時(shí)間：2023-05-30 09:36:54
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇幕墻設(shè)計(jì)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵字：石材幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
石材幕墻的深化設(shè)計(jì)通常根據(jù)設(shè)計(jì)方提供的圖紙確定石材的精確分格尺寸、顏色、材質(zhì)、嵌縫材料等，并繪出尺寸詳盡的石材立面圖及各復(fù)雜部位的節(jié)點(diǎn)詳圖，然后依各單塊石材的重量、尺寸及抗震、抗風(fēng)壓等各項(xiàng)要求，進(jìn)行相關(guān)的力學(xué)計(jì)算，確定石材的干掛方式及龍骨體系、埋件、連接件等的尺寸規(guī)格。并在有條件的情況下，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的力學(xué)性能試驗(yàn)，以確保石材幕墻的平安性。
1.石材的選擇
對(duì)于深化設(shè)計(jì)而言，應(yīng)配合設(shè)計(jì)單位和建設(shè)方的工作，根據(jù)設(shè)計(jì)方對(duì)幕墻分格形式及材質(zhì)顏色等建筑效果的要求，向建設(shè)方提供各種石材樣本，以協(xié)助其盡快確定所用石材。通常要在對(duì)幾種石材的選擇中，應(yīng)依據(jù)所把握的石材資料，重點(diǎn)考慮擬用石材的表面特征、顏色和紋理等技術(shù)性能指標(biāo)。盡管石材供給商已給出了石材的物理性能指標(biāo)，但石材作為一種天然材料其物理性質(zhì)變化很大，因此必須重新確認(rèn)，以便為石材的設(shè)計(jì)確立相應(yīng)的設(shè)計(jì)指標(biāo)。
2.干掛方式的選擇
石材的干掛方式有鋼銷式、通槽式、短槽式、背栓式等幾種形式，較常用的有短槽式和背栓式兩種，其懸掛方式如圖1所示，比較而言，短槽式成本較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數(shù)要求不太高時(shí)；背栓式干掛牢靠穩(wěn)定，但成本較高，用于較大塊石材（厚度30㎜時(shí)石材面積大于1.5㎡）或?qū)κ钠桨残阅芤筝^高時(shí)。
3.石材及干掛體系的力學(xué)計(jì)算
首先確定幕墻所受的荷載及功能形式，然后確定石材的干掛方式，進(jìn)而確定石材板塊的計(jì)算模型，進(jìn)行受力平安性計(jì)算，最后根據(jù)干掛體系所受荷載值確定干掛體系的構(gòu)造形式和所用掛件、連接件、埋件及橫豎龍骨的規(guī)格尺寸。石材及其干掛體系的設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《金屬和石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001的要求。
3.1荷載的確定
計(jì)算時(shí)通常考慮材料的自重、所受風(fēng)荷載及地震荷載，并根據(jù)荷載功能方式對(duì)其進(jìn)行組合。其相應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)及組合系數(shù)都應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范要求取用，對(duì)某些非凡的建筑物，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中對(duì)相應(yīng)荷載計(jì)算取值會(huì)有非凡要求，在計(jì)算時(shí)應(yīng)和規(guī)范對(duì)照取其最大值。對(duì)干掛體系進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)根據(jù)剛體的力的傳遞的特性，確定其所受荷載進(jìn)行力學(xué)計(jì)算。有時(shí)。一些荷載不易確定時(shí)，可通過(guò)模擬試驗(yàn)來(lái)確定其大小。
3.2石材的計(jì)算
石材的計(jì)算主要包括掛板板塊自身的抗彎計(jì)算和掛板和掛件銷釘連接處的抗剪計(jì)算。有時(shí)還應(yīng)計(jì)算石材的熱裂應(yīng)力。計(jì)算方式和石材的干掛方式有關(guān)，本文以背栓式干掛石材固定體系來(lái)說(shuō)明。石材板所受荷載包括水平向的風(fēng)荷載和地震荷載，豎向的地震荷載和石材自重。以及溫度變化產(chǎn)生的熱裂應(yīng)力。背栓式干掛石材典型的安裝體系是通過(guò)上下各2組（共4組）掛件將石材固定，其中石材上邊兩組掛件起支承石材重量及在垂直于石材平面的方向上約束石材的功能，下邊的兩組掛件只是在垂直于石材平面的方向上起約束石材的功能。對(duì)石材進(jìn)行抗彎計(jì)算時(shí)，應(yīng)按四點(diǎn)支撐板計(jì)算其應(yīng)力。其計(jì)算邊長(zhǎng)a0、b0如圖2所示。所得最大彎曲應(yīng)力設(shè)計(jì)值不應(yīng)超過(guò)石材板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；對(duì)背栓掛件在石材板上產(chǎn)生的剪應(yīng)力進(jìn)行抗剪計(jì)算時(shí)，一般根據(jù)相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算，要求石板所受剪應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值不大于板材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。應(yīng)注重的是，豎向剪應(yīng)力只有上排的兩組掛件承擔(dān)，而不是由全部四組掛件共同承擔(dān)。
3.3干掛體系的設(shè)計(jì)
在石材幕墻工程中，石材干掛體系的設(shè)計(jì)一般由施工單位獨(dú)立完成，由于幕墻作為懸掛體系的特性，干掛體系的設(shè)計(jì)決定著幕墻的結(jié)構(gòu)平安，有著非凡的重要性，而又因?yàn)槠鋵儆陔[蔽工程，尤其應(yīng)得到足夠的重視。
干掛石材體系力的傳遞
板材中的最大應(yīng)力可通過(guò)簡(jiǎn)化計(jì)算方法或有元程序計(jì)算得出。值得強(qiáng)調(diào)的是，有些非凡的石材由于其獨(dú)特的紋理特性而使石材在沿板長(zhǎng)及板高方向的強(qiáng)度具有非常明顯廠的差異，須分別對(duì)這兩個(gè)不同的強(qiáng)度方向進(jìn)行計(jì)算。另外，在計(jì)算石材于某一點(diǎn)達(dá)到某方向的最大應(yīng)力的同時(shí)，必須計(jì)算其在垂直方向上的應(yīng)力。
石材的答應(yīng)應(yīng)力
根據(jù)前述石材物理性能試驗(yàn)，可得到相應(yīng)的石材強(qiáng)度指標(biāo)。通常用于建筑物干掛石材的有花崗巖、大理石和石灰石等，根據(jù)各種石材特有的性能特征及施工經(jīng)驗(yàn)在對(duì)上述石材進(jìn)行力學(xué)計(jì)算是采用的平安系數(shù)應(yīng)有所不同。美國(guó)各種石材的工業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)于相應(yīng)的石材都給出了推薦使用的平安系數(shù)。如對(duì)于石灰石，美國(guó)石灰石行業(yè)推薦的設(shè)計(jì)平安系數(shù)值為8。用實(shí)驗(yàn)的出的石材彎曲強(qiáng)度及壓縮強(qiáng)度除以相應(yīng)的設(shè)計(jì)平安系數(shù)，即可得到時(shí)常的答應(yīng)應(yīng)力。
3.4石材板塊自身的抗彎驗(yàn)算
對(duì)于各向異性的石材，石材板塊姿勢(shì)的抗彎驗(yàn)算分為兩種情況。一是石材板塊中發(fā)生最大彎曲應(yīng)力的點(diǎn)在另一方向上的應(yīng)力為零，只要此最大應(yīng)力小于對(duì)應(yīng)方向上的石材答應(yīng)應(yīng)力則石材板塊自身的抗彎性能滿足要求，反之則不滿足。二是石材板塊中發(fā)生最大彎曲應(yīng)力的點(diǎn)在另一方向上的應(yīng)力不為零，則驗(yàn)算時(shí)也應(yīng)該同時(shí)考慮此應(yīng)力。這時(shí)可以應(yīng)用內(nèi)摩擦理論，設(shè)一個(gè)方向?yàn)閄，另一個(gè)垂直的方向?yàn)閅，在滿足下列公式時(shí)，則石材板塊自身的抗彎性能滿足要求，反之則不滿足。
3.5銷釘孔處石材的抗剪驗(yàn)算
先根據(jù)銷釘孔的深度、石材板塊的厚度等幾何參數(shù)算出銷釘孔處的深度、石材板塊的厚度等幾何參數(shù)反之則不滿足。
4.石材物理性能試驗(yàn)
在為一個(gè)工程項(xiàng)目的石材做試驗(yàn)建立設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)，必須取能代表所用石材的試樣，或者直接從將要用于建筑物的石材中挑選試樣。干掛石材的物理性能主要包括彎曲強(qiáng)度、斷裂模量、壓縮強(qiáng)度、吸水率及體積密度，這些指標(biāo)均可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法獲得，而相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中都有指定的最小物理性能指標(biāo)。
5.現(xiàn)場(chǎng)受力性能試驗(yàn)
干掛石材理論計(jì)算的模型究竟和現(xiàn)場(chǎng)時(shí)常的實(shí)際受力情況有所不同，為驗(yàn)證理論計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須在施工現(xiàn)場(chǎng)按擬采用的干掛石材的固定體系固定石材，然后對(duì)其逐步施加設(shè)計(jì)規(guī)定的荷載并觀察記錄其整體受力性能。最后按試驗(yàn)對(duì)力學(xué)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析和探究，以確保干掛石材在實(shí)際使用過(guò)程中確實(shí)具有相當(dāng)?shù)钠桨捕取?/p>
6、施工圖設(shè)計(jì)
干掛石材施工圖設(shè)計(jì)的依據(jù)為摘要：建筑平面圖、立面圖、節(jié)點(diǎn)大樣圖、其他專業(yè)需和干掛石材配合的有關(guān)圖紙及其他要求和干掛石材的計(jì)算書(shū)。施工圖設(shè)計(jì)必須做到既滿足建筑師的要求，又要和現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況相吻合，施工圖設(shè)計(jì)主要包括石材的安裝立面圖設(shè)計(jì)、石材節(jié)點(diǎn)大樣圖設(shè)計(jì)、石材的加工詳圖設(shè)計(jì)等。
1、安裝立面圖設(shè)計(jì)摘要：根據(jù)建筑立面圖的板塊分格要求，在各立面上將不同外形或不同尺寸的石材分別獨(dú)立編號(hào)，編號(hào)應(yīng)確保唯一并方便實(shí)用，所設(shè)計(jì)的石材安裝立面圖應(yīng)清洗表達(dá)出各立面上所有不同種類的石材板塊。若工程的體形較復(fù)雜，為查找干掛石材立面圖紙方便，還應(yīng)設(shè)計(jì)干掛石材安裝立面圖的位置索引圖，清楚的表示出建筑物每個(gè)區(qū)域墻面對(duì)應(yīng)的掛板立面編號(hào)圖編號(hào)。
（一）工程概況
1.建筑概況
(1): 工程名稱: (2): 建筑設(shè)計(jì)單位： (3): 結(jié)構(gòu)形式： (4): 建筑層數(shù): (5): 建筑高度: (6): 建筑類別: 二類 (7): 地面粗糙度類型: B類 (8): 建筑抗震設(shè)防烈度: 7度 (9): 基本風(fēng)壓: 0.50KN/㎡ (10): 年溫度差:80℃ (11):基本雪壓值：0.35KN/m (12):季節(jié)性凍土標(biāo)準(zhǔn)凍深1500mm 2.幕墻概況
2.1本幕墻工程設(shè)計(jì)方案的指導(dǎo)思想為：
幕墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)堅(jiān)持服務(wù)于業(yè)主，服務(wù)于社會(huì)的宗旨，以“科技”、“環(huán)保”、“節(jié)能”的設(shè)計(jì)理念，為用戶和社會(huì)創(chuàng)造一個(gè)舒適的、現(xiàn)代的、無(wú)污染的、高質(zhì)量的生活環(huán)境。細(xì)部形式要服從整體，烘托整體，這是本
設(shè)計(jì)的核心理念。
鑒于設(shè)計(jì)師對(duì)本工程的獨(dú)特創(chuàng)意,為做好本項(xiàng)目之外立面設(shè)計(jì)，真正達(dá)到建筑師之設(shè)計(jì)意圖，我司派出精干的設(shè)計(jì)力量，結(jié)合我司多年的設(shè)計(jì)及施工、管理經(jīng)驗(yàn)，本著向業(yè)主提供安全、優(yōu)良、美觀而又經(jīng)濟(jì)合理的幕墻系統(tǒng)的目的，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)人員的努力和多個(gè)版本的取舍完成了該
工程的建筑幕墻設(shè)計(jì)工作。 2.2本幕墻工程的設(shè)計(jì)特點(diǎn)：
本工程建筑設(shè)計(jì)師已充分發(fā)揮了其卓越的想象力與創(chuàng)造性。,大面上配以隔熱窗與花崗巖石材立柱造型，整體達(dá)到了玻璃與石材的虛實(shí)結(jié)合和豎向直面與橫向造型的剛?cè)嵯酀?jì)，使得整座大廈外觀用不同的材質(zhì)和不同的造型設(shè)計(jì)，變化非常的豐富，大廈層次分明，變化中又有統(tǒng)一，而且不同的位置有不同的凸凹處理手法及顏色選擇，統(tǒng)一之中又有變化，分格有序，體現(xiàn)了一種和諧、典雅的立面效果，更加展現(xiàn)了現(xiàn)代建筑的藝術(shù)魅力。
（二）立面分格設(shè)計(jì)說(shuō)明
本次分格設(shè)計(jì)我們基本上尊重設(shè)計(jì)師原有的設(shè)計(jì)理念和風(fēng)格。在詳細(xì)分格方面主要考慮了如下因素：
滿足建筑設(shè)計(jì)效果要求
開(kāi)窗通風(fēng)良好，充分保證室內(nèi)空氣流通 考慮與原建筑窗洞口和幕墻的交接與對(duì)齊
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滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度要求 合理采光，滿足人的視覺(jué)要求 考慮幕墻的收邊處理 各個(gè)立面橫向膠縫對(duì)齊 滿足相鄰兩房間的封修 滿足層間防火封修構(gòu)造要求
考慮各種不同材料交界、組合的處理方式
考慮面材利用率及加工安裝工藝性，盡量做到經(jīng)濟(jì)合理 我們力求以最優(yōu)分格形式保證該建筑裝飾完美。
（三）幕墻結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1．結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想：
A. 本工程干掛石材幕墻均采用鍍鋅鋼龍骨，表面鍍鋅處理，并作表面防腐處理。掛碼采用不銹鋼掛件，確保足夠的強(qiáng)度和安全。 B. 大面主龍骨采用焊接。
C．面材通過(guò)嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)計(jì)算，采用30mm厚的花崗石，確保足夠的安全。D．采用石材密封膠防水，確保防水性能及氣密性。 E.本系統(tǒng)設(shè)計(jì)較好的考慮了維修拆裝工藝，維修拆裝方便。
F.本工程采用的石材幕墻系統(tǒng)已通過(guò)多個(gè)同類型工程的實(shí)施和檢驗(yàn)，證實(shí)為一個(gè)安全可靠、快速成熟的系統(tǒng)。
（四）設(shè)計(jì)依據(jù)
1．設(shè)計(jì)依據(jù)
基本風(fēng)壓值：W0=0.55KN/m2 基本雪壓值：W20=0.35KN/m 地震設(shè)防：7度 地區(qū)粗糙度：B類
甲方要求、建筑施工圖及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況 現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范和省市有關(guān)規(guī)定和要求。 按甲方效果意圖和幕墻功能要求。 2主要材料強(qiáng)度控制參數(shù)
1、結(jié)構(gòu)硅酮密封膠
短期強(qiáng)度允許值: f2 1=0.2 N/mm長(zhǎng)期強(qiáng)度允許值： f2
2=0.01 N/mm2、Q235結(jié)構(gòu)鋼
屈服強(qiáng)度 f2 ys≥235 N/mm局部承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f2 sp=320 N/mm抗拉壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fsb=215 N/mm2 抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f2
ss=125 N/mm彈性模量 E3 s=206×10N/mm2 線膨脹系數(shù) αg=1.2×10-5
重力體積分布 ρs=78.5×103 N/m3
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泊松比 ν=0.3
3、不銹鋼螺栓
抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fb2 t=215 N/mm抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fbs=125 N/mm2
4、角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f：
焊接方法和焊條型號(hào) 自動(dòng)焊、E43XX型手工焊 構(gòu)件鋼材 Q235鋼 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ftb=160 N/mm2 抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fsb=160 N/mm2 抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fsb=160 N/mm2
（五）幕墻材料選用說(shuō)明
對(duì)于本工程，在選材方面，我們推薦選用性能優(yōu)異的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品用于此工程，以保證該工程外飾效果的美觀與經(jīng)久耐用，使之竣工后能成為經(jīng)久不衰的建筑精品，同時(shí)我們又力求以較低的價(jià)格來(lái)完美的實(shí)現(xiàn)這一精品，以體現(xiàn)我公司科學(xué)設(shè)計(jì)、科學(xué)施工與科學(xué)管理的強(qiáng)勁工程實(shí)力，讓人們充分感受到時(shí)代科技與建筑美學(xué)的完美結(jié)合與發(fā)展。
1、鋼材
（1）建筑幕墻構(gòu)件的鋼材應(yīng)符合中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB50017-2003《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB1591-2004中的有關(guān)規(guī)定。
（2）連接鋼材表面應(yīng)進(jìn)行表面預(yù)處理加工，并進(jìn)行防腐鍍鋅處理。（3）鋼材的尺寸及組合須符合幕墻的整體荷載要求。
2、硅酮結(jié)構(gòu)膠和密封膠 2.1一般要求
（1）硅酮結(jié)構(gòu)膠和密封膠應(yīng)選用滿足相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。 （2）幕墻使用的硅酮結(jié)構(gòu)密封膠必須為常溫固化雙組份，耐候硅酮密封必須為中性固化膠，不得使用已過(guò)期的產(chǎn)品。
（3）在用密封膠時(shí)，一定要嚴(yán)格遵守材料制造商關(guān)于產(chǎn)品使用及接縫尺寸限制的書(shū)面說(shuō)明。
（4）所有混合密封膠不得現(xiàn)場(chǎng)配制。
（5）硅酮密封膠必須經(jīng)過(guò)指定的檢驗(yàn)，證實(shí)符合設(shè)計(jì)要求才能使用。
（6）硅酮密封膠的顏色需事先征得發(fā)包人和設(shè)計(jì)單位同意方可采
用。
2.2性能要求
（1）硅酮結(jié)構(gòu)密封膠應(yīng)符合以下性能要求： 項(xiàng)目 技術(shù)指標(biāo) 邵氏硬度 34-35度 極限黏結(jié)拉伸強(qiáng)度 ≥0.7N/㎜2 延伸率（啞鈴型） ≥100% 黏結(jié)破壞（H型試件） 不允許 內(nèi)聚力（母材）破壞率 100%
剝離強(qiáng)度（與玻璃、鋁） 5.6～8.7N/㎜(單組份) 撕裂強(qiáng)度（B模） 4.7N/㎜ 抗臭氧及紫外線拉伸強(qiáng)度 不變
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耐熱性 150℃ 熱失重 ≤10% 流淌性 ≤2.5㎜ 完全固化后的變位承受能力 12.5%≤σ≤50° （2）耐候硅酮密封膠必須符合以下性能要求： 項(xiàng)目 技術(shù)指標(biāo) 密度 1.5±0.1g/cm3 擠出性 ≥80mL/min 適用時(shí)間 ≤3h 表干時(shí)間 ≤6h 完全固化時(shí)間 ≤1d 下垂度（N型） 0㎜ 低溫柔性 -30℃ 邵氏硬度 ≥45 極限拉伸強(qiáng)度 ≥1.4Mpa 撕裂強(qiáng)度 ≥3.8N/㎜ 定伸黏結(jié)性（定伸160°）黏結(jié)和內(nèi)聚破壞面積≤5%
熱水循環(huán)后定伸黏結(jié)性（定伸160°）黏結(jié)和內(nèi)聚破壞面積≤5%水、紫外光照射后定伸黏結(jié)性（定伸160°）黏結(jié)和內(nèi)聚破壞面積≤5%。3、五金配件
五金配件包括多種不銹鋼錨栓、螺栓、螺母、不銹鋼掛件等應(yīng)選用符合國(guó)家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。供應(yīng)商應(yīng)提供認(rèn)可的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量合格證等相關(guān)質(zhì)量保證質(zhì)料。專職質(zhì)檢員應(yīng)審核采購(gòu)部門的訂單與供方來(lái)料
是否相符，并確定其是否符合技術(shù)要求，按規(guī)定檢驗(yàn)且需填寫(xiě)相關(guān)檢查表，報(bào)公司質(zhì)管部門審定符合要求后方可入庫(kù)。
4、石材
石材選用符合相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 5、 材料技術(shù)要求
關(guān)鍵詞：玻璃幕墻；設(shè)計(jì)
Abstract: the building curtain wall as the construction of a building or decorative structure, in the national economy construction of our country has obtained the widespread application, building energy-saving, green environmental protection, ecological health, sustainable architecture design has become the architectural design and the development direction henceforth, to building curtain wall design is put forward more and more high request, also welcomed rare development opportunity and grim challenge. This article unifies the project example, analyses the formation and characteristics of glass curtain wall, presents the design principles, for the relevant departments and the industry to discuss.
