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来源 先闻整理 发布于 2012/8/2 10:10:24 评论(0) 有1109人阅读

一、幕墙简介

1. 建筑幕墙的概念
建筑幕墙( Building curtain wall):由支承结构体系与面板组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰性结构。(JGJ102-2003 《玻璃幕墙工程技术规范》2.1.1)

2. 要成为幕墙的三个条件:
(1)首先幕墙是建筑的一种外围护结构。
(2)悬挂在建筑主体结构上。
(3)不承担建筑主体荷载。

3.建筑幕墙具有以下三个特点:
(1)建筑幕墙是完整的结构体系,直接承受施加于其上的荷载和作用,并传递到主体结构上。
(2)建筑幕墙应包封主体结构,不使主体结构外露。
(3)建筑幕墙通常与主体结构采用可动连接,竖向幕墙通常悬挂在主体结构上。当主体结构位移时,幕墙相对于主体结构可以活动。

4.与传统墙体材料相比,建筑幕墙的特点
(1)主要材料是现代工业产物,玻璃具有光反射能力,铝板和金属板富于现代感,可以产生强烈的建筑艺术效果。
(2)墙体自重较小,玻璃和金属板幕墙通常为0.3~0.5kN/㎡,石板幕墙约为1 kN/㎡。玻璃和金属板幕墙只相当于砖墙的1/10~1/12、混凝土预制板墙面的1/7~1/8,从而降低主体结构和基础的造价。
(3)材料种类较少,多为工业产品,质量较稳定,而且工厂化加工,现场安装工作量少,无湿作业,工期较短。
(4)维护和更换幕墙构件都很方便。
(5)幕墙包封主体结构,减少了主体结构受温度变化的影响,有效地解决了大面积建筑和高层建筑的温度应力问题。
(6)能较好地适应旧建筑更新的需要,所以常常用加装幕墙来作为旧建筑改建的手段。

二、建筑幕墙的分类及标记代号

(一)按主要支承结构形式分类:

1、构件式:GJ

2、单元式:DY

3、点支承:DZ

4、全玻:QB

5、双层:SM

(二)按面板支承形式、单元部件接口形式分类:

1、构件式玻璃幕墙按面板支承形式分类:

1)隐框结构:YK

2)半隐框结构:BY

3)明框结构:MK

2、石材幕墙、人造板幕墙按面板面板支承形式分类:

1)嵌入式:QR 2)钢销式:GX 3)短槽式:DC 4)通槽式:TC 5)勾托式:GT

6)平挂式:PG 7)穿透式:CT 8)碟型背卡BK 9)背栓式:BS

3、单元式幕墙按单元部件间接口形式分类:

1)插接型:CJ 2)对接型:DJ 3)连接型:LJ

4、点支承式玻璃幕墙按面板支承形式分类:

1)钢结构:GG 2)索杆结构:SG 3)玻璃肋:BLL

5、全玻璃幕墙按面板支承形式分类:

1)落地式:LD 2)吊挂式:DG

6、双层幕墙按通风方式分类:

1)外通风:WT 2)内通风:NT

(三)按密闭形式分类:

1、封闭式:FB

2、开放式:KF

(四)按面板材料分类:

1、玻璃幕墙:BL

2、金属板幕墙:

1)单层铝板:DL 2)铝塑复合板:SL 3)蜂窝铝板:FW

4)彩色涂层钢板:CG 5)搪瓷涂层钢板:TG 6)不锈钢板:BG

7)锌合金板:XB 8)铜合金板:TN 9)钛合金板:TB

3、石材幕墙:SC

4、人造板幕墙:

1)瓷板:CB 2)陶板:TB 3)微晶玻璃:WJ

5、组合面板幕墙:ZH

幕墙标记方法

幕墙标记方法:

image

幕墙的抗风压性能指标应根据幕墙所受的风荷载标准值Wk确定,其指标值不应低于Wk,且不应小于1.0kPa。Wk的计算应符合GB 50009的规定。

标记示例:

