幕墙范文10篇

时间:2023-03-14 04:02:45

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。

幕墙范文篇2

1.1幕墙

幕墙是建筑护结构或装饰性结构,但它具有以下的特点:它由面板和支承结构体系组成,是完整的结构系统;它相对于主体结构有一定的位移能力;它只承受直接作用于其上的荷载和作用,不分担主体结构的荷载和作用。

因此,固定窗不属于建筑幕墙;直接固定在实体外墙上的干挂石板也不属于建筑幕墙。

1.2技术规范及其应用

工程技术规范是已有成熟经验的总结,而不是对未来技术发展的展望。规范制定的原则是列入成熟的技术,成熟一条写一条。尚在发展中的新技术、试用中的新技术暂不列入。待应用较广泛\积累较可靠的经验、确有依据之后,再行列入。因此,规范并不限制新技术的应用,规范未列入的内容,只要是规范未禁止采用的,一般可以在工程中应用,在应用中总结经验,使它成熟起来。认为凡是规范未列入的技术不应采用的看法是不妥当的。当然,采用规范没有列入的新技术,应有充分依据,稳妥可靠,并且幕墙公司应承担相应的技术责任。

规范条文规定的严格性是不同的,应分别掌握,不能一律从严。规范的条文分为强制性条文和一般性条文。强制性条文用黑体字印刷,行文采用“必须”、“应”、“不得”、“严禁”等文字进行最严格的限制,强制性条文必须执行,所作规定必须遵守。一般性条文用宋体字印刷,其严格程度稍作放松。一般性条文用词为“应”、“宜”、“可”(相应反面词为“怒应”、“不宜”、“可不”)三个等级,要区别对待。采用“应(不应)”等级的规定,正常情况下要执行;采用“宜(不宜)”的规定,优先采用:采用“可(可不)”等级的规定,可以灵活掌握,选择采用。认为只要规范条文涉及事项,都一律按“必须”执行、不得偏离的看法是不妥当的。

山于各技术规范均在不断修改、更新,而各本规范不能同时?修订、同时颁布,总是轮流先后,因此,在规范应用中,采用“以最新版本为准”的原则。在技术规范条文中,凡是引用相应规范时,如果只标明所引用相关标准的编号而无年份的,则以最新颁布的版本为准,随相关新版本的发表而变更,无须特别说明。例如《建筑结构荷载规范》GBJ9—87已于2002年12月31日废止,代之以GB50009—200l,所以,从2002年12月31日起,在《玻璃幕墙工程技术规范》,《金属与石材幕墙工程技术规范》中引用的风荷载计算方法和系数取值,均应以GB50009—2001为准,无须等这两本幕墙规范修订。

1.3建筑幕墙的高度规范的适用范围不等于该项技术的适应范围。由于规范是成熟技术的总结,只能是归纳总结两大面广、使用较多、技术成熟的经验,所以规范中有“本规范适用于……”的适用范围的规定。在规范适用范围内的工程,可以采用规范的相应规定进行设计、施工而无需其它专门的措施。反之,超出了适川范围时,除应遵守规范中的有关规定外,尚应采取其它更有效的技术措施,保证幕墙的结构安全和建筑功能满足要求。例如,《玻璃幕墙工程技术规范》JGJl02—96规定规范的适用范围是150m高度以下,实际上1996年时我国已有几十幢玻璃幕墙高度超过150m,最高的金茂大厦已达420m;国外最高的已达445m(芝加哥西尔斯大厦)、412m(纽约世界贸易中心)。所以,150m的规定只是在当时条件下102规范的适用范围,而不是玻璃幕墙的适用范围。由于这几年大量的经验积累,新颁布的JCJ102—2003规范就取消了适用范围150m以下的规定。同样,在《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJl33—2001中,规定该规范的适用范围是150m以下的金属幕墙和100m以下的石材幕墙。这只是规范的适用范围,而当时国内已建石材幕墙达175m高度,在建石材幕墙已达200m高度;国外已建石材幕墙许多超过300mo但必须指出:超规范高度的建筑幕墙应作专门的考虑,如采取必要的技术加强措施;加强设计与施工的管理、审查和监管;进行风洞试验和振动台试验等。同样建造超山规范适用范围的建筑幕墙,承建商应承担相应的责任。

2、幕墙建筑设计

2.1幕墙的换气和通风在幕墙建筑设计中,过去强调以人工换气、通风为主,不主张开启或尽量少设开启扇,以降低能耗,防止启扇破损,也使立面较为美观,因此JCJl02—96规定开启扇面积不大于幕墙面积的15%。2003年SARS之后,许多幕墙界人士进行了反思,形成了加强幕墙通风、换气的共识,甚至许多业主要求将部分固定玻璃更改为开启扇。所以在JCJ102—2003新修订版本中,取消了开启扇面积不大于15%的规定,开启扇?设置[㈠实际需要确定。

采川双层通风幕墙时,室内可以从热通道取得新风,外幕墙有进风口进风,可不必设开启扇,从而在保证自然通风的同时,使幕墙保持美观和安全。

2.2防火防烟设计

(1)防火玻璃在幕墙中的应用幕墙采用的防火玻璃应为单片防火玻璃及其制品(如中空玻璃),目前采用单片铯钾玻璃为多。防火玻璃可以在下列情况下采用:

1)防火墙两侧的玻璃面板;

2)楼层间水平隔烟层;日前采川单片铯钾玻璃为多。

3)楼层结构高度小于800mm,未设实体窗下墙时,楼板上(下)的面板;

4)楼层中的透明防火隔断(透明防火墙)。

支承防火玻璃的金属骨架应采川钢结构,不宜采用铝型材。防火试验表明,铝型材在高温下迅速熔化,会使玻璃失去支承而坍落,使防火墙、防火带失效;而钢型材可以维持相当长的时间不会软化。

(2)双层通风幕墙的防火问题双层通风幕墙通过热通道中的气流调节热通道的温度,减少室内温度与外界的温差,达到节能的要求,宜采用多层风道的通风方式。但目前国内消防规范要求层间设置封闭隔烟层,因此热通道只能是一个层高。为避免本层排风口排出的空气又被上层进风口吸人,形成气流短路,可以在满足防火隔烟要求的前提下,采用下列通风方式之一:

1)加大排风口与上层进风口的竖向距离;

2)采用本跨进风后,在邻跨排风的S形通风路线方式。当外幕墙采用透明玻璃、要求高度通透明,层间隔烟层可采用单片铯钾防火玻璃。深圳电视中心拉索点支外幕墙就采用了这种透明隔烟措施。

(3)高度很大的内天井、内庭的防火问题目前有些建筑设置了很高的内庭或内天井,如北京电视中心的内庭高度达到150m,为防止火灾和烟雾在层间扩散蔓延,在天井周边可采用单层铯钾防火玻璃围成井筒,并采用型钢骨架。

(4)实体墙面上的防火封堵在群房中常有大面积混凝土墙体,塔楼部分也常有连续多层的混凝土墙体,在实体墙上建造金属和石材幕墙,层间防烟层难以施工。这时可以在门窗洞口周围设置密实的防烟封堵。

2.3双层通风幕墙的选用双层通风幕墙可节能40%~60%,降噪可达35~40dB,表现了良好的建筑性能。全国会计师培训中心北京基地实测结果:其K值可达1.0(冬天)和1.1(夏天),降噪可达37dB,均提高性能等级l一2级。

但是,双层通风幕墙造价高,技术复杂,占用建筑面积3%一5%,增大投资;外幕墙还降低了房间私密性和增大相互干扰。因此,双层通风幕墙应经过经济技术比较后,选择应用。

3、荷载和地震作用

3.1风荷载计算1)风荷载计算应按GB50009—200l进行。采用50年一遇的基本风压。体型复杂、高度超过200m的幕墙,宜进行风洞试验。

2)采光顶的体型系数可参照荷载规范采用,形状复杂、周围有高大建筑的采光顶,宜进行风洞试验确定其体型系数。

3)荷载规范没有明确列出水平采光顶、雨棚应考虑正风压。为安全起见,建议考虑可能出现正风压的作用,并考虑下列两种组合:1,2G+1.4Wl,356+0.6~1.4WC和W分别代表恒载和向下的风荷载。

4)双层幕墙的风荷载问题相当复杂,还没有明确的定论。建议外幕墙按荷载规范计算,内幕墙的风荷载可按外幕墙的风荷载适当折减。

3.2地震作用按修订后的抗震规范,作用于幕墙平面垂直方向的地震作用扩大系数取为5.00除石材幕墙外,地震作用力一般较小,不起主要作用。地震作用参与组合时,组合值系数①E取为0.5.采光顶、大面积雨棚宜考虑竖向地震作用,8度抗震设计时,竖向地震力可按恒载加活载的10%考虑(上、下两个方向)。

3.3振动台试验虽然幕墙上作用的地震力较小,不起主要控制作用,但是地震是动力作用,对幕墙的节点和连结构造形成大的冲击,甚至损坏、失效。对节点和连接构造的可靠性,可以通过振动台试验予以验证。