Key words: glass curtain wall design;
中圖分類號(hào)：J527.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104（2012）
1前言
玻璃幕墻將建筑物護(hù)的防風(fēng)、遮雨、采光、隔熱保溫等使用功能與建筑外墻裝飾相結(jié)合，形成融建筑技術(shù)、建筑藝術(shù)為一體的建筑護(hù)結(jié)構(gòu)，已在我國(guó)高層和超高層建筑中廣泛應(yīng)用。但幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不像傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)專業(yè)那樣，有很多成熟的資料可參考學(xué)習(xí)，所以難免會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的疏漏。因此，控制其設(shè)計(jì)質(zhì)量就成為廣大幕墻建設(shè)和設(shè)計(jì)單位共同關(guān)注的問(wèn)題。
2 玻璃幕墻概述
（1）玻璃幕墻是指由支承結(jié)構(gòu)體系與玻璃組成的、可相對(duì)主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力、不分擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用的建筑護(hù)結(jié)構(gòu)或裝飾結(jié)構(gòu)。
玻璃幕墻主要部分由飾面玻璃和固定玻璃的骨架組成。有將玻璃與骨架連接，玻璃能成幕墻。骨架支撐玻璃并固定玻璃，然后通過(guò)連接件與主體結(jié)構(gòu)相連，將玻璃的自重及墻體所受的荷載及其他荷載傳遞給主體結(jié)構(gòu)，使之與主體結(jié)構(gòu)融為一體。
(2)玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)形式較多，常用結(jié)構(gòu)如下圖所示：
圖 1 玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)形式
（3）玻璃幕墻的優(yōu)點(diǎn)有：可吸收紅外線；減少進(jìn)入室內(nèi)的太陽(yáng)輻射；降低室內(nèi)溫度；輕巧美觀；不易污染；節(jié)約能源；在光線的反射下，室內(nèi)不受強(qiáng)光照射，視覺(jué)柔和等。
另外，在現(xiàn)代化高層建筑的玻璃幕墻中，還采用了由鏡面玻璃與普通玻璃組合，隔層充入干燥空氣的中空玻璃。中空玻璃是一種良好的隔熱、隔音、防結(jié)霜、防潮、抗風(fēng)壓強(qiáng)度大、美觀適用、并可降低建筑物自重的新型建筑材料，它是用兩片(或三片)玻璃，使用高強(qiáng)度高氣密性復(fù)合粘結(jié)劑，將玻璃片與內(nèi)含干燥劑的鋁合金框架粘結(jié)，制作成的高效能隔音隔熱玻璃。據(jù)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，在冬天，當(dāng)室外溫度為一10℃時(shí)，室內(nèi)單層玻璃窗前的溫度為一2℃，而中空玻璃窗前的溫度是13℃；而在夏天，雙層中空玻璃可以擋住90％的太陽(yáng)輻射熱；雖然陽(yáng)光依然可以透過(guò)玻璃幕墻，但曬在身上不會(huì)感到炎熱。因此，使用中空玻璃幕墻的房間可以做到冬暖夏涼，極大地改善了生活環(huán)境。
3 幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：
（1）幕墻的主要構(gòu)件應(yīng)懸掛或支承在主體結(jié)構(gòu)上，幕墻應(yīng)按圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不承受主體結(jié)構(gòu)的荷載和地震作用。
（2）幕墻及其連接件應(yīng)有足夠的承載力，剛度和相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)的位移能力，避免在荷載、地震和溫度的作用下產(chǎn)生過(guò)大的變形及破壞。
（3）非抗震設(shè)計(jì)的幕墻，在風(fēng)力作用下，其玻璃不應(yīng)破碎，且連接件應(yīng)有足夠的位移能力使幕墻不破損，不脫落。
（4）抗震設(shè)計(jì)的幕墻，在常遇地震作用下玻璃不應(yīng)破損，在設(shè)防烈度地震作用下經(jīng)修理后幕墻仍可使用，在罕遇地震作用下幕墻骨架不應(yīng)脫落。
（5）幕墻構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮在重力荷載、風(fēng)荷載、地震作用、溫度作用和主體結(jié)構(gòu)位移影響下的完全性。
3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)驗(yàn)算
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按照幕墻傳力路徑順序，對(duì)每個(gè)部件進(jìn)行受力分析：
玻璃面板-->橫梁-->立柱
首先當(dāng)使用隱框玻璃幕墻時(shí)還應(yīng)包含玻璃結(jié)構(gòu)膠的驗(yàn)算；當(dāng)使用全玻璃幕墻時(shí)還應(yīng)包含玻璃肋的驗(yàn)算。
其次橫梁的驗(yàn)算還應(yīng)包含橫梁的固定連接件，即橫梁與立柱之間的連接件
再次立柱的驗(yàn)算應(yīng)包含連接到主體結(jié)構(gòu)的連接件的驗(yàn)算。
最后，當(dāng)玻璃幕墻外形較復(fù)雜時(shí)，還應(yīng)對(duì)連接起來(lái)的各部件進(jìn)行一次整體的建模驗(yàn)算。
4 玻璃幕墻的建筑設(shè)計(jì)
4.1 選用合適的玻璃幕墻型式
采用玻璃幕墻的建筑，外觀的效果非常重要。玻璃幕墻的選型是建筑設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，設(shè)計(jì)者不僅要考慮立面的新穎、美觀，而且要考慮建筑的使用功能、造價(jià)、環(huán)境、能耗、施工條件等諸多因素。如果僅從圍護(hù)功能來(lái)說(shuō)，不同類型的幕墻形式都是一樣的，但要表達(dá)建筑師所追求的建筑手法、建筑風(fēng)格來(lái)講，不同形式的玻璃幕墻在外觀上的效果相差非常大，往往不只是線條上的差別，更重要的是質(zhì)感、體量感的差別。對(duì)于外立面的幕墻效果來(lái)說(shuō)基本上有三種。一種是追求堅(jiān)向線條，主要體現(xiàn)建筑挺拔向上的，第二種是追求橫向線條，主要體現(xiàn)建筑寬廣、水平延伸的建筑思路，第三種是追求空間輪廓線條，主要體現(xiàn)建筑異形、多維空間變換思路。
4.2 選用合適的玻璃幕墻材料
幕墻材料選擇是幕墻工程中極為重要的一環(huán)。它不僅決定整個(gè)工程的總造價(jià)，而且關(guān)系到整個(gè)工程的檔次、使用壽命、外觀效果。合理地使用材料至關(guān)重要，好的材料堆砌在一起并不一定能產(chǎn)生好的效果，只有巧妙地、合理地發(fā)揮各種材料的特性，才能產(chǎn)生極佳地效益。
4.2.1面板的選用
玻璃面板通常分為單層玻璃、中空玻璃、夾膠玻璃，要求更高一點(diǎn)的為中空夾膠玻璃或雙中空玻璃。玻璃顏色又劃分成很多種類，每個(gè)顏色對(duì)太陽(yáng)光線的反射與吸收均有所不同，應(yīng)根據(jù)建筑物的用途與外觀要求進(jìn)行選擇。
4.2.2骨架材料的選用
骨架通常選用鋁合金型材，樓層跨度較高的通常選用鋼結(jié)構(gòu)骨架，有時(shí)候?yàn)榱颂岣哒麄€(gè)幕墻的通透效果，則采用玻璃肋作為骨架。鋁合金與鋼材均有多種材性選擇，合理選擇材性，對(duì)節(jié)約造價(jià)方面起到不少的作用。
4.3幕墻的換氣和通風(fēng)
過(guò)去在幕墻建筑設(shè)計(jì)中，強(qiáng)調(diào)以人工換氣、通風(fēng)為主，不主張開(kāi)啟或盡量少設(shè)開(kāi)啟扇，以降低能牦，防止開(kāi)啟扇破損，也使立面較為美觀，因此CJ102-96規(guī)定開(kāi)啟扇面積不大于幕墻面積的15％。2003年SARS之后，許多幕墻界人士進(jìn)行了反思，形成了加強(qiáng)幕墻通風(fēng)、換氣的共識(shí)，甚至許多業(yè)主要求將部分固定玻璃更改為開(kāi)啟扇。所以在JCJ102—2003新修訂版本中，取消了開(kāi)啟扇面積不大于15％的規(guī)定。采用雙層通風(fēng)幕墻時(shí)，室內(nèi)可以從熱通道取得新風(fēng)，外幕墻有進(jìn)風(fēng)口進(jìn)風(fēng)，可不必設(shè)開(kāi)啟扇，從而在保證自然通風(fēng)的同時(shí)，使幕墻保持美觀和安全。
4.4防火防煙設(shè)計(jì)
4.4.1 防火玻璃在幕墻中的應(yīng)用
幕墻采用的防火玻璃應(yīng)為單片防火玻璃及其制品。防火玻璃可以在下列情況時(shí)采用：防火墻兩側(cè)的玻璃面板；樓層間水平隔煙層；樓層結(jié)構(gòu)高度小于800mm，未設(shè)實(shí)體窗下墻時(shí)，樓板上的面板；樓層中的透明防火隔斷。支承防火玻璃的金屬骨架應(yīng)采用鋼結(jié)構(gòu)，不宜采用鋁型材。
4.4.2 雙層通風(fēng)幕墻的防火問(wèn)題
雙層通風(fēng)幕墻通過(guò)熱通道中的氣流調(diào)節(jié)熱通道的溫度，減少室內(nèi)溫度與外界的溫差，達(dá)到節(jié)能的要求。但目前國(guó)內(nèi)消防規(guī)范要求層間設(shè)置封閉隔煙層。為避免本層排風(fēng)口排出的空氣又被上層進(jìn)風(fēng)口吸入。形成氣流短路，可以在滿足防火隔煙要求的前提下，采用下列通風(fēng)方式之一：加大排風(fēng)口與上層進(jìn)風(fēng)口的豎向距離；采用本跨進(jìn)風(fēng)后，在鄰跨排風(fēng)的S形通風(fēng)路線方式。當(dāng)外幕墻采用透明玻璃、要求高度通透明，層間隔煙層可采用單片銫鉀防火玻璃。高度很大的內(nèi)天井、內(nèi)庭，為防止火災(zāi)和煙霧在層間擴(kuò)散蔓延，在天井周邊可采用單層銫鉀防火玻璃圍成井筒，并采用型鋼骨架。
5實(shí)例分析
5.1 工程概況
某工程為某大廈，總建筑面積為365220m2，建筑高度為48．2m，為9層框架結(jié)構(gòu)，整體建筑為圓弧型。南、北主立面采用鋁方管裝飾線條。基于U型玻璃在透光、隔熱、保溫、隔音方面性能良好。其機(jī)械強(qiáng)度較高，施工簡(jiǎn)便，有著獨(dú)特的建筑與裝飾效果，并能節(jié)約大量金屬材料。本工程?hào)|、西立面及一層部分墻體采用U型玻璃幕墻結(jié)構(gòu)，幕墻顏色為淡綠色，墻體為銀灰氟碳漆，色彩新穎柔和，整體造型典雅流暢。
5.2玻璃幕墻節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
該工程的U型玻璃幕墻采用雙排安裝方式，翼在接縫處成對(duì)排列，U型玻璃垂直安裝。外層U型玻璃承擔(dān)一半風(fēng)荷載和全部風(fēng)量。U玻型號(hào)為SQ4型，其底面寬為260mm，翼高為60mm，厚度為7mm，重量為24．61kg／m2。最大設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為7m。當(dāng)U型玻璃高度超過(guò)4．5m時(shí)應(yīng)核算墻身的穩(wěn)定性，采取相應(yīng)的措施，滿足下框料隨著結(jié)構(gòu)的變形絕對(duì)值≤15mm，否則考慮中間增加固定措施。由于本工程幕墻總高度大于48m，因此在每分層處增加一道鋼梁以支撐U玻幕墻荷載。U型玻璃單片長(zhǎng)度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)放樣，定制長(zhǎng)度為4．2m，U型幕墻上安裝固定窗與開(kāi)啟窗，固定窗與開(kāi)啟窗采用Low—E雙層中空玻璃，在U型幕墻中安裝窗，其橫框和豎框都不能有接槎，應(yīng)一通到底，開(kāi)啟窗要帶兩層密封條，具體節(jié)點(diǎn)見(jiàn)圖2、圖3、圖4。
圖2U型玻璃與開(kāi)啟窗立面
圖3U型幕墻固定窗節(jié)點(diǎn)
圖4U型玻璃兩側(cè)收口節(jié)點(diǎn)
各獨(dú)立U玻構(gòu)件應(yīng)支撐在具有均勻彈性的襯墊上；玻璃與鄰近的金屬、混凝土結(jié)構(gòu)之間不能有硬性接觸。U玻上端與鄰近的上部結(jié)構(gòu)之間的空氣縫隙約為25mm，該縫隙主要應(yīng)付溫度變形、蠕變變形及收縮。U玻的底端與框的接觸部位應(yīng)能適應(yīng)由于溫度的變化而引起的玻璃長(zhǎng)度的伸縮。為避免長(zhǎng)期受雨水沖刷對(duì)邊框，尤其是下框的影響。框的下部應(yīng)裝成能把雨水向外排出的形式。玻璃與框的接縫處不能透水、不能透氣，在玻璃與型材的接縫處裝上用作脹縫的材料或型件，將接縫蓋嚴(yán)。
6 結(jié)束語(yǔ)
隨著材料的不斷創(chuàng)新和技術(shù)的不斷發(fā)展，玻璃幕墻在結(jié)構(gòu)和外觀上都將更加靈活和具有創(chuàng)意，是現(xiàn)代主義建筑的主要特征，也是現(xiàn)代化都市的標(biāo)志，更是城市經(jīng)濟(jì)、技術(shù)發(fā)展水平的代表。因此，設(shè)計(jì)時(shí)我們不僅要考慮建筑本身的特點(diǎn)，同時(shí)涉及了幕墻的設(shè)計(jì)、材料的選用、制作安裝的全過(guò)程，創(chuàng)造出更多協(xié)調(diào)、美觀，并富有中國(guó)建筑特點(diǎn)的現(xiàn)代化建筑。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞:幕墻抗震設(shè)計(jì)；幕墻抗震構(gòu)造；變形縫處理
中圖分類號(hào)：TU973+.31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一.前言
隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們對(duì)環(huán)境的依賴和破壞越來(lái)越嚴(yán)重，其中尤其是眾多發(fā)展中國(guó)家，幾乎是以嚴(yán)重的破壞環(huán)境來(lái)?yè)Q取高速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，因此各種環(huán)境問(wèn)題和自然災(zāi)害都接踵而至，例如2008年僅我國(guó)就發(fā)生了多起地震災(zāi)害，其中以汶川大地震最為嚴(yán)重，由此，建筑抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)成為了科學(xué)界的焦點(diǎn)問(wèn)題。本文將從多個(gè)角度分析探討建筑幕墻抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)的一些措施，力爭(zhēng)將地震災(zāi)害帶來(lái)的損失降到最低限度。
二.不同幕墻體系的構(gòu)造要求
1.鋁合金玻璃幕墻體系
鋁合金玻璃幕墻的抗震能力主要取決于它所依附的建筑主框架的抗震能力和自身的抗震構(gòu)造。在罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)薄弱層應(yīng)進(jìn)行彈塑變形驗(yàn)算。在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，幕墻的抗震能力指標(biāo)值應(yīng)不小于主體結(jié)構(gòu)彈性層間位移角控制值的3倍。特別要注意的是建筑結(jié)構(gòu)為多、高層鋼結(jié)構(gòu)時(shí)，幕墻的抗震能力是非鋼結(jié)構(gòu)建筑幕墻的2倍以上，以適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)的柔性變動(dòng)能力。
玻璃幕墻體系
玻璃幕墻的抗震設(shè)計(jì)需考慮對(duì)幕墻本身設(shè)防和對(duì)幕墻所依附的建筑物主框架的變形限制。幕墻本身設(shè)防要求采用，在設(shè)防烈度地震作用及其組合荷載作用下的面板不破損和幕墻框格桿件無(wú)殘余變形。幕墻應(yīng)依據(jù)所依附的建筑物主框架在幕墻平面內(nèi)的變形確定幕墻的變形承載能力并加以限制。抗震設(shè)防采用三個(gè)水準(zhǔn)與兩個(gè)階段設(shè)計(jì)，第二水準(zhǔn)烈度地震作用是第一水準(zhǔn)地震烈度的3倍。近似地，把在終值烈度地震作用下采用彈性方法計(jì)算的樓層層間位移與層高之比折算成第二水準(zhǔn)彈塑性位移，就得到了與幕墻平面內(nèi)變形臨界值的對(duì)應(yīng)值。 以上分析表明，對(duì)幕墻平面內(nèi)變形性能的要求與建筑結(jié)構(gòu)類型有關(guān)，即要根據(jù)結(jié)構(gòu)類型選用具有不同平面內(nèi)變形性能的幕墻。幕墻自身結(jié)構(gòu)上采用的各種位移、伸縮、變位能力的處理措施(如幕墻立柱層間伸縮縫、立柱與橫粱間伸縮縫、板塊間縫隙控制填膠、玻璃的結(jié)構(gòu)膠粘接、玻璃卡槽內(nèi)間隙控制、膠墊軟接觸等等)，使得幕墻構(gòu)件不承擔(dān)因地震使建筑主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變位而對(duì)它產(chǎn)生的荷載(各種彎曲、拉伸、擠壓等應(yīng)力)，從而保持了幕墻自身結(jié)構(gòu)的完整和安全，以及作為建筑外墻圍護(hù)的可靠功能。
明框、半隱框幕墻
明框、半隱框幕墻的玻璃邊緣至邊框槽底的間隙必須采用彈性材料填塞。隱框、半隱框幕墻板塊間膠縫寬度應(yīng)適當(dāng)控制，應(yīng)不小于12mm，并以彈性材料填塞，即內(nèi)填泡沫棒外注硅酮耐候密封膠。
石材幕墻
石材幕墻，石材面板一般采用插件和掛件連接，為防止插件(掛勾)從插槽(掛槽)中脫出，GB／T21086《建筑幕墻》表51石材面板掛裝系統(tǒng)安裝允許偏差對(duì)掛勾與掛槽搭接深度偏差、插件與插槽搭接深度偏差作了規(guī)定。
對(duì)于普通短槽掛件，石材幕墻合理地使用掛件槽彈性類填膠，可實(shí)現(xiàn)良好的抗震性能。寬度的一半，環(huán)通設(shè)置的凹槽，與陽(yáng)臺(tái)地漏聯(lián)接好以防排水，可以減少雨季可能對(duì)鄰墻內(nèi)表面產(chǎn)生的損害，地漏表面高度比槽底略低2～3mm即可。防排水，以排為主，防為輔。
