被動(dòng)式建筑通風(fēng)背栓幕墻技術(shù)應(yīng)用

張啟陽(yáng) 張宗強(qiáng) 吳劍波

【摘要】我國(guó)正處在城鎮(zhèn)化快速發(fā)展和全面建成小康社會(huì)的關(guān)鍵時(shí)期。經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，導(dǎo)致能源和環(huán)境矛盾日益突出，建筑能耗總量和能耗強(qiáng)度上行壓力不斷加大。實(shí)施能源資源消費(fèi)革命發(fā)展戰(zhàn)略，推進(jìn)城鄉(xiāng)發(fā)展從粗放型向綠色低碳型轉(zhuǎn)變，對(duì)實(shí)現(xiàn)新型城鎮(zhèn)化，建設(shè)生態(tài)文明具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】被動(dòng)式建筑;開(kāi)放式幕墻;通風(fēng)背栓幕墻;建筑節(jié)能

1、前言

被動(dòng)式建筑節(jié)能技術(shù)是指以非機(jī)械電氣設(shè)備干預(yù)手段實(shí)現(xiàn)建筑能耗降低的節(jié)能技術(shù)，具體指在建筑設(shè)計(jì)中通過(guò)對(duì)建筑朝向的合理布置、遮陽(yáng)的設(shè)置、建筑圍護(hù)系統(tǒng)的保溫隔熱技術(shù)、有利于自然通風(fēng)的建筑開(kāi)口設(shè)計(jì)等實(shí)現(xiàn)建筑需要的采暖、空調(diào)、通風(fēng)等能耗的降低。

2、通風(fēng)背栓幕墻原理

通風(fēng)背栓幕墻結(jié)構(gòu)體系取源于“通風(fēng)對(duì)流”原理，是指背栓干掛石材板塊的接縫采用不打膠的工藝，采用專用鉆孔設(shè)備在石材背面上鉆孔，然后安裝可調(diào)節(jié)螺栓固定在石材背面，再將螺栓與鋁合金掛件連接，通過(guò)鋁合金掛件與骨架連接將石材干掛在幕墻骨架上，各石材板塊自成連接體系，相鄰板塊間不傳遞荷載作用，通過(guò)開(kāi)口讓石材幕墻背后的空氣層能夠順暢的流通，可以起到良好的絕熱及吸聲效果，且在空氣層流通的過(guò)程中可以將外墻巖棉保溫的潮氣水揮發(fā)掉。

3、施工方法

3.1施工步驟

施工放樣→骨架安裝→憎水巖棉保溫鋪裝→鋁單板固定→鋁合金掛件座安裝→可調(diào)節(jié)螺栓連接石材安裝

3.2施工放樣

在施工前對(duì)圖紙面的圖紙做出全面的了解，弄清位置的主導(dǎo)尺寸，收口位置尺寸、轉(zhuǎn)角、收口的處理方式，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地基準(zhǔn)線引用至外墻施工面并進(jìn)行復(fù)核，以基準(zhǔn)線按照?qǐng)D紙將分格線放在外墻上，并做好標(biāo)記。

3.3骨架安裝

龍骨安裝在全部幕墻安裝過(guò)程中由于其工程量大，施工不便，施工難度大、精度要求高而占有極重要的地位。如果立柱安裝正確，則整個(gè)幕墻工程質(zhì)量和進(jìn)度都較易控制了，故此作業(yè)無(wú)論從技術(shù)上還是管理上都要分外重視。

豎向龍骨與埋件通過(guò)鍍鋅彎折鋼板連接，鋼板一頭與埋板焊牢，一頭與豎向龍骨用M6*30不銹鋼螺栓連接，固定時(shí)初步點(diǎn)焊，并進(jìn)行整體位置校正復(fù)核，無(wú)誤的情況下，在進(jìn)行大面焊接，橫向龍骨與豎向龍骨焊接根據(jù)石材排版的高低位置確定，骨架安裝完成后對(duì)焊縫位置進(jìn)行防銹防腐處理，骨架全部安裝完成，并做好隱蔽驗(yàn)收工作后，再進(jìn)行保溫巖棉板施工。

3.4憎水巖棉保溫鋪裝、鋁單板固定

保溫巖棉板施工完成后進(jìn)行鋁板防水施工，防水鋁板自下向上施工，每3米高巖棉施工就立即進(jìn)行防水鋁板安裝，防止下雨對(duì)巖棉淋濕，防水鋁板高度1250mm為一個(gè)防水高度，鋁板與鋁板搭接30mm，采用拉鉚釘固定，并用建筑硅酮膠封上。

3.5鋁合金掛件座安裝

連接件采用角鋼與結(jié)構(gòu)后置埋件三面圍焊，為保證連接部位的耐久性，角鋼下緣增加一道焊縫，即實(shí)際為四面圍焊。焊接完成，按規(guī)定除去焊渣并進(jìn)行焊縫隱檢，合格后刷防銹漆二遍。

3.6可調(diào)節(jié)螺栓連接石材安裝

石材背面錨栓與鋁制掛件的連接。一塊石板一般采用上下各兩點(diǎn)共四點(diǎn)背栓固定，根據(jù)圖紙做法干掛板材用掛件連接，自下而上分層托掛。

4、注意事項(xiàng)

