幕墙应用(精选12篇)
幕墙应用 篇1
随着玻璃幕墙的大量应用, 其危害性渐渐显露出来, 如:玻璃幕墙的反射作用产生的光污染问题, 吸热问题, 吸热作用产生的人岛效应问题, 以及不安全隐患等问题。这些问题随着玻璃新材料、新品种的开发, 通过采用新材料和合理的结构体系、正确的施工方法、严格的施工管理和严格执行玻璃幕墙发展三个阶段进行说明。
1 明框玻璃幕墙的施工工艺。玻璃幕墙的发展初期使用明框玻璃幕墙, 主要有幕墙框架和装饰面玻璃组成, 框架大都采用型钢或铝合金型材作为骨格。长用型钢有角钢、方管钢、槽钢、工字钢等。用型钢做骨格强度高、易加工和焊接, 但表面应进行防锈、防腐、防火措施处理, 型钢骨架的截面与锚固跨度应满足挠度fmax≤5mm。铝合金型骨架既可作比面的嵌固框又可作为与墙面锚固铁件连接的受力杆件。1.1放线将骨架的位置。弹线到主题结构上, 应根据土建工程提供的中心线及标高点进行, 在主体结构与玻璃幕墙之间, 留有一定尺寸的间隙, 以保证安装工作的顺利进行。1.2骨架安装常用两种固定方法。一种在主体结构上预埋铁件与铁杆焊牢;一种在主体结构上钻孔, 再用膨胀螺栓将连接件与主体结构相连。采用第一种方法, 在连接与预埋件焊接时, 要注意焊接质量;采用后一种方法, 要保证膨胀螺栓的埋入深度。1.3玻璃安装。1.3.1吊装玻璃:大块玻璃吊装采用吊装机具和专用吊环, 卡住玻璃再用起重机吊装就位。1.3.2使用密封材料:嵌槽两边的密封材料采用橡胶压条, 将玻璃在嵌槽中挤紧, 注入深度≥5mm, 下框和金属框采用氯丁橡胶垫块, 垫块表面承压值≤0.1N/mm2, 在填缝材料的上面, 注一道防水密封胶, 常采用硅酮系列密封胶。明框玻璃幕墙安装剖面1—竖向件;
2—固定连接件;3—玻璃;4—密封胶
2 隐框玻璃幕墙施工工艺。隐框玻璃幕墙是第二代玻璃幕墙, 最大特点是立面看不见骨格和窗框, 使玻璃幕墙外观更统一、新颖, 通透感更强。施工工艺不同与第一代玻璃幕墙, 不是将玻璃嵌在窗框的凹槽内, 而是用一种高强胶粘剂, 将玻璃粘到骨架上。安装注意的问题主要是结构胶的使用。目前使用的是硅酮胶, 大部分进口, 价格贵, 而且使用时的相容性检验要送到其生产厂家检验, 检验时间长, 如送到美国检验需一个月左右, 致使施工单位以次充好, 从而使玻璃幕墙存在严重安全隐患。因此为了克服安全隐患, 要严格监督检查, 严格按玻璃幕墙规范要求施工和管理。
隐框玻璃幕墙安装剖面1—铝框;2—聚乙烯泡沫;3—密封胶;4—玻璃
3 点式连接法玻璃幕墙施工工艺。点式DPG (Dot Point Glazing) 连接法属第三代玻璃幕墙。此技术为英国皮尔金顿玻璃公司开发, 在强化玻璃四角打孔, 再用螺栓加以固定, 螺栓与玻璃表面平齐, 使建筑物内外更流通和融合, 由于玻璃打孔, 打孔处容易因重力、风力、地震力引起应力集中, 所以在螺栓和玻璃孔之间, 玻璃后面加上垫圈, 起缓冲作用, 玻璃所手外力通过垫圈传走。另一种DPG连接方法法用拉*维莱特体系, 主要施工工艺是在爱受玻璃四角的孔洞中安装一个半球形的铰接螺栓, 使其自由转动, 螺栓的转动中心和玻璃中心是一致的, 可以避免连接处产生扭转弯矩, 并且每四块玻璃四个孔洞用一个H形勾结件加以连接。以次来控制因风力和地震引起的每块玻璃的位移。
总之, 随着玻璃幕墙技术的不断开发和完善, 玻璃幕墙出现安全问题是可以解决的, 玻璃幕墙作为一种新颖的建筑造型语言, 必将给人民的生活增添美感和无穷的乐趣。
摘要:通过采用新材料和合理的结构体系、正确的施工方法、严格的施工管理和严格执行玻璃幕墙发展的三个阶段。论述了玻璃幕墙的应用及其发展。
关键词:玻璃幕墙,施工工艺,明框,隐框
幕墙应用 篇2
市场经济的发展推动着市场竞争,建筑企业作为劳动密集型的行业,要想在激烈的市场竞争中立足,如何加强管理,控制成本成为增强企业市场竞争能力、提高企业经济效益的最根本手段。当今建筑幕墙的招投标中,由于没有客观的预算定额,建筑幕墙的工程造价一般采取总价一次包干或单价包干的方法进行组价。在当今市场竞争激烈的环境中,不少建筑企业为了生存不得不采取低价中标的策略将工程利润额降到很低的程度,在这种情况下做好成本控制显得尤其关键。一个好的项目经理,不仅应能按合同规定保质保量按期完成工程施工任务,更应使项目成本降到最低,使工程项目取得较好的经济效益。
1施工项目成本控制的重要性
施工项目成本控制通常是指在项目成本的形成过程中,对生产经营所消耗的人力资源、物质资源和费用开支进行指导、监督、调节和限制,及时纠正将要发生和已经发生的偏差,把各项生产费用,控制在计划成本的范围之内以保证成本目标的实现。
施工项目管理是一次性行为,它的管理对象只有一个工程项目,随着项目建设的完成而结束其历史使命,因此在施工期间,项目成本能否降低,有无经济效益,得失在此一举。
施工项目经理部作为施工企业最基本的施工管理组织,其全部管理行为的本质就是运用项目管理原理和各种科学方法来降低工程成本,创造经济效益,使之成为企业效益的源泉。施工项目成本控制的成败决定了施工项目管理绩效的好坏。
2施工项目成本控制的三个步骤 2.1项目成本预测
项目成本预测是在投标过程中编制的,它的依据是历史数字资料和投标方案,通过经验总结、统计分析以及数字模型等方法对成本进行判断和推测得出。由于我国建筑法规的特殊性,幕墙工程必须由专业生产厂家进行深化设计,因此在幕墙工程的投标中,幕墙施工单位均要求编制投标方案图,因此项目成本计划可根据企业的自身情况及投标方案图进行编制。
2.2项目施工成本预算
在工程中标后,幕墙施工单位均需编制幕墙施工图,项目施工成本预算是在施工图编制完成后编制的,它是项目经理控制生产成本的依据。由于幕墙工程在建设工程中仅作为一个分项,除超大型幕墙工程外,一般来说项目经理部均不设专职预算员,所以项目施工成本预算一般由公司根据施工图编制,作为控制项目施工成本的主要依据。
2.3施工过程中控制
施工项目成本控制的前两步都是一个控制的目标,只有施工过程中的控制是对实际发生的费用成本进行控制。施工过程控制是通过对施工队、职能部门、生产班组、各分项工程及对外经济合同等成本控制对象的控制,将成本预算的人工、材料、机械等工程造价要素控制在原计划成本以内,并且通过“开源节流”,即通过增加工程预算收入,达到最大的工程经济效益。
3幕墙工程成本控制的几个方面
在幕墙工程施工中,材料成本占工程成本的比重约为60%~70%,因此材料成本比其它任何一项都重要。材料采购的成本降低10%,将直接导致工程施工成本降低6%~7%。
3.1优化设计方案
在经营合理报价中标之后,深化设计图纸成为成本管理的第一关,这一阶段非常重要,往往对成本控制有决定性的意义。在玻璃幕墙中,铝型材和钢材占据了材料成本的大部分。优化设计铝龙骨和钢材的使用量,选择合理的截面尺寸和材料,可以显著减轻幕墙本身的重量,在受力达到要求的同时能够减少单位面积的材料成本,这样既使得企业的成本支出减少,而且还提高了企业的技术水平和竞争力。不同的分格形式不仅影响着幕墙产品的美观性,而且对幕墙的主材使用量有很大的影响。考虑型材的下料长度时要同时结合实际需求长度来做科学的规划。
在材料订购之前,应与供应商协商好,严格控制材料的偏差范围,做好不定期的检测工作。如开模时3mm铝材的允许偏差为±0.28mm,当达到最大正偏差时,偏差重量约占理论重量的0.28/3×100%=9.3%,若偏差能控制减少0.1mm,则重量可以节省(0.28-0.18)/3×100%=3.3%,按每年生产20万平方米的玻璃幕墙,每平方米约需要10kg铝材,每公斤铝材按24元(含材料费、喷涂费、加工费)计算,则每年可节省20×10×3.3%×24=158.4万元。3.2加强成本的核算与变更报价。
成本部门从成本控制的角度参与采购和分包合同评审、审核各类材料的付款申请,以项目成本预算控制目标为依据,通过对各项变更增补进行核算和进行项目结算审核等方式,进行项目成本管理工作,能够避免或核减不合理的项目成本支出。
一般情况下,每个项目都避免不了工程变更,工程变更常常贯穿整个合同的履行过程中。在实际工作中,工程变更往往是争取项目效益增长的最好机会。在这一块上,由于项目主管最了解工程变更情况,应该由其参与跟进工程变更报价,然后由成本部负责审核之后报出。这个环节上双方要注意有效沟通和密切配合,公司要明确职责和激励机制,让员工积极地参与其中。
3.3对于人工成本控制
由于幕墙行业对施工人员的技术要求相对较高,所以需要施工公司对人员的安排进行合理的调整,在提高施工人员的技术水平的同时,还要加强班组的组织和管理水平和效率。只有对各项劳动进行合理组织,才能在最大程度上降低或避免无效劳动,从而提高劳动效率。有时还可以采取包干控制,这一方式主要用于技术含量较低或施工相对较简单的工程,将劳务分包出去,从而有效地降低成本。3.4加强合同管理和索赔工作
合同管理时必须全面掌握材料的品种、数量、颜色、材质、规格尺寸、交货周期、交货地点。对材料商报价的每项说明均需仔细地斟酌,有些条款可能是材料厂商的企业规定、行业规定,但这些条款可能对个别工程成本造成重大的影响,在谈判时应意识到条款中隐含的风险,针对该条款重点洽谈。如:玻璃报价单的“中空玻璃单片面积小于0.5平米的按实际面积×1.4结算”。在门窗工程或点式肋接驳幕墙、吊挂玻璃幕墙中往往会出现中空玻璃的单片面积小于0.5平米的情况,如按此条款将会造成工程成本大幅上升。因此,在合同谈判时应注意各种材料品种的数量及规格。经济索赔也是增加预算收入的重要手段,当然在发生经济索赔时,项目部必然已发生相应的费用,在大部分的情况下,施工企业项目经理总以“业主说的什么“”没办法”之类的说词,自己承受发生的损失。如果及时发出索赔必然增加相应的预算收入,至少可以避免更大的损失。