平臺(tái)就是大陽(yáng)臺(tái)，大平臺(tái)幾乎就是屋面，因此一般采用混合物水泥砂漿與IS的組合。平臺(tái)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)降板，周邊梁上翻。建議采用梯邊排水：在梯段周邊作槽。若結(jié)構(gòu)不降，建筑作門坎，就是在作飾面時(shí)預(yù)留的凹槽，尺度僅lO~20mm時(shí)只能防水，不解決防潮。小梯取小值，大梯取大值。因此，結(jié)構(gòu)降板不僅是為了處理好門口處排水問(wèn)題也是防止室內(nèi)局部受潮的主要方法。進(jìn)出水泥防水砂漿勾出凹縫，深約7mm～1Smm，因其方便及充分做好泛水，在陰角處連續(xù)生成，而帶有自然的裝飾性，所以被普遍采用 。
平臺(tái)加作絕熱找坡后，地坪很容易平于室內(nèi)的高度，如果槽溝的設(shè)計(jì)原則是從頂層到底層連續(xù)轉(zhuǎn)下，加之平臺(tái)與室內(nèi)相鄰面較長(zhǎng)，為保證周邊綠化，雨水排出的可能性也高，因此，使雨水隨落隨排，雨停即止。
半室外樓梯和與室內(nèi)空間緊鄰的室外樓梯對(duì)于背栓式石材(采用雙切面背栓連接)具有良好抗震性能，但要嚴(yán)格控制孔徑偏差不超過(guò)0．5mm，且孔深要大于15mm。
金屬幕墻
金屬幕墻，由于面板不屬于脆性材料，一般變形不會(huì)破壞。相對(duì)比玻璃幕墻有較好抗震性能。
6.鋼結(jié)構(gòu)雨篷由于采用鋼龍骨，一般為獨(dú)立系統(tǒng)，計(jì)算單獨(dú)考慮地震作用，也具有較好的抗震能力。
7.點(diǎn)支承玻璃幕墻
由于支承頭連接都能適應(yīng)玻璃面板在支承點(diǎn)處的轉(zhuǎn)動(dòng)變形；支承頭的鋼材與玻璃之間應(yīng)設(shè)置彈性材料的襯墊或襯套，襯墊和襯套的厚度不宜小于lmm，因此也具有較好抗震性能。
8.全玻幕墻
全玻幕墻抗震性能較差，因此要求全玻璃幕墻的周邊收口槽壁與玻璃面板或玻璃肋的空隙均不宜小于8ram，而且板面不得與其他剛性材料直接接觸，板面與裝修面或結(jié)構(gòu)面的空隙不應(yīng)小于8ram，且應(yīng)采用密封膠密封。下端支承式全玻璃幕墻(落地玻璃)易被主體結(jié)構(gòu)墻體變形擠壞，按規(guī)范要求玻璃高度超限的全玻幕墻應(yīng)懸掛在主體結(jié)構(gòu)上(即吊掛玻璃)。
9.單元式幕墻
單元式幕墻，一般為插接型，單元部件之間應(yīng)有一定的搭接長(zhǎng)度，豎向搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于10mm，橫向搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于15mm。因此具有良好的抗震性能。
三.幕墻不同連接部位的構(gòu)造要求
1.立柱與橫梁之間的連接
立柱與橫梁連接可通過(guò)角碼、螺釘或螺栓連接。角碼應(yīng)能承受橫粱的剪力，其厚度不應(yīng)小于3ram；角碼與立柱之間的連接螺釘或螺栓應(yīng)滿足抗剪和抗扭承載力要求。立柱與橫梁之間應(yīng)有l(wèi)~2mm的間隙，橫梁兩端應(yīng)涂密封膠或用柔性墊片隔離。
2.立柱與立柱之間伸縮縫
上、下立柱之間應(yīng)留有不小于15mm的縫隙，閉口型材可采用長(zhǎng)度不小于250ram的芯柱連接，套筒伸入鋁合金立柱內(nèi)不應(yīng)小于lOOmm；芯柱與立柱應(yīng)緊密配合，其配合間隙應(yīng)控制在0．5ram～lmm之間。芯柱與上柱或下柱之間應(yīng)采用機(jī)械連接方法加以固定。開(kāi)口型材上柱與下柱之間可采用等強(qiáng)型材機(jī)械連接。
3.與主體連接
幕墻主桿件一般采用懸掛形式，與主體必須連接牢固，一般采用螺栓連接。立柱與主體結(jié)構(gòu)之間每個(gè)受力連接部位的連接螺栓不應(yīng)少于2個(gè)，且連接螺栓直徑不宜小于10mm。加工鋁合金立柱與結(jié)構(gòu)連接的螺栓孔時(shí)，立柱孔直徑要比螺栓直徑大lmm。立柱與連接件之間應(yīng)采用墊片隔離。鋁合金立柱與結(jié)構(gòu)連接角鋼之間必須采用彈性墊片(如尼龍等)且墊片厚度≥2mm。玻璃幕墻構(gòu)架與主體結(jié)構(gòu)采用后加固錨栓連接時(shí)，對(duì)于后補(bǔ)錨栓應(yīng)符合下列規(guī)定：
(一)產(chǎn)品應(yīng)有出廠合格證；
(二)碳素鋼錨栓應(yīng)經(jīng)過(guò)防腐處理；
(三)應(yīng)進(jìn)行承載力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行極限拉拔試驗(yàn)；
(四)每個(gè)連接點(diǎn)不應(yīng)少于2個(gè)錨栓；
另外，后補(bǔ)錨栓采用后切式膨脹螺栓，抗震性能也較好。
4.變形縫處理
地震時(shí)建筑物主框架變形縫處主框架變位是必然的(主框架變形縫大小由主體結(jié)構(gòu)決定)，對(duì)于幕墻要正確處理主框架變形縫部位幕墻的構(gòu)造。在建筑物主框架變形縫處的幕墻采用可伸縮構(gòu)造(如采用風(fēng)琴板構(gòu)造等)，使變形縫處兩側(cè)面板分屬不同兩個(gè)獨(dú)立的單元。變形縫抗震作用大，門窗幕墻應(yīng)重視變形縫節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。按照建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求，設(shè)計(jì)變形縫時(shí)起碼龍骨間的距離要和土建變形縫大小一致，滿足第三水準(zhǔn)要求；易擠壓破碎掉落的面板間距離可以根據(jù)第二水準(zhǔn)計(jì)算確定；中間過(guò)渡材料可采用彈性材料(比如橡膠)或采用較薄的金屬板材，最好可以水平滑動(dòng)。
四.結(jié)束語(yǔ)
隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們對(duì)環(huán)境的依賴和破壞越來(lái)越嚴(yán)重，各種環(huán)境問(wèn)題和自然災(zāi)害都接踵而至，近年地震災(zāi)害頻發(fā)，建筑結(jié)構(gòu)的安全性受到高度重視，幕墻作為建筑物的護(hù)結(jié)構(gòu)，其安全性更為重要，在設(shè)計(jì)中一定要嚴(yán)格貫徹國(guó)家抗震規(guī)范，做好幕墻抗震設(shè)計(jì)，確保其安全性能。
參考文獻(xiàn)：
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[4]張國(guó)良.建筑抗震技術(shù)設(shè)計(jì).長(zhǎng)江出版社
關(guān)鍵詞：石材 幕墻 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
Abstract: at present, the dry hanging stone curtain wall design, consulting company usually only provide facade form and a small amount of nodes', figure, the careful degree is unable to achieve the degree of construction according to graph, therefore, stone board and related dry hanging the detailed design system is very necessary work, the work is general by flip chart units responsible for the construction. Along with the development of the technology level, construction units also will have construction level, class a design of double qualification. The more help today for the engineering quality of curtain wall market demand, as well as from the design, the construction control the disadvantages of source defects. This paper according to the stone curtain wall project construction and design of the engineering practice, from stone, keel, hangs the choice of materials, the physical experimental performance, mechanical calculation and simulation of the actual conditions of the stress performance experiment, the stages of construction drawing design, this paper introduces the whole process of dry hanging stone material design.
Keywords: stone curtain wall structure design
中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
石材幕墻的深化設(shè)計(jì)通常根據(jù)顧問(wèn)方提供的圖紙確定石材的精確分格尺寸、顏色、材質(zhì)、嵌縫材料等，并繪出尺寸詳盡的石材立面圖及各復(fù)雜部位的節(jié)點(diǎn)詳圖，然后依各單塊石材的重量、尺寸及抗震、抗風(fēng)壓等各項(xiàng)要求，進(jìn)行相關(guān)的力學(xué)計(jì)算，確定石材的干掛方式及龍骨體系、埋件、連接件等的尺寸規(guī)格。并在有條件的情況下，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的力學(xué)性能試驗(yàn)，以確保石材幕墻的安全性。
1. 石材的選擇
對(duì)于深化設(shè)計(jì)而言，應(yīng)配合設(shè)計(jì)單位和建設(shè)方的工作，根據(jù)設(shè)計(jì)方對(duì)幕墻分格形式及材質(zhì)顏色等建筑效果的要求，向建設(shè)方提供各種石材樣本，以協(xié)助其盡快確定所用石材。
2. 干掛方式的選擇
石材的干掛方式有鋼銷式、通槽式、短槽式、背栓式等幾種形式，較常用的有短槽式和背栓式兩種，其懸掛方式如圖1所示，比較而言，短槽式成本較低但安全性不如背栓式，通常用于石材重量不太大或安全系數(shù)要求不太高時(shí)；背栓式干掛牢靠穩(wěn)定，但成本較高，用于較大塊石材（厚度30時(shí)石材面積大于1.5）或?qū)κ陌踩阅芤筝^高時(shí)。
3. 石材及干掛體系的力學(xué)計(jì)算
首先確定幕墻所受的荷載及作用形式，然后確定石材的干掛方式，進(jìn)而確定石材板塊的計(jì)算模型，進(jìn)行受力安全性計(jì)算，最后根據(jù)干掛體系所受荷載值確定干掛體系的構(gòu)造形式和所用掛件、連接件、埋件及橫豎龍骨的規(guī)格尺寸。石材及其干掛體系的設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001的要求。
3.1荷載的確定 計(jì)算時(shí)通常考慮材料的自重、所受風(fēng)荷載及地震荷載，并根據(jù)荷載作用方式對(duì)其進(jìn)行組合。其相應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)及組合系數(shù)都應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范要求取用，對(duì)某些特殊的建筑物，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中對(duì)相應(yīng)荷載計(jì)算取值會(huì)有特殊要求，在計(jì)算時(shí)應(yīng)和規(guī)范對(duì)照取其最大值。對(duì)干掛體系進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)根據(jù)剛體的力的傳遞的特性，確定其所受荷載進(jìn)行力學(xué)計(jì)算。有時(shí)。一些荷載不易確定時(shí)，可通過(guò)模擬試驗(yàn)來(lái)確定其大小。
3.2石材的計(jì)算 石材的計(jì)算主要包括掛板板塊自身的抗彎計(jì)算和掛板與掛件銷釘連接處的抗剪計(jì)算。有時(shí)還應(yīng)計(jì)算石材的熱裂應(yīng)力。計(jì)算方式與石材的干掛方式有關(guān)，本文以背栓式干掛石材固定體系來(lái)說(shuō)明。石材板所受荷載包括水平向的風(fēng)荷載和地震荷載，豎向的地震荷載和石材自重。以及溫度變化產(chǎn)生的熱裂應(yīng)力。背栓式干掛石材典型的安裝體系是通過(guò)上下各2組（共4組）掛件將石材固定，其中石材上邊兩組掛件起支承石材重量及在垂直于石材平面的方向上約束石材的作用，下邊的兩組掛件只是在垂直于石材平面的方向上起約束石材的作用。對(duì)石材進(jìn)行抗彎計(jì)算時(shí)，應(yīng)按四點(diǎn)支撐板計(jì)算其應(yīng)力。根據(jù)石材幕墻規(guī)范所得最大彎曲應(yīng)力設(shè)計(jì)值不應(yīng)超過(guò)石材板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；對(duì)背栓掛件在石材板上產(chǎn)生的剪應(yīng)力進(jìn)行抗剪計(jì)算時(shí)，一般根據(jù)相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算，要求石板所受剪應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值 不大于板材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。應(yīng)注意的是，豎向剪應(yīng)力只有上排的兩組掛件承擔(dān)，而不是由全部四組掛件共同承擔(dān)。
3.3干掛體系的設(shè)計(jì) 在石材幕墻工程中，石材干掛體系的設(shè)計(jì)一般由施工單位獨(dú)立完成，由于幕墻作為懸掛體系的特性，干掛體系的設(shè)計(jì)決定著幕墻的結(jié)構(gòu)安全，有著特殊的重要性，而又因?yàn)槠鋵儆陔[蔽工程，尤其應(yīng)得到足夠的重視。 干掛石材體系力的傳遞板材中的最大應(yīng)力可通過(guò)簡(jiǎn)化計(jì)算方法或有元程序計(jì)算得出。值得強(qiáng)調(diào)的是，有些特殊的石材由于其獨(dú)特的紋理特性而使石材在沿板長(zhǎng)及板高方向的強(qiáng)度具有非常明顯廠的差異，須分別對(duì)這兩個(gè)不同的強(qiáng)度方向進(jìn)行計(jì)算。另外，在計(jì)算石材于某一點(diǎn)達(dá)到某方向的最大應(yīng)力的同時(shí)，必須計(jì)算其在垂直方向上的應(yīng)力。 石材的允許應(yīng)力根據(jù)前述石材物理性能試驗(yàn)，可得到相應(yīng)的石材強(qiáng)度指標(biāo)。通常用于建筑物干掛石材的有花崗巖、大理石和石灰石等，根據(jù)各種石材特有的性能特征及施工經(jīng)驗(yàn)在對(duì)上述石材進(jìn)行力學(xué)計(jì)算是采用的安全系數(shù)應(yīng)有所不同。美國(guó)各種石材的工業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)于相應(yīng)的石材都給出了推薦使用的安全系數(shù)。如對(duì)于石灰石，美國(guó)石灰石行業(yè)推薦的設(shè)計(jì)安全系數(shù)值為8。用實(shí)驗(yàn)的出的石材彎曲強(qiáng)度及壓縮強(qiáng)度除以相應(yīng)的設(shè)計(jì)安全系數(shù)，即可得到時(shí)常的允許應(yīng)力。
3.4石材板塊自身的抗彎驗(yàn)算 對(duì)于各向異性的石材，石材板塊姿勢(shì)的抗彎驗(yàn)算分為兩種情況。一是石材板塊中發(fā)生最大彎曲應(yīng)力的點(diǎn)在另一方向上的應(yīng)力為零，只要此最大應(yīng)力小于對(duì)應(yīng)方向上的石材允許應(yīng)力則石材板塊自身的抗彎性能滿足要求，反之則不滿足。二是石材板塊中發(fā)生最大彎曲應(yīng)力的點(diǎn)在另一方向上的應(yīng)力不為零，則驗(yàn)算時(shí)也應(yīng)該同時(shí)考慮此應(yīng)力。這時(shí)可以應(yīng)用內(nèi)摩擦理論，設(shè)一個(gè)方向?yàn)閄，另一個(gè)垂直的方向?yàn)閅，在滿足下列公式時(shí)，則石材板塊自身的抗彎性能滿足要求，反之則不滿足。
3.5銷釘孔處石材的抗剪驗(yàn)算 先根據(jù)銷釘孔的深度、石材板塊的厚度等幾何參數(shù)算出銷釘孔處的深度、石材板塊的厚度等幾何參數(shù)反之則不滿足。
4.石材物理性能試驗(yàn)
在為一個(gè)工程項(xiàng)目的石材做試驗(yàn)建立設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)，必須取能代表所用石材的試樣，或者直接從將要用于建筑物的石材中挑選試樣。干掛石材的物理性能主要包括彎曲強(qiáng)度、斷裂模量、壓縮強(qiáng)度、吸水率及體積密度，這些指標(biāo)均可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法獲得，而相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中都有指定的最小物理性能指標(biāo)。
5.現(xiàn)場(chǎng)受力性能試驗(yàn)
干掛石材理論計(jì)算的模型畢竟與現(xiàn)場(chǎng)時(shí)常的實(shí)際受力情況有所不同，為驗(yàn)證理論計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須在施工現(xiàn)場(chǎng)按擬采用的干掛石材的固定體系固定石材，然后對(duì)其逐步施加設(shè)計(jì)規(guī)定的荷載并觀察記錄其整體受力性能。最后按試驗(yàn)對(duì)力學(xué)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析和研究，以確保干掛石材在實(shí)際使用過(guò)程中確實(shí)具有相當(dāng)?shù)陌踩取?/p>
6、施工圖設(shè)計(jì)
