淺談幕墻結構的分類及特點(2)
本文接上文《淺談幕墻結構的分類及特點(1)》。
2.座立式全玻幕墻
“座裝式”全玻璃幕墻的玻璃重量由底部玻璃槽承擔,“座裝式”與“吊掛式”的全玻璃幕墻完成后外觀上沒有區(qū)別。
座立式全玻幕墻
2.框架式(元件式)幕墻
框架式(元件式,構件幕墻的豎框(或橫梁)先安裝在主體結構上,再安裝橫梁(或豎框),豎框和橫梁組成框格,面板材料在工廠內加工成單元組件,再固定在豎框和橫梁組成的框格上。面板材料單元組件所承受的荷載要通過豎框(或橫梁)傳遞給主體結構。該結構較常見的形式是:豎框和橫梁現場安裝形成框格后將面板材料單元組件固定于骨架上,面板材料單元組件豎向接逢在立柱上,橫向接逢在橫梁上,并進行密封膠接逢處理,防雨水滲透、空氣滲透。
框架式(元件式)幕墻主要特點
(1)施工手段靈活,工藝較為成熟,經過較多工程實踐檢驗,是目前采用較多的幕墻結構形式。
(2)主體結構適應能力強,安裝順序基本不受主體結構的影響。
(3)采用密封膠接逢處理,水密性、氣密性好,具有較好的保溫、隔聲降噪能力,具有一定的抗層間位移能力。
(4)面板材料單元組件工廠制作,結構膠使用性能有保證。
(5)大量安裝工序現場進行,要求現場管理工作量大。
(6)密封膠施工要求嚴格,前期清洗、打膠過程對工人素質要求高;安裝打膠控制點多,工序多,要求工程管理質量高。
明框玻璃幕墻
全隱框玻璃幕墻
半隱框 橫明豎隱玻璃幕墻
3. 單元式幕墻是由許多獨立的單元組合而成,每個獨立單元組件內部所有板塊安裝、板塊間接縫密封均在工廠內加工組裝完成,分類編號按工程安裝順序運往工地吊裝,安裝可與主體結構施工同步進行(相差5-6個樓層即可)。通常每個單元組件為一個樓層高(或二、三個樓層高)、一個分格寬,單元與單元之間采用陰陽鑲嵌的結構形式,即單元組件的左右豎框、上下橫框都是和相鄰單元組件對插,通過對插形成組合桿,從而形成單元組件間接逢。單元組件的豎框直接固定在主體結構上,所承受的荷載是由單元組件的豎框直接傳遞到主體結構。
其主要特點為:
(1)幕墻單元工廠內加工制作易實現工業(yè)化生產,降低人工費用,控制單元質量;大量的加工制做、準備工作在工廠內完成,從而縮短幕墻現場施工周期和工程施工周期,為業(yè)主帶來較大的經濟效益和社會效益。
(2)單元與單元之間陰陽鑲嵌連接,適應主體結構位移能力強,能有效吸收地震作用、溫度變化、層間位移,單元式幕墻較適用于超高層建筑和純鋼結構高層建筑。
(3)接逢處多使用膠條密封,不使用耐候膠(是目前國內外幕墻技術的發(fā)展趨勢),不受天氣對打膠的影響,工期易控制。
(4)由于單元式幕墻主要在室內施工安裝,主體結構適應能力較差,不適用于有剪力墻和窗間墻的主體結構。
(5)要求有嚴格的施工組織管理,施工時有嚴格的施工順序,必須按對插的次序進行安 裝。對主體施工用垂直運輸設備等施工機械的安放位置有嚴格限制,否則將影響整個工程的安裝。
單元式玻璃幕墻
單元式鋁板幕墻
4. 半單元式幕墻 是先在主體結構上安裝豎框或豎框與橫梁組成的框架,豎框和相鄰豎框對插,通過對插形成組合桿。單元組件(裝飾面板)再固定在豎框或橫梁上。一般有兩種結構形式:一種是豎框先安裝在主體結構上,豎料上裝有掛接板塊的裝置,橫梁與面板材料組成單元板塊,板塊掛接豎料上。豎向接縫在豎框上,橫向采用上下單元板塊對插接縫,進行接縫處理,形成整片幕墻。另一種是豎框與橫梁組成框架,固定于主體結構上,面板組成獨立的小板塊,掛接于框架上。豎向接縫在豎框上,橫向接縫在橫梁上,并進行接縫處理,形成整片幕墻。
其主要特點是:
(1)豎框采用對插形式,變位適應能力強,具有較強的層間位移調節(jié)能力,抗震性能好。
(2)豎框通過對插形成接逢,對地震作用、溫度變化等引起的變形適應能力好,且位移時噪聲小。
(3)易實現工業(yè)化生產,可減少現場加工、安裝工序,易于控制工程質量。
(4)現場施工周期短,接逢處多使用膠條密封,一般不使用耐候膠(是目前國內外幕墻技術的發(fā)展趨勢),不受天氣對打膠的影響,易縮短施工周期。
(5)可交叉作業(yè)施工,施工手段靈活,受主體結構影響小。
(6)維修保養(yǎng)方便,維護、更換板塊時不影響周圍板塊。
5.雙層呼吸式幕墻:
功能要點——智能化、節(jié)能:雙層幕墻的導熱、遮陽特性,可以明顯減少樓宇內的能量消耗。通過被動使用光能,冬季通過雙層幕墻的熱量損失可減少30%,夏季通過夜間散熱,可使用戶減少使用空調,從而減少能量的損耗。如果夜間散熱和遮陽板使用正確,還可以保持室內溫度低于室外。
通風、防塵:自然通風,即使天氣惡劣,也一樣可以開窗換氣。減少空調綜合癥的發(fā)生,提高人們的生活質素和工作效率。
隔音:研究檢測,對隔音效果影響最大的是通風口的開口位置。即使窗戶開放,雙層幕墻仍可達到單層幕墻窗戶關閉時的隔音效果。不僅隔斷室外噪音,而且也隔斷房間之間和樓層之間的噪音。
換氣過程——夏季,出風口開啟,依據熱壓原理(煙囪效應),冷氣會從進風口進入雙層幕墻的空氣緩沖層;進行熱交換后,熱空氣從出風口排出。若內層幕墻開啟,也可將室內頂部的熱空氣同時排出。冬季,出風口關閉,空氣緩沖層在溫室層的作用下,緩沖層溫度會高于室外,從而也提高內層幕墻外表面溫度,這樣會大大降低室內熱損失。
外通風雙層幕墻(中國奧運射擊館)
內通風雙層幕墻
內通風雙層幕墻
雙層通風幕墻剖面圖
后續(xù)文章請見《淺談幕墻結構的分類及特點(3)》。