3.5加强质量管理、降低质量成本
质量管理与成本控制互相矛盾又相互统一,质量成本主要分为两大部分即控制成本与故障成本。控制成本与质量水平成正比关系,质量管理越严质量水平越高;反之故障成本属于损失性成本,与质量水平成反比,质量管理越严,质量水平越高,故障成本越低。
质量成本控制主要从以下四个方面着手:
(1)降低返工、停工损失。其主要措施有:每道工序进行技术质量交底,加强施工队的内部监控,对每道工序进行质量复检和验收;建立严格的质量奖罚制度,调动班组积极性。
(2)减少质量过剩支出。其主要措施有:施工员要严格掌握定额标准和正确理解规范要求,在保证质量的前提下,使人工和材料消耗不超过定额水平,施工员和材料员要根据设计要求和质量标准,合理使用人工和材料。
(3)健全材料验收制度,控制材料额外损失。材料员在对现场材料和构配件进行验收时,发现劣质材料的要拒收,退货,并向供应方索赔。根据材料质量的不同,不能全盘否定,合理地加以利用,减少损失。
(4)增加预防成本,强化质量管理。建立从班组到施工队到项目部的全面的质量控制体系,定期进行质量培训,合理地增加质量奖励,调动职工积极性。
探析建筑幕墙设计中节能技术应用 篇3
摘要:随着国民经济的发展和人民生活水平的提赢,对建筑幕墙的质量使用功能和装饰效果要求会更高,研究开发新型节能幕墙是今后的主攻方向。当前要以政策为指导,以市场为导向,以技术为依托,协调发展、完善多层多品种节能幕墙,满足当前建筑市场的需要。同时要有超前的意识,吸收国外先进技术,研究开发适合我国未来建筑市场所需的新型节能幕墙。幕墙设计作为建筑设计的重要环节,不仅对建筑物的整体美观有重要影响,对建筑节能也有重要的作用。本文分析了建筑幕墙设计中节能技术应用,以促进我国建筑节能的发展。
关键词:建筑幕墙设计;节能技术
一、建筑幕墙的建筑设计
幕墙也被我们称之为悬吊挂墙,主要是指建筑主体结构外侧位置悬挂的轻质围墙,一般是由板材及金属结构构成,具有一定位移的能力,属于不承担主体结构荷载的一种外围护结构。我们生活中常见的幕墙多是由面板及其后面的支承结构构成。这类墙体具备质量轻、保温、防火、防水、隔音、隔热等要求,因此,近年来各国也在不断地对其进行研究,节能就是研究的一个重要领域,而且目前在这方面已经出现了比较大的突破,为低碳节能环保的经济趋势注入了新的活力。
具体来说,幕墙节能具有以下要求:能够降低溫差传热的热负荷损失;能够提升幕墙气密性;能够降低太阳辐射;而幕墙的节能方法则主要包括:玻璃节能法、铝合金断热型材节能法、双层结构体系节能法以及遮阳体系节能法等。
(一)建筑幕墙的选型
建筑幕墙的选型是建筑设计的内容。建筑设计师不仅要考虑立面的新颖、美观,而且要根据建筑的功能,造价及所具备的施工技术条件进行造型设计。当前用得比较普遍的是框架式建筑幕墙及单元、半单元式建筑幕墙,其形式又分为明框幕墙、半隐幕墙、全隐幕墙。
(二)建筑幕墙的性能要求
对幕墙性能的要求,在很大程度上就决定了幕墙的质量。在选择幕墙风压变形性能和幕墙雨水渗漏性能等级时,必须考虑建筑物的抗震等级;选择幕墙的保温性能等级须考虑当地气温高低;幕墙的空气渗透性能等级要考虑建筑物自身的特点,如建筑造价,功能要求,重要性等等。
(三)建筑幕墙设计的安全要求
幕墙设计必须符合防火规范的要求,特别注意当原建筑设计中无窗下墙时,楼层应设实体墙,窗间墙与幕墙应填充不燃材料,幕墙节点中填充材料也应选用岩棉等不燃材料。幕墙设计还应满足防雷要求,形成幕墙自下而上的防雷体系,并与主体结构防雷体系可靠连接,其中:①第一类防雷建筑,避雷网网格尺寸<5m×5m(<6m×4m);第二类防雷建筑,避雷网网格尺寸<10m×10m(<12m×8m);第三类防雷建筑,避雷网网格尺寸<20m×20m(<24m×16m)。②避雷片与铝型材用螺钉进行连接,使幕墙自身防雷体系与主体结构的防雷体系通过焊接方式可靠连接形成闭合回路。③避雷片应表面镀锡,其与铝型材连接需在空气干燥情况下,将铝型材去氧化膜快速坚固,然后在避雷片与铝型材接缝四周刷绝缘漆,避雷钢筋应表面镀锌。为确保安全,幕墙设计时还应采取防止玻璃破碎坠落,如玻璃屋顶应采用夹丝、夹片玻璃或设安全网,出入口设雨罩。
二、节能理念在现代幕墙设计中的应用探析
在现代幕墙设计中,双层幕墙逐渐成为节能的重要方法。双层幕墙指的是在一个单层幕墙上,增加了一个双层幕墙,在这两个幕墙中间会形成一个空间,在空间上下断处安装进风设施和排风设施,从而形成了热通道,因而也可称之为热通道幕墙。通过夹层设计,双层幕墙的保温性能大大提高,还兼具遮阳构建,因而不仅能够遮阳,还保护了建筑物的美观。在双层幕墙的发展基础上,双层通风幕墙也逐步发展起来,可以分为敞开式外循环和封闭式内循环的双层通风幕墙。前者在外层的幕墙内,安装了进风口及出风口,节能的效果非常好;后者在
内层幕墙内,安装了进风口及出风口,以电机来强制抽风,空气的流通完全依靠内循环来完成,节能的效果比前者稍逊一筹。
图1 双层幕墙节点图
(一)保温隔热材料的选择
1.增加隔热型材的采用,降低型材的k 值,措施为:增加隔热条的长度,隔热条之间的空隙注入隔热材料,在热工分析的等温线上增加胶条,增多封闭腔体,减少气体流通传热,提高气密水密性等。在设计中,应考虑到老化、潮湿等对材料性能的不利影响。保温隔热材料在幕墙节点处紧密拼接。
2.玻璃一般采用中空单层Low-E 玻璃、双银Low-E,三银Low-E 等配置,Low-E 玻璃由于镀覆的膜很薄,它对短波辐射是基木透明的,使紫外线和可见光基本通过,而对长波红外线辐射是不透明的。在冬季,能保持室内热能,使其难以向外散发,在夏季,将室外高温散发出的大量热辐射反射回去,使其难以进入室内,做到“冬暖夏凉”。近年来,在中空玻璃领域,暖边技术也不断发展起来,热量在通过玻璃板的方式一般为辐射和导热,中空玻璃的隔热能力主要是因为空气层。在空气层中,填充惰性气体能够有效降低玻璃的热阻。同时,三层玻璃双中空配置,能够实现自然对流,在气温较高时,窗户温度低于室内温度。紧挨窗户的气体迅速冷却,温度下降。在气温较低时,玻璃温热能减少自然对流,从而形成较大程度的热舒适,能有效降低K 值。
3.金属板、石材幕墙后有建筑墙体,k 值容易实现0.35 ~ 0.45。降低k 值的一般措施是增加保温层厚度。
(二)幕墙遮阳系统设计
增加玻璃的遮阳系数sc 的控制。不同的窗墙比不同的遮阳系数,选用遮阳系数低的玻璃。在幕墙这样设计中,可以采取以下方法:水平遮阳、垂直遮阳、格栅式遮阳、挡板式遮阳四种。
1.水平遮阳是常见的遮阳方式,能够遮挡住从窗户上方、高度角大的方向投射来的阳光。水平遮阳一般分布在南向或接近南向窗口的地方才能形成理想阴影区。同时,水平遮阳设计中,在位置和宽度上应遮挡住夏季的阳光,也要让冬天的阳光进入到室内。
2.在垂直遮阳设计中,由于太阳方向角对遮阳效果有很大的影响,因此,垂直遮阳在高度角较低时的遮阳效果较好,但对于窗口正上方的阳光,或者是日出日落时候的阳光,垂直遮阳的效果并不理想。从这里可以得知,垂直遮阳的方法只适用于西北、东北地区,最南面建筑不适用。
3.格栅式遮阳是水平遮阳、垂直遮阳的结合,能够包括两种遮阳方式的有点,能够对各个朝向、高度角的阳光都能进行有效阻隔,且进入室内的光线也比较均匀,非常实用与西南向、东南向范围内方位遮阳。
浅析陶板幕墙系统的应用 篇4
天津滨海黄港大型购物中心位于天津滨海黄港生态开发区内,地理位置优越,该建筑共4层,地下1层。总建筑面积59 400 m2,外围尺寸为60 m×260 m,标准层高度6 m,屋面面层高度18 m,女儿墙顶高度21 m。外檐幕墙系统工程包括陶土板干挂系统,玻璃幕墙系统,其中陶土板幕墙为12 000 m2左右。
2陶土板幕墙系统介绍
1)陶土板幕墙技术的一般说明。
陶土板幕墙是选用陶土板作为幕墙装饰面材的一种新材料幕墙,陶土板幕墙赋予建筑物庄重而强烈的艺术美感,使传统原料与现代建筑巧妙而完美地结合起来。产品有其极好的耐久性,颜色日久砺新,给幕墙带来生命力。陶土板技术品质优秀,拥有极好的抗冲击性,抗冻性等特性。
2)陶土板的加工工艺。
陶土板主要原材料取自页岩,将其打碎后,混入红粘土调整颜色,并加入定量的水成坯,在1 200 ℃的条件下烧结而成。
其主要工艺流程如下:页岩
3)陶土板性能参数及常用规格见表1。
本项目使用的陶土板规格为600 mm×300 mm×18 mm,其他规格可通过定制切割加工来实现。
4)陶土板安装节点。
相对于本工程这样大量以陶土板为面材幕墙系统的国内还较少,我们根据本工程的实际情况及结构可靠性,选用干挂开放式系统,并与保温防水材料配合使用,具有良好的保温、隔音功能,而且在陶土板破损时易于单块更换。陶土板主要构造原理如图1所示。
5)陶土板幕墙的优点。
使用构造可以根据中间的通风腔,利用“烟囱、热流道”效应,气流在外层陶土板与保温防水层中间由下向上循环,夏天可以带走外面太阳辐射的能量,达到隔音、保温、节能、环保的功效,以及可以减少风及恶劣气候的影响,提高隔音能力。冬天可以充分利用太阳能,使用自然通风使空调使用率降到最低,这种构造不仅降低了能耗,而且通过通风腔以使潮气更好的外排以免湿气积聚,降低湿度,增强了整个建筑的透气性。
而陶土板本身使用页岩破碎后进行二次烧制,相对于天然石材来说,原材料的选择面更广,更环保,避免了天然石材可能会产生放射性污染的情况,陶土板本身色差容易控制。
3本工程幕墙系统的节点构造设计
陶土板幕墙节点要求:
1)工程墙面局部整体为陶土板幕墙。陶土板模数与玻璃幕墙分格模数不一致,只能在边缘定尺加工陶土板。