目前国内已进行过石材幕墙的背栓连接、短槽连接、背槽连接和背卡式连接的振动台试验;铝板幕墙和框支承玻璃幕墙(明框、隐框)的振动台试验;陶板幕墙的振动台试验,对试验条件、测试方法和结果分析已积累了较丰富的经验。

3.4直接吹风试验采用飞机螺旋桨对幕墙进行直接吹风试验(飞机头试验)在国内已经进行。试验对了解遮阳板、遮阳百页在风力作用下的振动和啸叫声有直接的结果,有利于修改其设计。双层幕墙的风力问题,也有望采用这种试验来解决。

4、结构设计的一般问题

4.1幕墙设计的一般要求目前,建筑幕墙类型繁多,构造型式多变,无法对其连接构造作出太具体的规定。因此在设计原则—上要求建筑幕墙应有足够的承载力、刚度、稳定性和相对于主体结构的位移能力。其中,相对于主体结构的位移能力通过胶缝、构件间的缝隙、可微动连接(如长圆孔螺栓等)、可动连接(如铰支座、滑动连接、摇臂机构、弹簧机构等)来实现,不一定要求处处连接均为螺栓连接。因此,规定所有连接均采用螺栓是不尽合理的。只要达到幕墙与主体结构间有一定位移能力的要求,部分节点采用焊接是可以的。

4.2钢铝型材的混合使用在跨度较大情况下,采用钢型材与铝型材混合构件在原则上是允许的,但在实际操作上存在一些难点:

1)为保证两者共同受力,必须保证两者受力后变形(挠度)相同,这就要求钢型材紧密插入铝型材巾,或者两者用密排螺栓、铆钉连接,两种方法在施工时都较困难。

2)型钢与铝型材之间电化学绝缘困难。

因此,更方便的方法是采用钢型材,外包装饰铝板。

3)结构的稳定性问题现在幕墙支承的跨度越来越大,受压和受弯构件的稳定性问题逐渐突出,考虑不周就容易产生稳定性破坏,这种破坏很突出,危险性很大。

全玻幕墙的玻璃肋很薄,在风力作用下容易产生受弯梁的平外屈曲。曾有一个工程玻璃肋高16m,自由边缘全无平面外支承,存在安全隐患。因此,8m以上的玻璃肋应考虑稳定性问题,必要时采取防止平面外失稳的措施。

单根支承钢结构在平面外的稳定问题应予注意,压杆、压弯杆件无支承长度不应超出长细比入为150的规定。作为估算,圆钢管的无支承长度不应超过直径的50倍。

平面桁架、张拉索杆结构平面外应设计布置防止失稳的撑杆、拉杆或桁架。

5、框支承玻璃幕墙

5.1玻璃面板计算弹性薄板应力和挠度计算公式只有在玻璃板挠度不大于板厚的—半时才是正确的。在玻璃实用范围内,挠度远大于板厚之半,计算出的应力与挠度偏大,不能正确反映实际情况,因此要采用折减系数n予以调整。

夹层玻璃系数厚度取单片玻璃厚度的1.25倍,十空玻璃等效厚度取单片玻璃的1.2倍的方法,只在两片玻璃等厚度、等强度时才适用。在玻璃厚度不、—片钢化一片不钢化时,不能采用这种简单的折算方法。必须将外荷载按其厚度的三次方比例分配后(中空玻璃外片荷载加大10%),再分片各自计算。

5.2横梁和立柱的最小厚度横梁和立柱截面的受力部分(参加计算的部分),截面最小厚度应考虑下面的因素1…)宽厚比的限制;

采川螺纹直接受力连接的铝型材局部厚度不小于螺钉直径;构造最小厚度。

其叫,的限值山钢材或铝材的型号决定。

幕墙范文篇3

摘要:石材幕墙结构设计

石材幕墙的深化设计通常根据设计方提供的图纸确定石材的精确分格尺寸、颜色、材质、嵌缝材料等,并绘出尺寸详尽的石材立面图及各复杂部位的节点详图,然后依各单块石材的重量、尺寸及抗震、抗风压等各项要求,进行相关的力学计算,确定石材的干挂方式及龙骨体系、埋件、连接件等的尺寸规格。并在有条件的情况下,对计算结果进行现场的力学性能试验,以确保石材幕墙的平安性。

1.石材的选择

对于深化设计而言,应配合设计单位和建设方的工作,根据设计方对幕墙分格形式及材质颜色等建筑效果的要求,向建设方提供各种石材样本,以协助其尽快确定所用石材。通常要在对几种石材的选择中,应依据所把握的石材资料,重点考虑拟用石材的表面特征、颜色和纹理等技术性能指标。尽管石材供给商已给出了石材的物理性能指标,但石材作为一种天然材料其物理性质变化很大,因此必须重新确认,以便为石材的设计确立相应的设计指标。

2.干挂方式的选择

石材的干挂方式有钢销式、通槽式、短槽式、背栓式等几种形式,较常用的有短槽式和背栓式两种,其悬挂方式如图1所示,比较而言,短槽式成本较低但平安性不如背栓式,通常用于石材重量不太大或平安系数要求不太高时;背栓式干挂牢靠稳定,但成本较高,用于较大块石材(厚度30㎜时石材面积大于1.5㎡)或对石材平安性能要求较高时。

3.石材及干挂体系的力学计算

首先确定幕墙所受的荷载及功能形式,然后确定石材的干挂方式,进而确定石材板块的计算模型,进行受力平安性计算,最后根据干挂体系所受荷载值确定干挂体系的构造形式和所用挂件、连接件、埋件及横竖龙骨的规格尺寸。石材及其干挂体系的设计应符合国家行业标准《金属和石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001的要求。

3.1荷载的确定

计算时通常考虑材料的自重、所受风荷载及地震荷载,并根据荷载功能方式对其进行组合。其相应分项系数及组合系数都应严格按规范要求取用,对某些非凡的建筑物,设计说明书中对相应荷载计算取值会有非凡要求,在计算时应和规范对照取其最大值。对干挂体系进行计算时,应根据刚体的力的传递的特性,确定其所受荷载进行力学计算。有时。一些荷载不易确定时,可通过模拟试验来确定其大小。

3.2石材的计算

石材的计算主要包括挂板板块自身的抗弯计算和挂板和挂件销钉连接处的抗剪计算。有时还应计算石材的热裂应力。计算方式和石材的干挂方式有关,本文以背栓式干挂石材固定体系来说明。石材板所受荷载包括水平向的风荷载和地震荷载,竖向的地震荷载和石材自重。以及温度变化产生的热裂应力。背栓式干挂石材典型的安装体系是通过上下各2组(共4组)挂件将石材固定,其中石材上边两组挂件起支承石材重量及在垂直于石材平面的方向上约束石材的功能,下边的两组挂件只是在垂直于石材平面的方向上起约束石材的功能。对石材进行抗弯计算时,应按四点支撑板计算其应力。其计算边长a0、b0如图2所示。所得最大弯曲应力设计值不应超过石材板的抗弯强度设计值;对背栓挂件在石材板上产生的剪应力进行抗剪计算时,一般根据相应的经验公式进行计算,要求石板所受剪应力标准值不大于板材抗剪强度设计值。应注重的是,竖向剪应力只有上排的两组挂件承担,而不是由全部四组挂件共同承担。

3.3干挂体系的设计

在石材幕墙工程中,石材干挂体系的设计一般由施工单位独立完成,由于幕墙作为悬挂体系的特性,干挂体系的设计决定着幕墙的结构平安,有着非凡的重要性,而又因为其属于隐蔽工程,尤其应得到足够的重视。

干挂石材体系力的传递

板材中的最大应力可通过简化计算方法或有元程序计算得出。值得强调的是,有些非凡的石材由于其独特的纹理特性而使石材在沿板长及板高方向的强度具有非常明显厂的差异,须分别对这两个不同的强度方向进行计算。另外,在计算石材于某一点达到某方向的最大应力的同时,必须计算其在垂直方向上的应力。

石材的答应应力

根据前述石材物理性能试验,可得到相应的石材强度指标。通常用于建筑物干挂石材的有花岗岩、大理石和石灰石等,根据各种石材特有的性能特征及施工经验在对上述石材进行力学计算是采用的平安系数应有所不同。美国各种石材的工业协会对于相应的石材都给出了推荐使用的平安系数。如对于石灰石,美国石灰石行业推荐的设计平安系数值为8。用实验的出的石材弯曲强度及压缩强度除以相应的设计平安系数,即可得到时常的答应应力。

3.4石材板块自身的抗弯验算

对于各向异性的石材,石材板块姿势的抗弯验算分为两种情况。一是石材板块中发生最大弯曲应力的点在另一方向上的应力为零,只要此最大应力小于对应方向上的石材答应应力则石材板块自身的抗弯性能满足要求,反之则不满足。二是石材板块中发生最大弯曲应力的点在另一方向上的应力不为零,则验算时也应该同时考虑此应力。这时可以应用内摩擦理论,设一个方向为X,另一个垂直的方向为Y,在满足下列公式时,则石材板块自身的抗弯性能满足要求,反之则不满足。

