(qiáng)工藝有較大關(guān)系。

(2)使用防火玻璃及鋼化玻璃——是普通窗玻璃實(shí)現(xiàn)耐火完整性的主要方案，玻璃成本增加200%~300%，甚至更高。

在耐火窗中，玻璃屬于火災(zāi)中較為脆弱的部位。目前普通窗要實(shí)現(xiàn)耐火完整性需要在背火面設(shè)置防火玻璃(單片防火玻璃或復(fù)合防火玻璃)，在迎火面設(shè)置鋼化玻璃。目前耐火窗耐火完整性0.5小時(shí)，多數(shù)使用單片銫鉀玻璃，要實(shí)現(xiàn)耐火完整性1.0小時(shí)，則較多使用復(fù)合防火玻璃。

普通窗：6mm白玻的價(jià)格為40元/m2，鋼化玻璃在此基礎(chǔ)上增加10元/m2左右。

耐火窗：市場(chǎng)上6mm的單層防火玻璃的價(jià)格約100元/m2~150元/m2(比普通白玻高2~3倍左右);而復(fù)合玻璃的價(jià)格更貴一些。

(3)耐火窗需要阻燃膠條，比普通的三元乙丙橡膠成本增加200%以上，甚至更高。

普通的外窗要實(shí)現(xiàn)氣密性和水密性需要用密封膠條，耐火窗依然屬于外窗的范疇，耐火窗需要在普通三元乙丙橡膠中添加適量的阻燃劑，使其成為難燃材料，這種特種密封條燃燒后不脫落并能持續(xù)阻擋煙氣和火焰蔓延。

另外，為了增強(qiáng)型材的耐火隔熱性和完整性，提高型材強(qiáng)度，需要在型材中增加防火膨脹條或吸熱型防火灌注料或吸熱阻燃棒，上述三種材料均可以遇火膨脹10倍以上。

特種膠條的使用，也是材料成本增加的重要原因，因?yàn)樯鲜霾牧系氖褂梅秶^少，市場(chǎng)上尚沒有可以參考的價(jià)格作為對(duì)比依據(jù)。根據(jù)已有的廠家報(bào)價(jià)，特種膠條比普通的三元乙丙橡膠其成本增加200%以上，甚至更高。

(4)耐火窗需要防火五金件、溫控裝置，成本增加不多但也不可小覷。

耐火窗需使用防火五金件，五金件是最容易實(shí)現(xiàn)耐火完整性要求的部位，使用鋼制的五金即可達(dá)到，一般成本增加較少，在普通五金的基礎(chǔ)上增加30%左右成本。

耐火窗是否需要自動(dòng)關(guān)閉工程，依地方標(biāo)準(zhǔn)而定。溫控裝置的成本離散型較大，從100元/套到400、500元/套的均有，這方面的成本增加不可小覷。

小結(jié)：從普通窗到耐火窗，其材料成本的增加是全方位的，從型材成本、玻璃成本到五金輔材成本均有較大幅度的成本增加。而在耐火窗最薄弱的部位所帶來的 “短板”越大，這部分的成本投入越大。一般情況下，若要實(shí)現(xiàn)耐火完整性0.5小時(shí)，PVC耐火窗、鋁合金耐火窗的成本約900~1200元/m2(跟廠家和地區(qū)亦有很大關(guān)系)，要實(shí)現(xiàn)耐火1.0小時(shí)，耐火窗其成本約為1200~1500元/m2。

貴在哪?

從普通窗到耐火窗，成本上漲的具體構(gòu)成?

耐火窗的成本增加是全方面的，由于市場(chǎng)上的耐火窗使用規(guī)模較小，且各耐火窗廠家基于技術(shù)保密的原因，耐火窗成本的透明度不高，所以耐火窗的成本很難估量。為了更好的了解耐火窗的成本構(gòu)成，本節(jié)我們節(jié)選普通的鋁合金窗、鋁合金耐火窗進(jìn)行對(duì)比。

·普通窗：斷橋鋁合金，60系列，平開，Low-E6+12A+6

·耐火窗：斷橋鋁合金，65系列，平開，5+1.4pvb加膠+5+12A+5

根據(jù)廠家報(bào)價(jià)整理表格如下：

(說明：成本僅供測(cè)算使用，具體價(jià)格和廠家、窗型等由很大關(guān)系，具體項(xiàng)目應(yīng)具體分析)

(1)成本構(gòu)成分析

從上表及上圖可以看出：

· 無論耐火窗或者普通窗其供應(yīng)價(jià)和安裝價(jià)的成本構(gòu)成比重的變化不大，基本上遵循著安裝價(jià)：供應(yīng)價(jià)=3:7的比例，供應(yīng)價(jià)依然占比最高。

· 供應(yīng)價(jià)、安裝價(jià)兩者的增量均較大，安裝價(jià)增幅50%，供應(yīng)價(jià)增幅105%，耐火窗的成本增量在安裝和供應(yīng)上全面增加。這也反應(yīng)出，耐火窗的復(fù)雜性同時(shí)導(dǎo)致了加工制作和材料成本的增加，其中也不排除廠家的技術(shù)專利等隱性成本增加。

(2)供應(yīng)價(jià)的構(gòu)成

供應(yīng)價(jià)是耐火窗成本的重要組成部分，我們?cè)谇懊鎯?nèi)容談到普通窗要達(dá)到耐火窗需要全面提升材料性能，這里具體分析各部分的成本增量。

小結(jié)：從上述耐火窗的增量分析可以看出：

· 兩種不同類型的外窗，其型材、五金的成本占比基本上一致，唯有玻璃占比的變化最大，這也反應(yīng)了耐火窗中玻璃成本的增幅較大，壓縮了其他項(xiàng)目的比例。從技術(shù)上分析，玻璃是耐火窗中最為薄弱的環(huán)節(jié)，要滿足耐火完整性要求，玻璃最需要加強(qiáng)處理，成本增量幅度最高。

· 耐火窗較普通窗而言，玻璃的成本增幅高達(dá)285%，五金增幅94%，型材增幅85%，輔材反而增幅較小。這也印證了技術(shù)分析的觀點(diǎn)——最薄弱部位的成本投入最大。

案例分析

耐火窗方案是否為最佳解決方案?