2)幕墙转角处理难,由于陶土板为空心材料,转角无法像石材等面板处理。
3)陶土板幕墙竖向接缝靠三元乙丙胶条密封,横向依靠陶土板搭接防水,为开放式幕墙系统,水密性、气密性不好,必须考虑密闭系统。
4)由于陶土板横向安装,鉴于考虑系统的结构安全性,横梁为通长安装,上下间距为200 mm。横梁较多,连接系统是以四点支撑方式、通槽、双肢形式,操作空间少。
5)陶土板本身为硬质空心材料,稍有位移,便会产生噪声,因此,所有与陶土板连接均要软连接体材料。
本工程中陶土板幕墙系统主要构造节点见图2。
4陶土板幕墙现场安装
4.1主要安装流程
主要安装流程为:放线→安装镀锌角码件→安装竖向龙骨→安装横向龙骨→安装陶土板→节点处理→表面清洁。
4.2安装要点
1)放线:
根据幕墙设计的结构分格,在安装竖龙骨的墙面上仪器(水平仪)放出竖向主龙骨安装的水平基准线。在幕墙竖向主龙骨的位置标出垂直控制线。
2)安装镀锌钢角码:
根据垂直控制线定位出角码的安装标记。检查、调整角码,使之与控制线保持平行且保证同一控制线在一直线上。调整到位后直接焊接在预埋件上,并做好防锈处理。
3)安装竖龙骨:
运用不锈钢对穿螺栓将竖龙骨固定在角码上,通过墙面端线确定竖龙骨距墙体的距离。调节竖龙骨的垂直度。
4)安装横龙骨:
可运用不锈钢自攻钉(也可用角码和对穿螺栓)将横龙骨固定在竖龙骨上。横龙骨的安装距离等于陶板的安装模数宽度,可以运用间距尺进行控制。横龙骨准确定位后,可以先开一个比不锈钢自攻钉小一号的孔然后再攻螺钉。调节横龙骨的水平度。
5)安装陶板:
将特殊弹簧片安装在挂件上,再将挂件推进陶板背面的槽口,四角的四个挂件安装完毕后直接将陶板从上而下挂在安装到位的横龙骨上。运用上部挂件的内六角调节螺丝,可以微调板块之间的搭接量。板块之间的竖向缝隙可以通过左右移动板块来调节。
5结语
而陶土板幕墙具有强度高、耐腐蚀、耐高温、耐低温、无污染、易清洁、抗紫外线、不褪色、抗冻性及最佳的隔热保温性、隔音性的非易燃材料。另陶土板自重轻既可减少幕墙承载龙骨用料,又可减少工程基本用料,综合传统石材幕墙石料开采相比,它是由黏土烧制而成,能降低40%的能源消耗,具有很大的经济性,在经过严格施工过程控制后,可以实现良好建筑效果,值得大力推广应用。
参考文献
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[3]赵西安.高楼大厦为什么需要建筑幕墙[J].建设科技,2005(7):31-32.
[4]北京土木建筑学会.建筑施工现场操作系列丛书[M].北京:经济科学出版社,2004.
幕墙应用 篇5
(1)结构形式:点式玻璃幕墙是采用计算机设计的现代结构技术和玻璃技术相结合的一种全新建筑空间结构体系,幕墙骨架主要由无缝钢管、不锈钢拉杆(或再加拉索)和不锈钢爪件所组成,它的面玻璃在角位打孔后,用金属接驳件连接到支承结构的全玻璃幕墙上,而一般玻璃幕墙则多为平面框式、竖向杆件受力体系的结构。
(2)玻璃固定形式:点式玻璃幕墙的玻璃是用不锈钢爪件穿过玻璃上预钻的孔得以可靠固定的,而一般玻璃幕墙,如全隐式或半隐式都是用结构胶粘接固定在框架上的,
(3)构件加工:点式玻璃幕墙的主要金属构件,均需车钻、冲压机床的精密加工,成批工厂化生产,现场安装精度高而质量好。而一般玻璃幕墙的铝合金多在施工现场就地赖电动机具制作,加工略嫌粗糙,精度不高,效能低。
幕墙应用 篇6
【关键词】建筑幕墙;节能技术;应用;问题;措施
在日益加快的城市化建设过程中,现代建筑不断修建,建筑幕墙的运用也越来越多,其设计的理念以及科学性得到人们的普遍关注。建筑工程中,为了满足节能的要求,确保目前设计能够体现经济节能的特点,很多专家学者对于幕墙的设计进行了非常深刻的研究。我国幕墙设计的研究已经非常广泛,而且在建筑工程中的运用也有非常成功的案例,在进行分析时,人们对于建筑幕墙进行了更深入的了解,怎样将对幕墙进行节能设计,是业界人士与研究者需要共同努力的。
1.我国建筑幕墙设计现状中需要重视的问题
1.1对建筑幕墙设计重要性的认识
我国目前幕墙设计的主要问题就是不能够全面认识其重要性,现在,我国很多幕墙设计过程中并没有进行良好的关注,投资和承包单位也没有对幕墙进行良好的研究,很多设计公司在对建筑进行设计的过程中甚至并不考虑幕墙设计。这样就导致很多优秀的幕墙设计方案不能够真正体现在建筑物上。
1.2建筑幕墙设计的局限性
幕墙设计存在的局限性也非常关键。社会的发展,科技的进步已经达到了一定的程度,很多幕墙设计不仅要美观,而且要绿色环保,同时也能够体现出节能减排,对于幕墙设计已经不能够局限于结构方面,更重要的是一些社会属性和功能。很多幕墙设计的方案无法跟上社会发展的需求,进而无法展现真正的水平和高度。
1.3窗墙面积比
在幕墙设计中,窗户所占据的比例非常大,很多设计师仅仅是为了体现出美观的功能,而忽略了其真正的实用性。一般来说,窗户与墙体的比例是3:7为最好,这样既能够保证采光,也能够确保建筑物的结实程度。这就要求设计师在设计的过程中,不仅要考虑到视觉功能,也还要尊重基本的建筑学原理,这样才能够达到良好的效果。
2.建筑幕墙节能材料的选择
2.1玻璃的选择
在幕墙设计中,玻璃占据很大的比例,所以在进行节能设计的过程中,一定要对节能玻璃进行考虑,作为幕墙建造过程中使用最多的材料,玻璃在设计时一定要进行如下考虑:
首先,需要进行的是采用节能玻璃。节能玻璃砸热特性和光学性能等方面都比传统玻璃要好,就中空玻璃而言,其中间为封闭的空间,内部仅有空气存在,其热传系数非常低,导热性低最终的效果是其隔热功能良好,而且,其隔音效果也非常强。
其次,在对玻璃墙进行热工设计时,可以通过热通道的运用来减少能源的消耗。在进行热工设计的过程中,一定要充分了解幕墙的传热和通风方式。比如,敞开式的外循环玻璃幕墙,就是通过自然通风的方式来进行,具有极差的保温性能;而封闭的内循环玻璃幕墙,其空气循环主要通过抽风机来进行,其对于玻璃幕墙的隔热性要求较高。在传热的运用方面,主要以玻璃、铝合金框以及建筑材料为主,通过这些材料,实现室内室外热能的传导。通过改变通风传热的方式,就可以达到幕墙节能的效果。
再次,玻璃幕墙气密性非常关键,是节能效果的最终体现,在进行气密性设计的过程中,主要是玻璃幕墙与型材的运用。其设计主要是密封材料的选择,以及最终的施工,一般而言,硅酮的耐热性比较好,橡胶密封条也具有良好的密封效果。而且硅酮还能够耐水,耐污染,经常在玻璃之间的密封处进行应用,橡胶密封条就有良好的寿命,对于后期的维护费用可以大大降低。
2.2铝合金型材
在進行建筑幕墙设计的过程中,铝合金型材也非常关键,在幕墙设计中,也需要对其进行考虑。铝合金型材主要起到支撑和骨架的作用,能够良好的进行结构固定和成型运用,可以对断热条进行运用,进而阻隔室内外的热能传递。根据断热型铝材的加工工艺而言,可以分为插条式断热铝材和灌注式断热铝材,其工作原理主要是在铝材之间添加一定的隔离物质来阻止热能的传导,这样就能够起到良好的隔热效果。比如通过对聚酞胺尼龙66的运用,其良好的隔热性能就能够在断热条中进行体现。而且,设计师在设计的过程中还需要考虑到热胀冷缩导致的材料形变等因素。
3.节能技术在建筑幕墙设计中的应用
就节能型建筑幕墙的功能和设计需求可以知道,建筑幕墙进行节能设计的过程中,主要体现在采光、保温、通风以及气密性等方面,根据其面积,使用环境以及结构功能来实现这些效果。
3.1双层幕墙技术
双层结构体系是随着幕墙技术的发展以及社会需求而产生的一种新型节能幕墙,相比传统单层幕墙,双层幕墙采暖节能40~50%,制冷节能40~60%,而且,其隔音效果也非常良好,在今后节能幕墙设计中,将会得到普遍运用。双层幕墙主要有内外两种,其主要是通过额外添加的装置进行通风和散热。这种节能技术体现在现代建筑中主要是靠敞开和封闭循环两种方式来实现。在通过双层幕墙所建造的空间中,通过对空间中的空气进行缓冲,最终实现了幕墙节能的功能。
3.2节能百叶技术
在建筑幕墙进行节能方案设计的过程中,节能百叶技术也达到了发展和运用。虽然,在视觉方面,节能百叶比不上玻璃的良好性,但是,其能够及时对采光度进行调节,对室内的负荷进行控制。总体而言,虽然在节能方面,节能效果不是非常显著,但是,在建筑进行节能改造的过程中,可以进行广泛运用。
3.3太阳光变向照明技术
由于社会不断进行,人们生活水平有了质的提高,但是,环境污染问题也日益严重。在所有能源中,太阳能是一种纯净的能源,一直可以通过运用为人类造福。所以,在幕墙设计过程中,设计者们对于采光的考虑也是非常关注的,根据物理学的原理,对光能进行运用,保证光能在室内能够分布均衡,而且对人体没有伤害,这样也能够达到节能的目的。
3.4光电幕墙
光电幕墙作为建筑幕墙设计中节能技术的新力量,正在国内外得到逐渐应用与尝试。光电幕墙的最大特点就是结合多方面的功能为一体,以节能为目标,经济适用的同时为人们带来不错的视觉感受。由于光电幕墙设计中能够把太阳能成功转化并自动隔离和阻挡对人不利的光线辐射,并且这种技术能与墙面融为一体,人们对它已经充满了期待,希望能尽快得到普及。
4.结语
总而言之,在如今越来越重视能源发展的今天,节能型建筑幕墙的设计已经在社会上引起了广泛关注。建筑幕墙的设计也随着社会的发展不断提高要求,为了能够跟上人们生活水平的发展,节能环保也不断运用在建筑幕墙之中。设计师通过自身综合素质的提高,也已经完成了由纯美观向经济适用,并且节能环保方面的设计理念转变。能够以社会发展为基础,节能环保为主要设计理念提供经济适用的设计方案。
参考文献:
[1]周旭成.节能型建筑幕墙设计及其未来发展趋势的探讨[J].四川建材,2013(08).
