建筑幕墙范文10篇

时间:2023-03-18 21:34:36

建筑幕墙

建筑幕墙范文篇1

建筑幕墙的优化设计是最优化设计方法在建筑幕墙设计领域的应用。幕墙的最优化设计,简单的说,就是从所有可能的设计方案中,寻求最优的设计方案,以最大限度地满足设计所提出的目标。

寻求最优方案的方法是最优化方法,最优化的理论和方法是随着计算机的迅速普及而发展起来的,正因为最优化的宗旨是追求最优目标,这就决定了它的应用价值,最优化问题的解决意味着在相同条件下获得最优的方案、最好的效果和最优的经济指标。最优化的应用和推广,必将使建筑幕墙的设计提高到一个新水平。

目前,幕墙的设计,多采用类比法,参考已有的设计或经验数据,进行分析对比,从而确定所需的设计参数。也有选择有限的几种方案进行计算,最后根据设计要求确定一组较好的设计参数。一般来说,这样确定的设计方案,不是最佳的设计方案。但是,如果采用最优化方法进行设计,则可以获得最佳的设计方案。

最优化设计方法,是根据设计要求建立数学模型,选用有效的最优化计算方法,设计编写优化软件,在计算机上完成设计计算,最后获得最佳的设计方案。

二、建筑幕墙优化设计一般步骤

数学模型的一般形式:

minf()

∈En

其中,=[x1,x2,x3,…,xn]T

s.t.

Si()≥0i=1,2,…,m

hj()=0j=1,2,…,l(l﹤n)

幕墙优化设计首先要解决的关键问题就是将工程实际问题转化成数学模型,建立数学模型的三个基本要素是:目标函数,设计变量和约束条件。

1.目标函数

目标函数是设计所追求的目标,它是用来衡量设计方案优劣的目标。幕墙优化设计可以是优化结构形式、确定优化的截面尺寸、成本最低、生产率最高等。

目标函数分单目标函数和多目标函数。单目标函数的求解比较简明准确,而多目标函数的求解比较繁琐。

当前,幕墙优化设计开展的工作主要是优化截面尺寸,使得幕墙的结构重量最轻。

2.设计变量

=[x1,x2,…,xn]T是设计变量。

幕墙的一个设计方案,一般可用一组参数来表示,在这些参数中,有的是预先确定的,即在设计过程中固定不变的量,即设计常量,如材料的弹性模量E、材料的泊松比γ、材料的线膨胀系数α、材料的强度设计值等等;有些参数实质上不是常量,但在某些具体问题中可以看成常量,如风荷载,它是与地区、建筑物高度、建筑物所处的地面粗糙度、建筑物的体型等有关的量,但有的时候、有的情况下,可以作为常量处理。另一类是在优化过程中经过逐步调整、最后达到最优值的独立参数,叫做设计变量。优化设计的目的就是使各个设计变量达到最优的组合。优化截面尺寸的设计中,截面的几何参数、物理参数就是设计变量。

应当指出,合理地确定荷载和作用,是幕墙设计中十分重要的工作,作用在幕墙上的荷载有重力荷载、风荷载、雪荷载,此外还有使结构产生变形和内力的作用,有地震作用、温度作用。如果取值过大,所设计的结构尺寸会偏大,造成浪费;如果过小,则所设计的结构不够安全。

设计变量的个数就是优化问题的维数,若有n个设计变量X1,X2,…,Xn的优化问题,变量按一定次序排列就构成一个数组.设计变量的个数越多,设计自由度就越大,容易得到比较理想的设计方案,但随之而来的是,使设计复杂起来,优化计算更加困难,所以,应尽量减少设计变量的数目,将一些参数定为设计常量,而只将那些对目标函数影响较大的设计参数确定为设计变量,以使优化设计容易进行。

3.约束条件

约束条件也叫约束函数,是设计变量本身或者设计变量之间应遵循的限制条件的数学表达式。

在优化过程中,设计变量不断改变其数值,以望达到目标函数的最小值。但设计变量的改变要受到限制和约束,设计变量在设计中的取值范围、上下边界也都必须有一定的限制,它们都是设计变量的函数。

为了保证幕墙结构能正常工作,在设计每一构件时,首先要使构件在外力作用下不破坏,即每一构件要有足够的强度。第二要考虑构件在外力作用下要变形,但变形不能超过某一允许范围,即每一构件要有足够的刚度。最后,构件在外力作用下,可能原来的形状不能继续维持而要突然改变,即原来的平衡形式不能保持稳定。幕墙构件设计时,应当考虑以上三方面以及参数本身、构造方面的要求,以数学表达式的方式写出。但对具体工程的具体构件,往往有时只考虑某些主要方面,有时可以以强度为主要的,有时则可能以刚度为主要的。假如所设计的构件能符合强度、刚度和稳定性的要求,就认为设计是安全的。

一般而言,梁在设计中应考率强度、刚度、整体稳定、局部稳定。轴心受拉构件应考虑强度和刚度。轴心受压构件应考虑强度、整体稳定、局部稳定和刚度。拉弯构件应考虑强度和刚度。压弯构件应考虑强度、整体稳定、局部稳定和刚度。

幕墙结构的连接通常有焊接、铆钉连接和螺栓连接。与主体结构的连接有前置式的预埋件连接,后置式的膨胀螺栓连接(有的省市禁用)、化学锚栓连接、穿透螺栓连接等。

约束条件的建立主要依据《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ102-2003)、《金属与石材幕墙工程技术规范》(JGJ133-2001)、《点支式玻璃幕墙工程技术规程》(CECS127:2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-98)等相关国家和行业标准的要求。

4.优化方法

寻求的过程,是设计编写计算机程序,然后在计算机上完成的,软件的设计是件十分繁重的工作,是应用最优化方法的关键环节和难点。

我们设计、编写了通用软件,用于建筑幕墙的优化设计。这套软件可用于一维问题、n维问题,线性规划、非线性规划,无约束问题、有约束问题,等式约束和不等式约束问题。应用结果表明,软件有以下特点:实用性强、通用性好,收敛速度快、数位稳定性好、计算精确度高,便于操作、效果明显。

5.优化结果的分析评判

对优化的结果要检查与评价其合理性,对所得到的优化参数要考虑是否需进行调整或圆整,要考证优化结果的正确性和实用性。

三、结束语

建筑幕墙是关系到人民生命财产安全的行业,国家实行生产许可证制。对建筑幕墙的要求是,安全可靠,实用美观和经济合理。

当前,建筑幕墙市场供求不平衡,“粥少僧多”,竞争激烈,相互压价,有的地方单价已经压得很低,若低价中标,再凭主观臆断降低材料的质量和数量,将会埋下严重的质量隐患。

建筑幕墙作为一种结构,假如过于保守地强调安全可靠,强度储备过大,选用了过大的截面尺寸或者优质材料,就意味着过重的结构重量或材料费用,势必造成成本的加大,材料的浪费,经济上的损失和效益的低下。

但如果片面地、盲目地追求经济效益和利润,甚至偷工减料,就可能使得工程不安全,最终会酿成质量事故。

建筑幕墙范文篇2

节能型门窗,是指达到建筑物所在地区建筑节能设计标准的门窗产品。是以其技术性能和节能效果来确定的,不是以其加工材料的种类来区分的。我国建筑节能对门窗性能采取两项控制指标:即门窗的传热系数K值(或其倒数,热阻值R)及门窗的空气渗透系数(即气密性)A值。例如:北京地区要求:K≤3W/m2•k(或R≤0.33m2•k/w),A≤0.5m3•h;只要达到这两项技术要求即可称为节能门窗。

建筑玻璃幕墙自上世纪80年代在我国面世以来,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:北京国贸中心、深圳地王大厦、上海金茂大厦、恒隆广场……,无不采用了玻璃幕墙,正在建设中的世界最高楼——上海寰球广场,也拟采用玻璃幕墙。我国的建筑玻璃幕墙,在它短短20多年的发展时间里,已经占据了极大的市场份额,我国每年玻璃幕墙的建筑面积达到500万平方米左右,市场前景依然看好。

进步的巨大贡献

一个新生事物的兴盛,自有它的背景和社会动因,玻璃幕墙的兴起也不例外,它是我国发展繁荣和建筑进步的产物。随着我国国力的强盛、城市大规模建设的需要,一批批高层建筑、超高层建筑拔地而起,对这些建筑来说,维护结构采用传统的砖墙显然不能适应,混凝土墙体则因其过于笨重而日显劣势,唯有轻钢结构配以玻璃幕墙成为最佳选择。玻璃幕墙以其晶莹剔透、轻巧美观、耐候性好、密封性佳、安装方便、维护简便等诸多优点而在高层建筑上迅速崛起,独领风骚。

建筑科技的进步也使大规模使用玻璃幕墙成为可能。首先,建筑科技的发展解决了高层建筑的诸多技术难题,使高楼大厦可以在现有基础上成倍地拔高,而高层建筑的大量涌现,为玻璃幕墙的应用提供了巨大的市场需求。其次,随着建筑材料研发的进步,已能生产出建筑上需要的各种金属结构件,门类齐全的钢材、铝合金型材、幕墙接驳件等等,满足了玻璃幕墙的安装要求;先进的镀膜玻璃、钢化玻璃、中空玻璃、夹胶玻璃、热弯玻璃,给不同场合玻璃幕墙的使用提供了多种多样的选择。第三,建筑施工技术的进步和完善,各种先进工艺的推广成熟,使玻璃幕墙在高层、超高层建筑上的运用举重若轻,玻璃幕墙的施工已没有任何的技术障碍。随着高层、大跨度、大空间、异型建筑的不断增加,钢结构支撑玻璃幕墙的应用将越来越广泛。

在不断发展中日臻完善

近20年来,我国玻璃幕墙在发展过程中日臻完善,如今已与世界先进水平同步。在这个不断完善的过程中,建筑装饰协会铝制品委员会发挥的积极作用功不可没。

这些年来,中国建筑装饰协会铝制品委员会一直走在行业前列,积极引导行业健康有序地发展。对幕墙行业存在的及时发表文章,引起社会重视,并为国家制定幕墙政策规范作前导。如1990年代初期,隐框玻璃幕墙在无国家标准、规范的情况下,国内出现不少假隐框幕墙,用玻璃胶代替结构胶,用铁、木材料代替铝材。这些假幕墙有的甚至高达百米,严重了人民群众的生命财产安全。针对这些严重的问题,协会理事长发出了“带隐患的隐框玻璃幕墙犹如城市上空定时炸弹”的呼吁,引起国家行政管理部门的重视,对隐框玻璃幕墙下达了一连串加强管理的文件。

1990年代中期,隐框玻璃幕墙发展过快过,个别高反射率的镀膜玻璃使附近往户的阴面经阳光反射变成阳面,对居民有不小的影响。为此协会发表了《重视隐框玻璃幕墙的光污染》文章,在国内第一次提出光污染问题,并提出用反射率低的镀膜玻璃、或用铝板和镀膜玻璃间隔使用以减少光反射的建议。在协会的奔走呼号下,如今国内一些大中城市对幕墙玻璃的反射率纷纷作出了限制规定。