干掛石材施工圖設(shè)計(jì)的依據(jù)為：建筑平面圖、立面圖、節(jié)點(diǎn)大樣圖、其他專業(yè)需與干掛石材配合的有關(guān)圖紙及其他要求和干掛石材的計(jì)算書(shū)。施工圖設(shè)計(jì)必須做到既滿足建筑師的要求，又要與現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況相吻合，施工圖設(shè)計(jì)主要包括石材的安裝立面圖設(shè)計(jì)、石材節(jié)點(diǎn)大樣圖設(shè)計(jì)、石材的加工詳圖設(shè)計(jì)等。
1、安裝立面圖設(shè)計(jì)：根據(jù)建筑立面圖的板塊分格要求，在各立面上將不同形狀或不同尺寸的石材分別獨(dú)立編號(hào)，編號(hào)應(yīng)確保唯一并方便實(shí)用，所設(shè)計(jì)的石材安裝立面圖應(yīng)清洗表達(dá)出各立面上所有不同種類的石材板塊。若工程的體形較復(fù)雜，為查找干掛石材立面圖紙方便，還應(yīng)設(shè)計(jì)干掛石材安裝立面圖的位置索引圖，清晰的表示出建筑物每個(gè)區(qū)域墻面對(duì)應(yīng)的掛板立面編號(hào)圖編號(hào)。
2、石材節(jié)點(diǎn)大樣圖設(shè)計(jì)：對(duì)建筑物的拐角、窗口、屋檐、及其它復(fù)雜部位石材的形狀、尺寸及連接方式，應(yīng)單獨(dú)設(shè)計(jì)干掛石材節(jié)點(diǎn)大樣圖，以表明這些部位石材的實(shí)際情況。
3、石材加工詳圖設(shè)計(jì)：石材安裝立面圖及節(jié)點(diǎn)大樣圖經(jīng)建筑師批準(zhǔn)后，即可按石材安裝立面圖上的石材尺寸分格及節(jié)點(diǎn)大樣圖的細(xì)節(jié)進(jìn)行加工詳圖設(shè)計(jì)，該詳圖即通常所說(shuō)的石材加工單。在確定干掛石材的具體形狀及加工尺寸時(shí)，須反復(fù)核實(shí)以確保萬(wàn)無(wú)一失（尤其在采用較為昂貴的進(jìn)口石材時(shí)）以免造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
參考文獻(xiàn)
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一、概述
建筑幕墻是集建筑技術(shù)、功能和藝術(shù)于一體的建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，作為一種高級(jí)建筑外墻，它倍受建筑師和開(kāi)發(fā)商的喜愛(ài)。隨著建筑市場(chǎng)的快速發(fā)展，加劇了幕墻市場(chǎng)對(duì)高水平幕墻設(shè)計(jì)的需求，為此幕墻設(shè)計(jì)單位就以豐富的幕墻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式來(lái)適應(yīng)和引導(dǎo)市場(chǎng)的需求。比較具有代表性的就是單元式幕墻技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。但是由于企業(yè)的開(kāi)發(fā)能力不能滿足幕墻市場(chǎng)的需要，存在脫節(jié)現(xiàn)象，致使大量的單元式幕墻的水密性能出現(xiàn)問(wèn)題，影響了單元式幕墻技術(shù)應(yīng)用和推廣。
水密性一直是建筑幕墻節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的重要問(wèn)題。經(jīng)不完全的統(tǒng)計(jì)，在實(shí)驗(yàn)室中有90％幕墻樣品需經(jīng)修復(fù)才能通過(guò)試驗(yàn)。在實(shí)際工程應(yīng)用中，也存在同樣的問(wèn)題。為解決幕墻的防水問(wèn)題，許多專家學(xué)者對(duì)防水原理進(jìn)行了研究和實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出完整的防水設(shè)計(jì)理論。比較著名的是“雨幕原理”和在實(shí)際應(yīng)用中常用的“等壓原理”。
眾所周知，單元式幕墻的質(zhì)量是由設(shè)計(jì)水平、材料質(zhì)量、加工質(zhì)量、組裝質(zhì)量、安裝質(zhì)量決定的。本文試圖就能夠影響單元式幕墻諸多因素進(jìn)行分析，為建筑幕墻的應(yīng)用提供參考。
二、單元幕墻防水原理分析
1.單元幕墻的三道密封線
（1）塵密線。為阻擋灰塵設(shè)計(jì)的一道密封線，一般由相鄰單元的膠條相互搭接實(shí)現(xiàn)，起到阻擋灰塵和披水的作用。在南方地區(qū)可以不設(shè)計(jì)這道密封線。
（2）水密線。它是單元幕墻的重要防線，通過(guò)幕墻表面的少量漏水可以越過(guò)這條線，進(jìn)入單元幕墻的等壓腔，通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)入等壓腔水將被有組織的排出，沒(méi)有繼續(xù)進(jìn)入室內(nèi)的能力，達(dá)到阻水的目的。有時(shí)為了提高幕墻的水密性能，也可能同時(shí)設(shè)置多道水密線。
（3）氣密線。它也是單元幕墻的重要防線，由于水密線和氣密線之間的等壓腔和室外基本上是相通（有時(shí)在連通孔上放置防止灰塵的海棉）的，因此水密線不能阻止空氣的滲透，阻止空氣的滲透任務(wù)由最后一道防線———?dú)饷芫€來(lái)完成。
2.單元幕墻防水機(jī)理分析
在幕墻表面，為了運(yùn)用雨幕原理進(jìn)行防水，設(shè)計(jì)上使等壓腔的壓力Pc等于或接近室外壓力Po，即水密線兩側(cè)的風(fēng)壓基本相等，消除或減輕了風(fēng)壓的作用，使水不通過(guò)或很少通過(guò)塵密線和水密線進(jìn)入等壓腔。
在氣密線兩側(cè)，縫隙和作用同樣不可避免，要達(dá)到不滲漏的目的，則要使水淋不到氣密線，消除滲漏三要素中水的因素，由于通過(guò)塵密線和水密線的水很少或沒(méi)有，加上合理的組織排水，就沒(méi)有水淋到氣密線，氣密線縫隙周圍沒(méi)有水，就不會(huì)發(fā)生滲漏，從而使單元式幕墻對(duì)插部位具有良好的防水能力。
單元式幕墻防水的薄弱環(huán)節(jié)是四個(gè)單元的“+”字縫，這是單元式幕墻能否成功防水的關(guān)鍵，目前比較成功的解決方案有橫鎖式、橫滑式和“+”字交叉密封結(jié)構(gòu)等，這里不再贅述。
三、單元式幕墻防水系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
單元式幕墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有較高的技術(shù)含量，直接關(guān)系到幕墻的經(jīng)濟(jì)性、安全性、工藝性、功能性、施工及可維護(hù)性。然而系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常復(fù)雜，它涉及到許多專業(yè)方面的知識(shí)，在此不一一詳述。
從大多數(shù)幕墻測(cè)試的過(guò)程來(lái)看，單元式幕墻在測(cè)試過(guò)程中存在不同程度這樣或那樣的問(wèn)題。其中水密性、氣密性是比較突出的問(wèn)題。說(shuō)明幕墻在防水系統(tǒng)設(shè)計(jì)上存在一定缺陷。
單元式幕墻單元板塊是在廠房里制作、組裝完成的，能在現(xiàn)場(chǎng)直接安裝到建筑主體結(jié)構(gòu)上。無(wú)論是插接還是對(duì)接，單元板塊在上下左右以及單元板塊“十字”接口處均需要密封處理。如何從系統(tǒng)設(shè)計(jì)中處理好這些自由縫是解決單元式幕墻水密性的關(guān)鍵。由于縫隙腔內(nèi)外的氣壓差是雨水滲漏的主要?jiǎng)恿Γ虼艘罂p隙空腔內(nèi)的氣壓與室外氣壓相等，以防止內(nèi)外空氣壓力差將雨水壓入腔內(nèi)。下面從三個(gè)方面進(jìn)行闡述：
1.型材斷面構(gòu)造設(shè)計(jì)的合理性
在單元式幕墻的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，型材斷面的設(shè)計(jì)非常重要。它不僅決定單元式幕墻的安全性，工藝性。同時(shí)還決定了單元式幕墻的其他物理性能。然而幕墻設(shè)計(jì)師們大多往往只通過(guò)力學(xué)計(jì)算重點(diǎn)考慮了型材斷面的設(shè)計(jì)安全性，而忽視了型材斷面對(duì)其他性能的貢獻(xiàn)。因此單元幕墻的雨水滲漏現(xiàn)象非常突出，單元板塊間的自由縫現(xiàn)場(chǎng)堵膠就成了幕墻廠家在現(xiàn)場(chǎng)工程排故過(guò)程中所用的主要手段。型材斷面雖然不是固定不變的，但是其斷面的設(shè)計(jì)是有規(guī)律的。它必須將其安全性、工藝性和結(jié)構(gòu)防水同步考慮。由于工程上所用的幕墻節(jié)點(diǎn)形式很多，因此本文不可能詳細(xì)論述，現(xiàn)就如下的典型圖例進(jìn)行分析：
（1）合理設(shè)計(jì)型材端面及型材咬合位置，盡量將水密線與氣密線分離，保證等壓腔發(fā)揮作用。
（2）斷面上盡可能避免在制作過(guò)程中開(kāi)工藝孔，氣密線腔壁上禁止開(kāi)工藝孔。（圖中所示構(gòu)造無(wú)工藝孔）
（3）斷面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮在豎向（或橫向）構(gòu)件上設(shè)置傳遞荷載與作用的專用裝置，盡可能避免氣密線膠條參與傳力，圖中插芯端面3為傳遞力和板塊吊裝的專用裝置。
（4）插接式單元幕墻在斷面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮板塊安裝后插接件之間有不小于15毫米的搭接長(zhǎng)度。 以便有能力適應(yīng)層間變位和吸收現(xiàn)場(chǎng)安裝產(chǎn)生的誤差。
（5）斷面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮預(yù)留安裝軟披水膠條的槽口，以便板塊安裝后在縫隙處形成阻水屏障，圖中膠條3和膠條8的槽口就起到這樣的作用。
（6）斷面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能考慮減少零件數(shù)量，降低構(gòu)件的加工量和加工難度，以便保證板塊的組裝質(zhì)量。
（7）幕墻板塊的型材斷面種類應(yīng)考慮盡可能的少，同時(shí)應(yīng)考慮到盡可能減少零件的組合量，以便減少板塊組裝所形成的縫隙。
（8）單元幕墻的氣密線應(yīng)形成閉合。在結(jié)構(gòu)上必須防止十字接口處存在漏氣的通道，圖2的構(gòu)造中幕墻板塊在十字接口處可用膠板10實(shí)現(xiàn)密封。
2.膠條合理設(shè)計(jì)
在單元式幕墻的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，膠條的設(shè)計(jì)也是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。它決定了單元式幕墻的水密性、氣密性以及幕墻防水性能的耐久性。目前工程上所用的膠條大多存在一些問(wèn)題。究其原因是對(duì)膠條的產(chǎn)品性能缺乏了解，膠條的斷面設(shè)計(jì)存在不合理現(xiàn)象。事實(shí)上膠條的材質(zhì)、延伸率、壓縮量以及斷面形式都很關(guān)鍵。單元式幕墻密封性膠條主要是三元乙丙（EPDM）膠條，這種材料具有卓越的耐臭氧老化性、耐氣候老化性、耐熱老化性、耐水性，還具有較好的耐化學(xué)藥品性，可以長(zhǎng)期在陽(yáng)光、潮濕、寒冷的自然環(huán)境中使用。EPDM橡膠有很多種牌號(hào)，不同的牌號(hào)各有不同的特點(diǎn)，因此可以說(shuō)三元乙丙橡膠的化學(xué)成分及配方?jīng)Q定了膠條的使用環(huán)境和工作性能。
幕墻用三元乙丙膠條的基本成分為三元乙丙膠，碳黑，活性劑，增塑劑，硫化促進(jìn)劑等。其中膠條的含膠率控制在35％左右，含膠率過(guò)低，材料的力學(xué)性能特別是拉伸強(qiáng)度、回彈性、耐老化性等變差，使用壽命大為縮短。但含膠率過(guò)高，成本會(huì)提高，同時(shí)材料的性能也同樣變差。其中補(bǔ)強(qiáng)劑，硫化劑，增塑劑并不僅僅起到降低成本的作用，只要加入適量，比例得當(dāng)，能夠改善材料的性能。
根據(jù)不同的氣候特點(diǎn)，應(yīng)選用不同的EPDM牌號(hào)。總結(jié)近些年的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，膠條的設(shè)計(jì)可遵循以下原則：
（1）在北方地區(qū)，溫差大，冬天溫度很低，最好選用部分充油牌號(hào)，在配方設(shè)計(jì)中充分考慮材料的低溫脆性，這樣硬度對(duì)溫度的依賴性小，便于安裝和使用。
（2）膠條在設(shè)計(jì)時(shí)必須確定合理的斷面形式，選擇合適的EPDM橡膠牌號(hào)，膠條的位置和作用不同，其斷面形式也應(yīng)該不同。
（3）在膠條設(shè)計(jì)時(shí)，必須合理確定壓縮比和硬度。如圖所示，膠條1和膠條7的硬度要求高，膠條3和膠條5的硬度要求低。膠條1、膠條3、膠條8屬于水密線膠條，膠條2、膠條4、膠條5、膠條6屬于氣密線膠條。
關(guān)鍵詞：建筑幕墻；幕墻設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)原則
中圖分類號(hào)：TS958 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、建筑幕墻設(shè)計(jì)分析
1.幕墻工作范圍與責(zé)任
對(duì)于建筑幕墻的設(shè)計(jì)范圍，建設(shè)部門已經(jīng)頒布了暫行的《建筑幕墻工程設(shè)計(jì)專項(xiàng)資質(zhì)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》，其中規(guī)定：“本標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的玻璃幕墻、金屬幕墻、石材幕墻、組合幕墻以及采光頂建筑幕墻工程，其他類型的建筑幕墻可參照本規(guī)定執(zhí)行”。給出的規(guī)定可以看出幕墻設(shè)計(jì)的范圍是組合幕墻以及采光頂部分。不過(guò)實(shí)際的幕墻設(shè)計(jì)工作中，其范圍已經(jīng)超出了規(guī)定的范圍，還包括如建筑門窗，遮陽(yáng)系統(tǒng)、金屬墻面、金屬屋面、玻璃屋面、隔斷、各種裝飾架構(gòu)等。
2.幕墻設(shè)計(jì)的原則
建筑幕墻的設(shè)計(jì)原則與建筑設(shè)計(jì)整體性是保持一致的，作為室內(nèi)向室外的過(guò)渡層，建筑幕墻設(shè)計(jì)作為可觀賞的結(jié)構(gòu)，是體現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的風(fēng)格與理念的重要體現(xiàn)，因此，在幕墻設(shè)計(jì)的時(shí)候，首先要傳達(dá)建筑設(shè)計(jì)理念。在某種程度上可以這么說(shuō)，建筑幕墻設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)的成敗是一致的，可以看出建筑幕墻對(duì)于建筑整體質(zhì)量與外觀的影響是有多么的重要。建筑幕墻設(shè)計(jì)的根本是服從于建筑設(shè)計(jì)，但是各類幕墻產(chǎn)品種類那么多，如果在設(shè)計(jì)中生硬的套用各類的幕墻產(chǎn)品，設(shè)計(jì)出來(lái)的建筑不能成為建筑精品，因此，設(shè)計(jì)的同時(shí)，要考慮到使用什么樣的產(chǎn)品，既符合質(zhì)量要求，同時(shí)也能提高建筑的藝術(shù)性。
3.服從法規(guī)規(guī)范要求
幕墻的設(shè)計(jì)與施工除了要與建筑設(shè)計(jì)施工保持一致性之外，作為建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，幕墻設(shè)計(jì)使用的安全性也是重點(diǎn)，相關(guān)法律法規(guī)對(duì)于幕墻技術(shù)已經(jīng)有了具體規(guī)定，設(shè)計(jì)一定要遵循法律法規(guī)中的規(guī)范要求，保證設(shè)計(jì)、施工技術(shù)水平的基礎(chǔ)上，符合行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
二、建筑幕墻設(shè)計(jì)面臨的問(wèn)題
1.設(shè)計(jì)滯后，阻礙建筑幕墻工程施工的有序進(jìn)行
目前在我國(guó)，很多的設(shè)計(jì)公司對(duì)幕墻設(shè)計(jì)的價(jià)值還沒(méi)有充分的進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，一般對(duì)幕墻的設(shè)計(jì)發(fā)生在主體工程進(jìn)行施工之后，對(duì)部件進(jìn)行預(yù)埋時(shí)，才開(kāi)始進(jìn)行幕墻的設(shè)計(jì)，這樣在建筑主體的施工中，對(duì)幕墻的設(shè)計(jì)會(huì)給整個(gè)工程造成一定影響。進(jìn)行幕墻時(shí)，為了對(duì)時(shí)間進(jìn)行節(jié)約，一般的設(shè)計(jì)單位對(duì)施工的部位進(jìn)行標(biāo)記，這樣相應(yīng)的施工單位的負(fù)擔(dān)就會(huì)加大，相關(guān)的建筑單位之間的溝通力度也要加大，整個(gè)工程的施工進(jìn)度就會(huì)受到影響。
2.建筑施工與建筑幕墻設(shè)計(jì)之間缺乏一定的協(xié)作性
一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)行建筑幕墻的設(shè)計(jì)時(shí)，要保證其能夠與建筑的施工保持一致，這樣才能保證幕墻設(shè)計(jì)更好的完成。但是目前的施工中，兩者無(wú)法保持一致，這是由多方面的原因形成的，相關(guān)的設(shè)計(jì)單位中，專門從事幕墻設(shè)計(jì)的人員基本沒(méi)有，有很多設(shè)計(jì)人員對(duì)幕墻設(shè)計(jì)的材料、技術(shù)等都不了解，相應(yīng)的科學(xué)設(shè)計(jì)的水平就不能達(dá)到，建筑施工與設(shè)計(jì)就無(wú)法一致統(tǒng)一的進(jìn)行，正常的建筑施工就會(huì)受到影響。
3.設(shè)計(jì)、施工一體化制度阻礙了建筑幕墻技術(shù)的發(fā)展