3.5销钉孔处石材的抗剪验算

先根据销钉孔的深度、石材板块的厚度等几何参数算出销钉孔处的深度、石材板块的厚度等几何参数反之则不满足。

4.石材物理性能试验

在为一个工程项目的石材做试验建立设计指标时,必须取能代表所用石材的试样,或者直接从将要用于建筑物的石材中挑选试样。干挂石材的物理性能主要包括弯曲强度、断裂模量、压缩强度、吸水率及体积密度,这些指标均可通过标准试验方法获得,而相应的标准中都有指定的最小物理性能指标。

5.现场受力性能试验

干挂石材理论计算的模型究竟和现场时常的实际受力情况有所不同,为验证理论计算结果的准确性,必须在施工现场按拟采用的干挂石材的固定体系固定石材,然后对其逐步施加设计规定的荷载并观察记录其整体受力性能。最后按试验对力学计算结果进行分析和探究,以确保干挂石材在实际使用过程中确实具有相当的平安度。

6、施工图设计

干挂石材施工图设计的依据为摘要:建筑平面图、立面图、节点大样图、其他专业需和干挂石材配合的有关图纸及其他要求和干挂石材的计算书。施工图设计必须做到既满足建筑师的要求,又要和现场的实际情况相吻合,施工图设计主要包括石材的安装立面图设计、石材节点大样图设计、石材的加工详图设计等。

1、安装立面图设计摘要:根据建筑立面图的板块分格要求,在各立面上将不同外形或不同尺寸的石材分别独立编号,编号应确保唯一并方便实用,所设计的石材安装立面图应清洗表达出各立面上所有不同种类的石材板块。若工程的体形较复杂,为查找干挂石材立面图纸方便,还应设计干挂石材安装立面图的位置索引图,清楚的表示出建筑物每个区域墙面对应的挂板立面编号图编号。

幕墙范文篇4

关键词:幕墙物理性能检测

一、概述:

双层通风幕墙90年代在欧洲出现,它由内、外两道幕墙组成,内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间,空气可以从下部进风口进入,又从上部排风口离开这一空间,这一空间经常处于空气流动状态,热量在这一空间流动,因此又称为呼吸式幕墙。由于这种幕墙具有空气流动、交换的特征,对提高幕墙的保温、隔热、隔声功能起到很大作用,故目前在我国逐渐得到应用,但我国现行幕墙检测方法及标准中,还没有专门针对双层通风幕墙的检验方法。日前,上海建筑幕墙检测中心承接了由上海远大幕墙公司设计的双层通风幕墙的物理性能检测任务,现就该项目的设计与检测方法作如下介绍。

二、双层通风幕墙的设计:

该双层通风幕墙形式为开敞式外通风幕墙,外层幕墙形式采用单元式框架为支承结构的点支式玻璃幕墙,主要受力杆件为铝型材,按简支梁计算,计算跨度为3.9米,外层幕墙每层布置通长百叶,作为进风口和排风口。内层采用框架断热窗系统,含开启窗、固定窗两部分。

双层通风幕墙物理性能的检测方法:

委托方要求的检测项目有空气渗透性能、雨水渗漏性能及风压变形性能,本检测中心三性检测设备主要包括:供风系统、淋水系统、压力测量系统、空气渗透测量系统、位移采集系统、尺寸适合幕墙试件的测试箱体。

1、空气渗透性能

空气渗透性能系指在风压作用下,其开启部分为关闭状况的幕墙空气密封性能。

该双层通风幕墙的外层百叶窗是敞开式的,所以仅检测内层开启窗关闭状态下、内层幕墙的空气渗透性能。如将外层幕墙的通风口密闭、同时打开内层幕墙开启窗,可检测外层幕墙固定部分的空气渗透性能。

2、雨水渗漏性能

雨水渗漏性能系指在风雨同时作用下的幕墙雨水密封性能。以一定的水量对幕墙样品均匀地喷淋,喷淋的同时分级进行加压,直至样品的开启部分和固定部分内侧分别出现严重渗漏为止。本工程内层幕墙的雨水渗漏性能可采用上述检测方法进行检测,但双层通风幕墙的外层百叶窗是敞开的,无法采用上述密封箱体法对外层幕墙百叶窗部分的雨水密封性能进行检测。将外层百叶窗封闭后,采用上述密封箱体法可检测外层幕墙固定部分的雨水密封性能。

3、风压变形性能

风压变形性能指建筑幕墙在侧向风压作用下,保持正常功能、不发生任何损坏的能力。

针对本工程的幕墙特点,检测时采用外层幕墙敞开时检测内层幕墙的风压变形性能、开启内层幕墙且外层幕墙敞开口封闭时检测外层幕墙的风压变形性能的方法进行。

封闭外层幕墙的百叶窗、打开内层幕墙的开启窗进行外层幕墙的检测。外层幕墙形式为点支式玻璃幕墙,根据幕墙体系的受力特点,抗风压性能测试可以分支承结构体系挠度、玻璃板块挠度二部分进行,在外层幕墙的竖框与玻璃板块上分别安装位移传感器,进行外层点支式幕墙的检测。然后敞开外层幕墙的百叶窗、关闭内层开启窗,在内层竖框上安装位移传感器,进行内层幕墙的检测。

三、测试结果的处理及判定:

1、空气渗透性能:

参照JGJ102-96《玻璃幕墙工程技术规范》规定,幕墙空气渗透性能应达到三级,双层幕墙的内外层分别根据检测结果进行定级。

2、雨水渗漏性能:

参照JGJ102-96《玻璃幕墙工程技术规范》规定,幕墙雨水渗漏性能应达到三级,双层幕墙的内外层分别根据检测结果进行定级,由于检测条件和方法的限制,外层幕墙仅给出固定部分的雨水渗漏性能定级。

3、风压变形性能:

外层幕墙参照CECS127:2001《点支式玻璃幕墙工程技术规范》规定,在风荷载标准值作用下,支承结构相对挠度不大于l/300(l为支承结构的跨度)及同一块玻璃各支点的位移差值和玻璃面板的挠度不大于b/100(b为玻璃面板的长边长度)

内层幕墙参照JGJ102-96《玻璃幕墙工程技术规范》规定,在风荷载标准值作用下,幕墙主要受力杆件的相对挠度值应在l/180以下(l为受力杆件的计算长度),其挠度值不应大于20mm.

四、关于雨水渗漏性能检测的设想

幕墙范文篇5

呼吸式幕墙的原理与分类

呼吸式幕墙由内外两层玻璃幕墙组成,与传统幕墙相比,它的最大特点是由内外两层幕墙之间形成一个通风换气层,由于此换气层中空气的流通或循环的作用,使内层幕墙的温度接近室内温度,减小温差因而它比传统的幕墙采暖时节约能源42%-52%;制冷时节约能源38%-60%.另外由于双层幕墙的使用,整个幕墙的隔音效果得到了很大的提高。呼吸式幕墙根据通风层的结构的不同可分为“封闭式内循环体系”和“敞开式外循环体系”两种。

1.封闭式内循环体系呼吸式幕墙

封闭式内循环体系呼吸式幕墙,一般在冬季较为寒冷的地区使用,其外层原则上是完全封闭的,一般由断热型材与中空玻璃组成外层玻璃幕墙,其内层一般为单层玻璃组成的玻璃幕墙或可开启窗,以便对外层幕墙进行清洗。两层幕墙之间的通风换气层一般为100-200毫米。通风换气层与吊顶部位设置的暖通系统抽风管相连,形成自下而上的强制性空气循环,室内空气通过内层玻璃下部的通风口进入换气层,使内侧幕墙玻璃温度达到或接近室内温度,从而形成优越的温度条件,达到节能效果。在通道内设置可调控的百页窗或垂帘,可有效地调节日照遮阳,为室内创造更加舒适的环境。

根据英国劳氏船社总部大厦及美国西方化学中心大厦的使用来看,其节能效果较传统单层幕墙相比达50%以上。

2.敞开式外循环体系呼吸式幕墙

敞开式外循环体系呼吸式幕墙与“封闭式呼吸式幕墙”相反,其外层是单层玻璃与非断热型材组成的玻璃幕墙,内层是由中空玻璃与断热型材组成的幕墙。内外两层幕墙形成的通风换气层的两端装有进风和排风装置,通道内也可设置百页等遮阳装置。冬季时,关闭通风层两端的进排风口,换气层中的空气在阳光的照射下温度升高,形成一个温室,有效地提高了内层玻璃的温度,减少建筑物的采暖费用。夏季时,打开换气层的进排风口,在阳光的照射下换气层空气温度升高自然上浮,形成自下而上的空气流,由于烟囱效应带走通道内的热量,降低内层玻璃表面的温度,减少制冷费用。另外,通过对进排风口的控制以及对内层幕墙结构的设计,达到由通风层向室内输送新鲜空气的目的,从而优化建筑通风质量。

可见“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”不仅具有“封闭内循环式体系”呼吸式幕墙在遮阳、隔音等方面的优点,在舒适节能方面更为突出,提供了高层超高层建筑自然通风的可能,从而最大限度地满足了使用者生理与心理上的要求。