[2]刘传伟.建筑幕墙节能原理及其特点浅析[J].建筑工程,2012(07).
[3]马莹华.对节能型建筑幕墙设计及其未来发展的探讨[J].2010(7).
[4]潘冬.节能理念在现代幕墙设计中的应用[J].科学之友,2011(9).
浅谈玻璃幕墙的发展及应用 篇7
关键词:玻璃幕墙,发展,应用
玻璃幕墙是近代发展起来的一种新型建筑材料, 它是高科技在建筑上的体现, 是工业机械化生产的产物。它将工作简化到纯粹是螺丝与衬垫, 完全可以归纳到工业化的范畴中。它施工进度快, 设计也趋于简化, 就像一个机器的外壳, 建筑师主要关心的是运用玻璃幕墙的手段, 创造出各种新颖的体型, 至于玻璃幕墙本身, 全部工作几乎都由玻璃幕墙承包公司来完成。玻璃幕墙的出现, 打破了传统的设计理念, 使建筑师在设计上得到了最大的灵活性, 使建筑达到称心如意的连续性, 建筑的体型设计更趋于自由。因此, 玻璃幕墙自从问世以来, 一直受到众多建筑师的喜爱。
1 玻璃幕墙的发展
1910年, 建筑设计大师格罗庇乌斯在法古斯鞋楦厂首次采用了大面积玻璃窗及转角窗, 被誉为是新建筑的曙光。1914年, 他在科隆建筑展览会上工业馆采用了玻璃幕墙楼梯间。1926年, 他在包豪斯新校舍采用了大面积玻璃幕墙, 由于其造型简洁新颖, 被誉为奠定国际式新建筑风格的三杰作之一。1958年, 另一位设计大师密斯与约翰逊合作, 设计了38层玻璃幕墙的纽约西格拉姆大厦, 这栋大厦是在青铜饰面的钢柱间镶嵌琥珀色的玻璃幕墙。1962年, 沙里宁事务所在贝尔电话实验室中首次采用了镜面玻璃幕墙, 这是一栋沿着湖滨建造的扁长玻璃盒子, 晶莹的镜面反射出粼粼的湖光水色。1971年建成的60层高的波士顿汉考克大厦, 是由贝聿铭设计的一幢完全体现了密斯的设想的, 纯净得一无所有的玻璃幕墙摩天大楼。它以极简洁的造型, 极纯净地反映周围景色而轰动了整个美洲和欧洲。从此, 玻璃幕墙在全世界风靡一时。在我国, 1985年建造的北京长城饭店首次采用了玻璃幕墙。
因为玻璃幕墙造型简洁、豪华、现代感强, 能反映周围的景色, 具有很好的装饰效果, 并且将墙与窗合二为一, 自重轻, 相当于砖砌体的1/12, 混凝土的1/10, 所以玻璃幕墙作为一种新的建筑语言和一种高效能的墙体材料, 在世界范围内得到迅速发展, 形成一种流行风格。
2 玻璃幕墙的分类
玻璃幕墙按其发展阶段可分为以下几种类型。
2.1 明框玻璃幕墙
玻璃幕墙的发展初期使用明框玻璃幕墙, 主要由幕墙框架和装饰面玻璃组成, 框架大都采用型钢或铝合金型材作为骨格。常用型钢有角钢、方钢管、槽钢、工字钢等。用型钢作骨格强度高、易加工和焊接, 但表面应进行防锈、防腐、防火措施处理, 型钢骨架的截面与锚固跨度应满足要求。铝合金型骨架既可作玻璃面的嵌固框又可作为与墙面锚固铁件连接的受力杆件。
2.2 隐框玻璃幕墙
隐框玻璃幕墙是第二代玻璃幕墙, 最大特点是立面看不见骨格和窗框, 使玻璃幕墙外观更统一、新颖, 通透感更强。施工工艺不同于第一代玻璃幕墙, 不是将玻璃嵌在窗框的凹槽内, 而是用一种高强胶粘剂, 将玻璃粘到骨架上。安装注意的问题主要是结构胶的使用。目前使用的是硅酮胶, 大部分进口, 价格贵, 而且使用时的相容性检验要送到其生产厂家检验, 检验时间长, 如送到美国检验需一个月左右, 致使施工单位以次充好, 从而使玻璃幕墙存在严重安全隐患。因此为了克服安全隐患, 要严格监督检查, 严格按玻璃幕墙规范要求施工和管理。
2.3 点式连接法玻璃幕墙
点式DPG (Dot Point Glazing) 连接法玻璃幕墙, 最早由英国皮尔金顿玻璃公司开发, 在强化玻璃四角打孔, 再用螺栓加以固定, 螺栓与玻璃表面平齐, 使建筑物内外更流通和融合。由于玻璃打孔, 打孔处容易因重力、风力、地震力引起应力集中, 所以在螺栓和玻璃孔之间, 玻璃后面加上垫圈, 起缓冲作用, 玻璃所受外力通过垫圈传走。
80年代, 随着纪念法国大革命200周年的十大建筑之一拉·维莱特科学城的建成, 又产生了点式连接的新工艺, 被称为拉·维莱特体系。该体系的主要特点就是在玻璃四角开的孔洞中安装一个半球状的铰接螺栓, 它可以自由转动, 而且这个特制螺栓的转动中心和玻璃的重心是一致的。这就避免了平式体系由于玻璃的支撑构件都突出于玻璃之外, 而在连接处产生的扭转弯矩。拉·维莱特体系还在每四块玻璃的四个孔洞间用一个H型构件加以连接, 在四个点上分设每块玻璃各自的回转铰, 以此来控制因风力和地震引力引起的每块玻璃的位移。因此, 该体系可应用于变形较大的结构骨架上。
点式玻璃幕墙能更多地利用玻璃透明的特性, 追求建筑物内外空间的流通和融合, 使人们可以透过玻璃看到支撑玻璃的结构系统, 这种系统已从单纯的支撑功能转向表现其可见性, 表现高科技带给人们的结构美、力量美。我国著名的深圳地王大厦、上海大剧院等工程都采用了DPG连接法玻璃幕墙。
2.4 拉杆、拉索点式结构全玻璃幕墙
拉杆、拉索点式结构是当今世界最为流行的全玻璃幕墙系统, 它以金属扣件结合抗拉钢缆或钢杆将玻璃联结形成一个完整的柔性体, 由于采用抗拉钢缆代替玻璃肋, 减少了由玻璃肋破坏而造成的面玻璃损坏的机会。此种幕墙系统可适用于单片或中空玻璃, 并具有无框架、重量轻、视野广阔等特点。拉索式玻璃幕墙在大型公共建筑中应用十分广泛, 如由美国SOM公司设计的北京新保利大厦, 将近100米高的中庭玻璃幕墙全部采用拉索式结构, 是目前全世界面积最大的拉索式玻璃幕墙, 也是世界第一例内凹式柔索玻璃幕墙, 效果十分震撼。
2.5 单元式玻璃幕墙
单元式玻璃幕墙是工业化高度集成的产物, 它是在工厂中将幕墙的各种构件加工组装成一个单元组件, 然后将单元组件运输到施工现场, 直接安装在建筑主体结构上。一个单元组件一般为一个楼层高度, 同时也是一个受力单元。单元式玻璃幕墙与框架式玻璃幕墙相比, 主要有以下优点。
(1) 单元板块全部在工厂车间内进行组装完成, 组装精度高。
(2) 安装速度快, 施工周期短, 便于成品保护。
(3) 可与土建主体结构同步施工, 有利于缩短整体建筑施工周期。
(4) 结构采用逐级减压原理, 内设排水系统, 防雨水渗漏和防空气渗透性能良好。
(5) 板块接缝处全部采用专用耐老化橡胶条密封, 使幕墙具有自洁功能, 表面受污染程度低。
(6) 板块之间采用插接方式连接, 抗震能力强。
单元式玻璃幕墙非常适合应用在高层和超高层建筑中, 如北京的国贸中心三期、银泰中心、天津的津门津塔等建筑高度在200米以上的摩天楼, 均采用了单元式玻璃幕墙体系, 外观品质极为优越。
2.6 智能通风式玻璃幕墙
传统玻璃幕墙技术的大量使用会带来严重光污染、大量能源消耗、视线干扰、室内卫生质量下降等问题。为解决这些问题, 一种新型的玻璃幕墙——智能通风式玻璃幕墙技术先后在德国、英国等西欧国家得到发展应用, 成为新一代玻璃幕墙的发展方向。
智能通风式玻璃幕墙广义上包括玻璃幕墙、通风系统、空调系统、环境监测系统、楼宇自动控制系统。其技术核心是一种有
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别于传统幕墙的特殊幕墙——热通道幕墙。它主要由一个单层玻璃幕槽和一个双层玻璃幕墙组成。在两个幕墙中间有一个缓冲区, 在缓冲区的上下两端有进风和排风设施。热通道幕墙工作原理在于冬天内外两层幕墙中间的热通道由于阳光的照射温度升高, 像一个温室, 这样等于提高了内侧幕墙的外表面温度, 减少了建筑物采暧的运行费用。夏天内外两层幕墙中间的热通道内温度很高, 这时打开热通道上下两端的进排风口, 在热通道内由于热烟囱效应产生气流, 在通道内运动的气流带走通道内的热量, 这样可以降低内侧幕墙的外表面温度, 减少空调负荷, 节省能源。通过将外侧幕墙设计成封闭式, 内侧幕墙设计成开启式, 使通道内上下两端进排风口的调节在通道内形成负压, 利用室内两侧幕墙的压差和开启扇可以在建筑物内形成气流, 进行通风。