20年的应用实践检验

位于上海延安路外滩的联谊大厦,是我国最早的一幢玻璃幕墙建筑,从其将近20年的使用实践来看,用户反映良好,体现了玻璃幕墙建筑的诸多优越性。

1985年5月正式启用的联谊大厦,是一幢高档涉外写字楼,大楼外墙全部采用明框玻璃幕墙。该大楼的物业管理单位是沪上著名的上海市锦江物业管理公司,据大厦管理处介绍,这座玻璃幕墙建筑的管理和维护与传统外墙相比有较多的优越性,不存在其它建筑物外墙容易发生的面砖脱落、涂料剥落、难以清洗等。使用18年来只进行了一次全面的重新打一遍硅胶(这是玻璃幕墙技术要求的规定),平时只是定期用擦窗机对幕墙玻璃进行清洗就可以了。偶尔有个别用户室内装修时不慎打碎了幕墙玻璃,因为采用的是钢化玻璃不会散落,所以也不会对人员造成伤害,拆卸下来重换一块亦很方便。大厦玻璃幕墙的设计理念比较超前,在每一块大玻璃的下方,都有一扇可开启的窗户,通风条件相当好,即使是前一阵子\"非典\"流行时期,客户对这里的通风条件也是感到十分的满意。讲到采光问题时,大厦管理人员介绍说,由于外墙全部是玻璃,采光面积很大,室内的光线也是很不错的,相当亮堂。至于有些人担心的所谓“光污染”问题,由于联谊大厦采用的是低反射率的幕墙玻璃,锦江物业管理的这些年来,从没碰到过与左邻右舍在这方面的纠纷。

实践证明,玻璃幕墙确实具有其它墙体所无法比拟的优越性能。

随着幕墙的越来越广,幕墙的种类也越来越多。

单元组合式建筑幕墙

单元组合幕墙是一种新型建筑幕墙结构体系,它是建立在高层以框剪、框筒、筒筒为代表的结构体系基础上的新型围护结构与施工工艺的重大变革。国外新单元组合建筑幕墙也只有20多年的。

单元组合式幕墙完全不同于固定网格梁式传统式的普通玻璃幕墙,它是以各个单元板块组件为基本构件单元,直接支撑在主体结构上,把这些单元板块组合起来构成面积的幕墙结构体系;相邻基本单元组件的竖框(立柱)相互插接,相邻横框(横梁)也相互插接,相互插接的立柱和横梁形成组合式网格梁系;组合式梁柱插接部位用弹性密封元件封闭并可相对位移形成补偿效应;基本板块单元尺寸远远大于普通固定网格梁式幕墙的分格尺寸,它是以建筑主体结构特点来确定板块单元尺寸;基本单元组件的饰面材料(包括采光玻璃、金属板、石材板、人造化学板材等)及板块结构全部在工厂加工预制,施工现场只进行板块单元的组合安装。

单元组合式幕墙提高了建筑幕墙的工厂化程度,大大缩短了围护结构施工工期;由于基本单元周边实现了弹性插接组合,提高了幕墙结构温度补偿、震动补偿效应和抗冲击强度,特别是消除了因温差而引起的幕墙结构位移噪音;幕墙基本单元组件全部在工厂内加工组装,提高了制品加工精度,改进了表面质量保护;施工现场高空作业工作减少,保证了安全生产。

单元组合式幕墙的开发和推广应用,把我国建筑幕墙设计水平、施工技术推进到一个新台阶。这种产品技术的开发,带动了大截面重型建筑铝型材生产水平的提高,促进了建筑幕墙生产技术改造和设备更新,一批大型骨干企业在“九五”期间从德国、意大利、美国引进了一批适应单元组合式幕墙加工制造的专用重型设备和幕墙加工中心,缩小了我国幕墙建造业与国际先进水平的差距。

单元组合式幕墙在北京、上海、广州、深圳等大中城市已取得了可贵的经验。我国单元组合式幕墙的防水渗透性能、现场安装施工技术得到外企和同行业的广泛称誉。结合工程特点、我国同时开发了半单元组合式幕墙(固定立柱、横梁单元组合)、小单元组合式幕墙(单元板块与网格梁系组合)等派生体系,也都取得了良好的工程效果。

点支式全玻幕墙

点支式全玻幕墙也称点驳接全玻幕墙。它是全玻璃幕墙的一个新的分支,一改玻璃肋胶接全玻璃幕墙和悬吊式全玻幕呆板的平面造型,特出点连接结构旋律美和玻璃支撑结构体系的现代感,建立围护结构体系新理念:它是全景式幕墙,形成建筑物内外空间的通透和融合,达到人、环境、空间和谐统一的美感;它充分发挥玻璃、点驳接、支撑系统的空间造型魅力,形成轻捷、新颖的景观效果;它是现代建筑艺术的标志之一,倍受青睐。

点支式全玻幕墙由玻璃、点驳接件、支撑结构体系三部分组成。玻璃可用单片、中空、钢化中空玻璃点驳接件根据玻璃结构造型有多种形式,多为铸钢件并经电镀或氟碳喷涂表面防腐处理;支撑结构可用玻璃肋、钢结构(钢管单杆式纵横粱、空腹式钢桁架、拉杆式桁架、拉索式桁架等)支撑体系。主要材料的国产化率已达到80%左右。我国采用国内技术,自行设计、制造、安装,成功的建成了一批应用国际机场候机楼、大型展览中心、会议文化中心,大型植物园馆等大面积点支式全玻幕墙工程,受到各界的好评和认可。

建筑幕墙范文篇3

1.1玻璃选用

对于建筑物外窗及玻璃幕墙来说,由于玻璃的面积占据立面的绝大部分,可以参与热交换的面积较大,因此玻璃是窗、幕墙节能的关键。

近年来,随着科学技术的不断发展,出现了以下有利于节能的新型玻璃。

1.1.1阳光辐射控制玻璃

这类技术通过改变玻璃的光学特性来实现对太阳能辐射的选择性屏蔽从而达到环保节能效果。

a.光谱选择透过性玻璃

该种技术实际上是Low-E玻璃、热反射玻璃等技术的延伸。简单的讲,它就是通过在玻璃表面覆盖一层或几层特殊材料涂层,使得玻璃对不同波长的太阳辐射或者热辐射具有不同的透过率。采用该技术可以使得太阳辐射中的可见光成分最大量的通过,同时阻挡具有较高热量的紫外线或者红外线成分,从而最大限度的利用自然光照亮室内,又把辐射的热能阻挡在室外(或者室内),于是从采光和制冷(或者采暖)两方面同时起到了节能效果。也可以使用它相反的特性,阻挡可见光,透过热量,从而适用于高纬度地区以消除进入室内的眩光,同时充分利用太阳辐射热来加热室内空气。

b.透过率可调玻璃

该种玻璃随环境改变自身的透过特性,可以实现对太阳辐射能量的有效控制,从而满足节能要求。根据玻璃特性改变的机理不同,这种可调玻璃又可分为热致变色玻璃、光致变色玻璃和电致变色玻璃。热致变色就是玻璃随着温度升高而透过率降低,光致变色就是破璃随光强增大而透过率降低,电致变色则是当有电流通过的时候玻璃透过率降低,以上过程都是可逆的。这其中,光致变色玻璃和电致变色玻璃尤为引起幕墙行业人士的关注,尤其是电致变色玻璃由于可以人为控制其改变的过程和程度,己经在幕墙工程上得到实验性的应用。目前,光致变色玻璃的可见光透过率可以在75%-25%的范围内变化,太阳辐射能透过率的变动范围是53%-23%,而电致变色玻璃可以在5分钟内实现可见光透过率67%-10%,太阳辐射能透过率66%-10%的变化。

1.1.2隔热玻璃

近年来,在中空玻璃技术的基础上,一些新型的隔热玻璃不断出现,主要有:

a.惰性气体隔热玻璃

通过在中空玻璃的空腔内无人惰性气体,可以得到更高隔热性能的玻璃。目前国外已经出现了充氯气的4mm-8mm-4mm-8mm-4mm三层中空玻璃,结合Low-E技术,它的传热系数可以达到0.7W/(m2·K)。

b.气凝胶隔热玻璃

气凝胶是一种多孔性的硅酸盐凝胶,95%(体积比)为空气。由于它内部的气泡十分细小(小于20mm),所以具有良好的隔热性能,同时又不会阻挡、折射光线(颗粒远小于可见光波长),具有均匀透光的外观。把这种气凝胶注入中空玻璃的空腔,可以得到传热系数小于0.7W/m2.K的隔热玻璃组件。该种气凝胶物质长时间使用后的沉降现象是目前限制它大范围商业应用的主要因素。

c.真空隔热玻璃

通过把中空玻璃空腔里的空气抽走,消除掉空腔内部的对流和传导传热,可以获得更好的隔热效果。这种玻璃的空腔很窄,一般为0.5-2.0mm,两层玻璃之间用一些均匀分布的支柱分开。通过附加Low-E涂层改善辐射特性,真空隔热玻璃的传热系数己达到0.5/m2·K。这种隔热玻璃相对于其他的隔热玻璃而言,具有厚度大、重量轻的优点,但生产工艺较为复杂,中间小立柱的存在也影响了它的外观,在一定程度上限制了它在幕墙、门窗七的应用。

1.2铝合金型材选用

不同材料的窗框对外窗(含玻璃幕墙、采光顶)的传热系数影响较大,不容忽视,塑料窗框、木窗框等因材料本身的传热系数较小,对外窗的传热系数影响不大,铝合金窗框,钢窗框等材料本身的导热系数很大,形成的热桥对外窗的传热系数影响较大,必须采用断桥处理。

铝合金断桥处理做法有很多种,材料也不同,如聚酷胶(PA)断热条,聚氨酷(PU)等,对保温性能要求高的外窗(含玻璃幕墙、采光顶)应选择断桥效果好的铝型材。

2幕墙节能体系的选用

2.1双层幕墙技术

以节能环保为目的,近年来幕墙行业在开发新型幕墙结构方面进行了很多有益探索,取得了一些成果。这其中双层幕墙技术尤其引人注意。其节能原理是,循环幕墙由双层玻幕或一层玻幕及一层普通开窗墙体组成,内外两层均上下设置通风口,夏季时打开外层上下通风口,在阳光的照射下,中间空气层温度升高而自然上浮,形成自下而上的空气流,由于烟囱效应带走通道的热量,降低内层表面温度。冬季时,关闭外层通风口,打开内层通风口,夹层中的空气在阳光的照射下温度升高,形成一个小温室有效提高内层玻璃及空气温度,气体自然上浮,与室内形成微量气体循环,提高室内温度,减少热负荷的需求。这种双层玻璃幕墙与传统的单层玻璃幕墙相比,采暖时可以节约能据42%-52%,制冷时可以节约能源38%-60%。

2.2节能百页技术

节能百页是对传统百叶遮阳的综合改进。由于太阳直射对建筑的冷热负荷有直接影响,冬季的阳光进入室内,夏季遮阳能有效地控制负荷总值。但传统建筑中的百叶或挂于室内,难以高效控制己人室内的热量;或悬于室外,不能形成循环通风道,或多或少地对建筑节能有一定的负面影响。中挂百叶是幕墙改革的一个较好方案,这种百叶幕墙解决了适时调节百叶的角度,以最佳状态达到节能的目的。

3幕墙节能新技术

太阳能作为一种随处可见的能源,它的潜在利用价值可以说是无限的。据研究,地球上每平方米的土地上每年获得的太阳光能平均为1000kW时。如何有效的把太阳能无污染的转化成可利用的能源,成为近几十年来世界范围内科技工作者努力研究的重要课题。前面所提到的双层幕墙正是合理利用太阳能的一种尝试。目前幕墙领域成功利用太阳能的技术是太阳光变向照明技术和光电幕墙技术。

3.1太阳光变向照明技术

它取代了传统的遮阳机构,利用幕墙上的光线反射装置把室外的日光反射到室内的天花板上,再由天花板反射到工作或者生活区域,为人们提供照明。这样的光照条件比传统的以“光柱”形式进入室内的太阳光更为柔和、均匀,消除了由直接入射的强烈阳光在电脑或者电视屏幕上造成的眩光,并改善了日光在整个房间甚至建筑物的分布,可以深入到各个边角区域,减少照明费用。

3.2光电幕墙

光电幕墙是一种集发电、隔音、隔热、安全、装饰功能于一身的新型建筑幕墙。这种幕墙集合了太阳能光电技术与幕墙技术,是一种新型的功能性建筑幕墙。它利用太阳能发电技术,把以前被当作有害因素而屏蔽掉的太阳光,转化为能被人们利用的电能。光电幕墙另外的重大意义还体现在它把太阳能发电技术集成到建筑幕墙产品中,不占用专门的土地,而且太阳能光电板也可以替代传统的玻璃等幕墙面板材料,无需重复投资。

长期以来,人们总是认为幕墙建筑不节能,但是我们的分析中可以看到,随着科学技术的不断发展,幕墙节能材料和节能系统的不断完善,玻璃幕墙也可以做出很节能的建筑物。幕墙节能,并不是人们想象存在技术上的问题,更多的是我们对它的重新认识与合理运用的问题。随着国家的各项节能政策法规的深入贯彻,相信节能幕墙产品的应用将得到更大的推广。

参考文献

[1]龙文志.热通道幕墙及智能幕墙.2001年全国铝合金门窗幕墙行业年会论文集锦.