敞开式外循环体系呼吸式幕墙,在德国法兰克福的德国商业银行总行大厦、德国北莱因——威斯特法伦州鲁尔河畔埃森市的“RWE”工业集团总部大楼采用。

呼吸式幕墙的优点

呼吸式幕墙与传统的单层幕墙相比有如下突出的优点:

从原理上,呼吸式幕墙采用“烟囱效应”与“温室效应”的原理,是从幕墙的功能上解决节能问题;单层幕墙则只是从材料的选用上,通过材料本身的特性来达到一定的节能效果。

从环保上,呼吸式幕墙由于其功能解决节能,外层玻璃选用无色透明玻璃或低反射玻璃,可最大限度地减少玻璃反射带来的不良影响(“光污染”);单层玻璃幕墙为保证室内外效果与节能的考虑,玻璃一般选用有一定反射功能的镀膜玻璃。

从节能上,呼吸式幕墙由于换气层的作用,比单层幕墙节能约50%.是解决建筑节能的一个新的方向。

从使用上,换气层的出现,使呼吸式幕墙夏季节省制冷费用,冬季可节省取暖费用。同时遮阳百叶置于换气层,能有效地防止日晒又不影响立面效果。

从舒适度方面,呼吸式幕墙的隔音性能可达到55dB,让室内生活与工作的人们有一个清静的环境;另一方面,无论天气好坏,勿须开窗换气层都可直接将自然空气传至室内,为室内提供新鲜空气,从而提高室内的舒适度。并有效地降低高层建筑单纯依赖暖通设备机械通风带来的弊病。

呼吸式幕墙的上述优点,使之在国际上众多发达国家得到了很大的发展,在我国已开始得到重视,并进入使用阶段。

呼吸式幕墙的应用

由于“封闭式内循环体系呼吸式幕墙”与大厦的通风系统相连接,它的运行会增大通风系统的功率,从而需增大投入与消耗,因而其应用不多。“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”作为一种更新形式的呼吸式幕墙得到了广泛采用。下面将以“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”为例,对呼吸式幕墙系统的应用作介绍。

1.结构型式

呼吸式幕墙由于是双层体系,在目前幕墙结构型式多样化的今天,两层幕墙可以根据建筑效果的需要有很多种组合,但是为了最大限度地突出呼吸式幕墙的通风、节能、环保的特点,一般采用如下几种结构型式:

内外层结构一体式,即内外层幕墙做成一体或一个单元。构成通风层的内外两层幕墙共用一根竖骨料,外层可做成明框或隐框形式,内层则做成可开启窗或固定窗。当两层幕墙一体地做成单元式,则每个单元犹如一个个玻璃箱子,因此也被称为“箱体式幕墙”。

内外层结构分体式,即内外两层幕墙各成体系,为形成通气层通过其它方式进行隔断。由于此种型式的两层幕墙分别独立,外层结构可选用明框、隐框或点式玻璃幕墙结构。内层结构可选用各种幕墙型式或推拉、平开窗的型式。

外层幕墙作为建筑物的外表,一方面直接反映的是建筑物的造型,另一方面作为护结构,它还承受风荷载、防雨水等作用,因而其结构在强度与水密性方面应作为重点考虑。内层幕墙由于其主要是与外层结合形成换气层,所以更应注意其与室内功能的配合,对其密封性能要求可适当降低。

2.换气层与材料

呼吸式幕墙换气层是关键,其进出风口的设置、换气层的宽度大小、材料的选用等直接影响到其性能的发挥。

一般来讲,北方寒冷地区因采暖时间长,选用呼吸式幕墙时,主要是利用换气层的“温室效应”来减少室内热量的散失。内层采用中空LOW-E玻璃、断热铝型材,以及相对较大的换气层宽度将会达到较好的节能效果。

南方温暖地区,因冷气使用时间较长,利用呼吸式幕墙换气层的“烟囱效应”来降低内层玻璃表面的温度可达到节能目的。因此外层采用热反射玻璃,以及相对较小的换气层宽度,将会增强烟囱效应的效果,来达到最佳的节能状态。

重点与难点问题

呼吸式幕墙在我国刚刚起步,还会有很多具体问题需要解决,如:

换气层的宽度(体积)确定。如何才能使其保温节能与隔音降噪达到最佳,目前缺乏理论依据,只能依赖实验,需从设计计算上找到理论依据。

进出风口的设计也是呼吸式幕墙的一个重点,选用不当时一方面会造成换气层循环气流的短路,降低节能效果;另一方面进风口会带入大量的灰尘而影响建筑的外观效果,尤其是西北风沙较大的地区更应慎重。

由于换气层的烟囱效应会造成消防上的隐患,所以在通风换气层的设计时应与大厦防火分区设计相结合。

成本问题,也是呼吸式幕墙的推广使用的一大障碍。呼吸式幕墙由于结构双层、技术含量高,较单层幕墙价格高,如果采用呼吸式幕墙,一次性投资会增加。



呼吸式幕墙的发展——智能幕墙

当呼吸式幕墙在国内刚刚起步的时侯,在德国、美国等发达国家已将呼吸式幕墙与电子计算机系统结合在一起,发展了智能幕墙。采用智能幕墙系统的建筑其能耗只相当于传统幕墙的30%,可见智能幕墙将是节能环保幕墙发展的又一新的目标。

智能幕墙是呼吸式幕墙的延伸,是智能化建筑的基础上将建筑配套技术(暖、热、光、电)的适度控制,在幕墙材料、太阳能的有效利用,通过计算机网络进行有效的调节室内空气、温度和光线,从而节省了建筑物使用过程的能源,降低了生产和建筑物使用过程的费用。它包括以下几个部分:呼吸式幕墙、通风系统、遮阳系统、空调系统、环境监测系统、智能化控制系统等。

智能幕墙的关键在智能控制系统,这种智能化控制系统是一套较为复杂的系统工程,是从功能要求到控制模式,从信息采集到执行指令传动机构的全过程控制系统。它涉及到气侯温度湿度空气新鲜度照度的测量,取暖、通风空调遮阳等机构运行状态信息采集及控制,电力系统的配置及控制,楼宇计算机控制等多方面因素。

结束语和实例

建筑的表皮在当前愈来愈受到关注,但一般只是作为设计手法的重要对象,忽视了建筑表皮是影响室内热舒适度和建筑能耗的重要因素和关键部位。夏热冬冷地区建筑同时面对冬、夏两种极端气候,单一的材料无法同时满足对冬季保温和夏季防热、隔热的要求。在极端气候共存的地区,“双层皮”玻璃幕墙更加需要适应性、复合性的概念。

双层皮表皮在当前生态建筑技术领域成为重要的关注话题,并且在大多数欧洲国家得到了广泛的推广和运用。但针对性地从“双层皮玻璃幕墙的表皮气候适应性”角度进行研究或是节能设计在中国尚处在萌芽阶段。仅有的几座在国内建成的双层皮建筑只是走“双层皮”时髦概念的路线,缺乏对双层皮的生态层次的理解和掌握。

但是随着我国国民经济的快速发展,建筑业的发展也突飞猛进,建筑节能也得到相关部门的高度重视,《民用建筑节能管理规定》的出台,对建筑节能提出了明确的要求。通风节能幕墙的应用,为建筑幕墙节能技术的发展翻开了暂新的一页。

1.由中远房地产倾力打造的“长安街收官王座”——世界顶级写字楼凯晨广场终于浮出水面,而由瑞士旭密林公司(SCHMIDLIN)担当技术总顾问,价值2亿人民币、中国最大的环楼双层呼吸式玻璃幕墙即将落户凯晨广场,人们将得以见识到由世界幕墙技术的绝对领先者——瑞士旭密林公司带来的尖端科技。作为北京西区规模最大、西长安街最后一个可供大面积对外租售的顶级纯写字楼,凯晨广场位于国家领导人和国际友人往返于中南海和钓鱼台之间必经的国宾道旁,其建筑立面无疑将对长安街的景观产生重大影响。为赋予凯晨广场丰富的文化底蕴和高水准的完美品质,给国家第一街——长安街留下一个顶级精品建筑,中远房地产不惜重金聘请世界最大的建筑设计事务所之一的SOM公司为凯晨广场精心设计。自立项以来,中远房地产与SOM公司就凯晨广场的立面方案最终决定采用超大型高科技环保玻璃幕墙,以映衬“中华第一街”的磅礴气势。

幕墙范文篇6

呼吸式幕墙的原理与分类

呼吸式幕墙由内外两层玻璃幕墙组成,与传统幕墙相比,它的最大特点是由内外两层幕墙之间形成一个通风换气层,由于此换气层中空气的流通或循环的作用,使内层幕墙的温度接近室内温度,减小温差因而它比传统的幕墙采暖时节约能源42%-52%;制冷时节约能源38%-60%.另外由于双层幕墙的使用,整个幕墙的隔音效果得到了很大的提高。呼吸式幕墙根据通风层的结构的不同可分为“封闭式内循环体系”和“敞开式外循环体系”两种。