智能通风式玻璃幕墙从设计构思、内容组成和工作过程等方面看, 是各专业协调合作的多功能系统, 它与传统玻璃幕墙有很大差别, 不仅有玻璃支撑结构, 还包括建筑内部环境控制和建筑服务系统。由于智能通风式玻璃幕墙为三层玻璃, 外侧为全封闭式, 可大大减少外界噪声对建筑内部的干扰。
北京的中国石油大厦、万达广场、凯晨广场、国际金融城等工程都采用了通风式幕墙。其中, 中国石油大厦的通风式双层单元幕墙是目前全世界面积最大的智能幕墙体系, 也是国内最节能的玻璃幕墙。其外层玻璃幕墙采用Low-E中空玻璃, 内层幕墙采用普通钢化透明玻璃, 两层幕墙之间的空腔形成一个热通道系统, 通过室内排风系统将空腔内的热空气带走, 使室内玻璃附近始终保持一个舒适的温度。另外, 在内外层玻璃之间设置了智能遮阳百叶系统, 系统可根据光线强弱自动调节百叶角度及升降, 达到遮阳效果。
3 玻璃幕墙的应用及限制
玻璃幕墙将建筑物外围护的防风、遮雨、采光、隔热保温等使用功能与建筑外墙装饰相结合, 形成融建筑技术、建筑艺术为一体的建筑外围护结构, 已经在高层和超高层公共建筑中被广泛应用。
但是, 随着玻璃幕墙的大量应用, 尤其是不适当的应用, 其危害性渐渐显露出来, 如:玻璃幕墙的反射作用产生的光污染问题, 吸热作用产生的热岛效应问题, 以及不安全隐患等问题。1996年, 上海出现了第一起因城市建筑物玻璃幕墙折射引起光污染的环保投诉, 随后, 各地有关玻璃幕墙光污染的投诉不断增多, “光污染”一词的范围被锁定在玻璃幕墙上。因此, 在住宅、公寓、宿舍、中小学、托儿所、幼儿园、医院等类型建筑中应慎用玻璃幕墙。采用玻璃幕墙的建筑, 应根据具体环境, 对玻璃幕墙的位置、面积和高度做出合理设计, 符合环保和公共安全的要求, 不要盲目追求高贵华丽的外观。
幕墙应用 篇8
1.1 门窗设计的优化
1.1.1 选择适宜的窗墙比
一般来说, 门窗是住房能量散失相对比较薄弱的一个部位。由于门窗的传热系数一般为建筑物外墙的5倍左右, 所以, 建筑物的能耗随着窗墙比的增大而提高。然而, 这样越不利于建筑的整体能量的节省。
1.1.2 优化窗型设计
众所周知, 门窗设计窗型的样式直接影响着建筑的外形美观及门窗成本, 一般情况下, 在设计建筑物窗型时, 整体需要遵循多玻璃、少框架, 大固定、小开启的原则。门窗的开启必定会存在一些缝隙, 然而这些缝隙常常会成为空气或雨水渗漏的通道, 引起建筑物更多的能量消耗。目前, 建筑市场上大多采用隔热较好的金属窗, 这种窗一般具有较高的传热系数, 有利于降低了整窗的传热性能。“小开启、大固定”是西方国家建筑常见的设计风格, 这种风格不但考虑到窗户的通透和采光, 而且又达到了降低能耗的效果, 这些是值得我国建筑设计借鉴的。
1.1.3 增加门窗的气密性
提高门窗的气密性是降低门窗能耗的关键, 一般通过采用具有良好的密封性能的新型门窗材料或设置密封条来实现。一般情况下, 门窗框和墙之间的缝隙常常采用具有良好弹性的密闭型材料 (如聚乙烯泡沫) , 或者具有弹性松软型的材料 (如毛毡) , 也可采用密封膏等方式进行密封。
1.1.4 科学地设计门窗开启方式
从节能效果差异性的出发, 固定窗与平开窗的节能效果比推拉窗好。由于在结构上, 传统的推拉门窗的会存在一些弊端。推拉门窗滑动时是沿窗框下滑轨进行的, 因此, 它的上下部都会存在一些空隙, 但是这样会致使在窗扇上下, 形成比较明显的热冷空气的对流, 从而引起大量的能耗损失。
1.2 合理地选择配件
五金配件是用于门窗的关闭和开启的主要部件, 五金配件的性能对门窗的气密性能、保温性能等会产生直接的影响。所以, 在建筑施工过程中, 为了使门窗达到较好的节能效果, 必须采用性能较好的五金配件来完成。目前, 大都采用具有良好密封性能的多锁点五金配件。
1.3 有效地提高门窗的保温性能
现代的许多建筑物, 大都采用大面积玻璃门窗和幕墙, 这样会使建筑更加美观, 采光效果也会提升。然而, 这种建筑物不适合建在较寒冷的地区, 因为大面积玻璃门窗和幕墙会引起“热桥”现象, 导致能耗的增加。如果要在寒冷区域建筑这种建筑物, 需要采取必要的保温措施。目前, 门窗和幕墙框大都采用的是金属材料, 然而, 玻璃和金属材料具有较大的导热系数, 如果室内外温差较大, 需要在门窗和幕墙框架格内加设具有保温性能的绝缘材料, 以防止挂霜及结露现象, 降低能耗。
1.4 沿用先进技术产品
玻璃的传热系数是玻璃三部分的传热系数的加权平均值, 玻璃包括边缘密封、边缘面积和中央面积三部分。在经济条件允许的情况下, 可以尽可能地采用先进的技术, 降低这三个部分的传热系数, 从而降低整个中空玻璃传热系数, 达到增强门窗的节能作用。降低传热系数采用的方法包括:填充惰性气体、低辐射玻璃、暖边技术、热反射玻璃、真空玻璃等。
1.5 在建筑外构建遮阳系统
按照建筑遮阳系统的位置的不同, 可将建筑物的遮阳系统分为建筑内遮阳与建筑外遮阳两种形式。顾名思义, 建筑内遮阳就是指将遮阳帘安置在窗户里面, 但是这种遮阳方式隔热性较差, 使得热量很容易进入房间。目前, 一般采用的遮阳帘材料为布帘、席帘、纤维质等。建筑外遮阳就是把遮阳系统构建在窗户的外面, 这种方式不但能挡住光线, 而且同时又能够反射光线和吸收热量, 具有良好的节能效果。综上所述, 在节能效果上, 建筑外遮阳高于建筑内遮阳。
2 幕墙节能技术
2.1 光电幕墙
光电幕墙主要是利用太阳能光电技术来实现节能的, 这项技术是基于光电电池进行的。首先将若干光电电池串或并联组合形成电池阵列;然后将该阵列置于两片玻璃之间, 用特殊的树脂将太阳电池粘贴在玻璃上, 形成光电板。若在光电板背面接入导线与线盒, 就能通过电池将光转化为电能, 供人们使用。
2.2 双层幕墙技术
双层幕墙不同于传统建筑幕墙, 它是由内层幕墙、外层幕墙、通风装置与遮阳系统四方面组成。这种设计理念是通过内外层幕墙之间的空气缓冲区, 不但能有传统幕墙所具有的功能, 而且还能具备合理采光、保温隔热、防尘通风、防止结露、隔声降噪等显著特点, 充分体现了节能、环保的特色。
2.3 解决推广幕墙节能问题的措施
目前, 推广节能型建筑幕墙是一项复杂而艰巨的工作, 因为它涉及的面非常广, 需要技术、人力和资金的三重结合。因此, 对于一般的企业来说, 筑建节能型建筑是比较困难的。由于人们环保意识的加强和国家对节能技术的重视, 使得政府提出一些相关的支持政策, 然而, 这些却不能解决建筑行业中节能技术应用难的根本问题。
从以上的一些问题, 可以实施以下举措:
(1) 想要在全国范围内更好地推广节能建筑或者节能产品与材料, 关键在于国家的大力支持与肯
(2) 国家可以根据实际情况, 在建筑上可以提出一些更加严密的、精细的新要求, 再通过出台一些鼓励政策加以辅助, 使节能型建筑能得到极大的推广与支持。
(3) 推广节能型建筑的工作必须有计划, 有系统的进行。应从易到难, 先考虑较易改造的公共建筑, 然后再向居民住宅推广。
(4) 在推广过程中, 应健全构建节能型建筑的相关法律。
(5) 应研发一些低成本的节能技术和材料。
3 结语
目前, 由于我国经济快速发展带来的环境与能源问题日益严重。我们应尽可能地合理地、绿色环保地利用能源, 使经济可持续发展。在建筑领域, 应全面实行建筑节能计划, 这样不但能降低能源消耗, 同时, 也会对生态环境的改善产生积极深远的影响。
参考文献
[1]刘惠敏.玻璃幕墙工程节能探讨[J].科技资讯, 2010 (24) .