在我國(guó)的建筑市場(chǎng)中，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)逐漸變得越來(lái)越激烈，有很多進(jìn)行幕墻施工的企業(yè)并不具備相關(guān)的施工設(shè)計(jì)資質(zhì)，對(duì)幕墻設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題也不能很好的解決，進(jìn)行實(shí)際的工程招投標(biāo)的過(guò)程中，對(duì)幕墻的設(shè)計(jì)往往不包含在重視范圍內(nèi)，低價(jià)中標(biāo)的手段導(dǎo)致實(shí)際的施工降低成本，偷工減料現(xiàn)象嚴(yán)重，這樣幕墻建設(shè)單位的材料不能得到有效保證，幕墻建設(shè)的質(zhì)量就無(wú)法得到保證。
三、建筑幕墻優(yōu)化設(shè)計(jì)的具體措施
1.優(yōu)化建筑幕墻的招標(biāo)、設(shè)計(jì)、施工機(jī)制
一般來(lái)說(shuō)，關(guān)于建筑幕墻的設(shè)計(jì)招標(biāo)工作要在主體建筑施工之前完成，這樣對(duì)幕墻設(shè)計(jì)的施工進(jìn)度等能有效的進(jìn)行保證，對(duì)其預(yù)埋結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性也能有效的提升，幕墻設(shè)計(jì)的方案才能夠得到更好的保證；對(duì)幕墻設(shè)計(jì)施工的招標(biāo)要分開(kāi)進(jìn)行，這樣幕墻設(shè)計(jì)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等才能更好的表現(xiàn)出來(lái)，其設(shè)計(jì)方案也能得到更好的運(yùn)用，幕墻設(shè)計(jì)才能不斷的創(chuàng)新發(fā)展。進(jìn)行幕墻設(shè)計(jì)的審核時(shí)，要保證審核工作由專業(yè)人員進(jìn)行審核，這樣對(duì)幕墻設(shè)計(jì)的質(zhì)量能更好的進(jìn)行保障。
2.加強(qiáng)新型多功能幕墻的設(shè)計(jì)
在我國(guó)當(dāng)前的建筑幕墻建設(shè)中，環(huán)保節(jié)能的功能還不具備，這給社會(huì)資源造成了極大的浪費(fèi)，一定程度上環(huán)境污染的問(wèn)題也變得嚴(yán)重。進(jìn)行幕墻的設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要保證設(shè)計(jì)的不斷創(chuàng)新，這樣才能保證其節(jié)能環(huán)保的不斷發(fā)展。動(dòng)態(tài)幕墻的出現(xiàn)就是很好的例子，這種幕墻具有多功能性，由空調(diào)系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、建筑幕墻、外部環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)共同組成，采用此種方式能夠保證對(duì)太陽(yáng)光、太陽(yáng)能進(jìn)行充分的利用，室內(nèi)就會(huì)達(dá)到舒適的狀態(tài)。在冬季，采用此種幕墻對(duì)太陽(yáng)光的敷設(shè)能夠進(jìn)行充分的利用，取暖的燃料就能有效的減少燃燒，節(jié)能減排的目的就能達(dá)到，到夏季，幕墻中的通風(fēng)系統(tǒng)能夠保證進(jìn)行室內(nèi)熱能的消耗，對(duì)節(jié)能進(jìn)行有效節(jié)約，同時(shí)，空調(diào)的使用也會(huì)減少，采用這種裝置能夠保證對(duì)太陽(yáng)光線進(jìn)行控制，室內(nèi)的環(huán)境就能被改善，設(shè)計(jì)者在創(chuàng)新的同時(shí)，能夠保證人們使用環(huán)境的舒適，因此相關(guān)的幕墻設(shè)計(jì)創(chuàng)新的工作要不斷的深入，這樣幕墻設(shè)計(jì)的工作才能更加有效的進(jìn)行。
3.幕墻設(shè)計(jì)應(yīng)注意的事項(xiàng)
建筑幕墻所有的部件是可以更換的，在進(jìn)行幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，要考慮到建筑幕墻部件的使用年限，便于更換的部件使用年限一般是二十五年左右，不便更換的部件一般的使用年限是五十年左右。一些建筑的幕墻跨度較大，因此，設(shè)計(jì)一定要考慮到建筑主體的使用年限在進(jìn)行設(shè)計(jì)。
四、建筑幕墻設(shè)計(jì)的發(fā)展方向
1.建筑幕墻的節(jié)能型發(fā)展趨勢(shì)
目前在我國(guó)，節(jié)能已經(jīng)成為社會(huì)性的問(wèn)題，能源的消耗等成為很多人關(guān)注的重點(diǎn)，在當(dāng)前建筑幕墻設(shè)計(jì)發(fā)展的過(guò)程中，對(duì)新型建材、建筑門窗、建筑結(jié)構(gòu)等的改進(jìn)已經(jīng)成為當(dāng)前幕墻設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。進(jìn)行幕墻設(shè)計(jì)的過(guò)程中，對(duì)建筑的設(shè)計(jì)要進(jìn)行考慮，保證其能夠有效的節(jié)約能源，對(duì)能耗進(jìn)行有效的降低，進(jìn)行相關(guān)的幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí)，要保證結(jié)構(gòu)合理，保證整個(gè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的合理完整，還有就是對(duì)使用的材質(zhì)進(jìn)行確定。
2.建筑幕墻的科技型發(fā)展趨勢(shì)
建筑幕墻的科技型發(fā)展趨勢(shì)也是在時(shí)代潮流下的一個(gè)必然選擇之一，這種潮流大致有以下幾個(gè)內(nèi)容：首先是環(huán)保效果更加突出，環(huán)保已經(jīng)是當(dāng)前國(guó)際社會(huì)關(guān)注的重要問(wèn)題，經(jīng)濟(jì)水平快速發(fā)展的同時(shí)也伴隨著環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重，建筑幕墻的環(huán)保一是要注意用材不會(huì)對(duì)公眾和環(huán)境造成污染性的損害，另一個(gè)方面就是要能夠抵御一定的外在干擾，例如噪音污染、光線污染等這些在城市中更為嚴(yán)重和常見(jiàn)的污染問(wèn)題，這是建筑幕墻環(huán)保在當(dāng)前應(yīng)該關(guān)注的問(wèn)題。其次，建筑幕墻的科技發(fā)展應(yīng)該與新型的能源措施結(jié)合在一起，當(dāng)前玻璃幕墻已經(jīng)成為很多公共建筑選擇的幕墻形式，玻璃與太陽(yáng)能的結(jié)合也是當(dāng)前幕墻開(kāi)發(fā)的一個(gè)主要方向，利用各種自然能源來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，變成可以被各種建筑利用的普通能源是幕墻科技型發(fā)展的一個(gè)主要趨勢(shì)。
綜上所述，我國(guó)幕墻產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的今天，設(shè)計(jì)者應(yīng)當(dāng)勇于創(chuàng)新，管理者要優(yōu)化體制，決策者要鼓勵(lì)創(chuàng)新，這樣我國(guó)的幕墻產(chǎn)業(yè)才能更加健康、更加快速的發(fā)展，才能更快地達(dá)到國(guó)際水平，形成國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
參考文獻(xiàn)：
[1]唐勇.建筑幕墻設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014，02：43-44.
關(guān)鍵詞：植物幕墻；室內(nèi)設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)手法；綜合評(píng)價(jià)
中圖分類號(hào)：TU238 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2017.02.026
Abstract： To investigate application effect and design methods of plant curtain wall in the interior design， the research on the interior space design of the plant curtain wall was carried out from five aspects of the art of composition， the color of plants， the texture of plants， the plant form and artistic conception. Analyzing the design methods of interior plant curtain wall of Hangzhou Dragon Hotel， from three aspects of design idea， plan design and plant selection. Through the influence factors of the comprehensive effect of indoor plant curtain wall， the results screened out 3 first level and 14 level two indexes， by using the AHP-comprehensive evaluation method to construct the comprehensive evaluation model of indoor plant curtain wall.
Key words： plant curtain wall； interior design； design methods； comprehensive evaluation
植物幕墻常被稱作綠墻、生態(tài)墻，是指在模擬自然界立體植物群落的基礎(chǔ)上，在室內(nèi)外的立體表面覆蓋綠色植物，由綠色植物、栽培設(shè)施、基質(zhì)共同組成的一種薄層輕質(zhì)的無(wú)土栽培系統(tǒng)[1-3]。其由于具有獨(dú)特的裝飾性和功能性，成為室內(nèi)設(shè)計(jì)環(huán)保理念的重要體現(xiàn)方式，從而營(yíng)造一種適宜人類生存的室內(nèi)環(huán)境。
目前，國(guó)內(nèi)外的研究大多集中在植物幕墻的建構(gòu)方式、基質(zhì)的選擇及植物生長(zhǎng)狀況等方面[4-5]，而對(duì)植物幕墻在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用手法、應(yīng)用的綜合效果尚未見(jiàn)報(bào)道。筆者對(duì)植物幕墻的設(shè)計(jì)手法、植物種類的選擇、應(yīng)用的綜合效果進(jìn)行初步研究，以期進(jìn)一步了解植物幕墻的應(yīng)用形式。
1 植物幕墻在室內(nèi)的設(shè)計(jì)手法
在進(jìn)行植物幕墻設(shè)計(jì)時(shí)必須依照美學(xué)的原理，通過(guò)藝術(shù)設(shè)計(jì)，明確主題，合理布局，分清層次，協(xié)調(diào)形態(tài)和色彩，符合整體風(fēng)格，充分考慮生態(tài)因子的影響，創(chuàng)造出穩(wěn)定的立體植物群落[6]。根據(jù)人對(duì)周邊環(huán)境的空間形狀、空間尺度和空間私密度的需求和感受，運(yùn)用色彩、材料、光線等不斷地豐富室內(nèi)空間，使之能夠在滿足使用者實(shí)際使用需求的同時(shí)，為使用者提供一個(gè)美觀、舒適、放松的生活和工作環(huán)境[7-8]。
1.1 構(gòu)圖藝術(shù)原理及室內(nèi)空間形態(tài)
植物幕墻的構(gòu)圖藝術(shù)手法主要包括重點(diǎn)與襯托、協(xié)調(diào)與統(tǒng)一、比擬與聯(lián)想等。同時(shí)，還要注意構(gòu)圖比例的問(wèn)題。在室內(nèi)植物幕墻構(gòu)圖設(shè)計(jì)時(shí)，使用大的構(gòu)圖可使幕墻畫(huà)面提前，室內(nèi)空間相對(duì)縮小；反之，室內(nèi)空間相對(duì)放大。
1.2 色彩與室內(nèi)環(huán)境氛圍
在植物幕墻設(shè)計(jì)中，色彩的搭配原則包括單色組合、對(duì)比色組合和鄰近色組合[10]。在植物幕墻的色彩搭配中，一般以綠色的植物為主、其他色相的植物為輔，合理搭配，調(diào)和出豐富多彩的氛圍。
1.3 植物質(zhì)感與室內(nèi)空間性質(zhì)
在植物幕墻設(shè)計(jì)中，選用細(xì)質(zhì)型植物作為基底，粗質(zhì)型植物作為景觀的重點(diǎn)，中質(zhì)型植物作為過(guò)渡[11]。其中，細(xì)質(zhì)型植物通常葉片整齊小巧、枝干細(xì)小柔軟，如苔蘚、鐵蘭、青葉碧玉；粗質(zhì)型植物通常枝干、葉片粗大，如龜背竹、羅漢松；中質(zhì)型植物居于二者之間。營(yíng)造有特色質(zhì)感效果的植物幕墻，不僅具有較強(qiáng)的藝術(shù)感染力，還能增加垂直景觀的趣味性[12]。
1.4 植物形態(tài)與室內(nèi)空間
在植物幕墻設(shè)計(jì)中，局部植物單體的形態(tài)應(yīng)注意與群落整體形態(tài)的協(xié)調(diào)。以株形小巧玲瓏的觀葉植物和觀花植物為主，適當(dāng)點(diǎn)綴株形奇特挺拔的植物，注意各種形態(tài)間的合理搭配。
1.5 意境營(yíng)造與室內(nèi)空間
在植物幕墻設(shè)計(jì)中，意境美通常是利用植物的生態(tài)屬性和構(gòu)圖寓意，同時(shí)與水流、景觀石、燈光等巧妙組合，創(chuàng)造出特定的氛圍，引起人們的共鳴和遐想[13]。
2 植物幕墻在室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)中的應(yīng)用案例
2.1 概 況
杭州市黃龍飯店是五星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的豪華酒店，是杭州接待國(guó)內(nèi)外重要嘉賓的首選之處。飯店室內(nèi)植物幕墻總面積約200 m2，飯店要求植物幕墻有很高的觀賞性、安全性以及與室內(nèi)裝飾的協(xié)調(diào)性。
2.2 設(shè)計(jì)理念
黃龍飯店室內(nèi)植物幕墻設(shè)計(jì)以“回歸自然”為主題，把大自然延伸到室內(nèi)，建筑與自然融為一體，使室內(nèi)空間充滿生機(jī)和樂(lè)趣。滿足現(xiàn)代人們對(duì)大自然的向往和熱愛(ài)，給人們提供一個(gè)休閑、娛樂(lè)、交流的舒適空間。
2.3 設(shè)計(jì)方案
過(guò)道植物幕墻構(gòu)圖以圖案式為主，利用每種植物板塊交替種植，組成一幅美麗的植物畫(huà)卷（圖1）。貴賓室內(nèi)植物幕墻以自然式構(gòu)圖為主，鳳尾蕨、紫背竹芋、綠蘿、青~碧玉等植物自由搭配，同時(shí)，配以景觀石，以營(yíng)造優(yōu)雅的環(huán)境（圖2）。
2.4 植物種類的選擇
考慮到室內(nèi)植物幕墻植物群落的持久性，選用觀賞周期較長(zhǎng)的多年生觀葉植物，適當(dāng)搭配觀花的植物[14]，最好選擇能吸收室內(nèi)有害物質(zhì)的植物。同時(shí)，適當(dāng)配置一些芳香植物，可使室內(nèi)芬芳四溢，還有利于身體健康[15]。FOSTER[16]、VIRGINIA等[17]、馮磊等[18]通過(guò)試驗(yàn)證明，植物能夠吸收室內(nèi)環(huán)境中的甲醛、二甲苯等有毒物質(zhì)，并且能吸附空氣中的微粒，增加室內(nèi)相對(duì)濕度，凈化空氣。
杭州市黃龍飯店是共享型、經(jīng)營(yíng)型室內(nèi)空間，要求植物幕墻既能改善空間、美化環(huán)境，同時(shí)又能吸引顧客，故在植物種類選擇上側(cè)重于觀賞性、空氣凈化能力及歡迎氛圍的營(yíng)造。該植物幕墻的植物配置如表1所示。
3 植物幕墻在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的綜合效果評(píng)價(jià)
為科學(xué)建立室內(nèi)植物幕墻設(shè)計(jì)綜合評(píng)價(jià)體系，合理確定各指標(biāo)重要性并使之?dāng)?shù)量化，運(yùn)用層次分析法求出綜合效果評(píng)價(jià)各指標(biāo)權(quán)重，建立室內(nèi)植物幕墻的AHP評(píng)價(jià)模型，從定量、定性角度研究植物幕墻在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的綜合效果評(píng)價(jià)。
3.1 室內(nèi)植物幕墻綜合效果評(píng)價(jià)指標(biāo)體系確立
在參照國(guó)家現(xiàn)有規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和景觀評(píng)價(jià)研究[22]的基礎(chǔ)上，以室內(nèi)植物幕墻設(shè)計(jì)的相關(guān)理論為依據(jù)，分析大量?jī)?yōu)秀室內(nèi)植物幕墻案例，歸納出重要影響因子，根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)選取原則，結(jié)合專家的意見(jiàn)，最后篩選出3個(gè)一級(jí)和14個(gè)二級(jí)因子作為具體評(píng)價(jià)指標(biāo)（表2）。
3.2 指標(biāo)權(quán)重集的確定
通過(guò)對(duì)市民和相關(guān)專業(yè)的學(xué)者進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，根據(jù)12位景觀、植物、美學(xué)等方面學(xué)者的賦權(quán)意見(jiàn)，采用薩蒂（Saaty）的1～9標(biāo)度法表示 [23]，建立判斷矩陣，最大特征根及對(duì)應(yīng)的特征向量應(yīng)用Excel進(jìn)行計(jì)算，然后進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，得出各評(píng)價(jià)因素權(quán)重。重復(fù)以上步驟同樣計(jì)算出各評(píng)價(jià)因素下屬的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，最終指標(biāo)權(quán)重計(jì)算結(jié)果如表3所示。
從表3可以看出，因素層權(quán)重值中空間環(huán)境質(zhì)量最高，景觀效果次之，說(shuō)明在室內(nèi)植物幕墻設(shè)計(jì)中，更多注重的是植物幕墻的生態(tài)效益、觀賞效果和裝飾性方面的要求。