建筑幕墙范文篇4

[关键词]节能技术;建筑幕墙;设计;应用

随着我国社会经济的不断发展,人们的生活水平日渐提高,对各方面的发展都提出了新的要求,其不仅开始重视生活上的享受,对于精神上的享受也越加的重视。因此建筑幕墙的设计不仅要具有实用性,还要具有美观性和科学性。基于我国“绿色环保,节能实用,经济美观”的理念逐渐的被重视起来,我们还需对建筑幕墙的设计进行深入的研究,合理的应用节能技术,满足社会发展的需求。

1概述建筑幕墙的节能发展

在建筑幕墙中应用节能技术,主要就是应用合适的节能材料,对幕墙体系进行设计,这样可以在保持建筑物使用功能的基础上,最大化的减少能源的消耗。而建筑幕墙是美化建筑外墙的一种形式,在世界范围内的应用都非常的广泛,国外一些发达国家在建筑幕墙节能技术方面的发展已经非常的成熟,对幕墙的设计需要满足建筑美学的要求,还不可影响建筑物的功能,因此,我们常通过使用节能材料以及节能体系,使建筑幕墙达到节能的效果[1]。

2总结建筑幕墙节能设计的原则

我们需综合了解施工环境,包括建筑物周边的建设、环境气候、温度等各方面,同时还有根据地理位置,对建筑物的朝向、高度等进行考量,进而结合各方面的因素对节能技术进行设计。在这个过程中,我们需要应用到多种知识,需要对很多因素进行科学处理,包括采光、遮阳、传热等。总之,在实际的设计过程中,我们需综合考虑施工地点的气候、地理等因素,然后严格按照国家的节能规定,在保证建筑幕墙使用功能的基础上,对其的体现形式、材料的选择等方面进行科学的设计。此外建筑外墙是建筑物的主要组成部分,所以其在设计的过程中不可脱离建筑结构而单独存在,要综合的进行考虑[2]。

3我国目前在建筑幕墙设计中存在的问题

3.1设计理念较为落后,阻碍节能技术的实施。虽然我国早在几年前就开始提出“节能环保”的发展理念,但是我国在此方面的起步较晚,与发展国家的水平还存在一定的差距。因此,在实际的设计过程中,大部分的设计公司,都不能完全理解建筑幕墙节能设计的重要性。很多时候都是在工程的主体开始施工之后,才开始着手对建筑幕墙进行设计,这样难免就会对建筑主体的施工造成阻碍。而通常为了保证工程的施工工期,设计单位会暂停幕墙的设计,并在图纸中记录幕墙设计未完成,这样不仅增加了幕墙施工单位的工作难度,也是增加了各单位之间的沟通难度,阻碍节能施工技术的实施[3]。3.2建筑幕墙的设计与建筑项目不能达到统一。建筑外墙是建筑物的主要组成部分,所以其在设计的过程中不可脱离建筑结构而单独存在,要综合的进行考虑。但是在实际的施工过程中,我们常会发现这样一个问题,建筑幕墙的设计单位,通常不会考虑建筑物结构。再加上,有些设计人员,对于节能技术的各方面了解不清晰,不能专业的对幕墙技术以及材料进行选择,无法将建筑结构与幕墙设计进行结合,这样对于建筑的整体施工会造成较大的阻碍。3.3幕墙设计与施工一体化的要求,组织了建筑幕墙技术的发展。随着我国社会经济的不断发展,市场形势不断的发生变化,竞争越发的激烈,对于各个施工单位的要求也越发的严格。建筑幕墙的相关单位不仅需要具有施工资质,还需要具有幕墙的设计资质,这无疑是困难的。在对单位进行招标的过程中,我们发现很多建筑幕墙设计单位,不具备相关资质,但是为了中标,其会降低收费标准,不收取设计费。那么中标后,这些单位就会为了减少自身的成本投资,选择不合标准的建筑材料,甚至降低施工要求,这样会大幅度降低建筑幕墙的质量[4]。

4节能技术在建筑幕墙设计中的应用

4.1对建筑幕墙节能材料的合理选择。4.1.1对节能玻璃的选择。玻璃是建筑幕墙的主要材料,因此对于节能玻璃材料的选择就显得非常的重要。现今市场上最为常见的节能玻璃有真空玻璃、夹层玻璃、低辐射玻璃等。在这些类型中属真空玻璃的保温效果最佳,但是其的制作难度确较大,工艺较为复杂。而夹层玻璃是一种复合性的产品,具有较高的防护性。顾名思义低辐射玻璃,最为主要的优势就是隔绝二次辐射,具有保温的效果,可减缓建筑室内热量的流失速度。真空玻璃是现今较为常用的一种节能材料,主要特点就是玻璃片之间有真空隔层,隔音效果较好[5]。4.1.2铝合金节能材料。铝合金是建筑幕墙设计中,最为重要的节能材料,因此我们在选择时一定要给予重视。通常此类材料都是作为骨架来使用的,主要的作用就是支撑幕墙结构。但是此种材料在很多时候会受到外界温度的影响,发生热胀冷缩的现象,因此我们在选择时,需要着重的考虑这一方面,综合的进行设计。4.1.3保温节能材料。建筑幕墙的设计除美化建筑主体外,最主要的作用就是保温,因此对于保温节能材料的选择就显得非常的重要。因为很多建筑幕墙的设计会应用到单片的玻璃,其具有较强的采光效果,但是此种玻璃的保温效果较差,因此我们就需要应用保温材料,并对玻璃的缝隙进行封闭,增加幕墙的密封性。经过相关研究,我们可知,空气的流通是会损伤大量的热量,因此在对幕墙设计的过程中,注意气密性是非常有必要的。我们还需对此方面进行不断的研究[6]。4.2遮阳技术的应用。在实际的发展过程中,我们发现影响建筑幕墙保温效果的因素有许多方面,而遮阳系统的影响最为突出。此系统在实际的应用过程中,也会受到许多方面因素的影响,如外界的天气、幕墙机构、材料的种类等。细致分析来说,如果在实际的发展中建筑围护的遮阳系数较小,那么就表明阳光不容易从围护结构中照射进来,换句话建筑的幕墙可以有效的抵抗太阳辐射。我们在选择遮阳类型时,要综合考虑多方面的因素,如地理条件、气候条件、建筑类型等,进行科学的应用,我们最为常用的遮阳类型为水平遮阳、百叶遮阳、挡板这样等。让遮阳以及节能的目的可以同时实现。4.3对智能幕墙的应用。4.3.1光电幕墙。光电幕墙主要是对太阳能的应用,是利用密封板以及钢化玻璃,有效的将太阳能转化为电能,这是一种可再生的新型能源。具有多种优点使用安全、隔音效果强、美化效果强等,是智能化建筑最为直接的体现。而光电幕墙最主要的技术就是光电池技术,我们在使用时,需严格按照建筑幕墙的设计标准,对光电幕墙进行科学设计,其不仅需要具备一定的美化效果,还需满足建筑的安全需求,如抗震作用、抗风作用等。同时,还需对气密性以及保温性等方面进行考虑。但在在设计的过程中,我们还需注意将电线进行隐藏,这样既可以保证幕墙表面的整洁,又可以提高安全性。总之,光电幕墙综合了光电技术以及幕墙技术,是一种新型的节能幕墙。4.3.2生态幕墙。顾名思义,生态幕墙就是在设计幕墙的过程中,我们将环境因素以及人们的各项需求,进行了综合的考虑,实现人与自然和平共处的局面,为人们提供了舒适、自然的居住场所,这是我国社会可持续发展的必然需求。通过应用多种技术,我们将重点放在了节约能源,减少污染方面,在将生态理念与幕墙设计进行结合,不仅达到了节能的目的,提高了资源的利用率,达到了环保的目的。4.3.3双层幕墙技术。我们将内层幕墙以及外层幕墙统称为双层幕墙,然后通过使用一些设备,达到通风、散热以及保湿的效果。此种节能技术在建筑幕墙中的应用较为普遍,其通常是通过敞开式以及密闭式的形势展现出来。内层幕墙常将铝合金材料作为门窗,而外层幕墙多应用隐框或者明框的玻璃幕墙,内外幕墙可组成一种相对密闭的空间。双层幕墙最大的优势在于可以在幕墙的空间里,让空气进行缓冲,进而达到调节建筑室内温度的目的,是节能的主要手段。4.4采光通风系统和保温系统在门窗幕墙中的应用。采光以及保温是建筑幕墙最为主要的两项功能,此两项技术在呼吸式幕墙中的应用非常的普遍,我们可灵活的进行自然采光,并利用自然光线进行照明,是节能的一项重大举措。而随着我国科学技术的不断发展,相关的技术越加的完善,我国很多门窗幕墙已经可以和木窗进行比较,性能也具有很大的相似性,有些门窗幕墙的导热性能已经接近墙体材料,这就大大的解决了幕墙的采暖问题。现今,市场中出现了很多采光通风以及保温的产品,但是使用方法差异较大,我们还需慎重的进行选择。例如,我们在选择遮阳百叶时,就应对太阳光照射的变化规律进行考虑,科学的计算热辐射值、倾斜角度等,进而合理的调节叶片的状态。