1.封闭式内循环体系呼吸式幕墙

封闭式内循环体系呼吸式幕墙,一般在冬季较为寒冷的地区使用,其外层原则上是完全封闭的,一般由断热型材与中空玻璃组成外层玻璃幕墙,其内层一般为单层玻璃组成的玻璃幕墙或可开启窗,以便对外层幕墙进行清洗。两层幕墙之间的通风换气层一般为100-200毫米。通风换气层与吊顶部位设置的暖通系统抽风管相连,形成自下而上的强制性空气循环,室内空气通过内层玻璃下部的通风口进入换气层,使内侧幕墙玻璃温度达到或接近室内温度,从而形成优越的温度条件,达到节能效果。在通道内设置可调控的百页窗或垂帘,可有效地调节日照遮阳,为室内创造更加舒适的环境。

根据英国劳氏船社总部大厦及美国西方化学中心大厦的使用来看,其节能效果较传统单层幕墙相比达50%以上。

2.敞开式外循环体系呼吸式幕墙

敞开式外循环体系呼吸式幕墙与“封闭式呼吸式幕墙”相反,其外层是单层玻璃与非断热型材组成的玻璃幕墙,内层是由中空玻璃与断热型材组成的幕墙。内外两层幕墙形成的通风换气层的两端装有进风和排风装置,通道内也可设置百页等遮阳装置。冬季时,关闭通风层两端的进排风口,换气层中的空气在阳光的照射下温度升高,形成一个温室,有效地提高了内层玻璃的温度,减少建筑物的采暖费用。夏季时,打开换气层的进排风口,在阳光的照射下换气层空气温度升高自然上浮,形成自下而上的空气流,由于烟囱效应带走通道内的热量,降低内层玻璃表面的温度,减少制冷费用。另外,通过对进排风口的控制以及对内层幕墙结构的设计,达到由通风层向室内输送新鲜空气的目的,从而优化建筑通风质量。

可见“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”不仅具有“封闭内循环式体系”呼吸式幕墙在遮阳、隔音等方面的优点,在舒适节能方面更为突出,提供了高层超高层建筑自然通风的可能,从而最大限度地满足了使用者生理与心理上的要求。

敞开式外循环体系呼吸式幕墙,在德国法兰克福的德国商业银行总行大厦、德国北莱因——威斯特法伦州鲁尔河畔埃森市的“RWE”工业集团总部大楼采用。

呼吸式幕墙的优点

呼吸式幕墙与传统的单层幕墙相比有如下突出的优点:

从原理上,呼吸式幕墙采用“烟囱效应”与“温室效应”的原理,是从幕墙的功能上解决节能问题;单层幕墙则只是从材料的选用上,通过材料本身的特性来达到一定的节能效果。

从环保上,呼吸式幕墙由于其功能解决节能,外层玻璃选用无色透明玻璃或低反射玻璃,可最大限度地减少玻璃反射带来的不良影响(“光污染”);单层玻璃幕墙为保证室内外效果与节能的考虑,玻璃一般选用有一定反射功能的镀膜玻璃。

从节能上,呼吸式幕墙由于换气层的作用,比单层幕墙节能约50%.是解决建筑节能的一个新的方向。

从使用上,换气层的出现,使呼吸式幕墙夏季节省制冷费用,冬季可节省取暖费用。同时遮阳百叶置于换气层,能有效地防止日晒又不影响立面效果。

从舒适度方面,呼吸式幕墙的隔音性能可达到55dB,让室内生活与工作的人们有一个清静的环境;另一方面,无论天气好坏,勿须开窗换气层都可直接将自然空气传至室内,为室内提供新鲜空气,从而提高室内的舒适度。并有效地降低高层建筑单纯依赖暖通设备机械通风带来的弊病。

呼吸式幕墙的上述优点,使之在国际上众多发达国家得到了很大的发展,在我国已开始得到重视,并进入使用阶段。

呼吸式幕墙的应用

由于“封闭式内循环体系呼吸式幕墙”与大厦的通风系统相连接,它的运行会增大通风系统的功率,从而需增大投入与消耗,因而其应用不多。“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”作为一种更新形式的呼吸式幕墙得到了广泛采用。下面将以“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”为例,对呼吸式幕墙系统的应用作介绍。

1.结构型式

呼吸式幕墙由于是双层体系,在目前幕墙结构型式多样化的今天,两层幕墙可以根据建筑效果的需要有很多种组合,但是为了最大限度地突出呼吸式幕墙的通风、节能、环保的特点,一般采用如下几种结构型式:

内外层结构一体式,即内外层幕墙做成一体或一个单元。构成通风层的内外两层幕墙共用一根竖骨料,外层可做成明框或隐框形式,内层则做成可开启窗或固定窗。当两层幕墙一体地做成单元式,则每个单元犹如一个个玻璃箱子,因此也被称为“箱体式幕墙”。

内外层结构分体式,即内外两层幕墙各成体系,为形成通气层通过其它方式进行隔断。由于此种型式的两层幕墙分别独立,外层结构可选用明框、隐框或点式玻璃幕墙结构。内层结构可选用各种幕墙型式或推拉、平开窗的型式。

外层幕墙作为建筑物的外表,一方面直接反映的是建筑物的造型,另一方面作为护结构,它还承受风荷载、防雨水等作用,因而其结构在强度与水密性方面应作为重点考虑。内层幕墙由于其主要是与外层结合形成换气层,所以更应注意其与室内功能的配合,对其密封性能要求可适当降低。

2.换气层与材料

呼吸式幕墙换气层是关键,其进出风口的设置、换气层的宽度大小、材料的选用等直接影响到其性能的发挥。

一般来讲,北方寒冷地区因采暖时间长,选用呼吸式幕墙时,主要是利用换气层的“温室效应”来减少室内热量的散失。内层采用中空LOW-E玻璃、断热铝型材,以及相对较大的换气层宽度将会达到较好的节能效果。

南方温暖地区,因冷气使用时间较长,利用呼吸式幕墙换气层的“烟囱效应”来降低内层玻璃表面的温度可达到节能目的。因此外层采用热反射玻璃,以及相对较小的换气层宽度,将会增强烟囱效应的效果,来达到最佳的节能状态。

重点与难点问题

呼吸式幕墙在我国刚刚起步,还会有很多具体问题需要解决,如:

换气层的宽度(体积)确定。如何才能使其保温节能与隔音降噪达到最佳,目前缺乏理论依据,只能依赖实验,需从设计计算上找到理论依据。

进出风口的设计也是呼吸式幕墙的一个重点,选用不当时一方面会造成换气层循环气流的短路,降低节能效果;另一方面进风口会带入大量的灰尘而影响建筑的外观效果,尤其是西北风沙较大的地区更应慎重。

由于换气层的烟囱效应会造成消防上的隐患,所以在通风换气层的设计时应与大厦防火分区设计相结合。

成本问题,也是呼吸式幕墙的推广使用的一大障碍。呼吸式幕墙由于结构双层、技术含量高,较单层幕墙价格高,如果采用呼吸式幕墙,一次性投资会增加。

呼吸式幕墙的发展——智能幕墙

当呼吸式幕墙在国内刚刚起步的时侯,在德国、美国等发达国家已将呼吸式幕墙与电子计算机系统结合在一起,发展了智能幕墙。采用智能幕墙系统的建筑其能耗只相当于传统幕墙的30%,可见智能幕墙将是节能环保幕墙发展的又一新的目标。

智能幕墙是呼吸式幕墙的延伸,是智能化建筑的基础上将建筑配套技术(暖、热、光、电)的适度控制,在幕墙材料、太阳能的有效利用,通过计算机网络进行有效的调节室内空气、温度和光线,从而节省了建筑物使用过程的能源,降低了生产和建筑物使用过程的费用。它包括以下几个部分:呼吸式幕墙、通风系统、遮阳系统、空调系统、环境监测系统、智能化控制系统等。

智能幕墙的关键在智能控制系统,这种智能化控制系统是一套较为复杂的系统工程,是从功能要求到控制模式,从信息采集到执行指令传动机构的全过程控制系统。它涉及到气侯温度湿度空气新鲜度照度的测量,取暖、通风空调遮阳等机构运行状态信息采集及控制,电力系统的配置及控制,楼宇计算机控制等多方面因素。

结束语和实例

建筑的表皮在当前愈来愈受到关注,但一般只是作为设计手法的重要对象,忽视了建筑表皮是影响室内热舒适度和建筑能耗的重要因素和关键部位。夏热冬冷地区建筑同时面对冬、夏两种极端气候,单一的材料无法同时满足对冬季保温和夏季防热、隔热的要求。在极端气候共存的地区,“双层皮”玻璃幕墙更加需要适应性、复合性的概念。

双层皮表皮在当前生态建筑技术领域成为重要的关注话题,并且在大多数欧洲国家得到了广泛的推广和运用。但针对性地从“双层皮玻璃幕墙的表皮气候适应性”角度进行研究或是节能设计在中国尚处在萌芽阶段。仅有的几座在国内建成的双层皮建筑只是走“双层皮”时髦概念的路线,缺乏对双层皮的生态层次的理解和掌握。

但是随着我国国民经济的快速发展,建筑业的发展也突飞猛进,建筑节能也得到相关部门的高度重视,《民用建筑节能管理规定》的出台,对建筑节能提出了明确的要求。通风节能幕墙的应用,为建筑幕墙节能技术的发展翻开了暂新的一页。