3.3 室內(nèi)植物幕墻綜合評(píng)價(jià)等級(jí)的確定
在分析相關(guān)案例資料的基礎(chǔ)上，依據(jù)政府現(xiàn)有的室內(nèi)植物幕墻的有關(guān)規(guī)范[24]，借鑒其他評(píng)價(jià)領(lǐng)域的成果[25-30]，結(jié)合專家打分法，制定了室內(nèi)植物幕墻綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí)表（表4）。
4 結(jié) 論
本研究結(jié)合植物造景、景觀設(shè)計(jì)、植物生態(tài)學(xué)等方面的知識(shí)，從構(gòu)圖藝術(shù)、植物色彩、植物質(zhì)感、植物形態(tài)、意境營(yíng)造5個(gè)方面全面總結(jié)了室內(nèi)植物幕墻設(shè)計(jì)的基本原理和手法。從設(shè)計(jì)理念、植物選擇、方案設(shè)計(jì)3個(gè)方面詳細(xì)分析了杭州市黃龍飯店的室內(nèi)植物幕墻。室內(nèi)植物幕墻設(shè)計(jì)在滿足功能性的前提下，植物的選擇不僅要注重植物本身的觀賞性，同時(shí)也要具備一定的環(huán)境效益。在室內(nèi)植物幕墻案例分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合室內(nèi)植物幕墻設(shè)計(jì)的基本原理，運(yùn)用層次分析法，從景觀效果、空氣環(huán)境效益、功能性3個(gè)方面，系統(tǒng)地構(gòu)建了室內(nèi)植物幕墻的的應(yīng)用效果評(píng)價(jià)體系，為植物幕墻應(yīng)用效果評(píng)價(jià)體系的正式確立提供參考。
5 討 論
在建筑室內(nèi)空間設(shè)計(jì)中，將植物融入建筑內(nèi)環(huán)境，可以有效增加城市綠量，同時(shí)通過(guò)植物小氣候效應(yīng)調(diào)節(jié)建筑內(nèi)環(huán)境，改善建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。植物幕墻是將多種植物進(jìn)行組合，達(dá)到一定數(shù)量后形成的植物景墻，這與室內(nèi)綠化設(shè)計(jì)的原理一致[31]，需要考慮荷載、防水、層高、植物合理搭配等問(wèn)題。但是植物幕墻所使用的植物材料主要是草本，喬灌木植物僅在個(gè)案中使用。將草本植物與喬、灌木合理搭配，將是今后植物幕墻設(shè)計(jì)的一種方法和趨勢(shì)[32]。
大面積的草本植物應(yīng)用可以很好地吸收室內(nèi)空間中的甲醛、苯、灰塵，一定程度上起到凈化空氣的作用。根據(jù)建筑室內(nèi)空間特性合理選擇植物，使植物小氣候效應(yīng)、景觀效應(yīng)與改善環(huán)境功能發(fā)揮更大作用。再根據(jù)植物的生長(zhǎng)、生理特性，對(duì)建筑室內(nèi)空間平面、剖面進(jìn)行調(diào)整，將植物完美地融入到室內(nèi)設(shè)計(jì)中，使室內(nèi)空間變得豐富生動(dòng)，為室內(nèi)空間提供更好的空氣質(zhì)量，有效提升建筑室內(nèi)的空間品質(zhì)。
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關(guān)鍵詞：?jiǎn)卧侥粔Γ豢蚣苁侥粔Γ挥昴辉?/p>
一、建筑幕墻闡述
幕墻接其材料可分為鋁臺(tái)金玻璃幕墻、鋁板幕墻（鋁舍金單板或復(fù)舍鋁板）鋼板幕墻，石板幕墻、陶瓷板幕墻以及用上述材料組合而成的組合式幕墻。按外形可分為：平直幕墻、折線幕墻、圓弧幕墻、曲面幕墻、異形幕墻等。按結(jié)構(gòu)形式可分為：有框幕墻、隱框幕墻和半隱框幕墻。由于上述各種幕墻使建筑物墻面建筑造型新穎多變，虛實(shí)對(duì)比強(qiáng)烈，環(huán)境色彩鮮艷明快，給人們以喜聞樂(lè)見(jiàn)的建筑藝術(shù)形象，使城市增加了無(wú)窮的魅力。
單元式幕墻主要可分為：?jiǎn)卧侥粔桶雴卧侥粔τ址Q豎梃單元式幕墻，半單元式幕墻又可分為立梃分片單元組合式幕墻和窗間墻單元式幕墻。上述單元式幕墻分類有所不同，但其基本原理完壘一致。它和框架式幕墻在制作原理和設(shè)計(jì)施工上有著本質(zhì)上的差異。現(xiàn)將單元式幕墻的特點(diǎn)介紹如下：
單元式幕墻解決了幕墻漏水問(wèn)題：幕堵產(chǎn)生漏水現(xiàn)象，必須有三個(gè)條件，第一是水的存在，如下雨或當(dāng)清洗幕墻用水。第二，水運(yùn)動(dòng)途徑。第三，水運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，有六種動(dòng)力。它們是重力、動(dòng)量、表面脹力、毛細(xì)現(xiàn)氣流象和壓力差。壓力差是造成大部分幕墻接縫漏水的主要原因。幕墻外水份。不論是雨水或洗窗水進(jìn)入室內(nèi)，除了必須有破口或是裂縫存在，還必須要求室外的壓力比室內(nèi)壓力 大。如果室內(nèi)的壓力與室外壓力相等，甚至大于室外壓力，即使有破口或是裂縫存在，水份也不會(huì)進(jìn)入墻內(nèi)。一般傳統(tǒng)防水方式是盡量設(shè)法在漫長(zhǎng)的接縫處減 少可能發(fā)生的開(kāi)口，如用各種密封膠、膠條對(duì)接縫密封堵塞，新的防水方式是用疏導(dǎo)的方式，先引水入等壓腔內(nèi)，再引水流出墻體。為了達(dá)到等壓，單元式幕墻將部分或所有接縫維持開(kāi)放，但是等壓腔并不是一個(gè)通氣的空同，它必須被限制在一定范圍的通氣空間，才能有效的地產(chǎn)生等壓效應(yīng)，為了達(dá)到完全等壓效應(yīng)，“等壓腔” 內(nèi)的壓力必須 隨時(shí)維持大于或等于室外的壓力。但是我們知道建筑物表面的壓力是隨風(fēng)速而隨時(shí)變化的。建筑物愈高愈大，壓力差也就愈明顯。接近地面的正風(fēng)壓比高處正風(fēng)壓小；立面中央正風(fēng)壓比角落正風(fēng)壓太；同一根橫料可能一端受正壓，另一端受負(fù)壓，再加上其它因素影響使得等壓效應(yīng)的設(shè)計(jì)更加復(fù)雜困難，因此要求高技術(shù)和高質(zhì)量加工予以解決等壓原理是單元式幕墻獨(dú)特的核心。
二、某建筑幕墻工程設(shè)計(jì)及應(yīng)用
（1）項(xiàng)目概況
建筑總共二十八層，建筑高聳且充滿幾何感的造型，與周圍建筑體量上產(chǎn)生對(duì)比，以外立面材料體現(xiàn)建筑的氣質(zhì)及突出自身橫向的動(dòng)感。外立面造型簡(jiǎn)潔、檐口標(biāo)高較高，立面為橫向劃分。采用單元式幕墻形式，材料的選擇主要以玻璃幕墻和石材、金屬裝飾線腳為主，突出時(shí)尚與簡(jiǎn)約的設(shè)計(jì)風(fēng)格。
（2）幕墻組成說(shuō)明
根據(jù)建筑外立面效果特點(diǎn)，采用單元式玻璃幕墻體系（圖 1）。各層間設(shè)30mm 厚淺灰色花崗巖面板，層間上分格設(shè)置橫向灰色鋁合金格柵線條及鋁合金外裝飾板為水平裝飾元素。
圖1 建筑單元式幕墻組成
主要材料說(shuō)明：
玻璃：8LOW-E+12A+6 中空鋼化節(jié)能玻璃
8+1.14PVB+6 夾膠鋼化玻璃
石材：30MM 厚深灰色石材（背栓連接
鋁合金牌號(hào)：立柱采用 6063-T6，橫梁采用 6063-T5
格柵：玻璃面板外襯鋁方通淺灰色格柵系統(tǒng)
（3）單元式幕墻的設(shè)計(jì)
1.幕墻的防水設(shè)計(jì)
建筑單元式幕墻有效運(yùn)用雨幕原理，內(nèi)設(shè)完善的密封系統(tǒng)和排水系統(tǒng)，，防雨水滲漏和防空氣滲透性能極好。
雨幕原理是建筑防水設(shè)計(jì)的一個(gè)原理，它假定墻體外表面為一層“幕”，研究如何阻止雨水或雪融水透過(guò)這層幕的機(jī)理。
圖2 大傾角水槽料構(gòu)造排水示意圖
幕墻產(chǎn)生漏水現(xiàn)象，必須有三個(gè)條件，第一是水的存在，如下雨擦洗幕墻用水。第二，水運(yùn)動(dòng)途徑，例如幕墻內(nèi)外有縫隙或孔洞；第三，水運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，有六種動(dòng)力如：重力、動(dòng)量、表面脹力、毛細(xì)現(xiàn)象、氣流和壓力差。壓力差是造成大部分幕墻接縫漏水的主要原因，幕墻外水分進(jìn)入室內(nèi)，除了必須有破口或是裂縫存在，還必須要求室外的壓力比室內(nèi)壓力大。如果室內(nèi)的壓力與室外壓力相等，甚至大于室外壓力，即使有破口或是裂縫存在，水分也不會(huì)進(jìn)入墻內(nèi)。
圖3 小間隙配合單元幕墻系統(tǒng)局部構(gòu)造示意圖
一般傳統(tǒng)防水方式是盡量設(shè)法在漫長(zhǎng)的接縫處減少可能發(fā)生的開(kāi)口，如用各種密封膠，膠條對(duì)接觸縫密封堵塞。單元式幕墻的防水則是用對(duì)雨水疏導(dǎo)的方式，引水入等壓腔內(nèi)，再引水流出墻體（圖2，圖3）。為了達(dá)到等壓，將部分或所有接縫維持開(kāi)放，但是等壓腔并不是一個(gè)通氣的空間，必須限制在一定范圍的通氣空間，才能有效地產(chǎn)生等壓效應(yīng)。為了達(dá)到完全等壓效應(yīng)，“等壓腔”內(nèi)的壓力必須隨時(shí)維持大
于或等于室外的壓力。
等壓原理是雨幕原理中進(jìn)行外墻防水的最有效途徑。其核心思想是“雨幕”兩側(cè)的壓力達(dá)到平衡，消除滲漏三要素中的“作用”，尤其是風(fēng)壓的作用。實(shí)際應(yīng)用中，真正達(dá)到等壓并非易事，如自然界中風(fēng)速是隨機(jī)的，造成的波動(dòng)風(fēng)壓很難使“雨幕”兩側(cè)時(shí)時(shí)等壓。
2.幕墻施工安裝設(shè)計(jì)
建筑幕墻的單元件高度為樓層高度，寬度為1.5m左右。幕墻單元直接掛在樓層預(yù)埋件上，傳力簡(jiǎn)捷，安裝維修方便。單元式幕墻所有工程均可在樓層內(nèi)完成，安裝時(shí)安裝工人只需在室內(nèi)操作，安全有保證，較少采用外部腳手架，吊籃，對(duì)土建方配合要求也大量減少。
單元式幕墻從樓層下方向上方安裝能夠和土建配合同步施工，大大縮短了工程周期。可與土建主體結(jié)構(gòu)同步施工，有利于縮短整體建筑施工周期。
3.幕墻單元板塊的加工設(shè)計(jì)
單元幕墻板塊全部在工廠完成高精度組裝，把玻璃、鋁板或其它材料在加工廠內(nèi)組裝在一個(gè)單元件上，促進(jìn)了建筑工業(yè)化程度，減少了現(xiàn)場(chǎng)工作量，加工組裝精度高。運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)直接吊裝，無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)打膠，大大加快了施工速度，提高施工質(zhì)量，保證良好的幕墻性能。
因?yàn)閱卧诩庸S內(nèi)整件組裝，易于在工廠內(nèi)進(jìn)行檢查，有利于保證多元化整體質(zhì)量，保證了幕墻的工程質(zhì)量。安裝快捷，施工周期短，易于保證安裝精度，便于成品保護(hù)。
4.單元式幕墻的抗變形設(shè)計(jì)
玻璃幕墻單元板塊通過(guò)組合連接件及預(yù)埋件與主體結(jié)構(gòu)連接，設(shè)置不銹鋼調(diào)節(jié)螺栓實(shí)現(xiàn)板塊的調(diào)整。單元件安裝聯(lián)接接口構(gòu)造設(shè)計(jì)能吸收層間變位及單元變形，通常可承受較大幅度建筑物移動(dòng)，對(duì)高層建筑和鋼結(jié)構(gòu)類型建筑特別有利。板塊之間采用插接方式連接，設(shè)計(jì)了抗震消能復(fù)位裝置，抗震能力強(qiáng)（圖4、圖 5）。
圖 4 三維可調(diào)連接件示意圖
圖5 三維可調(diào)連接件背視角示意圖
5.單元式幕墻的密封設(shè)計(jì)
單元式幕墻可以用設(shè)計(jì)達(dá)到及保持雙層密封系統(tǒng)。安裝后的單元式幕墻，單元件和單元件之間，板塊接縫處全部采用專用耐老化膠條密封，使幕墻具有自潔功能，表面受污染程度低。采用干式材料密封，適應(yīng)溫差變形、層間位移等各種變位的能力強(qiáng)，單元板塊之間均為軟性接觸，把因溫差，層間位移，振動(dòng)所產(chǎn)生的噪音降至最低（圖 6）
圖6 單元式板塊十字節(jié)點(diǎn)斷面示意圖
三、結(jié)束語(yǔ)
本項(xiàng)目所采用的單元式幕墻體系不管是在安裝、加工制造、以及防水構(gòu)造上都具有先進(jìn)性，有利于提高圍護(hù)體系的水密性、氣密性、風(fēng)壓變形、保溫等整體性能，提高外立面整體美觀效果。
【關(guān)鍵詞】：等壓原理、雨幕原理、防水密封線、自排水、錯(cuò)層排水
中圖分類號(hào)： S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
1.概述
水密性一直是單元幕墻節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的重要問(wèn)題。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，在實(shí)驗(yàn)室中有70%以上的幕墻樣品需經(jīng)修復(fù)才能通過(guò)試驗(yàn)。在實(shí)際工程中，也存在同樣的問(wèn)題。為解決幕墻的防水問(wèn)題，許多專家學(xué)者對(duì)防水原理進(jìn)行了研究和實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出完整的防水設(shè)計(jì)理論。比較有代表性的是“雨幕原理”和在實(shí)際應(yīng)用中常用的“等壓原理”。然而，如何對(duì)此密封防水理論充分理解并合理地運(yùn)用到幕墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)中去，是亟待思考和解決的問(wèn)題。
2.幕墻防水技術(shù)的發(fā)展階段
按照建筑幕墻的防水原理可以將幕墻的發(fā)展劃分為三個(gè)階段：完全密封、收集儲(chǔ)存階段、結(jié)構(gòu)式防水階段。
完全密封階段的幕墻防水原理很簡(jiǎn)單，有縫的地方就采用防水密封材料進(jìn)行封堵，是被動(dòng)防水階段。缺點(diǎn)在于：現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量大，施工周期長(zhǎng)等不利影響，且注膠質(zhì)量和密封性能較難控制。
收集儲(chǔ)存階段的幕墻面板接縫形式有所改進(jìn)，主要以簡(jiǎn)單插接形式進(jìn)行防水。采用插接的方式具有一定的主動(dòng)性，能夠?qū)⑹占缴倭康挠晁蜓┧畠?chǔ)存，靠自然蒸發(fā)阻止水的進(jìn)一步滲透，事實(shí)證明這種技術(shù)仍然不能很好的解決防水問(wèn)題。
結(jié)構(gòu)化防水是幕墻防水技術(shù)走向成熟的標(biāo)志，通過(guò)綜合運(yùn)用雨幕原理和等壓原理，從幕墻節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)入手，“設(shè)置多重干式密封，利用等壓原理防水，允許水通過(guò)幕墻表面滲入，并能將水合理組織排出”，這是幕墻防水技術(shù)的主動(dòng)階段。單元式幕墻就屬于這一階段的典型幕墻防水設(shè)計(jì)技術(shù)。
3.幕墻的防水原理
3.1 雨水滲漏的機(jī)理
幕墻產(chǎn)生漏水現(xiàn)象，必須有以下三個(gè)條件：幕墻表面上要有縫隙；縫隙周圍要有水；有使水通過(guò)縫隙進(jìn)入幕墻內(nèi)部的作用。這三個(gè)因素中如果缺少一個(gè)，滲漏就不會(huì)發(fā)生。水和縫隙是不能消除的因素，只有從使水通過(guò)縫隙進(jìn)入幕墻內(nèi)部的作用入手，消除使雨水進(jìn)入室內(nèi)的各種作用。
導(dǎo)致滲水的作用大致有六種，分別為重力、動(dòng)能、表面張力、毛細(xì)作用、氣流、壓力差。壓力差是造成大部分幕墻接縫漏水的主要原因。如果室內(nèi)的壓力與室外壓力相等，甚至大于室外壓力，即使有縫隙存在，水份也不會(huì)進(jìn)入室內(nèi)。單元式幕墻采用的“雨幕原理”和“等壓原理”就是基于此種考慮。等壓原理是單元式幕墻防水技術(shù)的核心。
3.2 等壓原理
我們利用下面圖例說(shuō)明等壓原理，圖中所示的左側(cè)為室外，右側(cè)為室內(nèi)。示意圖1說(shuō)明，當(dāng)外側(cè)具有較高的壓力時(shí)，水會(huì)在外側(cè)壓力的驅(qū)動(dòng)下具有水平方向的動(dòng)能而從外壁面上的開(kāi)口部位的流入內(nèi)側(cè)，而當(dāng)內(nèi)外側(cè)的壓力相等時(shí)，具有水平方向的動(dòng)能的水會(huì)由于內(nèi)側(cè)的壓力對(duì)水形成阻力，從而迫使水滴或水流改變運(yùn)用方向，不進(jìn)入室內(nèi)。
圖1：外部氣壓高于內(nèi)部氣壓 圖2：外部氣壓等于內(nèi)部氣壓
簡(jiǎn)單地說(shuō), 等壓原理設(shè)計(jì)就是在設(shè)計(jì)幕墻結(jié)構(gòu)時(shí)通過(guò)在幕墻的室內(nèi)與室外間建立等壓腔, 等壓腔內(nèi)的壓力近似等于室外的壓力。由于等壓腔與室外幾乎沒(méi)有壓力差, 從而防止水在壓力差的作用下進(jìn)入室內(nèi)。
單元式幕墻的防水是依托于等壓原理而存在的，設(shè)計(jì)可先利用裝飾扣蓋或擋水(批水)膠條擋掉絕大多數(shù)動(dòng)能水，需要特別注意的是，豎向型材結(jié)合部和橫向型材結(jié)合部的中腔是橫豎貫通，橫豎向的膠條交圈，形成完整的等壓腔。不然單元防水很可能因?yàn)榈葔呵坏牟贿B續(xù)而功虧一簣。
3.3 雨幕原理
“雨幕原理”是在幕墻表面處設(shè)置的一個(gè)密封層，使其形成一個(gè)雨水的屏障，阻止雨水滲入幕墻內(nèi)部。“雨幕原理”是與“等壓原理”配合應(yīng)用的設(shè)計(jì)原理。等壓原理中的核心內(nèi)容，是在接縫部位內(nèi)部設(shè)有空腔，在其外表面的內(nèi)側(cè)的壓力在所有部位上一直要保持和室外氣壓相等，以使外表面兩側(cè)處于等壓狀態(tài)。其中提到的外表面即為單元接縫處的外層密封，即所謂“雨幕”之意。如果幕墻內(nèi)部空間氣壓高于室外氣壓，則滲漏會(huì)自然停止，壓力平衡的取得不是由于外表面接縫部位嚴(yán)密密封所構(gòu)成，而是在外層密封（即“雨幕”處）合理設(shè)置開(kāi)口實(shí)現(xiàn)的。此開(kāi)口應(yīng)能阻止雨水進(jìn)入，同時(shí)使空腔與室外空氣流通，以達(dá)到壓力平衡。
4.單元幕墻防水原理分析
單元式幕墻一般基于“等壓原理”和“雨幕原理”進(jìn)行密封防水設(shè)計(jì)。多采用多道密封形成多個(gè)等壓腔，以實(shí)現(xiàn)多級(jí)減壓，合理排水，確保密封防水的可靠性。具體的密封原理和構(gòu)造設(shè)計(jì)原理如下：