幕墙 GB/T 21086 GJ-YK-FB-BL-3.5 构件式-隐框-封闭-玻璃幕墙,抗风压性能为3.5kPa

幕墙 GB/T 21086 GJ-BS-FB-SC-3.5 构件式-背栓-封闭-石材幕墙,抗风压性能为3.5kPa

幕墙 GB/T 21086 GJ-YK-FB-DL-3.5 构件式-隐框-封闭-单层铝板幕墙,抗风压性能为3.5kPa

幕墙 GB/T 21086 GJ-DC-FB-CB-3.5 构件式-短槽-封闭-人造瓷板幕墙,抗风压性能为3.5kPa

幕墙 GB/T 21086 DY-DJ-FB-ZH-3.5 单元式-对接-封闭-组合幕墙,抗风压性能为3.5kPa

幕墙 GB/T 21086 DZ-SG-FB-BL-3.5 点支式-索杆-封闭-玻璃幕墙,抗风压性能为3.5kPa

幕墙 GB/T 21086 QB-LD-FB-NT-3.5 全玻式-落地-封闭-内通风幕墙,抗风压性能为3.5kPa

幕墙 GB/T 21086 SM-MK-NT-BL-3.5 双层式-明框-封闭-玻璃幕墙,抗风压性能为3.5 kPa

执行标准:GB/T 21086-2007 《建筑幕墙》

三、建筑幕墙的发展过程及趋势

1.至今为止的第一代至第三代幕墙
     1850~1950年的第一代“准幕墙”具有现代幕墙的雏形,它往往将幕墙板材直接固定在竖框(立柱)上而无横梁过渡。由于材料和工艺的原因,渗水问题未很好解决,噪声和保温问题也较多。
     1950~1980年的第二代幕墙已经采用压力平衡手段来解决明框幕墙的渗水问题,并设立了内排水系统和渗水排出孔道。开始大量应用反射玻璃和低辐射(LE)玻璃,提高了其保温性能。单元式幕墙的开始应用,提高了工厂化程度,减少了现场作业量。
压力平衡系统是基于一个简单的物理原理,即在压力平衡的条件下,因水比空气重而下落。水渗入建筑物必须有三个条件:有水,有孔和有压差。只要消除其中一个条件,渗漏就不会发生。消除第一个条件是不可能的;消除第二个条件,因受密封材料的寿命与性能的影响,这也是困难的;只有消除第三个条件。压力平衡原理通常被称作“雨幕”(Rain Screen)或开放节点(Open Joint)。“压力平衡”的原理可用于所有预制节点,节点可以是金属、水泥、石材。
该原理是简单有效的:可消除外节点周围的压差,内节点就不会接触到水,这样,即使密封处有小缝也不会进水,只有在风天时会少量漏风。采用压力平衡原理(雨幕)使幕墙结构跨入了一个新时代。采用这一概念进行设计,要求相当精确,并要求在使用前在实验室进行模拟试验。
第三代幕墙(成熟的一代)大约开始于1985年,直至今天。其特点为技术的改进和应用的多样化。第三代幕墙的创新主要表现在:
―――结构密封材料的应用更为广泛。趋势是向结构幕墙发展,即通过特殊的硅酮胶将玻璃板与框架粘结在一起。正在开发中的新技术用硅酮胶粘结玻璃板或避光板,并具有高气密性与水密性以及最好的保温、隔噪声和结构性能。
―――轻质组合板的施工使用结构胶,提高了板的平整度和保温性能,使其优于传统的夹心板。
―――发明工厂预制板式拼装体系,并使用压力平衡系统,确保了水密性,而且不再单纯依赖于密封材料。
―――不透光但能换气的窗间墙板在冬天具有较高的保温系数;在夏天,由于墙的外侧中间有自然风(换气的立面墙 ventilated fa?ade)并改善了夏天的使用性能。
―――可视的外表面。
