淺論建筑外維護(hù)系統(tǒng)單元式幕墻的設(shè)計(jì)

駱利松，泮建江

（浙江 杭州 310000）

1 幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理

1.1 換氣和通風(fēng)設(shè)計(jì)

幕墻的換氣和通風(fēng)設(shè)計(jì)是幕墻設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中最為重要的部分，以往的建筑外維護(hù)系統(tǒng)也主要以換氣、通風(fēng)為主。通過少設(shè)置開啟扇來減少能源的浪費(fèi)，避免開啟扇遭到損害，從而影響美觀。早期建筑外維護(hù)系統(tǒng)的通風(fēng)、換氣主要是人工進(jìn)行的，操作上不夠簡單、方便。

1.2 防火防煙設(shè)計(jì)

（1）高大建筑最應(yīng)該注意防火防煙。防火防煙不僅能保證幕墻的美觀性，而且能對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供防護(hù)?，F(xiàn)代城市中火災(zāi)事故頻繁發(fā)生，每次都會(huì)引起人員傷亡和大量的財(cái)產(chǎn)損失。因此防火防煙是幕墻設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)，在幕墻設(shè)計(jì)中起到防火防煙效果的是防火玻璃。幕墻設(shè)計(jì)采用防火玻璃裝置，達(dá)到防火防煙的效果。防火玻璃采用單片防火玻璃以及其他材制品，目前技術(shù)主要使用的是單片銫鉀玻璃。

（2）防火玻璃的其他物質(zhì)防護(hù)。防火玻璃的支撐架一般采用金屬材質(zhì)，為了達(dá)到防護(hù)的作用，防火玻璃金屬支撐架采用川鋼結(jié)構(gòu)。經(jīng)過試驗(yàn)證明川鋼密度大，在高溫狀況下能保持較長的時(shí)間不被融化。經(jīng)過試驗(yàn)常用的鋁制材料在遭遇高溫時(shí)會(huì)迅速的融化，使防火墻和防火帶失去防護(hù)效果，采用川鋼能維護(hù)時(shí)間更長，并及時(shí)作出補(bǔ)救措施。

（3）雙層通風(fēng)幕墻通過熱通道中氣流的相互調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)換替換自然風(fēng)，保持室內(nèi)溫度、降低溫差，不僅提供舒適的室內(nèi)溫度，而且達(dá)到節(jié)能的效果。通過雙層通風(fēng)達(dá)到的效果使得幕墻通風(fēng)系統(tǒng)能進(jìn)一步的擴(kuò)大，采用多層通風(fēng)效果加大通風(fēng)口獲取更多自然風(fēng)源，達(dá)到風(fēng)向的輪流交換。

1.3 雙層通風(fēng)幕墻的節(jié)能效果

雙層通風(fēng)幕墻達(dá)到雙向流通的效果，能達(dá)到60%左右的節(jié)能效果，更有效的降低噪聲干擾，體現(xiàn)出良好的建筑性能。外幕墻雙層通風(fēng)能提供私人的室內(nèi)空間，減少外界干擾。雖然從市場(chǎng)造價(jià)上雙層通風(fēng)幕墻的造價(jià)較高，占據(jù)建筑面積會(huì)影響建筑成本的投入，但雙層通風(fēng)幕墻的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)能很好的滿足現(xiàn)代建筑水平的要求。

2 單元式幕墻設(shè)計(jì)的構(gòu)成原理

2.1 板塊之間的相互連接

為達(dá)到安全防護(hù)的效果，板塊之間的連接一般采用三道膠條密封的方式，形成兩個(gè)等壓腔。采用板塊豎向多功能插芯連接定位，保證板塊豎向拼接縫合度達(dá)到平整的效果。通過等壓腔內(nèi)高外低的特點(diǎn)，不僅保證幕墻室內(nèi)流入的雨水順利的排除室外，而且保證雨水不會(huì)通過渠道倒流回室內(nèi)，加強(qiáng)幕墻的密封度，達(dá)到良好的防水、防潮效果。