4.1單元幕墻密封系統(tǒng)構(gòu)成
我們將整個(gè)單元幕墻結(jié)構(gòu)體系作為一個(gè)系統(tǒng)，那么單元幕墻的密封系統(tǒng)的構(gòu)成則是由發(fā)揮著各自作用的各道密封線組成，一般單元幕墻的密封系統(tǒng)由單元最外側(cè)起擋水防風(fēng)作用的塵密線、形成等壓腔的水密線及氣密線組成，個(gè)別對(duì)防水要求高的單元系統(tǒng)可在密封系統(tǒng)中適當(dāng)增加一道或兩道水密線，及形成多個(gè)等壓腔來(lái)消除動(dòng)能水的作用。
4.2 單元幕墻的密封線
密封線一般由四周連續(xù)的密封膠條組成，密封線的設(shè)置及膠條的選擇需講求合理性。單元幕墻的密封線的連續(xù)也是實(shí)現(xiàn)雨幕原理的基本前提。
塵密線。為了阻擋灰塵設(shè)計(jì)的一道密封線，一般由相鄰單元的膠條相互搭接實(shí)現(xiàn)，起到阻擋灰塵和披水的作用。塵密線可以阻止大量的灰塵及雨水的進(jìn)入，起到批水屏障的作用，即所謂“雨幕”或“雨屏”。如圖3所示。
水密線。它是單元幕墻的重要防線，通過(guò)幕墻表面的少量漏水可以越過(guò)這條線，進(jìn)入單元幕墻的等壓腔，通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)入等壓腔水將被有組織的排出，沒(méi)有繼續(xù)進(jìn)入室內(nèi)的能力，達(dá)到阻水的目的。如圖4所示。
圖3：?jiǎn)卧芊饩€1 —— 塵封線 圖4：?jiǎn)卧芊饩€2 —— 水密線
氣密線。它也是單元幕墻的重要防線，由于水密線和氣密線之間的等壓腔和室外基本上是相通(有時(shí)在連通孔上放置防止灰塵的海棉)的，因此水密線不能阻止空氣的滲透，阻止空氣的滲透任務(wù)由最后一道防線-氣密線來(lái)完成。
圖5：?jiǎn)卧芊饩€3 —— 氣密線
4.3 單元幕墻排水原理
即使有“等壓原理”及“雨幕原理”，但讓然有少量的水或者冷凝水進(jìn)入到單元后腔，那么就要考慮如何將進(jìn)入后腔的水排出單元系統(tǒng)。我們可以在型材上合理位置為其設(shè)置專門的排水通道，以保證有組織的水順利排到單元系統(tǒng)外。單元幕墻分層的排水方式大致可分為兩種：即自排水和錯(cuò)層排水。
4.3.1 自排水
自排水方式就是將每層積累的水當(dāng)層排出，由于單元的打底橫框不能再進(jìn)行錯(cuò)層排水，所以自排水成為打底橫框常用的排水形式。這種排水方式的排水流向和幕墻外的風(fēng)壓方向相向，且水流動(dòng)力不足，水較易被積累。可以在打底橫框和其對(duì)應(yīng)的下橫裝飾條上多開(kāi)幾個(gè)相應(yīng)的排水孔，盡量的增加排水的路徑，從而達(dá)到打底橫框排水的目的。自排水路線如圖6右側(cè)水流方向所示。
4.3.2 錯(cuò)層排水
作為單元排水中最常見(jiàn)的一種形式，錯(cuò)層排水是將本層上橫后腔積累的水進(jìn)行有效的組織，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)，讓水在重力的作用下通過(guò)上橫壁，落到下層單元的上橫前腔，此時(shí)的水流具有較大的動(dòng)能，可以順勢(shì)從單元前腔排到單元幕墻結(jié)構(gòu)外，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)后腔水的排出。錯(cuò)層排水路線如圖6中間側(cè)水流方向所示。
圖6：?jiǎn)卧侥粔ε潘肪€圖（豎剖）
圖7：錯(cuò)層排水排水路線圖（橫剖）
在利用錯(cuò)層排水方式進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
上橫框所開(kāi)的排水孔的必須對(duì)應(yīng)在單元豎框插接位置的外側(cè)，以保證橫框后腔的水能夠落到豎框插接前腔內(nèi)，并通過(guò)橫向前腔排出；
上橫框開(kāi)孔的大小建議為10×6mm以上的長(zhǎng)圓孔或φ8~φ10mm的圓孔，這樣可以避免由于水本身的張力而堵塞排水孔；
應(yīng)在上橫框的表面設(shè)有排水坡度，盡可能保證水不滯留在上橫框的后腔內(nèi)；
左右單元插接時(shí)，兩單元上橫框的對(duì)接縫隙需用密封膠打死，這樣可以避免橫框后腔的水由縫隙落到豎框后腔。同時(shí)單元橫向插芯對(duì)接處也需要用密封膠密封。
相對(duì)而言，錯(cuò)層排水是一種新型的排水技術(shù)，排水過(guò)程受外界風(fēng)壓影響較小，排水孔不易被外界灰塵堵塞，排水較為順暢，因而較為常用。但錯(cuò)層排水方式對(duì)加工組裝及安裝的要求較高，過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制。在實(shí)際工程中，自排水和錯(cuò)層排水兩種排水方式也可同時(shí)存在，這樣可以增加排水通道，達(dá)到順利排水的目的。
5.改進(jìn)單元幕墻防水的優(yōu)化措施
5.1 型材斷面構(gòu)造優(yōu)化設(shè)計(jì)
在單元式幕墻的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，型材斷面的設(shè)計(jì)非常重要。它不僅決定單元式幕墻的安全性，工藝性。同時(shí)還決定了單元式幕墻的其他物理性能。型材斷面雖然不是固定不變的，但是其斷面的設(shè)計(jì)是有規(guī)律的：
(1)合理設(shè)計(jì)型材端面及型材咬合位置，盡量將水密線與氣密線分離，保證等壓腔發(fā)揮作用。
(2)斷面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮預(yù)留安裝軟披水膠條的槽口， 以便板塊安裝后在縫隙處形成阻水屏障。
(3)單元幕墻的密封線應(yīng)形成閉合。 在結(jié)構(gòu)上必須防止十字接口處存在未閉合的通道，正如上面所講的設(shè)置高壓縮性高密度海綿膠條。
5.2 膠條選用及優(yōu)化設(shè)計(jì)
單元式幕墻密封性膠條主要是三元乙丙(EPDM)膠條，這種材料具有卓越的耐臭氧老化性、耐氣候老化性、耐熱老化性、耐水性，還具有較好的耐化學(xué)藥品性，可以長(zhǎng)期在陽(yáng)光、潮濕、寒冷的自然環(huán)境中使用。膠條的設(shè)計(jì)可遵循以下原則：
(1)在北方地區(qū)，溫差大，冬天溫度很低，最好選用部分充油牌號(hào)，在配方設(shè)計(jì)中充分考慮材料的低溫脆性，這樣硬度對(duì)溫度的依賴性小，便于安裝和使用。
(2)在膠條設(shè)計(jì)時(shí)，必須合理確定壓縮比和硬度。
(3)對(duì)接型單元幕墻的氣密線膠條豎橫應(yīng)相同，確保膠條在板塊四角周圈形成閉合。
5.3 密封膠的合理應(yīng)用
密封膠性能的好壞直接影響單元幕墻的水密性及氣密性。密封膠的使用應(yīng)注意以下事項(xiàng)：
選用優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)硅酮密封膠、耐候硅酮密封膠，而且加強(qiáng)檢驗(yàn)，防止過(guò)期使用。
控制使用環(huán)境，嚴(yán)禁下雨天露天進(jìn)行耐候硅酮密封膠施工。結(jié)構(gòu)膠的施工車間要求清潔無(wú)塵土且室內(nèi)溫度及相對(duì)濕度適宜。
膠必須作相容性試驗(yàn)，并獲取檢驗(yàn)合格報(bào)告才允許施工。
5.4 單元式幕墻邊界處理
單元式幕墻在收邊收口的位置也應(yīng)注意防水密封，無(wú)論與其交接是框架幕墻還是結(jié)構(gòu)墻體，處理不得當(dāng)，同樣會(huì)導(dǎo)致大面積的滲漏。根據(jù)位置不同，可將幕墻的邊界處理劃分為頂封修處理、底封修處理、邊封修處理。
(1) 頂封修處理
頂封修的處理可采用較為常見(jiàn)的鋁板包頂?shù)姆庑薹绞剑稍谕怃X板底端增加滴水，還可在鋁板內(nèi)增加保溫巖棉，防止冷凝水的侵入。最好還可以在框后增加一道連續(xù)的鍍鋅板，將水氣隔離在單元系統(tǒng)之外。
(2) 底封修處理
底封修的處于單元最下端，因此不能再采用錯(cuò)層排水的排水方式，所以打底橫框處的接縫的位置尤為重要，10mm的左右縫隙采用密封膠密封（形式同例圖8），在前腔的橫向接縫處可增設(shè)泛水板，且泛水板的端口處需做打膠處理。
另外，可在外腔設(shè)置排水通道，增加水流出的路徑。
圖8：頂封修防水 圖9：底封修排水路徑
(3) 邊封修處理
單元的邊收口由于考慮到收口的插接關(guān)系，一般多以母豎框作為單元的邊界框，以公豎框作為收口封邊框，在交接位置處封邊框建議采用獨(dú)立立框，這樣可以在接縫的位置處采用獨(dú)立的打膠密封形式，保證密封性。
6.小結(jié)
采用“等壓原理”和“雨幕原理”進(jìn)行單元式幕墻密封防水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)在充分理解上述原理的基礎(chǔ)上，對(duì)單元式幕墻的密封構(gòu)造和排水體系進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。同時(shí)，應(yīng)注意考慮型材斷面的合理優(yōu)化設(shè)計(jì)、膠條及密封膠等材料的合理選用等。單元式幕墻密封防水的可靠性需經(jīng)過(guò)相關(guān)的試驗(yàn)檢測(cè)加以驗(yàn)證。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】建筑幕墻；防雷；設(shè)計(jì)
1 前言
近年來(lái)，為了建筑外裝飾的美觀，建筑外立面大面積采用幕墻。幕墻是由金屬構(gòu)架與板材組成的、不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)荷載與作用的建筑護(hù)結(jié)構(gòu)。由于建筑幕墻的構(gòu)架為大量的金屬材料組成，在大氣雷電環(huán)境中，受雷云電荷的靜電感應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生和集聚大量的與雷云底層電荷異號(hào)的電荷，從而引起幕墻附近空間電場(chǎng)強(qiáng)度增大。當(dāng)下行先導(dǎo)流注到達(dá)建筑物擊距距離時(shí)，放電通道是選擇電場(chǎng)強(qiáng)度最大的地方進(jìn)行，下行先導(dǎo)流注便會(huì)與幕墻產(chǎn)生的迎面先導(dǎo)流注匯合，幕墻就遭到了雷擊。因此，建筑幕墻必須防雷。本文就建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)進(jìn)行深入分析，并提出幾點(diǎn)思考意見(jiàn)。
2 建筑幕墻防雷裝置
2.1 接閃器
接閃器是直接接受雷擊的避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng),以及用作接閃的金屬屋面和金屬構(gòu)件等。建筑幕墻常用的防雷裝置的接閃器，通常是采用直接裝設(shè)在建筑物上的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)作為接閃器。用于作接閃器的避雷針?biāo)捎玫某叽纾舭礋岱€(wěn)定性檢驗(yàn)，則只要很小的截面就夠了，所采用的尺寸主要是考慮機(jī)械強(qiáng)度和防腐蝕問(wèn)題，避雷針宜采用圓鋼或焊接鋼管，其直徑不應(yīng)小于下列數(shù)值：針長(zhǎng)1m以下，圓鋼為12mm，鋼管為20mm；針長(zhǎng)1-2m，圓鋼為16mm，鋼管為25mm；而對(duì)做接閃器的避雷網(wǎng)和避雷帶宜采用圓鋼或扁鋼，優(yōu)先采用圓鋼, 圓鋼直徑不應(yīng)小于8mm，扁鋼截面不應(yīng)小于48mm2，其厚度不應(yīng)小于4mm。在同一截面下，圓鋼的周長(zhǎng)比扁鋼的小，其與空氣的接觸面也小，受空氣腐蝕相對(duì)也小，此外，圓鋼易于施工，材料易得，所以，建議優(yōu)先采用圓鋼。在建筑幕墻設(shè)計(jì)時(shí)，我們通常是將建筑幕墻頂部女兒墻的蓋板部分，有目的地把它設(shè)計(jì)成幕墻接閃器，因?yàn)樵摬糠痔幱诮ㄖ粔Φ捻敳浚Ｓ?mm鋁單板(或4mm鋁塑板)做為蓋板。鋁板是一種良好的導(dǎo)體，其電場(chǎng)強(qiáng)度很大，當(dāng)它沿建筑物女兒墻的頂部分布時(shí)，雷電先驅(qū)很自然地被吸引過(guò)來(lái)，是雷擊率最大的部位，從而起到接閃器的作用。這樣，幕墻接閃器接受到的雷電流，就可以通過(guò)幕墻女兒墻的避雷均壓環(huán)和防雷引下線，安全地把雷電流引到建筑物的防雷網(wǎng)，并導(dǎo)通到接地裝置，達(dá)到避雷的作用。普通的金屬屋面的防雷處理是在屋面板上設(shè)置網(wǎng)格狀避雷帶作為接閃器，這種做法會(huì)影響屋面的美觀性，同時(shí)由于固定避雷帶需要在屋面板上打螺釘，增加了漏水隱患。如今, 越來(lái)越多的金屬屋面建筑物,不單獨(dú)做接閃器，而是利用建筑物其本身屋面作為接閃器，通過(guò)網(wǎng)格交叉點(diǎn)設(shè)置引下線，將電流引至底板，由底板傳至結(jié)構(gòu)主檁條，形成避雷體系,并與主體結(jié)構(gòu)防雷體系可靠的連接。當(dāng)利用建筑物本身屋面作為接閃器時(shí)應(yīng)符合下列要求：金屬板之間采用搭接時(shí)，其搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于100mm；金屬板下面無(wú)易燃物品時(shí)，其厚度不應(yīng)小于0.5mm；金屬板下面有易燃物品時(shí)，其厚度，鋼板不應(yīng)小于4mm，銅板不應(yīng)小于5mm，鋁板不應(yīng)小于7mm；金屬板無(wú)絕緣被覆層。屋面板滿足上述所有條件時(shí)，可以將屋面板作為接閃器，從而大大地使整個(gè)屋面更加整潔美觀。
2.2 引下線
引下線是連接接閃器與接地裝置的金屬導(dǎo)體，建筑幕墻常用的防雷裝置的引下線是利用建筑幕墻豎向主龍骨作為引下線，豎向主龍骨在伸縮縫的連接處采用電導(dǎo)銅線制成的可伸縮的避雷連通導(dǎo)線并上下相連接，連接處上下各用M6不銹鋼螺栓進(jìn)行壓接，并加不銹鋼平墊和彈簧墊。設(shè)置均壓環(huán)的樓層所有豎向主龍骨與橫向龍骨的連接處，并加不銹鋼平墊和彈簧墊。
2.3 接地裝置
接地裝置是接地體和接地線的總合，建筑幕墻常用的防雷裝置的接地裝置埋于土壤中的人工垂直接地體宜采用角鋼、鋼管或圓鋼，埋于土壤中的人工水平接地體宜采用扁鋼或圓鋼，圓鋼直徑不應(yīng)小于10mm，其厚度不應(yīng)小于4mm；角鋼厚度不應(yīng)小于4mm；鋼管壁厚不應(yīng)小于3.5 mm。在腐蝕性較強(qiáng)的土壤中，應(yīng)采取熱鍍鋅等防腐措施或加大截面。建筑幕墻在通常的情況下可以不用單獨(dú)設(shè)計(jì)防雷接地裝置，而是通過(guò)與土建的防雷接地裝置共用，這種情況下，建筑幕墻避雷體系必須上下連通，依靠主體避雷體系進(jìn)行防雷布置。布置時(shí)，建筑幕墻自身防雷系統(tǒng)要與土建防雷系統(tǒng)中的土建避雷主筋可靠連接, 所有的引下線均應(yīng)連到均壓環(huán)上，均壓環(huán)可用直徑12mm鍍鋅鋼筋焊接而成。幕墻的主梁通過(guò)預(yù)埋件及避雷均壓環(huán)和避雷引出線與土建主體避雷主筋相連焊接牢固，焊縫搭接長(zhǎng)度不小于100mm。
3 建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)的思考意見(jiàn)
3.1 構(gòu)建防雷網(wǎng)
建筑幕墻應(yīng)形成自身的防雷網(wǎng)，并與主體結(jié)構(gòu)的防雷體系有可靠的連接。幕墻自身的防雷網(wǎng)不宜大于100平方米。建筑物每隔三層要裝設(shè)均壓環(huán)，環(huán)間垂直距離不應(yīng)大于12m，均壓環(huán)內(nèi)的縱向鋼筋必須采用焊接連接并與接地裝置連通。所有引下線、建筑物的金屬結(jié)構(gòu)和金屬設(shè)備均應(yīng)連到環(huán)上。根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》，幕墻防側(cè)擊措施如下：一類防雷建筑物從30m起每隔不少于6m沿建筑物四周設(shè)水平避雷帶并與引下線相連30m以上幕墻的金屬物與防雷裝置連接。應(yīng)將二類防雷建筑物45m以上，三類防雷建筑物60m以上幕墻的金屬物與防雷裝置連接。對(duì)設(shè)有許多較重要的敏感電子系統(tǒng)，如通信設(shè)備、電子計(jì)算機(jī)、電子控制系統(tǒng)等現(xiàn)代化設(shè)備的建筑物，為了增加屏蔽作用，可將防側(cè)擊雷和等電位措施從地面首層做起，即將首層以上的外墻上的建筑幕墻、鋁和金門窗、金屬欄桿等較大金屬物與防雷裝置連接。
3.2 幕墻防側(cè)雷
幕墻位于均壓環(huán)處的預(yù)埋件的錨筋必須與均壓環(huán)處的梁的縱向鋼筋連通，固定在設(shè)均壓環(huán)樓層上的立柱必須與均壓環(huán)連通，位于均壓環(huán)處與梁縱筋連通的立柱上的橫梁必須與立柱連通。幕墻立面上，水平方向每8m以內(nèi)位于未設(shè)均壓環(huán)樓層的立柱，必須與固定在設(shè)均壓環(huán)樓層的立柱連通。
3.3 幕墻頂防雷
幕墻頂?shù)姆览卓捎帽芾讕Щ虮芾揍槪山ㄖ锓览紫到y(tǒng)統(tǒng)一考慮。建筑幕墻位于女兒墻外側(cè)時(shí)可沿屋頂周邊設(shè)避雷帶，其安裝位置略為突出女兒墻頂部；也可用屋頂其他明設(shè)金屬物作為接閃器；也有直接利用建筑幕墻與女兒墻之間的封頂金屬板作接閃器，這時(shí)要求金屬板厚度大于0.5mm,板與板之間的搭接長(zhǎng)度大于100mm,金屬板無(wú)絕緣覆蓋層，金屬板與女兒墻內(nèi)的鋼筋連接成電器通路。在女兒墻部位幕墻構(gòu)架與避雷帶裝置的連接節(jié)點(diǎn)應(yīng)明露。 幕墻避雷導(dǎo)線與鋁合金材料連接時(shí)應(yīng)滿足等電位要求。當(dāng)用銅質(zhì)材料與鋁合金材料連接時(shí)，銅質(zhì)材料外表面應(yīng)經(jīng)熱鍍鋅處理。導(dǎo)線連接接觸面應(yīng)緊密可靠不松動(dòng)。金屬和石材幕墻的還規(guī)定導(dǎo)線應(yīng)在材料表面的保護(hù)膜除掉部位進(jìn)行連接。
3.4 幕墻防雷選材
鋁板幕墻在選材上注意宜選用單層鋁板而不要選用鋁塑復(fù)合板，因?yàn)閺?fù)合板中間夾有的聚己烯塑料是不能導(dǎo)電而致使復(fù)合板幕墻無(wú)法接地，無(wú)法預(yù)防雷電對(duì)建筑物幕墻的危害，且用該料做成的幕墻不耐用。單層鋁板不僅幾十年不變形、壽命長(zhǎng)，更重要的是其導(dǎo)電性能好，能夠與幕墻一起接地預(yù)防雷擊。
參考文獻(xiàn)：
[1]陳偉.高層建筑玻璃幕墻施工探討與應(yīng)用[J].福建建設(shè)科技.2011.01.