混凝土保温幕墙技术研究与应用 篇9
1 混凝土保温幕墙概述
混凝土保温幕墙是有混凝土面层、保温板共同组成的一种幕墙结构, 它不承担主体结构的荷载与作用, 是建筑外墙外保温施工中的常见方法之一。在这种工程施工中, 保温板普遍采用了绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料和绝热用挤塑苯乙烯泡沫塑料两种, 然后将其安装在混凝土面层上, 并且通过相关的连接件进行连接。
经过多年的工作实验分析得出, 混凝土保温幕墙是一种符合的幕墙结构体系, 它在施工中可以按照保温幕墙的设计方法进行施工, 同时其和主体结构寿命相同, 有着面层切割、留缝的施工优点, 不仅满足了国家以及建筑物防火墙耐火极限的规定要求, 而且具备着相同工程施工实践条件, 已成为目前工程建设领域采用最多的施工技术之一。
2 混凝土保温幕墙技术研究
2.1 混凝土保温幕墙保温性
混凝土保温幕墙是一种复合保温幕墙系统, 由于保温层为保温板材和型钢板材共同构成的, 它通过计算确定保温层热阻、完整性, 从而保证工程施工质量。为了更好的解决混凝土保温幕墙体系的传热系数, 通过对混凝土保温幕墙自身的保温性能进行测试, 从而确定工程保温层的施工厚度, 为合理的编制混凝土保温幕墙的热工性能参数提供理论依据和技术指导。
在通常情况下, 建筑物混凝土保温幕墙施工中, 施工尺寸一般都控制在1450mm×1450mm×300mm内, 其厚度方向分别控制在三层以上, 也就是200mm×3, 其中整个墙体的厚度为600mm。在施工中, 混凝土面层以及保温板设置了4个边长相同的钢管进行连接, 其中钢管普遍选用了空心钢管, 其空心处选择采用水泥砂浆进行填充, 然后在试件上设置了6个孔道, 其预留孔道也采用了水泥砂浆进行填充和处理。
在进行试件测试的时候, 整个测试方法的应用普遍按照《绝热稳态传热性质的测定标准和防护热想法》作为基本原理, 并将其和当今施工技术和施工策略结合, 令其在满足一维稳态热传洗漱的同时能够达到模拟出不同季节的建筑物保温要求, 从而令建筑物墙体保温性能和保温箱之间保持协调一致, 达到系统、综合发展的目标。在目前的建筑工程领域中, 不同建筑物的保温箱采用的计量单位也不尽相同, 整个设计标准完全是按照夏冬两个不同季节的湿度、风速以及阳光辐射条件开展的。经过简单的测试和应用, 若干个小时之后整个装置逐渐达到稳定状态, 经过测试试件两方面的整理之后, 整个装置的稳定性良好, 测试时间的空气温度、表面流速以及外部温度都达到一致, 由此计算出合理的传递热量。
2.2 混凝土保温幕墙受力分析与结构设计
就过去多年的工作实践分析, 混凝土保温幕墙是一个综合性的内容, 它不仅需要承担建筑结构主体的重力荷载以及水平荷载和地震荷载, 同时还要保证本身具备科学的抗变形处理能力。在目前混凝土保温墙体设计工作中, 整个设计标准包含了混凝土面板设计、连接件设计以及幕墙保温层设计等。
在面板设计中, 主要需要注意的方面是风荷载和地震荷载下的应力变化。由于混凝土面板本身是一个固定的连接件, 其在设置中应力完全可以按照混凝土面板与连接件之间的应力关系进行计算。但这种计算方法在普通情况下效果明显, 一旦受到地震、狂风的影响, 必然无法达到预计应力要求, 给建筑结构整体性、安全性造成威胁和影响。因此在设计中必须要综合考虑各方面的设置问题, 以保证建筑物整体性与安全性。
2.3 混凝土保温幕墙的耐火性能
2.3.1 检验方法
在混凝土幕墙施工技术的应用中, 为了更好的保证保温层的耐火性, 通常都将幕墙保温层设计和国家固定灭火系统、耐火系统的质量监督部门结合起来, 在设计的同时开展幕墙耐火性能测试, 从根本上保证幕墙构造的科学性和合理性。
2.3.2 检验结果
耐火试验进行到240min时, 试件顶部中心位置垂直轴向变形量为5mm背火面中心位置的水平偏转变形量为2mm。试件背火面各1/4中心位置的水平偏转变, 形量最大值为3mm;试件未垮塌, 未失去承载能力、未失去完整性, 背火面最高平均温升为30.9最高单点温升为51.0未失去隔热性50mm混凝土面板在经240min耐火试验后未解体按《建筑构件耐火试验方法第4部分, 承重垂直分隔构件的特殊要求》 (GB/T9978.42008) 检验规定耐火性能大于4.00h高于对一级防火墙的规定要求。
2.4 混凝土保温幕墙的使用寿命
就过去多年的工程实践进行分析, 混凝土幕墙在应用中其使用寿命和耐久性主要取决于混凝土面层和保温板材料质量, 它同建筑主体结构的寿命息息相关。经过分析我们发现, 混凝土保温幕墙的使用寿命主要会受到温度、气体氧化、机械负荷、气候、化学以及生物等因素的影响, 因此在施工设计的过程中我们必须要针对这些环节进行严格处理, 从根本上杜绝有此类因素而引发的耐久性影响, 进而保证混凝土保温幕墙的使用寿命和功能。
3 结束语
总之, 混凝土保温幕墙设计施工要点非常明确, 施工方法也十分成熟, 经过工程实践检验总结得出, 有关施工工艺可靠性强, 已经具备了工程实际应用条件。
摘要:我国大部分地区每年都有漫长的严冬季节, 受到这种气候因素的限制, 这些地区的供暖成为工程建设领域关注的重点。近年来, 随着节能意识的形成和普及, 在建筑工程项目中混凝土保温幕墙技术的应用逐渐增多, 有效实现了节能建筑新理念。本文从混凝土保温幕墙的概念和特征入手, 就其施工技术做了简单的探讨。
关键词:混凝土保温幕墙,施工技术,建筑物,工程项目
参考文献
开放式石材幕墙应用技术探讨 篇10
1 开放式石材幕墙的设计理念
开放式石材幕墙通俗讲就是石材板块之间的缝隙不填充耐候密封胶的石材幕墙。通过开放式处理, 石材幕墙背后的空气层能够顺畅的流通。幕墙与墙面间设置铝板或镀锌板防水层, 完全阻隔空气室内外交换渠道, 使对流成为不可能。铝板或镀锌板防水层背后建筑外墙加上设置高效保温材料的有效阻隔, 使传导热交换彻底隔绝。由于有铝板或镀锌板防水层, 石板幕墙板块之间虽有缝隙, 但水不会侵蚀到外墙保温层, 同时使建筑物夏季可减少制冷成本, 冬季可减少采暖费用, 达到良好的节能要求, 在空气层流通的过程中可以将冷凝水挥发掉。开放式石材幕墙靠干挂石材内侧的防水层来达到防水目的, 常用开放式石材幕墙的横剖节点与常用开放式石材幕墙的竖剖节点如图1、图2所示。
开放式石材幕墙的防水线由设置在石材饰面背后且与石材分离的铝板或镀锌板组成, 在石材挂装之前就已形成完整的防水线, 即使冬季在风力作用下飘入缝隙的少量雪片, 由于石材板面背后与铝板或镀锌板之间无任何横向构件, 避免了内部积雪;而对于极少量粘连在铝板或镀锌板面或石材背面的雪花, 一旦融化便可沿开敞通道顺利流出。
石材幕墙开放式的设计一方面可保持保温材料及墙体干燥, 避免保温材料含湿量饱和而失去保温作用, 减缓构件的腐蚀;另一方面可避免结露水大量地沉积并向墙里渗透, 造成墙体热阻减小, 粉刷层过早粉化;此外可避免两种不同金属连接件间因电位差不同在结露水的作用下产生电化腐蚀, 造成幕墙结构松弛而降低使用寿命。板缝不使用密封胶封闭使其敞开在视觉上板缝有深度, 装配感和立体感强, 外饰效果好, 无胶油渗出腐蚀石材和吸附灰尘, 使幕墙表面长期保持清洁, 提高外饰效果[2]。
2 开放石材幕墙的背栓连接设计
常用石材干挂通常都是在石材上下侧边 (或左右侧边) 局部开槽, 通过不锈钢或铝挂件把上下两块连接起来, 上端起承重作用, 另一端起着加固作用, 两头把石材夹住, 形成一个稳定的结构体系与龙骨相连, 石材缝打胶后看不到侧边开的槽及挂件。开放式石材幕墙缝隙不打胶, 采用普通的挂件在侧面开槽的安装方法是不可行, 通常采用在石材背面连接。
开放式石材幕墙通常采用背栓干挂系统, 在石材背面钻孔, 通过不锈钢锚栓连接铝合金 (或不锈钢) 挂件, 组成一套独立的挂件系统, 将石材干挂在幕墙构架的横梁上。干挂法具有抗震性能好, 操作简单, 施工速度快, 质量易于保证且施工不受气候影响等优点。背栓锚固基本原理是通过专用的设备和钻头在石材背面钻锥形孔, 使得在植入锚固件时, 锚固件底部打开后的形状与钻孔形状相吻合[3]。通过采用先进的金钢石钻孔技术钻孔、孔底拓孔, 利用压力水冲洗并作为冷却系统, 通过孔深挡块和强制底部拓孔, 保证精确的钻孔深度和大小。钻完孔后将锚栓插入锚孔, 用专用的打入工具, 推进间隔套筒, 在推进期间迫使在其下面的扩压环张开并与孔底石材形成3个接触点, 正好填满孔底并和石材形成凸形结合, 使应力均匀分布, 对拓孔壁不产生挤压力, 完成无应力的锚固。背栓式石材干挂技术特点是实现石材的无应力加工, 石材板块上的铝合金 (或不锈钢) 挂件和横龙骨上的挂件相互咬合, 挂接可靠。
背栓连接各石材板块自成连接体系, 相邻板块间不传递荷载作用, 板块与骨架之间仍活动连接, 使面板有足够的位移变形空间, 具有良好的位移变形性能和抗震性能;其次, 背栓连接方式克服了传统结构的每一个板块都通过胶连接, 难以独立拆卸问题, 维修时只需将其上块面板上移, 将图3开放式石材幕墙外挑钢板支撑的横剖节点破损的板块抬高即可拆下, 维修、更换方便;再次, 背栓连接方式避开石材板块的接缝位置, 外视效果好, 防止密封胶对石材表面的污染。在高层建筑中, 通常在石材背面加贴2 mm厚耐碱玻璃纤维布防止石材脱落, 增加了安全性。背栓连接的方式在安全性、耐久性、可更换性、抗震性、施工可操作性等方面, 具有较大的优势[4], 实现与开放式石材幕墙的完美结合。
锚栓石材加工要求高、难度大, 一般在工厂批量生产, 可提高质量, 缩短现场施工工期, 只有小部分收边收口进行现场加工。锚栓通常增加一个六角螺母, 使石材厚度在允许范围内变化, 固定在石材背面的各个连接件都在同一个平面内, 起到调整天然石材厚度误差的作用。
3 开放式石材幕墙的防水设计
3.1 石材防水与骨架防腐处理
石材是一种疏松多孔的天然材质, 在雨水流经表面时会有部分水分渗入石材组织内部, 对石材造成表面锈蚀、色差等外观缺陷;在冰点以下的气温中, 渗入石材内部的水结冰膨胀, 造成石材内部的破坏。在冬季高寒的地区用于建筑的石材板材需采用双面及侧边六面防水处理, 彻底隔阻水分渗入石材内部, 达到防水、防污、耐酸碱、抗老化、抗冻融、抗生物侵蚀等功能, 提高石材的使用寿命和装饰效果。开放式石材幕墙与室外空气层相接的钢材采用氟碳喷涂或热镀锌处理, 铝合金挂件阳极氧化处理;横龙骨与主龙骨连接、主龙骨与主体结构采用不锈钢螺栓连接, 确保幕墙的防腐能力。