5总结建筑幕墙节能技术的发展

随着社会经济的不断发展,社会形势的不断改变,建筑幕墙在全球范围内都得到了广泛的应用。随着能源的不断消耗以及减少,“节能环保”理念逐渐的发展起来,建筑行业作为一项支柱产业,在建筑幕墙中应用节能技术已是必然。我国在此方面的发展虽然起步较晚,但是发展的非常快速,基本上承担了我国70%的节能环保任务,由此可见节能技术在建筑幕墙的设计中的合理应用,可推动我国建筑节能事业取得重大进展,是我国社会主义可持续发展的重要举措,其具有广阔的发展前景。因此对于此方面的发展,我国非常的重视。随着我国建筑科技的不断发展以及对建筑幕墙发展的格外重视,高层建筑的很多技术难题被解决,玻璃幕墙的巨大发展潜力逐渐的凸显,在高层建筑中的应用越加普遍。现阶段,我国在建筑材料的研究方面取得了重大成就,很多节能的金属材料被研究,出现在市场中,如门类钢材、铝合金材料以及幕墙接驳件等,为建筑幕墙的发展开拓了道路,此外,玻璃幕墙的样式也越发的多样,先后出现了镀膜玻璃、钢化玻璃、中空玻璃等形式。与此同时,我国幕墙的安装技术也越发的成熟,突破了高层以及超高层建筑的施工阻碍,应用越加的广泛。以目前我国建筑幕墙的设计发展形势来看,本文可总结几点建筑幕墙未来的设计思想。在以往的发展过程中,人们大多将幕墙的设计重点放在了外观、性能、成本价格等方面,而对于幕墙设计的生活性考虑较少,在建筑幕墙时,主要的目的是为人们提供舒适的居住环境,对于减少环境污染,维护生态平衡的考虑较少,这样与我国可持续发展的目标是不相符合的。因此在今后发展的过程中,我们首先需综合的对建筑工程的生态环境,对气候、地理等方面的因素进行综合分析,在满足人们需求的基础上,对幕墙进行科学的设计,对材料进行合理的选择。其次,我们要综合的了解建筑物的功能,将建筑主体结构与幕墙设计进行合理结合,让两者在设计上达到统一。最后,在设计的过程中,始终要坚持节能环保的理念,切勿将节能材料的选择简单的看作为企业节约成本,其根本的目的是达到节约自然资源的目的,为社会的可持续发展做出贡献。同时,在考虑幕墙位置以及其表现形式的基础上,也需对空间的舒适度、采光、防尘、抗噪音等生态因素进行考虑,多应用现今的技术以及新型的节能材料,从可持续的视角看待节能问题。

6结束语

通过文章以上的论述,我们可知在我国可持续社会发展的要求下,将节能技术合理的应用到建筑幕墙设计中已是必然。我们需在,满足人们需求的基础上,对生态因素进行考虑,将“绿色环保,节能实用,经济美观”的发展理念与幕墙设计进行结合。满足社会以及人们发展的需求。

参考文献

[1].浅析节能技术在建筑幕墙设计中的应用[J].门窗,2015,5(9):49-50.

[2]柳印.浅析节能技术在建筑幕墙设计中的应用[J].工业b,2016(1):00137-00137.

[3]管培培.浅析节能技术在建筑幕墙设计中应用[J].工程技术:全文版,2016(9):00260-00260.

[4]张明.建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术浅析[J].引文版:工程技术,2016(5):167-167.

[5]王华统.建筑门窗幕墙设计中的绿色节能技术浅析[J].华东科技:学术版,2016(6):119-120.

建筑幕墙范文篇5

关键词:建筑幕墙;结构检测;评价方式

1建筑幕墙相关概述

1.1建筑幕墙的基本概念。建筑幕墙作为一种不具有承重工程的建筑物墙体,主要由主体支撑结构和面板结构以及钢结构等组成。建筑幕墙相对于建筑主体具有较强的位移能力,同时由于建筑幕墙如同舞台幕布一般悬挂在建筑物上,所以建筑幕墙又被广泛认为悬挂强,是现代超高层建筑、高层建筑以及大规模建筑较为常用、具有一定装饰效果的功能性墙体。1.2建筑幕墙检测的意义和价值分析。现阶段,我国大量建筑的幕墙施工时间、制造时间较早,由于当时施工工艺、生产工艺等方面的欠缺和不足,导致现阶段大量不稳定安全因素。结构稳定性相对较差。除此以外,在幕墙服役的过程当中,部分玻璃幕墙结构时常发生松动,甚至脱落的现象,这对人民群众的生命财产安全造成严重威胁。如果我们不能以正确的方式,将高危幕墙构建实施有效固定,在承受自然灾害,如台风、低等级地震时,极有可能造成破损,或者发生幕墙坠落问题。1.3建筑幕墙的基本特点。传统建筑幕墙的主要材料主要是玻璃板、金属板等,与现代新型幕墙应用材料具有巨大差异。其中,由于玻璃板自身的物理属性,能够对光线形成高水平折射、发射,可以充分彰显出建筑物的现代化、简单化特征。并且,建筑艺术的审美价值可以和建筑采光性在玻璃板的应用下完美融合,继而促使玻璃艺术的功能和审美价值充分彰显出来。

2当前我国服役阶段幕墙存在的安全隐患的主要原因分析

2.1幕墙设计问题导致的安全隐患。在社会经济、综合实力不断增长的当下,建筑幕墙相关施工、生产领域得到良好发展。然而,这并不代表幕墙工程的绝对完美。例如,由于设计人员、施工人员等方面的问题,导致建筑幕墙设计缺陷、施工缺陷,以及施工单位由于自身经济利益选用质量不合格的幕墙等,这均是导致建筑幕墙存在隐患的主要因素。2.2幕墙施工问题导致的安全隐患。建筑幕墙的施工安装阶段,是确保幕墙结构稳定性、安全性的关键时期。安装施工水平的优劣能够直接决定幕墙的整体质量和性能,在建筑幕墙施工安装的过程中,主要存在的问题包括:在安装横梁与对立柱期间,相关施工人员不能对其进行科学合理的检测和认证,甚至存在仅用一颗螺丝固定建筑幕墙的情况。继而,在高层建筑强大风压的催使下,导致幕墙损坏或整体坠落,尤其是部分铝合金材质的幕墙,如果不能将其固定,那么极有可能造成幕墙的扭曲变形、螺丝松动,不但影响幕墙的美观性,更会对人民群众生命财产造成严重威胁。

3建筑幕墙结构检测与评价方式

3.1建筑幕墙的基本检测内容分析。3.1.1玻璃幕墙材料的检测。对玻璃幕墙进行材料品种检测、规格检测以及主要特征和参数上的检测,确保建筑幕墙和相关设计标准、设计方案相吻合;对玻璃幕墙相关结构构件进行详细化检测,确保幕墙的完整性、功能性;对服役年限较长的玻璃幕墙,应随机抽取一块或者几块硅酮结构胶(Siliconegel)带回研究实验室进行检测,检测内容包括硅酮结构胶的粘性、强度、水分含量、氧化程度等;检测中空玻璃的腐蚀、霉变现象,夹层玻璃脱胶比例等;检测开启窗区域的五金构件是否在长期服役中出现变形;对玻璃破损、碎裂现象进行排除,找出产生此类现象的根本原因。3.1.2连接件的检测。对预埋件与转接件的连接节点进行检测;对转接件与立柱之间的连接节点实施检测;对立柱和其他立柱之间的连接节点实施检测;对横梁和立柱之间的连接节点进行检测;对各个拉杆锁的结构节点实施检测等。通过以上连接件的检测,确保连接件功能性、稳定性符合相关标准,如果存在缺陷需要进行及时处理,继而提升幕墙结构整体的稳定性。3.1.3局部扭曲变形、整体扭曲变形现象的检测。对建筑结构的整体以及局部进行扭曲变形检测,例如:墙面垂直水平以及地平面度的检测工作,横竖缝间直线水平检测,连接板块彼此之间的接缝检测(高低差、接缝距离等)。3.1.4建筑幕墙承载能力检测。依照幕墙最初施工图纸对玻璃墙构件承重能力、受力节点进行合理分析,检验服役期间的相关内容是否符合当初的设计标准,如果不符合需要进行及时处理。3.2建筑幕墙现场检测相关技术分析。3.2.1硅酮结构胶检测技术。现代建筑幕墙硅酮结构胶的主要检测方式多为红外吸收光谱检测法,对内部分子基本成分、性质以及各项参数进行综合计算和鉴定。充分掌握结构胶氧化程度、紫外线老化程度等。3.2.2玻璃幕墙的检测技术。玻璃幕墙的主要材料为玻璃材质,其检测技术也是对玻璃种类、型号、各项参数指标进行系统化检测。例如,应用偏振法、极光法等一系列的光学检测技术,对玻璃应用情况进行精准测量,不但能够实现现代检测技术中的无损化,同时还可以在玻璃幕墙现场检测期间,对玻璃中空现象、单片现象进行准确判断。3.2.3构建幕墙评价体系。立足于现阶段服役期玻璃幕墙主要存在的结构胶质量问题、五金构件问题,从硅酮结构胶、玻璃胶、密封胶等各种胶类氧化水平、各部件连接性能的角度出发,合理分析影响幕墙安全问题的关键因素,找出各方面因素的影响指数,继而建立系统化、指数化的评价体系。包括幕墙承载力、构件、节点扭曲变形、结构等方面对幕墙实施等计划的结构性能评价、安全性能评价。

4结语

综上所述,建筑幕墙作为超高层建筑、高层建筑的重要装饰性墙体,具有美化建筑、美化城市的应用价值。然而,由于我国部分幕墙服役时间过长、施工阶段技术水平有限等多方面因素,造成现阶段部分幕墙结构的稳定性不足、安全隐患较高现象。鉴于此,相关人员必须提出合理的检测方式,对幕墙结构水平的提升奠定夯实基础。

参考文献

建筑幕墙范文篇6

正是由于“设计滞后”和“审核不力”等原因,决定了幕墙工程的设计质量必然难以保证。从近几年全国幕墙工程检查的结果看,以下是设计中常见的问题:

1.1预埋件部分:有的工程主体未设计预埋件,只好采用膨胀螺栓、化学螺栓来补救;有的虽有预埋件,但该预埋件的规格、钢筋的焊接及锚固长度等又不满足规范要求。

1.2立柱、横梁部分:立柱的力学计算模型不符合工程实际,立柱和横梁的型材截面特性参数计算有误或套用错误,甚至有些型材的截面形状不符合受力要求;立柱被设计成受压杆件(按规定应设计成受拉杆件);有校核杆件强度但未校核其刚度;不按最不利分格及最大跨度进行验算。

1.3幕墙与主体连接部分:支座与板间的焊缝强度不够,连接处只有一个螺栓,角码所受弯矩过大但不加固。

1.4板块固定部分:隐框幕墙板块下部未设托条,压板的间距过大或压板本身强度不足。

防火、防雷部分:防水棉厚度不足或防火隔板太薄,防火节点不严密,立柱伸缩处的防雷节点处理不妥。

2建筑幕墙施工质量的控制方法

2.1建筑幕墙工程前期监理的必要性

2.1.1编制监理细则:根据工程验收规范和实际要求,编制可行的监理实施细则。

2.1.2体系审查:开工前,应审查施工单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系和质量保证体系,审查承建单位的资格、技术与管理水平、以往的施工业绩、特殊工种人员上岗证书等。

2.1.3审查施工组织设计:监理人员应重点审核施工方案、施工机械及施工顺序,尤其是关键工序的工程质量控制及保证措施,主要包括安装工序、安装机具和工具、脚手架、铁码和预埋件连接、立柱和横梁安装及位置调整、焊接防锈措施、板材安装、防火棉安装、防雷系统安装、耐候性密封胶的顺序、铝框和玻璃保护等。

2.1.4图纸会审及设计交底:施工单位根据效果图及框架实际几何尺寸出施工及采点大样图和结构计算书,须经业主、设计确认,再进行图纸会审,图纸会审重点:图纸是否符合技术规范要求;设计是否满足安全、合理、技术先进的原则;设计是否满足建设单位要求;施工是否方便、合理、节约;对重点部位的设计意图、技术要求、难点及质保措施,向施工单位作技术交底。