4.1連接件的焊接

保證后置埋件與連接板及龍骨的焊接質(zhì)量對(duì)外飾面的牢固與耐久尤為重要。特作如下要求：

焊前取同樣厚度預(yù)埋板、連接件、型鋼、焊條、焊接電流做同條件焊接試樣，提交現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理、總包認(rèn)定，合格后方可正式施焊，正式滿焊時(shí)應(yīng)正確掌握焊接速度，要求等速焊接，保證焊縫厚度寬度均勻一致。對(duì)電弧長(zhǎng)度（3mm）、焊接角度、引弧與收弧都應(yīng)執(zhí)行焊接規(guī)程。

4.2 防水處理

在外幕墻工程中，雨水滲漏問(wèn)題的處理很重要，通風(fēng)背栓干掛石材幕墻結(jié)構(gòu)的外墻防水重點(diǎn)為迎面防水，工程中多采用防排結(jié)合，組織多道放水體系的方法。

4.3石材安裝

石材安裝質(zhì)量直接影響到整個(gè)幕墻外立面效果，同時(shí)由于天然石材色差問(wèn)題的存在也將對(duì)幕墻外在觀感產(chǎn)生影響，因此控制石材安裝質(zhì)量及控制石材色差也是我們控制的重點(diǎn)。

首先對(duì)石材顏色進(jìn)行挑選并預(yù)排版、編號(hào)，以備正式安裝時(shí)按號(hào)取用。顏色差異較大時(shí)，經(jīng)監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位同意后安裝于次要位置，這樣即使存在一些色差也不影響整個(gè)幕墻立面裝飾效果。

5、性能特點(diǎn)

5.1背栓結(jié)構(gòu)，易于維護(hù)

在維修時(shí)只需將其上塊面板上移5mm左右，再將破損的板塊抬高10mm以上即可拆下，安裝時(shí)也采取同樣的方法。這樣就能方便的更換石材，從而長(zhǎng)期保持幕墻的完好，而傳統(tǒng)幕墻結(jié)構(gòu)每一個(gè)板塊都通過(guò)膠連接，難以獨(dú)立拆卸，難以避免打膠接口處理問(wèn)題。

5.2開(kāi)放造型，美觀大方

通風(fēng)開(kāi)放式，美觀大方，幕墻石材之間有8mm縫隙，石材板縫不使用密封膠封閉使其敞開(kāi)，在視覺(jué)上板縫有深度，裝配感和立體感強(qiáng)，外飾效果好，又由于使用不打膠工藝，無(wú)膠油滲出腐蝕石材和吸附灰塵，使幕墻表面長(zhǎng)期保持清潔，提高外飾效果。

5.3防水防潮，延長(zhǎng)壽命

幕墻板縫敞開(kāi)，雨水雖可進(jìn)入石材背部，但石材與鋁板之間有一定空間，能順利排出墻外，由于幕墻石材內(nèi)外空氣流暢，利用呼吸原理，建筑的潮氣可以透過(guò)被流動(dòng)的空氣帶走，從而避免產(chǎn)生冷凝水，保持建筑外墻干燥，達(dá)到防水防潮效果，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)使用壽命。

5.4保溫節(jié)能，效果顯著

在夏季，室外溫度較高，石材熱量傳給背后空氣層，通過(guò)空氣的流動(dòng)，帶走一定的熱量，使其減少對(duì)內(nèi)層的溫度轉(zhuǎn)換，而巖棉又進(jìn)一步阻礙了熱量的傳遞，從而達(dá)到顯著隔熱效果，在冬季，主體墻面溫度較室外溫度高，熱量由內(nèi)向外傳遞，而封閉的內(nèi)空氣層和巖棉又能很好的保護(hù)室內(nèi)熱量的流失，從而達(dá)到保溫效果，因此在冬夏季均有顯著的節(jié)約能源的效果。

總結(jié)：

綜上所述，通風(fēng)背栓幕墻是一種較新的幕墻結(jié)構(gòu)技術(shù)，不僅安裝精度高，其背栓可調(diào)節(jié)螺栓可實(shí)行三維調(diào)結(jié)，而且拆裝方便，容易維修，且具有較好的節(jié)能效果，而根據(jù)住建部下發(fā)的被動(dòng)式超低能耗綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則中提到被動(dòng)式超低能耗綠色建筑正成為建筑節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)，我國(guó)地域廣闊，各地區(qū)氣候差異較大，建筑節(jié)能和綠色建筑是推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化、建設(shè)生態(tài)文明、全面建成小康社會(huì)的重要舉措，因此，通風(fēng)背栓幕墻技術(shù)是被動(dòng)式建筑值得推廣的一項(xiàng)滿足節(jié)能發(fā)展趨勢(shì)的技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]金衛(wèi)國(guó)，《建筑科技與經(jīng)濟(jì)》 2017.06

[3]高樹(shù)鵬，《科技資訊》2014第11期

作者簡(jiǎn)介：

張啟陽(yáng)，江蘇省華建建設(shè)股份有限公司，江蘇揚(yáng)州。