1.由中远房地产倾力打造的“长安街收官王座”——世界顶级写字楼凯晨广场终于浮出水面,而由瑞士旭密林公司(SCHMIDLIN)担当技术总顾问,价值2亿人民币、中国最大的环楼双层呼吸式玻璃幕墙即将落户凯晨广场,人们将得以见识到由世界幕墙技术的绝对领先者——瑞士旭密林公司带来的尖端科技。作为北京西区规模最大、西长安街最后一个可供大面积对外租售的顶级纯写字楼,凯晨广场位于国家领导人和国际友人往返于中南海和钓鱼台之间必经的国宾道旁,其建筑立面无疑将对长安街的景观产生重大影响。为赋予凯晨广场丰富的文化底蕴和高水准的完美品质,给国家第一街——长安街留下一个顶级精品建筑,中远房地产不惜重金聘请世界最大的建筑设计事务所之一的SOM公司为凯晨广场精心设计。自立项以来,中远房地产与SOM公司就凯晨广场的立面方案最终决定采用超大型高科技环保玻璃幕墙,以映衬“中华第一街”的磅礴气势。

幕墙范文篇7

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。

幕墙范文篇8

关键词:幕墙项目;施工成本控制;策略

随着近年来幕墙工程的不断发展和完善,建筑工程行业内幕墙项目的市场竞争日益激烈,合理的中低价中标是现阶段幕墙工程发展的重要趋势,更是有效降低建筑工程实际建造成本和增强建筑企业核心竞争力的重要手段。另一方面,对于建筑工程幕墙企业公司而言,如何合理控制幕墙项目工程建造实际成本是企业发展的关键内容,而如何在保证幕墙工程良好的外观造型和基本的居住和使用功能等的基础上,进一步加强其成本控制更是幕墙企业取得市场竞争胜利的核心手段。因此,针对幕墙项目施工成本控制相关策略的探讨和研究有着不容忽视的重要意义和实际价值。

1施工成本控制意义

众所周知,建筑工程项目成本管理控制是为了对成本进行更加科学的管理、操控和监督优化,以此方式达到大幅度降低建筑工程实际施工成本和强化企业市场优势的目的。对幕墙施工成本的操作和管理不仅仅是现阶段施工企业寻求短期成本降低和快速打造企业市场形象的重要方式,更是施工企业为强化其现有市场竞争力以在激烈的市场环境中建立长时间的品牌效益,进而获取更大的市场占有份额的重要手段。因此,建立健全科学的成本管理操作体系及成本控制策略对目前专业工程公司而言意义深远。

2幕墙项目施工成本控制的原则

在幕墙工程的实际施工阶段,其成本控制管理主要遵循目标管理原则和开源节流原则。就目标管理原则而言,管理方法各式各样,但最基本的管理方法仍是方针管理方法,主要是针对幕墙工程项目本身的管理方法。通常情况下,绝大部分的幕墙工程施工企业成本管理和操控都是利用方针管理方法进行的,但除此之外,在幕墙工程项目的实际施工运行及其全生命周期过程中,企业更需要针对幕墙工程施工阶段的成本管理制定更详细科学的管理目标,并针对该管理目标制定幕墙工程施工阶段成本管理的相关计划、实施标准、管理要求及规章制度等,使幕墙工程施工阶段的成本管理各环节有章可循、有例可查,使各施工工艺及施工阶段的成本控制能达到其预计状态。此外,在企业针对幕墙工程施工阶段成本控制进行目标管理过程后,一线施工工作人员必须严格执行目标管理施工计划及其各项条例,利用更合理的施工工艺及技术快速完成幕墙工程施工,使企业最大程度上降低幕墙施工各工艺环节的错误,以此降低幕墙工程施工阶段的实际成本。

3幕墙项目施工成本控制策略

3.1材料费控制。就材料费控制问题而言,主要体现在设计下料、采购、工厂加工运输、现场施工阶段的费用控制等四大方面。就设计下料阶段而言,幕墙工程设计师应在最大程度上熟悉幕墙工程建设相关理论规范、设计标准、质量验收规范和质量验收标准等各项标准规程的基础上,最大程度地理解幕墙工程设计意图和工程建设方的合同要求,在保证幕墙龙骨厚度、连接构件承载力等满足设计要求、标准规范和合同要求等的前提下,尽可能地避免过于保守和过于理论化操作或经验操作造成的幕墙工程材料设计不够科学合理而造成工程项目建设成本大幅度提升的情形。工作人员应严格根据设计师所签认的施工图纸,在理论所需材料净用量并辅以一定损耗的基础上进行下料尺寸的确立。在采购阶段;应建立好供方的战略关系,尽量降低资金成本,在备料方面和应对材料涨跌方面有一定预见性。在工厂加工运输方面严格质量的控制和下料尺寸核对,降低产品返工率。在现场施工阶段;对于辅助材料,秉承合理使用和节约原则,避免劳务班组虚领和浪费材料。对于超重超长的物品运输及安装有预先的方案,并做好成品保护,避免出现不必要的损失。针对龙骨等需要二次加工的建筑材料,相关工作人员应根据有关尺寸数据尽可能地定尺,以最大程度提升建筑原材料的实际利用率,减少废料的产生。3.2人工费控制。幕墙工程施工阶段成本控制的人工费控制主要是利用多样化的科学方式合理控制幕墙工程实际劳务承包价格。近年来,幕墙工程专业施工劳务队伍大多采用清包工的方式承包给相应的劳务公司,而确定幕墙工程的实际劳务单价和单价中所包含的实际施工内容是幕墙企业开展其成本控制管理的关键内容。在幕墙市场上,劳务工程施工价格及其包含的劳务工程实际施工内容存在较大的差异,不同的劳务承包单位所规定的价格和内容五花八门,因此,为最大程度上将幕墙工程劳务成本价格控制在一定范围内,企业应在尽可能多地了解幕墙工程施工图纸难易程度、施工现场客观条件、幕墙建设单位工期要求进度要求和幕墙工程劳务市场价格等的基础上与劳务承包单位进行合理的沟通,进而确认幕墙工程施工的实际劳务费指导价格,并在考核幕墙工程所需施工内容、施工现场实际条件和企业真实运营状况等的基础上制定劳务单价中所包含的施工内容。在此过程中,幕墙工程施工企业应严格注意吊篮施工费用、工人住宿费用、临时工费用、设计变更所增加工作内容的劳务单价控制及施工现场突发情况所带来的劳务费用增加情形的控制,尽可能地减少幕墙工程实际施工的最终结算费用。3.3措施费控制。幕墙工程施工阶段成本控制的措施费控制主要包括租赁费用的控制;总包土建提供的塔吊、施工电梯及脚手架的使用方面。租赁费用体现在比如单独的钢管脚手架搭拆、门式架的搭拆、移动式工作平台的使用、吊篮的使用及租赁、大型机械(如吊车及运输车辆等)的租赁费等方面,对于安装方面作择优对比,选择成本低和施工简便的方案。对于总包土建提供的塔吊、施工电梯及脚手架的使用方面,尽量避免幕墙工期拖延给自行的施工增加二次使用费用。在幕墙的实际施工过程中,应根据施工现场的实际可利用面积进行分阶段、分流水面的施工;充分理解总包和专业分包的界面划分,应严格根据施工现场的实际情况、施工建筑原材料进场数量、幕墙工程建设方对施工工期的要求和施工工作人员的具体数量等综合考虑,尽可能提高使用率。

4结语

总之,幕墙工程项目实际施工过程中会产生大量的成本费用投入,而做好成本控制管理工作能有效降低幕墙工程施工的实际投入成本,从而增加施工企业的市场竞争力,为提升我国幕墙工程实际施工水平和成本管理水平做出一定贡献,使我国建筑企业在日加激烈的市场竞争环境中处于优势地位。

参考文献

[1]谢华.幕墙施工过程中的成本控制管理研究[J].建筑工程技术与设计,2017(11):715.

[2]高子强.浅谈幕墙工程施工成本控制[J].河南建材,2016(6):54-55.