2.1.5审查进场原材料:为使建筑幕墙工程安全可靠、幕墙材料应该符合设计要求及国家现行产品标准和工程技术规范的规定。为使建筑幕墙有足够的耐候性和耐久性,要求建筑幕墙所用金属材料除不锈钢和轻金属材料外均应进行热镀锌防腐处理,铝合金应进行表面阳极氧化处理。建筑幕墙所用结构胶的“三性”试验结果要符合规范要求。

2.1.6加工制造、施工安装前条件检查复核:幕墙在制作前对建筑设计施工图进行核对幕墙调整并经设计、监理同意后,方可加工组装。为保证幕墙质量,要求主体结构工程应满足幕墙安装的基本条件,特别是主体结构的垂直度和外表面平整度及结构的尺寸偏差,必须达到钢筋混凝土结构施工及验收规范要求,否则须采取适当措施后才进行。为保证幕墙与主体结构连接牢固可靠,幕墙与主体结构连接的预埋件应在主体结构施工时,按设计要求埋设。埋件标高偏差不应大于10mm,埋件位置偏差不大于20mm。

幕墙材料是保证幕墙质量和安全的物质基础。幕墙材料概括起来有四大类型:即骨架材料、板材、密封及填缝材料、各种材料都要有合格证书和质保证书,有的材料还应有报告、结构胶的相容性试验报告、幕墙性能试验报告等等,没有合格的证书或合格的试验报告,应坚决杜绝使用。

2.2执行各工序质量验收制度

建筑幕墙施工一般包含有:玻璃板材制作、幕墙节点安装横梁与立柱安装、玻璃板材安装等四道关键工序,对这四道工序中的每一道工序都要对照设计或规范的要求执行严格的检查验收制度,对检查不合格的工序要进行整改或返工,直到合格时方可进行下一工序的施工。

2.2.1玻璃板材的制作

该工序要重点检查制作车间的环境条件,要求车间的温度湿度、通风性、灰尘等方面的指标都要达到规范或设计的要求;检查玻璃或金属挂板的规格、尺寸及外观质量是否达到规范或设计的要求;检查结构胶的生产日期、有效期限,并判断是否在有效期内使用;检查结构胶的厚度,宽度及胶质量是否满足规范或设计的要求等等。

2.2.2幕墙节点安装

该工序质量的控制,重点在于土建结构施工期间幕墙预埋件的埋设质量的控制,监理人员应提前督促幕墙的设计、施工单位加强与土建单位的联系与配合,使幕墙预埋件的埋设位置、埋设质量能达到幕墙设计或规范的要求,这是一个事关整个幕墙工程施工安装质量的重要质量控制环节。此外,对预埋铁与连接角码的焊接质量、立柱与连接角码的连接质量等进行严格的检查和控制。

2.2.3横梁立柱安装

该工序重点检查立柱安装的垂直度横梁安装的水平线、幕墙分格的规格尺寸等数据是否满足规范或设计的要求;检查和控制横梁与立柱的连接质量。

2.2.4玻璃板材安装

该工序重点检查玻璃板材的固定连接质量及密封胶嵌缝质量密封胶嵌缝施工要在合适的气候条件下,由熟练工作操作施工时要防止气泡的出现,并保证胶缝厚度控制在规范要求的范围内。

2.3督促并协助施工单位建立技师保证体系

施工单位应有专人负责施工安装质量的检查验收,对发现的质量问题要及时会同现场施工人员进行分析和研究,找出原因并予以改正。检查验收缺席要采取自检、互检及质量管理人员和监理人员最终验收相结合,确保施工质量处于受控状态。

2.4认真做好幕墙的防火、防雷工作

幕墙的隔热保温应采用不燃、难燃材料,有防潮措施、隔热保温防火材料不得直接与玻璃接触。

幕墙应符合防火等级要求,窗间墙和每层楼板、隔墙处于幕墙间的缝隙应有防火隔断措施、防火板宜用不小于1.2mm的金属板,其搭接缝隙应用防火密封胶密封。

幕墙的风压变形、雨水渗漏、空气渗透性能必须经过根据国家现行标准(CB/T1526-15228)规定的检测方法测试并达到设计和规范的要求,如设计认为必要,还应进行保温、隔声、抗震、防火、防雷等指标的测试。

幕墙应符合避雷等级要求。幕墙应自成防雷体系。其接地电阻值应小于1Ω,位于均压环处的横梁必须与同均压环连通的柱相连,在未设均压环楼层的立柱水平距离每隔10欧姆必须同于均压环连通,连通材料的截面应符合避雷要求,其接地电阻值应小于等于4Ω。

由于幕墙工程的特殊性,其质量监理要依靠事前控制和事中控制为主,因此,监理人员必须全面详细地熟悉整个施工工艺流程,事先提出质量控制和检验标准,监督施工单位严格遵守和执行,从而达到预期的控制目标。

建筑幕墙范文篇7

我国大型幕墙企业的装备水平超过国外知名幕墙企业。国内幕墙生产企业已能为各种不同建筑提供所需的各种不同类型幕墙与采光屋顶。并开始以国外承包工程。国内企业已在国内占有80%左右份额。国外公司(含港澳台公司)占有不到20%市场份额。近年来国内兴建的各种弧型、异型幕墙,采光屋顶和技术难度高的工程,绝大部分由国内幕墙生产企业完成的。

一、预测未来五年产品发展

1.绿色环保隔热隔音节能安全幕墙,木质铝塑门窗幕墙、天然人造石材板幕墙,大间距中空玻璃隔声隔热安全防弹玻璃门窗幕墙。

2.智能、光电、多功能幕墙。

3.单元式幕墙。

4.不锈钢复合钢幕墙、屋顶、钛合金板幕墙屋顶。据不完全统计,2004~2008五年幕墙品种产量发展情况(详见表1)。我国早期生产的玻璃幕墙,已有20多年,然而对于玻璃幕墙的维护修理数据很少。根据国内专家建议,为认真贯彻玻璃幕墙工程技术规范(JGJ102-2003)中提出的玻璃幕墙检查维护要求,编写了建筑幕墙使用说明书,提出了建筑幕墙的检查与维护应遵循的条例和细则。

2004~2008五年幕墙工程产品品种产量发展情况(单位:万㎡)表1

年份明框玻璃幕墙半隐框玻璃幕墙隐框玻璃幕墙金属板幕墙及屋面石材、人造板幕墙点式玻璃幕墙双层结构幕墙其它(生态幕墙、U性玻璃幕墙、光电屋顶及幕墙、膜结构幕墙等)单元式幕墙

(%)合计

2004501202801801601403040181000

2005501402601701901805060301100

2006601502001802102106080451150

20076016019018021022070100601190

20085016518518022021070100751180

二、幕墙的设计及使用寿命

玻璃幕墙是比较新的外维护结构,关于它们的耐久性能数据非常少,并且有关建筑幕墙的耐久性能的试验方法和结果判断方法尚未完全确定。因此把幕墙的耐久性和其它诸性能同样进行分级目前还是不可能的。然而,在设计生产和决定价格的时候,不可能完全不考虑耐久性这个问题。因此,希望解决耐久性表示方法问题。表2的性能分级可作上述要求的参考。

只要进行适当的维护和修补,预计耐用30年到50年以上幕墙耐久性能,可以认为属于中上或上等的,不适当地要性能分析表2

预计的物理耐用年(年)12203050

等级4321

求普通价格幕墙是具有较长的年限是不合理的。

建筑物的耐用年限或它的一部分的耐用年限的概念通常分为物理耐用年限和经济年用年限。

(1)物理耐用年限是从技术的角度至不可能使用的极限年限(耐久年限)。

(2)经济耐久年限是指技术虽然仍可以使用,但从维护费用的角度出发,以新的代替旧的更为有利的极限年数。

(3)社会耐用年限是从经济的角度虽然尚可以,但和社会发展相比其设计性能均已陈旧,为此应该更新的极限年数(使用年限),以经济和社会耐用年限考虑是合理的。

建筑结构有关规定的设计使用年限,根据现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068)的有关规定,玻璃幕墙的结构件一般属于易替换的结构构件,其设计使用年限,一般可取为不低于25年。玻璃、铝型材可以达到25年的使用年限的。结构胶目前出具的10年保证书只是商业上的措施,并不是结构胶实际寿命。国外已有结构胶超过30年,仍然工作很好,从结构机胶老化试验中可以看出30年不老化,因此使用达到25年是可行的。

按国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068),该规范所采用的设计基准期为50年。

结构的设计使用年限表3

类别设计使用年限(年)示例

15临时性结构

225易于替换的结构构件

350普通房屋和构筑物

4100纪念性建筑和特别重要的建筑结构

三、结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度

结构可靠度可采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确立。结构在规定的设计使用年限内满足下列功能要求:

1.在正常施工和正常使用时,能承受可能出现的各种作用。

2.在正常使用时,具有良好的工作性能。

3.在正常维护下具有足够的耐久性能。

4.在设计中规定的偶然事件发生时及发生后,仍能保持必需的整体稳定性。

四、在建筑结构设计时,应根据结构破坏可能产生后果(危机人的生命,造成经济损失产生社会影响等)的严重性,采取不同的安全等级。

建筑结构安全等级应符合下表要求:

建筑结构安全等级表4

安全等级破坏后果建筑物类别

一级很严重重要的房屋

二级严重一般的房屋

三级不严重次要的房屋

注:1.对待特殊的建筑物,其安全等级应根据具体情况另行确定。

2.地基基础设计安全等级及按抗震要求设计时,建筑结构的安全等级,尚应符合国家现行有关规范规定。

五、为保证建筑物结构具有规定的可靠性

除应进行必要的设计计算外,还应对结构材料性能,施工质量,使用与维护进行相应的控制。对控制的具体要求,应符合有关勘察、设计施工及维护等标准的专门规定。

建筑幕墙范文篇8

关键词:建筑幕墙;防火;防雷;安全;质量责任

建筑幕墙是由金属构架与板材组成,不承担主体结构荷载与作用的建筑护结构。建筑幕墙除了有技术发展较成熟的玻璃幕墙、金属幕墙和石材幕墙外,还有现在发展得较快的多用于大空间的点驳式幕墙和新型的气循幕墙、智能幕墙与光电幕墙。建筑幕墙是现代建筑派的主要表现特征,在新世纪的现代化城市建筑中具有不可替代的艺术地位。

建筑幕墙一般应用在人群密集的、大型的公共建筑,重要的高层、超高层建筑物的外墙上。幕墙建筑的火灾危险性大,因为玻璃、石材是脆性材料,其抗火性差,温度达到250度时玻璃即会炸裂。一般幕墙的玻璃、石材、复合铝板均不耐火,当受热或遇火烧时易变形、破碎毁坏而造成幕墙大面积掉落,火焰就从幕墙破碎洞口的外侧卷进上层室内。另外,垂直幕墙与建筑物各楼层楼板、房间间墙的缝隙未经处理或处理不恰当,且消防系统不完善情况下,浓烟也可通过缝隙向上层扩散弥漫,造成人员窒息,而火苗则通过缝隙往上层窜。这些缝隙和幕墙破裂的洞口就成了引火通道,串烟串火,酿成更大的火灾。国内外都有这样不少惨痛的例子。此外,室内的大火可将石材幕墙挂石板的不锈钢板和钢材软化而失去强度致使石板剥离从天而降,威胁行人安全。可见,幕墙的防火不当不但严重影响建筑物的使用安全性,还严重危害人民生命财产安全和其他公众利益,所以幕墙的防火是一项非常重要的工作,建设主体各方都不可掉以轻心。