對(duì)于大于27米的高層住宅，《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)對(duì)于外保溫的設(shè)計(jì)，給出三種解決方案：

方案一：復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)(B1級(jí)保溫材料，外側(cè)5cm以上不燃材料)+ 普通節(jié)能窗

方案二：A級(jí)外保溫材料 + 普通節(jié)能窗

方案三：B1級(jí)外保溫材料+ 耐火窗(耐火完整性0.5小時(shí))

這里要注意：建筑高度大于54米的住宅避難間外窗，依然要使用耐火完整性1.0小時(shí)的耐火窗。

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求，大面積使用耐火窗的條件——外保溫為B1級(jí)時(shí)，保溫體系的選擇決定了耐火窗的使用范圍。

案例：以山東省某項(xiàng)目為例(75節(jié)能標(biāo)準(zhǔn))，地上25層，體型系數(shù)0.30，窗墻比：南向0.31，北向0.21，東向0.08，西向0.05。以標(biāo)準(zhǔn)層來進(jìn)行測(cè)算，標(biāo)準(zhǔn)層面積為314m2。

方案一：采用山東省某品牌復(fù)合保溫體系(專利產(chǎn)品)，與結(jié)構(gòu)主體一同現(xiàn)澆，無法現(xiàn)澆的部位采用自保溫砌塊，產(chǎn)品參下圖所示：

方案二：A級(jí)巖棉板 + 普通節(jié)能窗

方案三：B1級(jí)聚苯板 + 耐火窗(0.5小時(shí))

對(duì)上述三個(gè)方案進(jìn)行對(duì)比，成本數(shù)據(jù)整理如下：

由三個(gè)方案的成本分析可知，造價(jià)由低到高分別是：

最低——方案二，182元/m2(100%)，A級(jí)外保溫材料+普通節(jié)能窗

其次——方案一，209元/m2(115%)，復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)+普通節(jié)能窗

最高——方案三，215元/m2(118%)，B1級(jí)外保溫材料+ 耐火窗

由上可知：耐火窗的方案是三種方案中成本最高的方案。在耐火窗大面積使用的方案三，其成本增量為6元/m2(與方案一對(duì)比)和34元/m2(與方案二對(duì)比)。這也側(cè)面印證了開發(fā)商在使用耐火窗上的顧慮，成本依然是耐火窗大面積使用的障礙。

三種方案的明細(xì)組成表如下：

注：本項(xiàng)目成本測(cè)算具有區(qū)域性(方案一中的現(xiàn)澆復(fù)合板保溫體系為專利產(chǎn)品)，且各地域產(chǎn)品價(jià)格具有差異性，上述的成本測(cè)算僅供方案比選使用。

小結(jié)：由本案例的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和以下三個(gè)方案對(duì)比，可以得出以下結(jié)論：

方案一：復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)(B1級(jí)保溫材料，外側(cè)5cm以上不燃材料)+ 普通節(jié)能窗

方案二：A級(jí)外保溫材料 + 普通節(jié)能窗

方案三：B1級(jí)外保溫材料+ 耐火窗

結(jié)論一：耐火窗方案的成本最高。

結(jié)論二：保溫體系的選擇決定了是否需要使用耐火窗。

總結(jié)

我國(guó)耐火窗的發(fā)展至今僅有兩年多的時(shí)間，而國(guó)家的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也正在制定中，從目前市場(chǎng)上提供的耐火窗應(yīng)用案例來看，耐火窗的型材、玻璃、五金、膠條等都有較大幅度的成本增加，且因耐火窗廠家相對(duì)偏少、使用量也偏少，其技術(shù)研發(fā)帶來的隱性成本亦有不同程度的增加。

耐火窗方案是目前外保溫的建筑防火解決方案中成本最高的方案，但是由于其他保溫體系存在著各種各樣的問題，耐火窗的使用也是越來越多，隨著技術(shù)的進(jìn)步以及使用范圍和規(guī)模的增加，耐火窗的成本將呈下降趨勢(shì)。

耐火窗的應(yīng)用尚屬于探索階段，基于此我們建議：

①耐火窗的應(yīng)用，應(yīng)基于各地區(qū)市場(chǎng)狀況多加分析考慮，并對(duì)具體項(xiàng)目進(jìn)行多方案的比選，選取技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的方案。

②當(dāng)必須使用耐火窗時(shí)，建筑方案階段應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品定位，控制建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，合理的控制建筑體形系數(shù)和窗墻比，減少產(chǎn)品不適配的情況發(fā)生，減少隱性成本增加。

③耐火窗進(jìn)行集團(tuán)集采更能降低采購風(fēng)險(xiǎn)和施工風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也能降低采購成本。

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