幕墙范文篇9

呼吸式幕墙的原理与分类

呼吸式幕墙由内外两层玻璃幕墙组成,与传统幕墙相比,它的最大特点是由内外两层幕墙之间形成一个通风换气层,由于此换气层中空气的流通或循环的作用,使内层幕墙的温度接近室内温度,减小温差因而它比传统的幕墙采暖时节约能源42%-52%;制冷时节约能源38%-60%.另外由于双层幕墙的使用,整个幕墙的隔音效果得到了很大的提高。呼吸式幕墙根据通风层的结构的不同可分为“封闭式内循环体系”和“敞开式外循环体系”两种。

1.封闭式内循环体系呼吸式幕墙

封闭式内循环体系呼吸式幕墙,一般在冬季较为寒冷的地区使用,其外层原则上是完全封闭的,一般由断热型材与中空玻璃组成外层玻璃幕墙,其内层一般为单层玻璃组成的玻璃幕墙或可开启窗,以便对外层幕墙进行清洗。两层幕墙之间的通风换气层一般为100-200毫米。通风换气层与吊顶部位设置的暖通系统抽风管相连,形成自下而上的强制性空气循环,室内空气通过内层玻璃下部的通风口进入换气层,使内侧幕墙玻璃温度达到或接近室内温度,从而形成优越的温度条件,达到节能效果。在通道内设置可调控的百页窗或垂帘,可有效地调节日照遮阳,为室内创造更加舒适的环境。

根据英国劳氏船社总部大厦及美国西方化学中心大厦的使用来看,其节能效果较传统单层幕墙相比达50%以上。

2.敞开式外循环体系呼吸式幕墙

敞开式外循环体系呼吸式幕墙与“封闭式呼吸式幕墙”相反,其外层是单层玻璃与非断热型材组成的玻璃幕墙,内层是由中空玻璃与断热型材组成的幕墙。内外两层幕墙形成的通风换气层的两端装有进风和排风装置,通道内也可设置百页等遮阳装置。冬季时,关闭通风层两端的进排风口,换气层中的空气在阳光的照射下温度升高,形成一个温室,有效地提高了内层玻璃的温度,减少建筑物的采暖费用。夏季时,打开换气层的进排风口,在阳光的照射下换气层空气温度升高自然上浮,形成自下而上的空气流,由于烟囱效应带走通道内的热量,降低内层玻璃表面的温度,减少制冷费用。另外,通过对进排风口的控制以及对内层幕墙结构的设计,达到由通风层向室内输送新鲜空气的目的,从而优化建筑通风质量。

可见“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”不仅具有“封闭内循环式体系”呼吸式幕墙在遮阳、隔音等方面的优点,在舒适节能方面更为突出,提供了高层超高层建筑自然通风的可能,从而最大限度地满足了使用者生理与心理上的要求。

敞开式外循环体系呼吸式幕墙,在德国法兰克福的德国商业银行总行大厦、德国北莱因——威斯特法伦州鲁尔河畔埃森市的“RWE”工业集团总部大楼采用。

呼吸式幕墙的优点

呼吸式幕墙与传统的单层幕墙相比有如下突出的优点:

从原理上,呼吸式幕墙采用“烟囱效应”与“温室效应”的原理,是从幕墙的功能上解决节能问题;单层幕墙则只是从材料的选用上,通过材料本身的特性来达到一定的节能效果。

从环保上,呼吸式幕墙由于其功能解决节能,外层玻璃选用无色透明玻璃或低反射玻璃,可最大限度地减少玻璃反射带来的不良影响(“光污染”);单层玻璃幕墙为保证室内外效果与节能的考虑,玻璃一般选用有一定反射功能的镀膜玻璃。

从节能上,呼吸式幕墙由于换气层的作用,比单层幕墙节能约50%.是解决建筑节能的一个新的方向。

从使用上,换气层的出现,使呼吸式幕墙夏季节省制冷费用,冬季可节省取暖费用。同时遮阳百叶置于换气层,能有效地防止日晒又不影响立面效果。

从舒适度方面,呼吸式幕墙的隔音性能可达到55dB,让室内生活与工作的人们有一个清静的环境;另一方面,无论天气好坏,勿须开窗换气层都可直接将自然空气传至室内,为室内提供新鲜空气,从而提高室内的舒适度。并有效地降低高层建筑单纯依赖暖通设备机械通风带来的弊病。

呼吸式幕墙的上述优点,使之在国际上众多发达国家得到了很大的发展,在我国已开始得到重视,并进入使用阶段。

呼吸式幕墙的应用

由于“封闭式内循环体系呼吸式幕墙”与大厦的通风系统相连接,它的运行会增大通风系统的功率,从而需增大投入与消耗,因而其应用不多。“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”作为一种更新形式的呼吸式幕墙得到了广泛采用。下面将以“敞开式外循环体系呼吸式幕墙”为例,对呼吸式幕墙系统的应用作介绍。

1.结构型式

呼吸式幕墙由于是双层体系,在目前幕墙结构型式多样化的今天,两层幕墙可以根据建筑效果的需要有很多种组合,但是为了最大限度地突出呼吸式幕墙的通风、节能、环保的特点,一般采用如下几种结构型式:

内外层结构一体式,即内外层幕墙做成一体或一个单元。构成通风层的内外两层幕墙共用一根竖骨料,外层可做成明框或隐框形式,内层则做成可开启窗或固定窗。当两层幕墙一体地做成单元式,则每个单元犹如一个个玻璃箱子,因此也被称为“箱体式幕墙”。

内外层结构分体式,即内外两层幕墙各成体系,为形成通气层通过其它方式进行隔断。由于此种型式的两层幕墙分别独立,外层结构可选用明框、隐框或点式玻璃幕墙结构。内层结构可选用各种幕墙型式或推拉、平开窗的型式。

外层幕墙作为建筑物的外表,一方面直接反映的是建筑物的造型,另一方面作为护结构,它还承受风荷载、防雨水等作用,因而其结构在强度与水密性方面应作为重点考虑。内层幕墙由于其主要是与外层结合形成换气层,所以更应注意其与室内功能的配合,对其密封性能要求可适当降低。

2.换气层与材料

呼吸式幕墙换气层是关键,其进出风口的设置、换气层的宽度大小、材料的选用等直接影响到其性能的发挥。

一般来讲,北方寒冷地区因采暖时间长,选用呼吸式幕墙时,主要是利用换气层的“温室效应”来减少室内热量的散失。内层采用中空LOW-E玻璃、断热铝型材,以及相对较大的换气层宽度将会达到较好的节能效果。

南方温暖地区,因冷气使用时间较长,利用呼吸式幕墙换气层的“烟囱效应”来降低内层玻璃表面的温度可达到节能目的。因此外层采用热反射玻璃,以及相对较小的换气层宽度,将会增强烟囱效应的效果,来达到最佳的节能状态。

重点与难点问题

呼吸式幕墙在我国刚刚起步,还会有很多具体问题需要解决,如:

换气层的宽度(体积)确定。如何才能使其保温节能与隔音降噪达到最佳,目前缺乏理论依据,只能依赖实验,需从设计计算上找到理论依据。

进出风口的设计也是呼吸式幕墙的一个重点,选用不当时一方面会造成换气层循环气流的短路,降低节能效果;另一方面进风口会带入大量的灰尘而影响建筑的外观效果,尤其是西北风沙较大的地区更应慎重。

由于换气层的烟囱效应会造成消防上的隐患,所以在通风换气层的设计时应与大厦防火分区设计相结合。

成本问题,也是呼吸式幕墙的推广使用的一大障碍。呼吸式幕墙由于结构双层、技术含量高,较单层幕墙价格高,如果采用呼吸式幕墙,一次性投资会增加。



呼吸式幕墙的发展——智能幕墙

当呼吸式幕墙在国内刚刚起步的时侯,在德国、美国等发达国家已将呼吸式幕墙与电子计算机系统结合在一起,发展了智能幕墙。采用智能幕墙系统的建筑其能耗只相当于传统幕墙的30%,可见智能幕墙将是节能环保幕墙发展的又一新的目标。

智能幕墙是呼吸式幕墙的延伸,是智能化建筑的基础上将建筑配套技术(暖、热、光、电)的适度控制,在幕墙材料、太阳能的有效利用,通过计算机网络进行有效的调节室内空气、温度和光线,从而节省了建筑物使用过程的能源,降低了生产和建筑物使用过程的费用。它包括以下几个部分:呼吸式幕墙、通风系统、遮阳系统、空调系统、环境监测系统、智能化控制系统等。

智能幕墙的关键在智能控制系统,这种智能化控制系统是一套较为复杂的系统工程,是从功能要求到控制模式,从信息采集到执行指令传动机构的全过程控制系统。它涉及到气侯温度湿度空气新鲜度照度的测量,取暖、通风空调遮阳等机构运行状态信息采集及控制,电力系统的配置及控制,楼宇计算机控制等多方面因素。

结束语和实例

建筑的表皮在当前愈来愈受到关注,但一般只是作为设计手法的重要对象,忽视了建筑表皮是影响室内热舒适度和建筑能耗的重要因素和关键部位。夏热冬冷地区建筑同时面对冬、夏两种极端气候,单一的材料无法同时满足对冬季保温和夏季防热、隔热的要求。在极端气候共存的地区,“双层皮”玻璃幕墙更加需要适应性、复合性的概念。

双层皮表皮在当前生态建筑技术领域成为重要的关注话题,并且在大多数欧洲国家得到了广泛的推广和运用。但针对性地从“双层皮玻璃幕墙的表皮气候适应性”角度进行研究或是节能设计在中国尚处在萌芽阶段。仅有的几座在国内建成的双层皮建筑只是走“双层皮”时髦概念的路线,缺乏对双层皮的生态层次的理解和掌握。

但是随着我国国民经济的快速发展,建筑业的发展也突飞猛进,建筑节能也得到相关部门的高度重视,《民用建筑节能管理规定》的出台,对建筑节能提出了明确的要求。通风节能幕墙的应用,为建筑幕墙节能技术的发展翻开了暂新的一页。