《建设工程质量管理条例》明确了建设主体各方的质量责任和义务,尤其明确了设计单位必须按照工程建设标准进行设计,并对其设计质量负责;施工单位对建设工程的施工质量负责。也就是说,设计单位,施工单位,对质量行为负终身责任。笔者以过去设计的经验及现在监督的个案例子,结合《工程建设标准强制性条文》和一些相关规范着重在设计、施工方面对建筑幕培防火、防雷措施提出一些技术处理要点。

一、幕墙的防火设计

幕墙的防火,设计要先行,设计是前提是基础。所以防火设计应做到:

(1)明确设计责任。建筑设计单位主要应考虑幕墙工程的防火、防雷、光环境污染和连接预埋件的结构安全等因素,并对建筑幕墙工程提出具体设计要求并负相应的设计责任。幕墙设计单位应具备相应的专业设计资质,严格按照有关规范和相关标准及制度对幕墙防火方面的选材、节点、细部构造进行设计。

(2)建筑幕墙的设置、层数、长度、面积和防火分区、防火间距及建筑幕墙的防火节点的耐火极限要求等应符合《建筑设计防火规范》和高层民用建筑设计防火规范》。

(3)建筑幕墙作为护构件要求密封性好,尤其是玻璃幕墙其开启部分面积要求不宜大于幕培墙面面积的15%:且开启部分宜采用上悬结构,开启角度不宜大于45度。所以,以建筑幕墙为护结构的建筑物基本上是属于封闭性建筑物,防火设计应遵循预防为主、防消结合的工作方针,采取可靠的防火措施立足自防自救,幕墙防火措施要与建筑主体的消防系统结合考虑。

(4)设计幕墙分格时要力求杆件与柱、梁、墙、楼板位置一致,避免交叉。一般地,幕墙立挺与柱要重合,幕墙横梁与建筑物楼板或主框梁、防火墙裙要吻合,避免一玻璃跨越两个防火分区,这样幕墙的主杆件才可以与建筑物主体可靠连接,防火区才得以封闭。

(5)个别情况下,幕墙横梁与楼面标高不一致时,应在楼面外沿设置水平放置的铝型材填充,铝型材用透明结构胶与玻璃粘结。

(6)窗间墙、窗槛墙的填充材料应采用不燃烧材料。当其外墙面采用耐火极限不低于lh的不燃烧体时,其墙内填充材料可采用难燃烧材料。

(7)无窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙,应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于lh,高度不低于0.8m的不燃烧实体裙楼;或在幕墙内侧每层设间距<=2m的自动喷水喷头。

(8)玻璃幕墙与每层楼板、隔培处的缝隙,应采用不燃烧材料严密填实,楼板和隔墙处形成水平或垂直防火带。

(9)防火层的厚度和宽度应根据防火材料的耐火极限来决定。防火层应采用隔离措施。防火层的板应采用经防腐处理且厚度不小于1.5mm的耐热钢板,不得采用铝板。防火层的密封材料应采用防火密封胶,防火密封胶应有法定检机构的防火检验报告。

(10)幕墙使用的防火、保温材料应采用不燃烧性或难燃性材料,其品种、材质、耐火等级、铺设厚度、燃烧性能必须达到规范要求,其表面应有防潮措施。

(11)装修材料的使用严格按《建筑内部装修设计防火规范》要求采用燃烧性能等级为A或B1级的材料,当材料的防火等级不明确时,应取样进行检测。

(12)目前,幕墙工程多由施工企业自行设计,其设计文件图纸必须由原设计单位审核,审核单位不能仅从总体方案、立面效果、平立面分格方面粗审,要真正起到技术审核把关的作用。

(13)原设计单位在设计建筑主体消防系统时,要同时结合考虑幕墙的防火措施,避免出现消防盲区而留下火灾隐患。幕墙四周天花处,可设烟感探测器及消防喷淋加以保护,当火苗初起,烟感探测器马上报警,喷水设备启动,将火灾消灭在萌芽状态中。

二、幕墙防火施工

幕墙防火的施工是幕墙防火有效的关键和保证。

(1)承包幕墙施工的单位必须具备相应的资质。建筑幕墙工程施工企业应根据设计要求提出有关施工安装的技术要求并对幕墙材料、幕墙结构设计和加工制作部件等的工程质量负责。

(2)建筑幕墙工程施工企业必须严格按照经有资质的审核单位审定的设计文件和施工图进行施工,不得擅自修改。

(3)防火材料的安装应有固定措施,确保安装牢固,做到不松懈不遗漏,拼缝不留缝隙。防火棉厚度不能少于60mm,铺设要饱满均匀无遗漏,且不能与玻璃有直接接触。

(4)防火材料不得与幕墙玻璃直接接触,防火材料朝玻璃面处宜用装修材料覆盖。

(5)搁置玻璃幕

设要饱满均匀无遗漏,且不能与玻璃有直接接触。

(4)防火材料不得与幕墙玻璃直接接触,防火材料朝玻璃面处宜用装修材料覆盖

(5)搁置玻璃幕墙防火棉的金属板应为厚度不小于1.2mm的镀锌钢板,而金属和石材幕墙的防火层必

必须采用经防腐处理且厚度不小于1.5mm的耐热钢板,两者均不得采用铝板。

(6)镀锌钢衬板不得与铝合金型材直接接触,衬板就位后应进行密封处理。

(7)幕墙四周与主体结构之间的缝隙应采用防火保温材料填塞,不得采用水泥砂浆等干硬性材料填塞,内外表面应采用密封胶连续封闭,接缝要严密,做到不渗漏不漏气。

(8)双面胶带、泡沫棒硅酮密封胶的填充棒)、复合铝板等易燃、可燃材料,在实际的工程应用中,大量使用时要有相当的防火措施,使用铝板时,尽量使用单层铝板。

(9)在施工过程中,幕墙防火构造、防火节点应作隐蔽验收。防火材料应有产品合格证或材料耐火检验报告。

(10)施工完毕,必须检查所有的防火节点、防火隔断是否都密封严密,各层间防火隔断是否都按要求用防潮材料将矿棉等不燃烧材料包裹进行填塞,其防火隔断能否满足防火规范要求。其检验手段一般采用观察和触摸方法,必要时可在防火节点处用火苗试试是否漏气、串烟,是否真正达到既防火又防烟的作用。

三、幕墙的防雷

建筑幕墙的金属骨架是良导体,幕墙的防雷措施不当,可能会遭到雷电的侧击破坏,严重的可能招至火灾,所以幕墙的防雷必须严格按照有关规范进行设计和施工。

(1)墙的防重设士人应迷细3解建坦主生的防重装置和幕墙、门窗洞口的防雷装置引出线,要充分利用幕墙、门窗型材的金属导电特性,确定一个合理、安全、经济的防雷设计方案。

(2)幕墙应形成自身的防雷网,并与主体结构的防雷体系有可靠的连接。幕墙自身的防雷网不宜大于100平方米。

(3)建筑物每隔三层要装设均压环,环间垂直距离不应大于12m,均压环内的纵向钢筋必须采用焊接连接并与接地装置连通。所有引下线、建筑物的金属结构和金属设备均应连到环上。

(4)根据《建筑物防雷设计规范》,幕场防侧击措施如下:一类防雷建筑物从30m起每隔不少于6m沿建筑物四周设水平避雷带并与引下线相连30m以上幕墙的金属物与防雷装置连接。应将二类防雷建筑物45m以上,三类防雷建筑物60m以上幕墙的金属物与防雷装置连接。

(5)对设有许多较重要的敏感电子系统,如通信设备、电子计算机、电子控制系统等现代化设备的建筑物,为了增加屏蔽作用,可将防侧击雷和等电位措施从地面首层做起,即将首层以上的外墙上的建筑幕墙、铝和金门窗、金属栏杆等较大金属物与防雷装置连接。

(6)幕墙防侧雷做法:幕墙位于均压环处的预埋件的锚筋必须与均压环处的梁的纵向钢筋连通,固定在设均压环楼层上的立柱必须与均压环连通,位于均压环处与梁纵筋连通的立柱上的横梁必须与立柱连通。

(7)幕墙立面上,水平方向每8m以内位于未设均压环楼层的立柱,必须与固定在设均压环楼层的立柱连通。

(8)幕墙顶的防雷可用避雷带或避雷针,由建筑物防雷系统统一考虑。建筑幕墙位于女儿墙外侧时可沿屋顶周边设避雷带,其安装位置略为突出女儿墙顶部;也可用屋顶其他明设金属物作为接闪器;也有直接利用建筑幕墙与女儿墙之间的封顶金属板作接闪器,这时要求金属板厚度大于0.5mm,板与板之间的搭接长度大于100mm,金属板无绝缘覆盖层,金属板与女儿墙内的钢筋连接成电器通路。在女儿墙部位幕墙构架与避雷带装置的连接节点应明露。

(9)幕墙避雷导线与铝合金材料连接时应满足等电位要求。当用铜质材料与铝合金材料连接时,铜质材料外表面应经热镀锌处理。导线连接接触面应紧密可靠不松动。

(10)金属和石材幕墙的还规定导线应在材料表面的保护膜除掉部位进行连接。

(11)铝板幕墙在选材上注意宜选用单层铝板而不要选用铝塑复合板,因为复合板中间夹有的聚己烯塑料是不能导电而致使复合板幕墙无法接地,无法预防雷电对建筑物幕墙的危害,且用该料做成的幕墙不耐用。单层铝板不仅几十年不变形、寿命长,更重要的是其导电性能好,易和幕墙一起接地预防雷击。

(12)幕墙防雷处的接地电阻应小于10欧。

四、结束语

随着《建设工程质量管理条例》和《建设工程标准强制性条文》的颁布实施,我国的建设活动走向了规范化和法规化道路,迈进了法制化管理轨道,不仅明确了建设主体各方的质量责任、义务及刑法法律责任,而且还确立了凡涉及人民生命财产、人身健康、环境质量和其他公众利益的为必须严格执行的强制性标准条文,为参与建设活动各方执行标准规范质量行为保证工程质量和建筑物的安全性及使用功能提供了法律和技术依据。建设主体各方要明确自己的职责,按建设程序办事,严格按规范设计和施工。

参考文献:

[1]JGJ133-2001金属与石材幕墙工程技术规范[S].

[2]建设部加强建筑幕墙工程管理的暂行规定[Z][建建(1997)167号]。

[3]JGJ102-96玻璃幕墙工程技术规范[S].