3.2 防水层的安装
开放式石材幕墙外侧干挂石材面层阻挡阳光直接照射、避免杂物直接破坏、避免雨雪直接冲刷等, 使防水做法的选择更加灵活。目前, 通常的做法是在石材幕墙与墙面之间设置一道铝板或镀锌板做防水层。铝板或镀锌板的作用不仅仅是防水, 还有结构外墙作用。石材幕墙开放式设计, 石材背后的风压与外界的风压是相同的, 铝板或镀锌钢在防水的同时还承受风压。在铝板或镀锌板的选择上必须考虑结构受力的要求, 铝板或镀锌板厚度通过结构计算确定。
防水铝板或镀锌板安装一种做法在横梁与横梁连接钢角码之间的位置, 但铝板或镀锌板与横梁在交界面处产生缝隙, 雨水会从该缝隙渗入至连接钢横梁的螺栓孔位, 并从孔位渗入进铝板或镀锌板内侧造成雨水渗漏, 一旦出现渗漏现象, 难于找到渗漏点。另一种做法是铝板或镀锌板安装在钢龙骨外侧, 保证钢龙骨不接触雨水, 铝合金 (或不锈钢) 挂件通过螺栓与横龙骨相连, 铝板或镀锌板挡在钢龙骨与铝合金 (或不锈钢) 挂件之间, 必须在铝板或镀锌板上开孔把螺栓从里面伸出来固定铝合金 (或不锈钢) 挂件, 存在铝板或镀锌板上开的孔与横龙骨上的孔完全对上难于保证, 在被铝板或镀锌板隔开的情况下从铝板或镀锌板里穿出来的螺栓, 铝合金 (或不锈钢) 挂件的三维调节是不容易实现, 同时铝板或镀锌板上的千穿万孔增大漏水、漏气的可能[5]。下面是某工程开放式石材幕墙的节点, 如图3所示。开放式石材幕墙外挑钢板支撑的横剖节点、图4为开放式石材幕墙外挑钢板支撑的竖剖节点。其做法是将铝板或镀锌板防水层置于立柱、横梁的外侧, 铝板或镀锌板在钢龙骨与铝挂件之间, 采用外挑钢板挑出一定距离再与背栓铝合金 (或不锈钢) 挂件连接, 解决铝合金 (或不锈钢) 挂件的连接及三维调节不是容易实现问题, 是一种较为可行的施工工艺。开放式石材幕墙无论采用哪种防水型式, 防水层施工完成后, 都必须先行试水, 确保性能后方可进行背栓式干挂石材安装。
4 开放式石材幕墙质量控制
开放式石材幕墙石材安装质量直接影响到整个幕墙外立面效果, 天然石材色差问题的存在也将对幕墙外在观感产生影响, 石材安装质量及控制石材色差是开放式石材幕墙控制的重点。安装前应对石材颜色进行挑选并预排版、编号, 颜色差异较大时, 经监理单位、设计单位、建设单位同意后安装于次要位置。
开放式石材幕墙分格缝的均匀性是衡量开放式石材幕墙质量的一个重要指标。开放式石材幕墙最显著特点是板块之间没有任何的填充和密封材料, 不同于普通石材幕墙可以通过胶缝来弥补石材板块与接缝大小的误差。加工误差、安装误差是必然存在的, 开放式石材幕墙分格缝的大小应通过理论的推算和板块的精度确定, 无法进行调整和修补。通常, 开放式石材幕墙石材的安装宜从下至上进行, 水平缝的标高通过拉通水平线控制石材幕墙水平度, 之后将挂件的螺母就位, 检查平整度、垂直度、接缝宽度等, 如达不到要求调整铝合金 (或不锈钢) 挂件和螺母直到满足要求为止。石材板块之间的“+”接缝可通过预先开模预制的“+”形状硬橡胶垫块进行控制, 进一步保证石材幕墙的安装精度, 防止安装完成后出现变为, 确保缝隙宽窄一致。
5 结语
开放式石材幕墙在采取经济合理结构的同时, 综合考虑节能、安全、外观效果、施工、维修方便等因素, 在不久的将来将成为建筑外墙装饰的主导施工工艺。开放式石材幕墙较普通石材幕墙造价虽有所提高, 但其性价比远优于普通石材幕墙, 是一种值得推广使用的、先进的幕墙结构技术。它不仅满足建筑幕墙的承载安全、功能和使用寿命, 以及人们对所构筑的生存环境的安全性、舒适性、方便性和美观性的要求, 而且满足建筑节能与实现可持续发展的要求。
摘要:开放式石材幕墙是一种全新、先进的幕墙设计理念和结构, 具有三维调节、拆装方便、易于维修、节能, 安全性能、外观效果好等优点。开放式石材幕墙防水层的做法是设计、施工的关键, 板块间分格缝的均匀性是保证外观效果的关键。
关键词:开放式石材幕墙,干挂法,背栓连接,防水层,分格缝
参考文献
[1]高树鹏.可持续发展背景下夏热冬暖地区建筑外门窗设计[J].山西建筑, 2013 (17) .
[2]代新祥, 曾华.开放式幕墙的应用及特性[J].广东建材, 2006 (8) .
[3]李长秋.背栓式干挂石材开放式施工工艺在九江市胜利碑幕墙工程中的应用[J].工程质量, 2008 (22) .
[4]武涛.背栓式干挂石材幕墙施工质量的控制[J].天津建设科技, 2013 (2) .
幕墙应用 篇11
关键词:大跨度;阳光板幕墙;安装工艺;改进应用
一、工程概况
厦深铁路广东段深圳坪山站位于广东省深圳市东侧坪山新区,为线正下式站房,站房南北两侧弧形立面采用8mm厚实芯阳光板和3mm厚铝板组合幕墙,弧形面长度168m,展开垂直高度16.8m,幕墙总面积5644.8㎡,距地高度32m,单块阳光板跨度3m。
二、阳光板的特点及国内外发展现状
阳光板是一种新型高强、透光、节能材料,采用阳光板作为幕墙的饰面材料,可以有效的将建筑美学、建筑功能、建筑节能和建筑结构等因素有机的统一起来,不仅减轻了主体建筑的荷载,满足室内光线强度的要求,又可以达到节约能源的效果。我国自20世纪90年代初期开始,在一些大型公共建筑上率先采用阳光板,为这一材料在国内的推广积聚了可贵的设计、施工和日常维护的经验。受地区差异、温度变化、阳光板线性膨胀率、板材跨度及装修效果等因素影响,致使大跨度阳光板在端部和跨中位置必须采用可以抵消热胀冷缩效应的安装方式。为了更好的展现阳光板的装修效果以及建筑师的设计意图,结合国家现行的技术标准对此项技术作进一步的改进。
三、阳光板幕墙的安装工艺原理
实芯阳光板比较常见的厚度为4mm、6mm、8mm,再厚的规格需订做加工,生产周期较长,施工成本加大。因受其阳光板厚度和强度限制,导致阳光板的跨度不宜过大,直接影响建筑装修效果,若采用大跨度阳光板,需在跨中增设龙骨,采用螺钉固定,若固定太紧而引发应力,将限制阳光板在温度变化时的自由伸缩,造成阳光板破坏。
针对大跨度阳光板幕墙在端部及跨中固定支座处受温度变化影响时无法自由伸缩的实际问题,对阳光板的安装方式进行改进,以求达到减小安装时引发的应力、抵消热胀冷缩效应、降低施工成本的目的。
3.1 减小板材在安装过程中引发的应力
板材在切割时必须考虑热胀冷缩因素,并为板材预留足够的膨胀间隙。板材温度移动的范围主要由板材的线膨胀系数(α=0.065mm/m.℃)、安装地的极限最高气温(Tmax.)或极限最低气温(Tmin.)与安装时的气温(T)之差(Δt)、板材的长度(l)或宽度(w)决定:总膨胀(收缩)尺寸δ=膨胀系数α ×当地最高或最低气温与安装时气温之差Δt ×板材长度l或宽度w。
以本工程选用的北京拜耳公司生产的双面UV漫射聚碳酸脂阳光板为例进行核算,单块阳光板长3米,宽1.5米,深圳市50年的最高气温38.7℃,最低气温0.2℃,安装时的平均气温16.6℃:
横向总膨胀尺寸δ=α ×Δt ×l=0.065×(38.7-16.6)×3=4.32mm
竖向总膨胀尺寸δ=α ×Δt ×l=0.065×(38.7-16.6)×1.5=2.16mm
横向总收缩尺寸δ=α ×Δt ×l=0.065×(0.2-16.6)×3=-3.2mm
竖向总收缩尺寸δ=α ×Δt ×l=0.065×(0.2-16.6)×1.5=-1.6mm
考虑阳光板因温度变化而膨胀产生应力,导致板材破坏,在阳光板安装时必须根据横、竖向膨胀尺寸为板材预留足够的膨胀间隙δ,为了防止阳光板可能因风压或其他重压荷载而脱落,阳光板必须要有一定的嵌入深度b,如图3.1所示;同时跨中固定阳光板的螺栓开孔孔径需比螺丝直径偏大,预留膨胀空间,以此减小因应力产生的变形,最后再根据阳光板的横、竖向伸缩尺寸和荷载计算确定铝合金型材的宽度和厚度。
图3.1 阳光板幕墙节点安装详图
3.2 跨中增设滑移支座,抵消热胀冷缩效应,增大单块板材跨度
为了能够更好的抵消热胀冷缩效应,在单块阳光板的跨中龙骨处设置上下左右四个方向可以自由滑动的铝合金滑移支座,并采用大帽防水自攻钉将阳光板固定在滑移支座上,如图3.2所示,从而抵消阳光板的热胀冷缩效应,增大单块阳光板的跨度,提高建筑装饰效果,降低施工成本。
图3.2 铝合金滑移支座安装图和实体应用
3.3 阳光板幕墙的安装
根据阳光板幕墙深化设计图纸布置预埋件并安装主次龙骨,然后进行铝合金型材基座的安装和阳光板的安装,再通过自攻螺钉从相邻两块阳光板中间的缝隙用铝合金压板把阳光板固定在龙骨上,铝合金型材基座与龙骨接触部位和铝合金型材与阳光板上下接触部位采用三元乙丙胶条密封,板块之间利用铝合金盖板封口并用密封胶密封。
四、阳光板幕墙安装技术要点
4.1 滑移支座安装
在安装阳光板之前,先通过自攻螺钉将滑移支座的底座固定在跨中龙骨上,待单块阳光板安装完毕后,再安装滑移支座的滑移部件,然后对准滑移支座的安装部位,采用打孔机在阳光板上钻孔,最后采用大帽钉将阳光板固定在滑移支座上。滑移支座见图4.1所示。
圖4.1 滑移支座实体图
4.2 阳光板安装
1、安装要点
采用螺丝穿孔安装阳光板时,板材的开孔孔径须比螺栓直径大50%,以备热胀冷缩时板材产生位移。禁止任何直接开孔同时固定螺丝的做法,无法预留热胀冷缩空间。在板材上钻孔时,孔与孔的间距不宜过大,也不能太小。间距大则累积热膨胀长度大,预留空间不足够;间距小必然严重限制板材的移动,造成应力太集中。通常在板材上钻孔时,孔间距在50cm比较合适,孔与板边沿的距离在5cm以上。固定螺丝不宜拧得太紧,避免压裂板材,以固定后允许板材轻微位移为好。
2、阳光板接缝处的防水和密封处理
阳光板安装时,先采用自攻螺钉将铝合金型材基座固定在幕墙龙骨上,再通过自攻螺钉从相邻两块阳光板中间的缝隙用铝合金压板把阳光板固定在龙骨上,阳光板与铝合金基座和铝合金压板之间的密封,均采用三元乙丙橡胶条。橡胶条安装时,必须卡在铝合金型材的卡槽内,横向橡胶条与竖向橡胶条交接处不允许留缝,搭接处打密封胶处理。阳光板在安装时,板块间接缝要保持一致,整体效果上确保幕墙的平整度。安装完后阳光板的纵缝、横缝在一条线上(板间空隙必须符合板材热胀冷缩要求)。板材安装就位时,不允许把专用橡胶条挤压变形。