1.由中远房地产倾力打造的“长安街收官王座”——世界顶级写字楼凯晨广场终于浮出水面,而由瑞士旭密林公司(SCHMIDLIN)担当技术总顾问,价值2亿人民币、中国最大的环楼双层呼吸式玻璃幕墙即将落户凯晨广场,人们将得以见识到由世界幕墙技术的绝对领先者——瑞士旭密林公司带来的尖端科技。作为北京西区规模最大、西长安街最后一个可供大面积对外租售的顶级纯写字楼,凯晨广场位于国家领导人和国际友人往返于中南海和钓鱼台之间必经的国宾道旁,其建筑立面无疑将对长安街的景观产生重大影响。为赋予凯晨广场丰富的文化底蕴和高水准的完美品质,给国家第一街——长安街留下一个顶级精品建筑,中远房地产不惜重金聘请世界最大的建筑设计事务所之一的SOM公司为凯晨广场精心设计。自立项以来,中远房地产与SOM公司就凯晨广场的立面方案最终决定采用超大型高科技环保玻璃幕墙,以映衬“中华第一街”的磅礴气势。

幕墙范文篇10

干挂石材幕墙工程基本工艺流程:材料及施工准备→安装预埋板→安装铝合金骨架→防火施工→石材面板安装→石板板缝注胶→清洗幕墙→幕墙验收→幕墙的维修保养。

2施工质量控制措施

2.1材料的质量控制

本工程主要施工材料:花岗岩石板,铝合金型材,平板型预埋件,铝合金挂件,中性硅酮结构胶和密封胶,防火材料等。每种材料的质保资料必须齐全、完整、有效,并按验收程序报验。由于石材为天然产物,难免出现色差、色斑等天然弊病。为保证石材品质,订货时应对供应商进行必要的考察,选择信誉好、有实力的厂家,保证供应的石材能出自同一矿脉。材料进场时应安排专人验收,将色差较大、破损严重的石材拣选出来单独堆放,以便退还厂家。本工程型材采用铝合金,型材质量执行GB/T3190《变形铝及铝合金化学成分》国家标准,加工精度要求控制在高精级或超高精级。铝合金型材表面采用粉末喷涂,膜厚控制在40~120um。预埋件为平板型预埋件,表面采用热镀锌防腐处理。锚板材料为Q235B普通碳素结构钢,锚筋为热轧钢筋。挂件采用铝合金挂件,厚度4mmm。抗拉强度设计值85.5MPa、抗剪强度值设计值49.6MPa。本工程采用中性硅酮结构胶、中性硅酮密封胶。结构胶、耐候胶使用前应认真检查产品有效期限,超过有效期不得使用。胶必须有对石材无污染试验检测证明。工程耐火等级为一级,防火隔断选用1.5mm厚镀锌钢板+100mm厚的防火岩棉,以满足耐火极限要求。

2.2幕墙外架搭设要点

干挂石材幕墙安装所用的外架不同于一般装修维护架,必须要考虑施工人员安装石板时有足够的操作空间,还要确保施工人员的安全以及架体的稳固。本工程外架采用落地式扣件钢管脚手架,架体与建筑主体结构外沿距离350~450mm,幕墙局部凸出部位适当加宽。因为架体与建筑结构的间隙较大,所以要注意加强安全防护工作,幕墙工程未施工时,采用木板封闭到位。

2.3预埋件安装施工的质量控制要点

一般情况下,幕墙应该通过预埋件与建筑主体连接。但是,在混凝土浇筑施工过程中,经常出现由于管理不到位,施工过程控制不严格,预埋件绑扎不牢固,浇筑混凝土时位置被扰动,又没有及时恢复到位,致使预埋件与布置图的位置不符,影响正常使用。因此,在主体结构施工时一定要重视预埋件安装的质量控制,严格按照预埋件布置图中标注的位置,用细铁丝将预埋件与主筋固定。混凝土浇筑时应安排专人看护,锚板处的混凝土尤其要注意加强振捣,确保不出现蜂窝、孔洞等质量缺陷。预埋件尺寸偏差不应超过±20mm,尺寸偏差过大或者预埋件漏设的点位,使用化学螺栓进行连接。后置化学螺栓应按有关规定做拉拔试验,经现场抽样检测合格后方可使用。

2.4铝合金骨架安装的质量控制

铝合金骨架安装应先进行复测,经测量核对无误后,按图纸给出的横、竖龙骨位置放线,确定龙骨位置及石材面板位置。立柱安装时应首先安装立面两端的立柱,然后拉通线顺序安装中间立柱。立柱螺栓连接孔可以现场配钻,立柱连接钢角码在幕墙杆件调整结束后应与预埋件焊接牢固,连接螺栓与连接角码之间采用安装弹簧垫圈和使用双螺母增大摩擦力的防松脱措施。上下两根立柱之间采用活动插芯连接,插芯长度250mm。立柱伸缩缝的宽度为15mm,立柱调整到位后用注密封胶填缝。由于不同金属材料之间长期接触可能出现电化腐蚀,因此需设置绝缘垫片进行分隔。横梁应分段与立柱采用角码和卡槽配合完成连接,横梁两端与立柱采用至少一端可伸缩的螺栓连接方式,中间可以采用螺栓连接或者焊接连接。为了抵消结构变形以及横梁热胀冷缩变形,施工时应注意横梁之间留1.5~2mm的空隙。空隙在安装、调整完成后注密封胶填缝。

2.5防火施工质量控制

幕墙与每层楼板以及各层防火分区隔墙的缝隙处,必须按要求进行防火封堵。防火隔断选用厚度为1.5mm的镀锌钢板制作,制成两面封闭的钢板,中间铺设厚度为100mm的防火岩棉。防火构造中,要注意在交接缝处打上防火密封胶,与建筑主体一起构成完整的防烟带。

2.6石材面板安装质量控制要点

干挂石材面板安装通常分为钢销式、通槽式、短槽式及背栓式。本工程采用通过短槽连接方式。本工程采用厚度4mm的铝合金挂件。挂件虽然体积小,但是挂件的质量优劣对石材幕墙安装质量影响极大。短槽连接的石材幕墙不应采用用一钩双挂的T形挂件,如采用T形挂件会造成石材安装、更换困难,上层石材的自重通过挂件逐层传递压在下层石材上,受力不利。可采用两个L形挂件分别连接上、下两块面板,每个挂件只连结一块面板短槽的连接挂件。石材开槽后,应进行槽口的清洁处理,清洁时不得采用有机溶剂型清洁剂。铝合金挂件与石材槽口之间的间隙应采用胶粘剂填充。石板开槽加工允许偏差:槽口深度±1.5mm;槽口有效长度±2.0mm;槽口宽度±0.5mm;相邻槽口中心距±2.0mm。

2.7板缝注胶的质量控制

石材面板安装完毕后,用中性硅酮密封胶将板材之间缝隙密封。为了防止雨水渗漏,密封胶施工前应认真清理板材缝隙间的灰尘、水、砂浆等,保证清洁干燥。注胶时先嵌入泡沫棒,随后在板缝两侧粘贴美纹纸。注胶应均匀、饱满,胶缝平整光滑,深浅一致。胶体凝固后应及时撕掉美纹纸。注胶施工时应注意耐候胶和结构胶不得混用。结构胶价格虽然比耐候胶贵,但是外部建筑密封对密封胶的耐候性要求更高,结构胶的性能是无法满足的,因此施工时要注意避免将结构胶作为耐候胶使用。

2.8幕墙验收阶段注意事项

工程验收前应将幕墙表面用石材专用清洗剂清洗干净。幕墙工程验收时凡是设计、施工中涉及的文件必须齐全、完整、有效。工程应进行观感检验和抽样检验。幕墙验收的主控项目包括:使用的材料与配件;预埋件和后加锚固件;焊缝质量;连接件质量;幕墙造型与价格;面板品种、规格、质量;防火构造;板缝;防渗漏措施等。主控项目关系到幕墙的安全和使用质量,因此要求全部验收合格。一般项目如表面整洁、装饰条和胶缝横平竖直、滴水线或坡度等应符合规范要求。

2.9幕墙维修保养注意事项

幕墙工程验收交工时,施工单位应针对工程特点制作专项的使用和维修手册。主要事项如下:①当发现幕墙构件与连接件损坏,或连接件锚固松动或脱落,密封胶脱落或损坏时应及时更换和修复。②幕墙排水系统应定期组织检查,发现排水不畅,应立即安排人员疏通。③风力达到四级以上或者大雨、雪天不得进行石材幕墙检查、清洗、保养与维修工作。④幕墙工程验收使用一年后,其所用的材料以及施工工艺的内部缺陷大部分将暴露,应进行一次全面的检查。此后检查频率可以调整为5年一次。⑤幕墙应每年清洗至少一次,业主也可以根据幕墙表面实际污染程度,适当增加清洗次数。干挂石材幕墙应选用专用石材清洗液清洗。⑥石材幕墙表面的防水剂超过产品使用年限时应按规定重新涂刷。⑦硅酮结构密封胶使用10年后,应进行首次粘接性能的抽样检查;此后可5年检查一次。

3结语