[4]GB50045-95高层民用建筑设计防火规范[S]

建筑幕墙范文篇9

关键词:幕墙节能

我国建筑能耗已占全社会总能耗的25%,建筑节能已引起政府和社会的普遍关注。依据国家《节约能源法》,1999年10月建设已颁发了《民用建筑节能管理暂行规定》,“十五”我国建筑节能的第三阶段再节能30%的工作目标已开始实施。建筑节能是指节约采暖供热、空调制冷、建筑照明的能源消耗。因此,不但我国北方采暖供热建筑要节约能源,长江流域及以南的冬暖夏热地区也要节约能源。

建筑门窗与建筑幕墙虽围护结构中,热交换和热传导最活跃、最敏感的部位,传热和失热损失是墙体的5~6倍,门窗和幕墙的节能效果,占建筑节能的40%.因此,各级建设主管部门十分重视节能型建筑门窗及幕墙的推广应用。

节能型门窗,是指达到建筑物所在地区建筑节能设计标准的门窗产品。是以其技术性能和节能效果来确定的,不是以其加工材料的种类来区分的。我国建筑节能对门窗性能采取两项控制指标:即门窗的传热系数k值(或其倒数,热阻值r)及门窗的空气渗透系数(即气密性)a值。例如:北京地区要求:k≤3w/m2&#8226;k(或r≤0.33m2&#8226;k/w),a≤0.5m3&#8226;h;只要达到这两项技术要求即可称为节能门窗。

建筑玻璃幕墙自上世纪80年代在我国面世以来,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:北京国贸中心、深圳地王大厦、上海金茂大厦、恒隆广场……,无不采用了玻璃幕墙,正在建设中的世界最高楼——上海寰球金融广场,也拟采用玻璃幕墙。我国的建筑玻璃幕墙,在它短短20多年的发展时间里,已经占据了极大的市场份额,目前我国每年玻璃幕墙的建筑面积达到500万平方米左右,市场前景依然看好。

一、科技进步的巨大贡献

一个新生事物的兴盛,自有它的历史背景和社会动因,玻璃幕墙的兴起也不例外,它是我国经济发展繁荣和建筑科学进步的产物。随着我国国力的强盛、城市大规模建设的需要,一批批高层建筑、超高层建筑拔地而起,对这些建筑来说,维护结构采用传统的砖墙显然不能适应,混凝土墙体则因其过于笨重而日显劣势,唯有轻钢结构配以玻璃幕墙成为最佳选择。玻璃幕墙以其晶莹剔透、轻巧美观、耐候性好、密封性佳、安装方便、维护简便等诸多优点而在高层建筑上迅速崛起,独领风骚。

建筑科技的进步也使大规模使用玻璃幕墙成为可能。首先,建筑科技的发展解决了高层建筑的诸多技术难题,使高楼大厦可以在现有基础上成倍地拔高,而高层建筑的大量涌现,为玻璃幕墙的应用提供了巨大的市场需求。其次,随着建筑材料研发的进步,已能生产出建筑上需要的各种金属结构件,门类齐全的钢材、铝合金型材、幕墙接驳件等等,满足了玻璃幕墙的安装要求;先进的镀膜玻璃、钢化玻璃、中空玻璃、夹胶玻璃、热弯玻璃,给不同场合玻璃幕墙的使用提供了多种多样的选择。第三,建筑施工技术的进步和完善,各种先进工艺的推广成熟,使玻璃幕墙在高层、超高层建筑上的运用举重若轻,玻璃幕墙的施工已没有任何的技术障碍。随着高层、大跨度、大空间、异型建筑的不断增加,钢结构支撑玻璃幕墙的应用将越来越广泛。

二、在不断发展中日臻完善

近20年来,我国玻璃幕墙在发展过程中日臻完善,如今已与世界先进水平同步。在这个不断完善的过程中,中国建筑装饰协会铝制品委员会发挥的积极作用功不可没。

这些年来,中国建筑装饰协会铝制品委员会一直走在行业前列,积极引导行业健康有序地发展。对幕墙行业存在的问题及时发表文章,引起社会重视,并为国家制定幕墙政策规范作前导。如1990年代初期,隐框玻璃幕墙在无国家标准、规范的情况下,国内出现不少假隐框幕墙,用玻璃胶代替结构胶,用铁、木材料代替铝材。这些假幕墙有的甚至高达百米,严重影响了人民群众的生命财产安全。针对这些严重的问题,协会理事长发出了“带隐患的隐框玻璃幕墙犹如城市上空定时炸弹”的呼吁,引起国家行政管理部门的重视,对隐框玻璃幕墙下达了一连串加强管理的文件。

1990年代中期,隐框玻璃幕墙发展过快过,个别高反射率的镀膜玻璃使附近往户的阴面经阳光反射变成阳面,对居民有不小的影响。为此协会发表了《重视隐框玻璃幕墙的光污染》文章,在国内第一次提出光污染问题,并提出用反射率低的镀膜玻璃、或用铝板和镀膜玻璃间隔使用以减少光反射的建议。在协会的奔走呼号下,如今国内一些大中城市对幕墙玻璃的反射率纷纷作出了限制规定。

三、20年的应用实践检验

位于上海延安路外滩的联谊大厦,是我国最早的一幢玻璃幕墙建筑,从其将近20年的使用实践来看,用户反映良好,体现了玻璃幕墙建筑的诸多优越性。

1985年5月正式启用的联谊大厦,是一幢高档涉外写字楼,大楼外墙全部采用明框玻璃幕墙。该大楼的物业管理单位是沪上著名的上海市锦江物业管理公司,据大厦管理处介绍,这座玻璃幕墙建筑的管理和维护与传统外墙相比有较多的优越性,不存在其它建筑物外墙容易发生的面砖脱落、涂料剥落、难以清洗等问题。使用18年来只进行了一次全面的重新打一遍硅胶(这是玻璃幕墙技术要求的规定),平时只是定期用擦窗机对幕墙玻璃进行清洗就可以了。偶尔有个别用户室内装修时不慎打碎了幕墙玻璃,因为采用的是钢化玻璃不会散落,所以也不会对人员造成伤害,拆卸下来重换一块亦很方便。大厦玻璃幕墙的设计理念比较超前,在每一块大玻璃的下方,都有一扇可开启的窗户,通风条件相当好,即使是前一阵子\"非典\"流行时期,客户对这里的通风条件也是感到十分的满意。讲到采光问题时,大厦管理人员介绍说,由于外墙全部是玻璃,采光面积很大,室内的光线也是很不错的,相当亮堂。至于有些人担心的所谓“光污染”问题,由于联谊大厦采用的是低反射率的幕墙玻璃,锦江物业管理的这些年来,从没碰到过与左邻右舍在这方面的纠纷。

实践证明,玻璃幕墙确实具有其它墙体所无法比拟的优越性能。

随着幕墙的应用越来越广,幕墙的种类也越来越多。

四、单元组合式建筑幕墙

单元组合幕墙是一种新型建筑幕墙结构体系,它是建立在现代高层以框剪、框筒、筒筒为代表的结构体系基础上的新型围护结构理论与施工工艺的重大变革。国外新单元组合建筑幕墙也只有20多年的历史。

单元组合式幕墙完全不同于固定网格梁式传统式的普通玻璃幕墙,它是以各个单元板块组件为基本构件单元,直接支撑在主体结构上,把这些单元板块组合起来构成面积的幕墙结构体系;相邻基本单元组件的竖框(立柱)相互插接,相邻横框(横梁)也相互插接,相互插接的立柱和横梁形成组合式网格梁系;组合式梁柱插接部位用弹性密封元件封闭并可相对位移形成补偿效应;基本板块单元尺寸远远大于普通固定网格梁式幕墙的分格尺寸,它是以建筑主体结构特点来确定板块单元尺寸;基本单元组件的饰面材料(包括采光玻璃、金属板、石材板、人造化学板材等)及板块结构全部在工厂加工预制,施工现场只进行板块单元的组合安装。

单元组合式幕墙提高了建筑幕墙的工厂化程度,大大缩短了围护结构施工工期;由于基本单元周边实现了弹性插接组合,提高了幕墙结构温度补偿、震动补偿效应和抗冲击强度,特别是消除了因温差而引起的幕墙结构位移噪音;幕墙基本单元组件全部在工厂内加工组装,提高了制品加工精度,改进了表面质量保护;施工现场高空作业工作减少,保证了安全生产。

单元组合式幕墙的开发和推广应用,把我国建筑幕墙设计水平、施工技术推进到一个新台阶。这种产品技术的开发,带动了大截面重型建筑铝型材生产水平的提高,促进了建筑幕墙生产企业技术改造和设备更新,一批大型骨干企业在“九五”期间从德国、意大利、美国引进了一批适应单元组合式幕墙加工制造的专用重型设备和幕墙加工中心,缩小了我国幕墙建造业与国际先进水平的差距。

单元组合式幕墙在北京、上海、广州、深圳等大中城市已取得了可贵的经验。我国单元组合式幕墙的防水渗透性能、现场安装施工技术得到外企和同行业的广泛称誉。结合工程特点、我国同时开发了半单元组合式幕墙(固定立柱、横梁单元组合)、小单元组合式幕墙(单元板块与网格梁系组合)等派生体系,也都取得了良好的工程效果。

五、点支式全玻幕墙

点支式全玻幕墙也称点驳接全玻幕墙。它是全玻璃幕墙的一个新的发展分支,一改玻璃肋胶接全玻璃幕墙和悬吊式全玻幕呆板的平面造型,特出点连接结构旋律美和玻璃支撑结构体系的现代感,建立围护结构体系新理念:它是全景式幕墙,形成建筑物内外空间的通透和融合,达到人、环境、空间和谐统一的美感;它充分发挥玻璃、点驳接、支撑系统的空间造型艺术魅力,形成轻捷、新颖的景观效果;它是现代建筑艺术的标志之一,倍受青睐。公务员之家

点支式全玻幕墙由玻璃、点驳接件、支撑结构体系三部分组成。玻璃可用单片、中空、钢化中空玻璃点驳接件根据玻璃结构造型有多种形式,多为铸钢件并经电镀或氟碳喷涂表面防腐处理;支撑结构可用玻璃肋、钢结构(钢管单杆式纵横粱、空腹式钢桁架、拉杆式桁架、拉索式桁架等)支撑体系。主要材料的国产化率已达到80%左右。我国采用国内技术,自行设计、制造、安装,成功的建成了一批应用国际机场候机楼、大型展览中心、会议文化中心,大型植物园馆等大面积点支式全玻幕墙工程,受到社会各界的好评和认可。

建筑幕墙范文篇10

[关键词]现代建筑;玻璃幕墙;实际应用

1玻璃幕墙在现代建筑当中的设计优势

在现代化的建筑当中,通过运用建筑的美学原理,也就是如果能够将建筑物艺术良好地融合在都市环境之中,不但会具备着城市文化的艺术价值,还会具备着城市特定的审美价值,从而呈现出城市特定的文化意义和美感。伴随着当今时代大型高层建筑的不断进步和发展,人们也把视线重点转向到了建筑造型设计与外墙面材料的合理运用当中。在埃塞俄比亚现代化的建筑当中,通过加入对玻璃幕墙的人性化设计、抗震设计等设计优势,将会使建筑物获得更加实用的效果,也将能够充分发挥出建筑玻璃幕墙的特性,同时还能够展示出建筑现代化的特征,产生更加全新的视觉,让室内空间和室外的自然环境关系更为融洽。以下着重介绍埃塞俄比亚建筑的人性化设计以及绿色节能设计特点。

1.1人性化设计

在人性化的设计方面,主要体现在四个方面。首先,在埃塞俄比亚建筑当中,会对建筑图纸加以参照,并结合着建筑师的实际要求来确定建筑的立面分割以及开启扇的位置。其次,每一个面材的板块之间都能够更加自然的相互转换,这样就能够在发生损坏之时及时进行修复以及更新。之后,在施工当中就会严格贯彻到所谓防静电的设计原则,不但必须降低静电的形成情况,也需要将已经产生的静电更加有效的进行排除。在防静电设计当中,确保了室内当中的静电电位绝对值不能超过1000V。而在实际对防静电设计准则加以贯彻的过程当中,则主要会确保其他物体和幕墙之间不会进行更加亲密的碰撞。例如,在门窗和幕墙之间就会拥有着相当的间距。而同时,在实际清洁的过程当中也就必须确保金属和玻璃之间所接触的清洁材料都不易起电。最后,一般会做好防止噪声的设计工作,在金属和金属之间进行直接碰撞的区域,特别易产生噪声。所以,一般会对防止噪声的柔性垫块进行设置,并保证在玻璃幕墙的柱子和横梁之间设有隔离胶皮,以做到防噪音的效果。