4.3 盖板安装及密封处理
压板安装完毕后,将矩形盖板直接扣在压板上,盖板安装完毕后,用硅酮密封胶将横向和竖向盖板两边密封,以防止雨水渗入阳光板内部。盖板安装要横平竖直,横竖向盖板两侧必须施打密封胶处理,密封胶要连续、饱满,不允许断开。施打密封胶时必须清理干净盖板和阳光板密封处的表面,使密封胶与阳光板和盖板粘接牢固,无渗漏现象。必须注意的是横向与竖向交接处的密封胶必须处理严密,竖向盖板在安装弯折处时严禁切断安装。
4.4 质量控制要点
1、阳光板、滑移支座及各配件的材质、品种、式样、规格应符合设计要求。
2、龙骨、滑移支座的位置必须准确,各构件的连接牢固可靠,无松动。
3、为阳光板在横、竖向预留的膨胀间隙必须满足设计要求。
4、阳光板在安装时嵌入铝合金基座的深度必须满足设计要求。
5、跨中固定阳光板的螺栓开孔孔径需比螺丝直径偏大,预留膨胀空间。
6、阳光板幕墙采用的密封材料必须符合设计要求,确保密封效果良好,无渗漏水现象。
7、阳光板必须洁净,颜色一致,无污染,幕墙整面应顺直,接缝应严密。
五、阳光板幕墙的效益分析
5.1 材料成本对比
在阳光板板跨中加设可以双向位移的铝合金滑移支座,从而抵消了阳光板的热胀冷缩效应,一方面可以增大单块阳光板的跨度,提高建筑装饰效果;另一方面可以节约幕墙钢骨架材料费用。
5.2 人工费用比较
阳光板的比重为1.2×103 kg/m3,是传统玻璃幕墙的0.4~0.6倍,由于其质量轻,搬运吊装方便快捷,可以显著提高施工工效,节约机械使用费用。
5.3 间接费用
1、节能方面:阳光板透光率高达80%,传热系数低、隔热性好,节约能量是相同厚度玻璃的1.5-1.7倍。
2、工期方面:本成果安装简便快捷,施工效率高,与玻璃幕墙相比,不需要进行副框与玻璃的粘贴固化,阳光板到场就可以进行安装,显著缩短了工期。
3、安全方面:阳光板质轻抗裂,安全性能好,不仅减轻了工人的劳动强度,还有力降低了高空作业时的安全风险因素。
4、维修费用:跨中增设的滑移支座抵消了阳光板的热胀冷缩效应,有效减小了因应力产生的变形,降低了阳光板的破坏概率,从而减少了使用过程中因阳光板破裂而产生的维修费用。
通过以上分析,滑移支座式大跨度阳光板幕墙施工工艺与传统工艺相比,在人工费、材料费、间接费用方面均有大幅度减少。通过在厦深铁路广东段深圳坪山站外立面幕墙工程中应用比较,取得了良好的经济效益和社会效益。
六、结束语
本技术针对大跨度阳光板幕墙在端部及跨中固定支座处受温度变化影响时无法自由伸缩的实际问题,对阳光板的安装固定方式进行了改进,减小了阳光板在安装时引发的应力,确保了幕墙系统的可靠性,同时在阳光板的跨中增设了滑移支座,有效抵消了板材的热胀冷缩效应,增大了单块阳光板的跨度,提高了建筑装饰效果。由于本技术具有优异的抗变形性能,且工艺简单,操作方便靈活,安全系数高,又能保持施工作业的连续性,有利于提高施工进度,降低成本,缩短工期,因此在以后的施工中值得大力推广使用。
参考文献:
[1]《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102-2003)
[2]建筑幕墙与采光顶设计施工手册—北京:中国建筑工业出版社,2012
浅谈幕墙工程施工及技术应用 篇12
关键词:幕墙工程,施工,技术应用
1 幕墙工程
1.1 幕墙工程定义
幕墙是建筑物的外墙护围, 不承重, 像幕布一样挂上去, 故又称为悬挂墙, 是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。由结构框架与镶嵌板材组成, 不承担主体结构载荷与作用的建筑围护结构。由面板与支承结构体系 (支承装置与支承结构) 组成的、可相对主体有一定位移能力或自身有一定变形能力、不承担主体结构所受作用的建筑外围护墙。
1.2 幕墙发展趋势
从笨重型走向更轻型的板材和结构 (天然石材厚度25 mm, 新型材料最薄达到1 mm) ;品种少逐步走向多类型的板材及更丰富的色彩 (目前有石材、陶瓷板、微晶玻璃、高压层板、水泥纤丝维板、玻璃、无机玻璃钢、陶土板、金属板等近60种板材应用在外墙) ;更高的安全性能;更灵活方便快捷的施工技术;更高的防水性能, 延长了幕墙的寿命 (从封闭式幕墙发展到开放式幕墙) ;环保节能 (目前欧美建筑市场比较常用的为金属装饰保温板, 由经过彩色烤漆的铝锌合金雕花饰面、聚氨酯保温层、玻璃纤维布复合而成;兼顾装饰和保温节能功能, 面漆10年~15年无褪色, 整体使用寿命可达45年) 。
1.3 幕墙工程施工的特点
设计和制作要求高, 幕墙工程施工更符合当今环保的主题思想, 在技术上, 采用物理的“等压原理”设计, 内设排水系统, 分层逐级排水, 与其他形式的幕墙系统相比较, 防雨水渗漏和防空气渗透性能优良;建筑工业化程度高, 其材料的筛选、制作工艺过程、单元板块的养护、出厂的检验等均是在专业工厂中进行和完成, 促进了建筑工业化程度;施工便利。幕墙的单元件板块高度为楼层高度, 标准板块宽度一般在1.2 m~1.5 m, 故传力简捷, 可直接挂在楼层预埋件上, 安装方便和速度迅捷, 可与土建配合同步施工, 有利于缩短工程周期;幕墙所有工程均可在楼层内完成, 在安装期间可以省出高大的脚手架和吊船;且单元板块的框架结合紧密, 立面线条统一;现场的安装工作主要是单元板块的吊装, 不需要在现场存放大量外墙材料、构架及其他附件, 工地的产品保护工作主要在待安装的单元板块上, 因此对现场管理工作的要求不高, 便于幕墙产品的保护, 不容易造成幕墙材料、组装构件的遗失和损坏。
2 幕墙工程施工
2.1 施工准备
由于幕墙的预埋件施工随主体结构施工一起进行, 因此在施工前应检查预埋件的偏差, 其垂直方向偏差不大于10 mm, 前后方向偏差不大于20 mm, 左右方向偏差不大于30 mm, 表面平整度不大于5 mm, 如有不符应采取措施, 使其符合安装要求;幕墙安装应在主体工程验收后进行, 主体结构应满足幕墙安装的基本条件, 即主体结构施工完毕马上对预埋件的位置进行复核, 并按单元幕墙板块进行分隔, 要求主体结构的垂直度、外表面平整度及结构的尺寸偏差要符合相关规范要求, 同时应将其具体位置全部标记出来;首层平面划分出专用区域来进行板块卸车和临时存放, 此区域在塔吊使用半径之内;转接件及附件由人货两用梯运至各楼层, 分类整齐堆放在指定区域。
2.2 幕墙工程施工段的划分
对于一个项目如果很方正, 高度较高, 主体结构造型没有很大的变化, 最好采用分几段 (如2~15, 16~30等) , 同时再以每一个面为一个批次;对于一个项目, 立面变化复杂, 高度不高, 应按每一个面进行分批, 每个批次最好为低于500个单元板块以下, 这样不但有利于各种材料的组织, 同时可以减少资金的占用率, 加快资金的周转。
2.3 幕墙板块安装
板块吊装设备:环形轨道梁 (配合电动葫芦) 、起重架、活动小吊车、2 t卷扬机、定滑轮吊装等;板块吊装的人员安排:板块存放层应配置4名工人, 负责板块水平运输及起吊工作;活动小吊车所在层应配置起重机械司机、辅助工 (负责小吊车的平面移动) ;在板块安装层及其上一层各配置工人2名, 负责单元板块的翻转及安装工作;在中间各层分别配工人1名, 确保板块在下行过程中, 不与楼体碰撞。
2.4 板块安装的控制要点
防水密封单元幕墙内部防水密封十分关键, 除要求防水密封材料符合规范外, 防水材料在墙体与龙骨之间必须形成良好的密封, 而且能将雨水阻挡并送至设计的排水通道中。
3 幕墙工程施工技术应用——以玻璃幕墙技术为例
1) 根据幕墙设计要求, 将幕墙框架组合安装后, 应能实现框架三维调整 (即前后, 左右, 上下) , 以满足幕墙验收标准的平面度, 垂直度要求。调整完毕后对幕墙框架的实际分格尺寸, 与设计计算的玻璃板块尺寸相对照, 确定玻璃板块尺寸, 并按分格安装位置编号, 对于玻璃板块的尺寸, 应符合有关标准的要求, 减少误差保证玻璃胶缝的一致性, 玻璃的质量、尺寸、规格应达到设计要求。2) 玻璃板块上的铝合金附框, 用外压板通过螺栓、螺母与立柱横梁连接固定。玻璃板块的下边应安装两段长度不小于100 mm的铝合金托, 并垫1 mm厚橡胶垫。3) 安装玻璃板块, 首先检查玻璃板块的尺寸不应超差, 否则偏离定位线中心线误差过大, 造成玻璃缝不均匀, 影响幕墙外观质量或造成胶缝过窄, 由于胀缩因素, 造成玻璃炸裂, 影响幕墙的使用安全。4) 幕墙玻璃的密封。室内为橡胶密封胶条, 应使用三无乙丙橡胶密封条, 其他密封条不能保证使用寿命, 并影响外观质量, 边角接缝应严密, 室外为聚乙烯发泡棒及耐候密封胶。5) 幕墙玻璃胶缝应整齐均匀, 玻璃板块的尺寸要精确。加工玻璃板块尺寸不应超差, 如发现玻璃板块不合格, 应调整玻璃板块尺寸, 避免玻璃胶缝过窄现象的发生, 不应用出现胶缝过窄, 打“假胶缝”的方式处理, 给幕墙留下安全隐患。6) 幕墙的两侧边部与结构洞口要留有不小于16mm的间隙, 缝隙中间用保温岩棉填实;然后用聚乙烯发泡棒和耐候密封胶密封。防止密封胶缝表面不光滑, 有气泡, 部分密封胶老化, 龟裂, 开裂或鼓泡现象的发生。
4结语
中国幕墙的生产和应用已走在了世界的前列。而在实际工程当中, 尽管也出现了不少优秀的作品, 但迄今为止却还没有诞生出可以在国内或国际上普遍采用的幕墙系统。国内的常见做法是:针对具体项目, 设计师和幕墙公司以“量身定做”的方式创造出一些幕墙节点, 它们可能会很有特色, 但由于工期、造价等多方面原因, 这些节点难以与经过长期研发和试验出来的系统产品在性能上、综合指标上相比。它们要不被人简单复制, 要不难以普及推广, 这就成为了幕墙发展道路上的一道瓶颈。
参考文献
[1]殷成亮, 张玉坤.关于建筑物外墙面石材干挂技术的探讨[J].江苏建筑, 2008 (3) :88-89.
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