2.2 采用槽形預(yù)埋件保證結(jié)構(gòu)間的連接

同步預(yù)埋使預(yù)埋結(jié)構(gòu)側(cè)面通過T型螺栓連接轉(zhuǎn)接件，能達(dá)到較好的拉力效果。拉力效果強(qiáng)能帶來以下幾方面的好處。第一，同步預(yù)埋有較強(qiáng)的拉力及超強(qiáng)荷載，保證安全性和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。第二，同步預(yù)埋特殊的連接方式能有效的減少土地建設(shè)誤差、提高施工效率，具有很強(qiáng)的調(diào)節(jié)性。第三，靈活的連接性，無需焊接過程通過T型螺栓連接，減少火災(zāi)隱患，節(jié)約的成本。結(jié)構(gòu)間連接同步預(yù)埋便于操作，體積較小、重量輕便與相互連接的穩(wěn)定性。

2.3 轉(zhuǎn)接系統(tǒng)完善

幕墻板塊與樓板結(jié)構(gòu)相互連接采用的是掛抽鉤式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有極好的調(diào)節(jié)功能。其主要的調(diào)節(jié)特點(diǎn)是：

（1）轉(zhuǎn)接系統(tǒng)能起到較好的受力效果，保證幕墻與主體結(jié)構(gòu)的柔性連接。整體受力均勻不會(huì)產(chǎn)生相互擠壓的壓力拉鋸情況，提供極大的受力空間，具有韌性，在受到較大的壓力時(shí)不會(huì)給連接系統(tǒng)帶來破壞力。

（2）使用防爆聲裝置，在幕墻與轉(zhuǎn)接系統(tǒng)造成較大摩擦聲時(shí)，能有效的緩解摩擦震動(dòng)和摩擦產(chǎn)生的噪聲。

2.4 幕墻的節(jié)能設(shè)計(jì)

融入現(xiàn)代高新技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)有了更高的幕墻設(shè)計(jì)要求，幕墻設(shè)計(jì)除了要具有良好的抗風(fēng)壓、水密性、氣密性外還要具備現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的新要求“節(jié)能環(huán)?！?。節(jié)能環(huán)保受到的高度重視，是幕墻設(shè)計(jì)也不得不以其作為幕墻質(zhì)量的衡量標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)代大型公共建筑越來越多，大型建筑造成的噪聲污染、光源污染以及熱量損失對(duì)建筑保障質(zhì)量以及環(huán)境都有較大的危害。

3 幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題

（1）現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展，使得建筑幕墻的類型豐富多樣，結(jié)構(gòu)樣式上也有很多種變化，在幕墻選擇上會(huì)難以抉擇。因此，在幕墻設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上一定要滿足建筑幕墻的連接性，建筑幕墻應(yīng)該具備良好的承載力、穩(wěn)定性以及結(jié)構(gòu)剛度。這樣的建筑幕墻才能真正起到建筑維護(hù)的作用。除了保證幕墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性外還要注意建筑幕墻的位移能力，在幕墻連接時(shí)不需要全部采用螺栓連接的方式，可以采用動(dòng)點(diǎn)連接和微動(dòng)連接，具有一定的活動(dòng)性達(dá)到幕墻一主體結(jié)構(gòu)的位移效果。

（2）為了保證幕墻的受力效果，鋼型材料與鋁型材料的混合使用雖然能達(dá)到較好的承受力效果，但是二者的連接性是比較大的難題。為了能保證鋼型材料與鋁型材料能共同受力，相互承擔(dān)受力就需要二者相互融合。但是密度性較好的材質(zhì)在相互融合上需要采用較為繁瑣的施工程序，給幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來了難度。兩者相互結(jié)合還需要極好的緊密性，融合性不高會(huì)出現(xiàn)部分連接不機(jī)密導(dǎo)致幕墻受力不均，導(dǎo)致擠壓變形和受力彎曲的結(jié)果。這樣幕墻的穩(wěn)定性受到破壞，穩(wěn)定性的損害會(huì)引起嚴(yán)重的建筑事故。

4 結(jié)語

單元式幕墻設(shè)計(jì)的推廣應(yīng)用，提高了我國的建筑幕墻設(shè)計(jì)水平。這種新技術(shù)的應(yīng)用，帶動(dòng)大量的工程建設(shè)，保證了建筑幕墻的質(zhì)量。在提高人們生活水平的同時(shí)，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。因此，隨著幕墻設(shè)計(jì)水平的不斷完善，單元式幕墻設(shè)計(jì)在未來的建筑幕墻設(shè)計(jì)中能有很大的發(fā)展空間。

[1] 姜仁.門窗幕墻性能試驗(yàn)技術(shù)現(xiàn)狀[J].建設(shè)科技，2007（21）.

[2] 張棟材.超高層建筑單元式幕墻的安裝施工技術(shù)[J].建筑施工，2004（5）.