1.2绿色技能环保的设计

在援非盟非洲疾病预防控制中心总部1期项目当中,对幕墙进行施工时,会利用阳光控制镀膜玻璃。而且,整个过程当中玻璃的颜色都会由业主以及建筑师确认的样块为准。在这一工程当中,靠近地面的落地玻璃会利用夹胶中空玻璃。为了防止发生自爆的情况,所有的玻璃都会进行相应的处理。而且,所选用的玻璃也都是绿色材料,并不会对环境带来一定的影响,可以实现回收再利用。而具体来说,在对幕墙以及门窗进行安装的过程当中,会对玻璃、钢材等绿色材料加以选用。而且,每一种清洗剂都不会对环境带来一定的污染,在存放以及运输等过程当中,实现更加严格的管理。另外,在对玻璃进行选用的过程当中,也会选择低辐射双银LOW-E中空玻璃。外墙保温在砌块墙处采用钢网憎水岩棉板,容重不小于80㎏/m³,导热系数为W/(m.K)(平均温度70+5/-2℃)不超过0.041。④层间防火处采用1.5mm镀锌钢板作为防火岩棉的承托构件,防火岩棉厚度至少为100mm,容重不小于110㎏/m³,抗拉强度不小于7.5kPa,不燃材料,耐火极限为不低于1小时;镀锌钢板的厚度满足防火规范的要求,于结构接缝位置填防火密封胶。

2玻璃幕墙在现代建筑工程当中的应用案例

埃塞俄比亚高原占全国面积的2/3,平均海拔近3000m,素有“非洲屋脊”之。正是因为这一地区的纬度与海拔高度拥有着较大的差异,虽然身处于热带地区,但是每一个区域的温度都不同。在每年6月份-9月份比较多雨,10月份到1月份期间比较干旱,2月份到5月份期间降雨比较少。正是因为不同季节以及地区都会出现不同的降雨情况,那么局部地区就会干旱。气温范围为9.7℃-25.5℃。年平均温度为16℃。工程地点位于埃塞俄比亚联邦民主共和国亚的斯亚贝巴。因此,基于气候原因在援非盟非洲疾病预防控制中心总部1期项目当中,会对总部大楼以及一栋实验楼安装玻璃幕墙。在总部大楼当中,会由裙房以及两个塔楼构成。实验室也有两层。在这一项目当中,玻璃幕墙的整体结构形式为现浇钢筋砼框架结构的体系。同时,主要采取的幕墙类别为玻璃幕墙系统、镀锌铝板幕墙系统、玻璃雨篷系统、铝板幕墙系统、铝合金窗框及百叶系统、铝合金材料门窗系统、穿孔铝板飘带系统、玻璃百叶系统、金属网幕墙系统。其中,铝板幕墙系统主要用作裙楼的部分区域、层间位置、以及压顶位置;玻璃雨篷系统用于总部大楼主入口位置。见表1。在此工程的外装饰工程当中,也会选择运用不同的系统。其中,有关于幕墙的系统主要包含着竖明横隐玻璃幕墙系统、铝板幕墙系统、以及金属网幕墙系统。而在所有玻璃幕墙的位置当中,都会利用到竖明横隐玻璃幕墙系统。在这一系统当中,龙骨会采用氟碳喷涂类型的钢材,在横梁当中会运用铝合金型的材料。为了保证横梁不会受力发生偏转的现象,那么横梁与立柱之间也就会利用不锈钢螺栓的方法来实现连接。在玻璃的下面,也会保证在横梁的四分之一处设置铝合金材质的玻璃托板,这样就可以将玻璃的自重传递给横梁,从而将结构胶承受玻璃自重产生的剪力加以消除。而且,铝合金副框也会通过螺栓与立柱实现连接,这样也就会在一定程度上避免螺钉连接,消除相应的安全隐患;在铝板的幕墙系统当中,就像上文所述,会应用在裙楼的部分区域、层间以及压板的地方。在这一工程当中,铝板幕墙龙骨会选用热浸镀锌类型的钢材,实际的连接方式为自攻钉角码法;对于金属网幕墙系统来说,主要会应用于设备的平台位置,金属网会选用不锈钢的材质。在实际的项目建设当中,也会选择利用角铝螺钉,将其连接到立柱以及横梁上。

2.1抗风压性能

在建筑幕墙物理性能方面,性能的等级会依据埃塞俄比亚联邦民主共和国亚斯亚贝巴的实际地理特点、气候、建筑物高度等条件,以及结合有关建筑标准的规范。在抗风压计算的性能中,也会针对不同的位置来对风压指标值加以统计,这样就可以对耐风压的性能分级指标值加以计算。而在实际对风荷载标准值进行结算的过程当中,本地区的地面粗糙度会取值为B,计算的高度为53.9m,基本的风压为0.45kN/0.4m2。不仅如此,依据建筑幕墙的相关规定,建筑幕墙的抗风压标准也会依据性能等级来决定。而其中的P3主要就是建筑幕墙抗风压性能的分级指标值。在一等级当中,P3值为1.0≤P3<1.5kPa;在二等级当中,P3值为1.5≤P3<2.0kPa;在三等级当中,P3值为2.0≤P3<2.5kPa;在四等级当中,P3值为2.5≤P3<3.0kPa;在五等级当中,P3值为3.0≤P3<3.5kPa;在七等级当中,P3值为3.5≤P3<4.0kPa;在气等级当中,P3值为4.0≤P3<4.5kPa;在八等级当中,P3值为4.5≤P3<5.0kPa;在九等级当中,P3≥5.0kPa。也正是在其影响之下,幕墙的实际支撑体系与地面的相对挠度以及绝对挠度也会拥有着一定的要求,如下表2所示。而经过计算,在这一工程当中,工程幕墙抗风压性能为2级。

2.2水密性能

在建筑幕墙的水密性能方面,也需要按照一定的水密性能标准来计算。正是因为这一工程在风暴以及台风频发的地区,因此,水密性能的计算公式则为P=1000μzμcW075%而在这一公式中,水密性能指标为P;风压高度变化系数μz,一般取值为1.64;风力系数为μc,一般取值1.2;基本风压为W0,一般取值0.45。由此我们也就可以得出,水密性能指标为664<700Pa,取值则为700Pa。本建筑幕墙水密性能等级为2级。

2.3平面内变形性能

在这一工程建筑物幕墙的平面内变形性能方面,会依据建筑主体与结构之间的弹性层间角限值来进行非抗震设计;在建筑抗震的设计过程当中,会按照与主体构造弹性层间偏移角限值的三倍进行设计。而在主体构造楼层当中,最大的弹性层间位移角也会拥有着一定的范围。本建筑为框架剪力墙结构,平面内变形性能分级指标值应不小于1/300,建筑幕墙的互层位移角是3×1/800,也就等于1/267,那么平面内的变形性能也就可以确定为2级。

2.4热工性能、防火性能以及隔声性能

在此工程建筑幕墙的热工性能方面,通常会要求在建筑物的每一部位当中,传热系数以及遮阳系数的限值都会有不同。并且,不同的区域、房屋形式、外立面也会有不同的规定。而依据相关的规定,在建筑幕墙的传热系数的分级也会拥有着相应的要求。本工程采用隔热设计,建筑节能设计达到5级标准。玻璃幕墙传热系数K值小于2.0W/(m2•K)。在建筑幕墙施工的防火设计当中,也会确定防火的等级为一级。同时,防火的系统设计也会确定满足建筑安全消防措施的分区层,并遵循相应的规范。在实际进行建筑设计的过程当中,会增加消防分隔层。水平的防火分隔层通常会在同一水平方向。而自然层为防火分区,也就必须做好防火处理。而在此建筑当中,由于结构为钢框架结构,钢结构防火也就无法和结构楼板有效密封。因此,在此建筑层间,防火位置会采用1.5mm钢板和100mm防火岩棉,通过利用这两种材料,也就可以将层间整体包裹隔离,实现防火防烟有效性的提高。另外,本工程玻璃幕墙的隔声性能设计中,在金属与金属之间的连接位均设置有柔性的绝缘垫片,能有效防止温度变形、结构位移碰撞等所产生的噪音。本工程所用中空玻璃的隔音量不小于35dB,能达到《建筑幕墙》GB/T21086-2007中对隔声性能等级要求的3级标准。

3玻璃幕墙施工要求

本工程项目的现场焊接均为三级焊接,且图纸上未注明的焊接标高为:码件与埋件之间的焊接标高均为8mm,加筋肋板与码件之间的焊接标高均为6mm,其他焊接标高均为4mm。因此一般情况下,在对建筑幕墙主要构件进行安装的过程中,都必须对与结构相关的主要建筑工程质量检测标准进行遵守。而在对建筑幕墙施工进行测量时,都必须确保对建筑幕墙的分隔轴线测量能够与主要的工程构造质量检测标准相结合,并及时地对其误差范围进行调整。同时,也需要定时校验建筑幕墙的正确安装位置基准。在对高层建筑进行测量的过程当中,必须保持风速不超过四级。同时,在对玻璃幕墙进行安装的过程当中不要损伤建筑结构。在对镀膜玻璃进行安装的过程当中,也必须确保镀膜面的朝向达到了相应的条件,在焊接时也会使用适当的防护方式,以避免灼伤玻璃的镀膜面以及型材。

4建筑幕墙的发展趋势

建筑幕墙行业的不断进步与发展,为建筑行业带来了很大的发展机遇。通过对新技术加以应用,也就会为建筑幕墙的发展提供一定的技术支持。在未来,科研人员们还将不断研究节能、环保等技术特点的新材料,使建筑玻璃幕墙可以产生更加卓越的隔热性能。要想确保建筑幕墙产业能够获得可持续健康的发展,所以也就必须制定各种建筑幕墙设计的标准和节能的规范,这也将会对生产建筑幕墙的产业技术提出更高的要求,从而使得每一个国家对建筑幕墙产业的生产技术都有所革新。现阶段我国已经能够生产出各种金属结构件,幕墙配件等等,基本满足了玻璃幕墙的安装需求。而且,高级镀膜玻璃、中空玻璃等的应用也会为现代建筑的装饰提供更多的选择。也就是伴随着高科技的不断创新,在隔热性能,环保特性以及能源消耗等方面都会具有了很大的突破,会让墙体功能和舒适性都得以进一步改善,从而保证了幕墙设计能够向着更加绿色环保和智慧生态的方面发展。同时,通过对高科技的光电幕墙设计科技进行发展与利用,不仅可以对建筑形态与特性加以完善,还可以反映出建筑的现代化特点与人性化特征,对早期幕墙静态建筑的造型特征加以了突破,对现在幕墙建筑的深度与广度进行了扩充,从而真正充实建筑内容,这就对现代化的建筑幕墙发展存在着非常重大的积极意义。相信,在未来的发展过程当中,通过一系列的创新,也会对建筑幕墙施工当中的诸多技术难题加以解决,促进建筑幕墙行业的蓬勃发展。5结语本文案例工程当中,基于埃塞俄比亚气候特征以及项目特殊性就全面应用了玻璃幕墙。通过对玻璃幕墙加以应用,真正发挥出了隔音、隔热、防火等功效。总而言之,在现代化的建筑当中,玻璃幕墙就是一种主要特征,可以呈现出现代城市的标志。伴随着城市的不断进步和发展,幕墙产业也将会迎来更为高速的发展时代,所以对建筑强度设计与研发方面的技术创新也将会提高到一定的高度。

参考文献