综合楼幕墙设计分析与探讨

分类：建筑设计论文发表 时间：2012-12-26 10:18 关注：(1)

　　摘要：本文针对某综合楼幕墙设计进行了分析,包括工程概况、主要材料、单元式幕墙设计、幕墙系统性能检测.

　　关键词：幕墙 设计 性能检测

　　1 工程概况

　　综合建筑群由中心主楼和四个配楼组成,总建筑面积15万m2,最大檐高99.262m,结构为框架剪力墙结构.外立面建筑做法为全建筑幕墙体系,以单元式幕墙为主,天然石材、玻璃、铝材为主要材料.幕墙工程总面积约8万m2,其中单元幕墙面积约4万m2.单元式幕墙在工厂加工程度最高一种类型.对以往单元式幕墙设计不足进行了改进，采用先进材料并通过精心的施工组织达到国内先进水平.

　　2主要材料

　　铝材：选用国产优质铝合金,状态为6063A-T5,型材表面银灰色氟炭喷涂处理.玻璃：6+12+6mm中空玻璃：外片浅绿色本体钢化,内片LOW-E透明钢化中间充氩气.具有良好的隔音降噪、阳光控制、减少热传递、抗冲击等适应和改善建筑环境的功能.石材：25mm厚光面宝金石花岗石,采用同一矿脉的石板.铝板：国产防锈铝板,厚度3.0mm.表面氟炭喷涂,膜层厚度不小于40μm;涂层磨损系数≥40;抗化学性、耐湿性、耐盐水腐蚀性符合要求.结构胶及密封胶：GE公司SSG4400硅酮结构胶,良好粘着力和延伸率、抗气候变化、抗紫外线破坏、抗撕裂和抗老化等性能.密封垫和密封胶条：胶条选用EPDM胶条即三元乙丙胶条.抗老化性能好,制造容易,无污染,造价低廉.密封垫挤压成块、密封胶条挤压成条,邵氏硬度为70±5具有20%至30%压缩度.

　　3单元式幕墙设计

　　根据建筑设计效果分格确定单元板块宽度,根据楼层高度确定单元板块高度,在组装厂中制成单元组件,一个单元板块即为一个受力单元.安装时将单元板块固定在结构楼板上,采用上挂点设计,受力形式比较明确、合理.对比其他单元式幕墙,本工程具有如下特点.

　　3.1板块连接

　　本系统型材插接处为三道胶条密封形成A、B两等压腔.板块竖向多功能插芯连接定位,安装可行易保证板块竖向拼缝直线度和整幅幕墙平整度.等压腔内高外低,保证幕墙室内冷凝水可以顺利导向室外,保证室外雨水不会倒流入室内，增加此处密封性能,实现结构防水.

　　3.2与结构间连接

　　采用比较先进槽形预埋件,结构施工时同步预埋.。预埋在结构梁侧面通过T型螺栓与转接件相连.经过现场拉力检验结果分别达到26.5KN、23.9KN、24.4KN而未见破坏,满足设计≥18.0KN要求.该种埋件与平板埋件比较具有如下特点：安全可靠,产品质量稳定,拉拔力破坏荷载可达72KN.调节性能好,特殊连接方式吸收较大土建误差,平板埋件调节余量相对较小.连接灵活：可与多种转接系统直接简单连接,减少施工工序.平板埋件灵活性差,与系统连接时需搭焊角钢或钢板,增加工序.无需焊接：通过T型螺栓连接,现场无需焊接,减少工序,降低成本,缩短工期且无火灾隐患.易于埋设：体积小,重量轻,加强工字钢最长110mm且三根成一字排列,易于与主体结构连接.

　　3.3转接系统

　　楼板结构区域幕墙板块采用挂轴挂钩式结构,结构具有三维空间调节功能,能有效吸收建筑误差保证单元板块安装平整度.特点为该系统受力状态合理,能使幕墙与主体结构保持柔性连接,提高抗震性能,可避免板块安装同时任何焊接工作.为防止由于幕墙释放水平方向温度应力使转接系统发出摩擦声使用一种PVC防爆声装置,装配在挂钩上有效地缓冲震动和防止摩擦噪声.

　　3.4幕墙节能设计

　　现代幕墙不仅满足抗风压、水密性、气密性等基本性能,幕墙环保节能越来越成为现代人衡量幕墙品质指标,热量损失等都会对建筑及环境产生较大影响.建筑幕墙热交换途径主要是热传导,降低幕墙的热传导率是节能幕墙最主要课题.

　　3.4.1透光部分

　　采用热损失最小LOW-E中空玻璃,导热系数k值在1.8 w/m2.k以下,不透光部分在面板后面设置50mm厚硬质玻璃纤维保温板并与面板和建筑主体间留出空隙增加整体热阻值,经计算导热系数k=0.77w/m2.k.两种型式幕墙导热系数均在幕墙允许最大导热系数之内.

　　3.4.2隔热断桥型材

　　铝框导热性能成为幕墙难以继续忽视传热途径，将室内热量源源不断地导向室外,加大取暖负荷.根据工程幕墙特点采用热阻值较大聚酰胺尼龙断热条，将铝型材室外部分与室内部分隔开.材料与铝材等强,膨胀系数与铝型材相近,耐久性好,因此能连同铝材共同工作.

　　3.4.3密封性能良好

　　板块间通过插接关系连成整体,通过三道密封胶条密封,根据试验空气渗透性能可达到Ⅰ级,保证幕墙密闭性达到节能要求.

　　3.5方便独立更换功能

　　由于玻璃是易碎品，幕墙工程完工交付使用后在阳光照射下清洗过程中均可能损坏.方便、安全地更换玻璃是相当重要,更换时只需在室内拆下内罩板A和B即可换下玻璃.

　　4幕墙系统性能检测

　　在单元幕墙施工前进行四项性能检测：空气渗透、雨水渗漏、风压变形、平面内变形性能,检测依据GB/T 15225--15228-94 GB/T 18250-2000,检测环境：气温310k,气压100.20kPa.样件特征,样件由四个单元板块组成,其中包括二个典型的石材板块和二个典型的玻璃铝板板块.高度方向包含二个层高,样件尺寸为4200×7875mm,玻璃最大尺寸为1250×1750mm.包含四个可开启部分,检测结果及结论见表1.

　　表1 检测结果

　　5 结论

　　本文通过对某综合楼幕墙设计进行了分析，在设计阶段只有严格按照设计规范进行设计，采用科学合理的设计理念进行设计才能保证设计完整性.

　　参考文献

　　[1]中国工程建设标准化协会标准，点支式玻璃幕墙技术规程[S].北京：中国工程建设标准化协会,2001.

　　[2]中华人民共和国行业标准，玻璃幕墙工程技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社,2003.