關(guān)鍵詞:幕墻設(shè)計(jì)；玻璃
一、傳統(tǒng)玻璃幕墻的缺陷
最近幾年，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展, 傳統(tǒng)意義上的玻璃幕墻也在不斷的更新?lián)Q代。但是, 這種傳統(tǒng)意義上的玻璃幕墻技術(shù)仍然存在以下幾個(gè)方面缺陷:一是玻璃幕墻的保溫性能較差, 能源消耗很大, 同時(shí)造成日后運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用高。二是在室內(nèi)辦公人員容易患空調(diào)綜合癥。產(chǎn)生的原因有：空氣流速過(guò)快;空氣紊流;室內(nèi)產(chǎn)生大量的微生物; 夏天空調(diào)溫度過(guò)冷; e. 空氣流通不良, 室內(nèi)氣味不好。三是遇到惡劣氣候如刮風(fēng)下雨等無(wú)法實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。
二、雙層幕墻的特性
當(dāng)前, 節(jié)能和環(huán)保已經(jīng)成為了世界關(guān)注的兩大主題, 建筑幕墻作為建筑節(jié)能的主體工程,因此首當(dāng)其沖需要革新。為了解決建筑節(jié)能問(wèn)題, 一種新型的玻璃慕墻∃ ∃ ∃ 智能玻璃幕墻技術(shù)已經(jīng)先后在德國(guó)、英國(guó)等西歐國(guó)家得到了發(fā)展。智能玻璃幕墻包括玻璃幕墻、通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)。其中的技術(shù)核心是一種有別于傳統(tǒng)幕墻的特殊幕墻∃ ∃ ∃ 雙層幕墻。它是由一層外層玻璃幕墻和一層內(nèi)層玻璃幕墻(或玻璃窗)組成的雙層玻璃幕墻, 兩層玻璃幕墻之間留有一空腔(通道) , 這個(gè)通道稱為熱通道。或者說(shuō)這是一種特別的幕墻結(jié)構(gòu), 它在一個(gè)傳統(tǒng)的幕墻外再增加一層玻璃幕墻, 通過(guò)幕墻的通風(fēng)設(shè)備的開(kāi)關(guān)可使雙層幕墻中間進(jìn)入或逸出空氣, 開(kāi)窗后房間可進(jìn)行自然通風(fēng),幕墻中間的遮陽(yáng)裝置可減少氣候的影響, 并且不妨礙玻璃幕墻的外觀效果。雙層幕墻對(duì)于提高建筑幕墻的保溫、隔熱以及隔聲性能起到了非常大的作用, 也就是說(shuō)雙層幕墻具有一些優(yōu)異的性能。
雙層幕墻可分為兩類; 1. 封閉式內(nèi)循環(huán)體系熱通道雙層幕墻2. 敞開(kāi)式外循環(huán)體系熱通道雙層幕墻封閉式內(nèi)循環(huán)體系熱通道雙層幕墻內(nèi)層幕墻一般采用單片玻璃或可開(kāi)啟窗, 外層幕墻則采用中空玻璃或者Low - E 玻璃,型材為隔熱(或斷熱)型材, 外層幕墻原則上是完全封閉的, 內(nèi)層幕墻設(shè)開(kāi)啟扇或通風(fēng)口, 兩層幕墻之間的通風(fēng)換氣層一般為100mm - 200mm. 通風(fēng)換氣層與吊頂部位設(shè)置的通風(fēng)系統(tǒng)相通, 從下而上進(jìn)行強(qiáng)制性空氣循環(huán), 室內(nèi)空氣通過(guò)內(nèi)層玻璃下部的通風(fēng)口進(jìn)人換氣層, 使內(nèi)側(cè)幕墻玻璃溫度達(dá)到或接近室內(nèi)溫度, 達(dá)到節(jié)能效果。在通道內(nèi)設(shè)置可調(diào)控的百葉窗或垂簾, 可有效地調(diào)節(jié)采光和遮陽(yáng), 在室內(nèi)創(chuàng)造更加舒適的環(huán)境。
敞開(kāi)式外循環(huán)呼吸幕墻的內(nèi)層幕墻一般采用中空玻璃或者Low -E 玻璃, 型材為隔熱(或斷熱)型材, 外層幕墻則采用由單片玻璃制作的敞開(kāi)式幕墻結(jié)構(gòu)。空氣從外層幕墻的下通道進(jìn)入熱通道空間, 其尺寸一般為500mm - 600mm. 然后從外層幕墻的上部排風(fēng)口排出, 而內(nèi)層幕墻則完全封閉。敞開(kāi)式外循環(huán)呼吸幕墻在一定條件下可以靠自然通風(fēng), 不需要借助于專門的通風(fēng)設(shè)備, 維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用較低, 是目前應(yīng)用比較廣泛的呼吸幕墻形式。敞開(kāi)式外循環(huán)呼吸幕墻的進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口可以開(kāi)啟和關(guān)閉, 夏季時(shí)開(kāi)啟進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口, 熱空氣形成自下而上的空氣流動(dòng)(有關(guān)試驗(yàn)證明這種熱空氣流動(dòng)的速度可達(dá)到0. 6 m / s) , 帶走熱通道內(nèi)由于日照而產(chǎn)生的熱量, 降低內(nèi)層幕墻的外表面溫度, 減少了空調(diào)制冷的負(fù)荷, 節(jié)約了能源, 降低了能耗; 冬季關(guān)閉進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口,熱通道因?yàn)殛?yáng)光照射得以溫度升高而成為封閉溫室, 提高了內(nèi)層幕墻的外表面溫度, 起到保溫作用, 減少了建筑物采暖的運(yùn)行費(fèi)用。此外,敞開(kāi)式外循環(huán)呼吸幕墻也可以根據(jù)需要而在熱通道內(nèi)設(shè)置可調(diào)控的鋁合金百葉窗簾或者電動(dòng)卷簾, 有效地調(diào)節(jié)陽(yáng)光的照射。
三、幕墻設(shè)計(jì)分析
工程外裝修設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格遵守國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)%建筑幕墻& ( GB12618 -2007 )與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)%玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范& ( JGJ102 - 2003) , 在整體外形設(shè)計(jì)上追求外裝飾面的最大的通透效果, 力求晶瑩剔透、虛實(shí)相宜,體現(xiàn)國(guó)際上目前流行的∀ 高技#派設(shè)計(jì)風(fēng)格, 保證幕墻的通透性、均質(zhì)性與整體性, 充分體現(xiàn)大方、美觀、現(xiàn)代的設(shè)計(jì)要求。并在功能上, 滿足用戶日常操作的便捷性和可靠性需求。
雙層幕墻系統(tǒng)主要由以下幾部分組成:
( 1 )內(nèi)層幕墻; ( 2 )外層幕墻; (3 )通風(fēng)道;( 4)遮陽(yáng)百葉窗簾; ( 5 )鋼格柵; ( 6 )埋件及掛接體系;7)內(nèi)外層幕墻掛件; ( 8)防雷系統(tǒng); ( 9)層間及周邊密封防火設(shè)置;
四、幕墻結(jié)構(gòu)分析
單元式雙層幕墻結(jié)構(gòu)。內(nèi)層幕墻由玻璃鋁板單元板塊, 玻璃鋁板共面設(shè)計(jì)。外視形式為明框結(jié)構(gòu), 板塊座裝在橫龍骨上, 內(nèi)外面內(nèi)塞膠條, 即起到了密封作用, 還實(shí)現(xiàn)了彈性接觸。面材兩道膠條密封, 插接部位四道膠條密封, 密封性能可靠。龍骨為斷熱型材, 有效防止室內(nèi)外熱能的交換。鋁板背部設(shè)置了保溫巖棉, 內(nèi)側(cè)加1. 5mm 鍍鋅板封修, 內(nèi)視效果好。豎向龍骨設(shè)置熱浸鍍鋅鋼插芯, 插接后保證上下板塊的剛性連接, 增強(qiáng)了整幅幕墻的穩(wěn)定性。開(kāi)啟扇設(shè)計(jì)為外平開(kāi)窗, 節(jié)省了室內(nèi)的空間, 增加有效的使用面積。同時(shí), 開(kāi)啟扇設(shè)有開(kāi)啟角度限位裝置, 防止出現(xiàn)窗扇與外層駁接玻璃碰撞的現(xiàn)象。
外層幕墻為點(diǎn)式玻璃和通風(fēng)百葉的組合單元板塊。點(diǎn)式玻璃通過(guò)豎框上連接桿件上的駁接爪四點(diǎn)連接, 四邊分別與上下橫框和左右豎框用膠條密封。豎向龍骨插接后形成橢圓弧形狀, 為幕墻增加了可觀賞性。豎向龍骨也設(shè)置了不銹鋼插芯, 參與插接, 以增強(qiáng)整幅幕墻的穩(wěn)定性。為防止灰塵大量進(jìn)入幕墻內(nèi)的空氣層, 在通風(fēng)口處設(shè)置防塵裝置, 保證了進(jìn)入室內(nèi)的空氣清潔。室內(nèi)的污濁的空氣通過(guò)空氣熱壓作用, 排出室外。其工作原理是在呼吸幕墻設(shè)計(jì)過(guò)程中, 運(yùn)用空氣熱壓原理和煙囪效應(yīng), 在幕墻進(jìn)風(fēng)口形成正壓區(qū), 使自然風(fēng)進(jìn)入緩沖區(qū); 在出風(fēng)口形成負(fù)壓區(qū), 使室內(nèi)污濁空氣通過(guò)緩沖區(qū), 排出室外。在自然通風(fēng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中, 防塵介質(zhì)的選用直接關(guān)系到通風(fēng)效果。
對(duì)外層幕墻來(lái)說(shuō), 由于緩沖區(qū)與室外氣體相通, 一方面使外幕墻內(nèi)外兩側(cè)溫差減少, 另一方面, 潮濕氣體隨時(shí)被換氣排出室外, 所以, 外層幕墻內(nèi)表面也不會(huì)結(jié)露, 因此呼吸幕墻具有防止結(jié)露的功能, 可以大大提高建筑及裝飾的壽命和幕墻的功能。
內(nèi)外層幕墻通過(guò)鑄鋁掛件與外層豎框的上部進(jìn)行連接, 下部則通過(guò)鋼格柵與內(nèi)外層下橫框進(jìn)行連接, 從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)外層板塊的剛性連接。為了控制空氣的流通和防火隔音功能, 內(nèi)外層幕墻中間還設(shè)置了空氣流動(dòng)方向控制板, 以及穿孔鋁板。遮陽(yáng)系統(tǒng)設(shè)置在內(nèi)層鋁板幕墻的前部。根據(jù)實(shí)際需要, 不用時(shí)遮陽(yáng)百葉收起, 遮陽(yáng)系統(tǒng)暗藏, 不影響內(nèi)外視效果。使用時(shí)室內(nèi)手動(dòng)或電動(dòng)控制, 遮陽(yáng)百葉便可按照您的意愿在任意位置放下或葉片傾斜, 操作方便。
五、應(yīng)用上的問(wèn)題及其適用性
雙層幕墻畢竟只是一種新型結(jié)構(gòu)的建筑幕墻類型, 相關(guān)介紹和宣傳可能存在一些對(duì)新產(chǎn)品、新技術(shù)更多是贊美和比較理想評(píng)價(jià), 但對(duì)于實(shí)際工程的應(yīng)用我們應(yīng)該科學(xué)、客觀、綜合地進(jìn)行評(píng)估。應(yīng)該說(shuō)雙層幕墻它主要在保溫、隔熱以及隔聲性能起到了非常大的作用, 但在工程項(xiàng)目的綜合節(jié)能作用上, 還有很多其他因素在影響, 良好的保溫、隔熱在工程上并不能就意味著節(jié)能, 因?yàn)殡p層幕墻結(jié)構(gòu)的封閉性, 采用雙層幕墻就意味著將完全依賴中央空調(diào)系統(tǒng), 在工作時(shí)間段甚至更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)設(shè)備都要不停地工作, 而且不分季節(jié)、氣候變化一如既往。事實(shí)上, 對(duì)于敞開(kāi)式外循環(huán)呼吸幕墻理論上可以利用溫差、煙囪效應(yīng)形成熱通道抽吸作用進(jìn)行通風(fēng)換氣, 但實(shí)際上它受工程的區(qū)域氣候情況、建筑的朝向、外環(huán)境溫差、風(fēng)力大小等等因素影響很大, 很難達(dá)到理想的效果, 一般都需要依靠強(qiáng)制抽風(fēng)系統(tǒng)來(lái)解決。
一般幕墻都開(kāi)有一定比例的開(kāi)啟扇, 必要時(shí)候可以開(kāi)啟輕松實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)換氣, 保持室內(nèi)空氣的清新、衛(wèi)生。由于雙層幕墻結(jié)構(gòu)的封閉性, 通風(fēng)換氣只能通過(guò)中央空調(diào)、新風(fēng)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)管道輸送來(lái)實(shí)現(xiàn), 而通風(fēng)管道長(zhǎng)時(shí)間的使用無(wú)法保證其清潔衛(wèi)生, 往往帶有異味, 從而使室內(nèi)空間的空氣無(wú)法達(dá)到自然通風(fēng)的清新、衛(wèi)生, 或許還在一定程度上影響了項(xiàng)目整體品質(zhì)。