为提高保温、隔声、防太阳辐射能、调节光的传播、改善色度与美学特性以及遮阳等性能,在玻璃预制方面有许多技术发明。与此同时,根据建筑师的要求,幕墙的制造商开发了几种固定的或可活动的遮阳方案,因其为外露式,维修和保洁费用将是昂贵的。
为改善幕墙的隔热性能并减少冷桥的影响采用了几种方法:
―――用密封衬垫或塑料等材料遮挡尖角等部位(这是第一步):
―――从内部遮挡尖角部位(支撑结构在外侧);
―――从外部遮挡尖角部位(支撑结构在内侧);
―――采用绝热铝型材;
―――避免金属结构露明或伸出,从而避免锈蚀。
这最后一项技术改善了隔声效果并将腐蚀减少到零,因为承重结构都在内部。
总之,我们所处的第三代幕墙时期的特点是,完全由工厂制作完成幕墙板,经检验后作为成品运至现场。在这一时期,我们看到了越来越多的工程采用花岗石、多孔陶质玻璃组合板等新材料,以及采用一些新方法,如采用钢索桁架支承玻璃立面结构或玻璃竖框结构等。这种方法允许建筑物的内外完全透明。
2.正在发展中的第四代幕墙―――主动墙(Active walls )
当今幕墙的创新技术即是外围护结构(幕墙)的第四代。将第三代的先时技术,诸如工业化的板式拼装体系,气密和水密的压力平衡系统,以及结构构件(结构硅酮胶、复合材料和钢丝绳等)与一系列新的技术概念相结合,为用户、建筑师和开发商在舒适度、性能、维修和美观等方面提出了更高的标准。有些领先技术已经在示范建筑中得到了应用,有些还正在开发之中。
(1)、主动气墙-被动保温(active air wall-thermaly passive)
预制幕墙的外层利用双层玻璃形成温室效应,夏天,将暖风送至顶部并通过空气总管加热建筑用水;冬天,利用室内空间形成的温室效应,并通过一个装置把暖空气送入室内。
(2)、主动墙-被动保温液体(active wall-thermaly passive fluids)
预制幕墙外层利用竖框或横梁的管腔作为水或其他液体的通道。太阳辐射热通过玻璃积累在墙体或实心板中,用来加热盥洗用水或建筑采暖用水。在夏季,这些在幕墙中循环的冷水可为室内空间供冷。
(3)、热能与储能飞轮(thermic and flywheel accumulation)
利用上述技术和设备将暖空气或热空气送入楼板的管或槽中;在夏天或好天,可将热能积累在保温良好的罐(池)中,以备冬天或冷天之需。
(4)、绿色主动墙或生态主动墙(green active wall or ecological active wall)
将植物或花植于预制幕墙的双层玻璃之间,使其与阳光一起作为能量生成装置(光合作用)和湿度平衡装置。
(5)、光电主动墙(photocell active wall)
预制幕墙通过墙上太阳能电池产生能量。这些太阳能电池安装在墙体中。实体视窗(solid vision)或天窗用以采集阳光和太阳能,并将其转换为计算机和办公设备所需的电能,也可通过蓄电池储蓄以备晚上或阴天使用,必要时也可以和市电联网。
(6)、幕墙的特殊装置(special devices applied to curtain wall)
特种活动遮阳板(special movable sun shading):此板安装在反射玻璃上,能将多余的太阳辐射热反射出去,或在阴天或冬天将阳光(或辐射热)送入室内。
特制自然通风密封格栅窗(special concealed grill for natural ventilation):通过易于操作的活动叶片,使外界空气以自然对流的方式进入室内或进入板式幕墙的窗间墙部分。该装置可用在幕墙上代替自然通风的窗户;该项技术已用于巴塞罗那的奥林匹克大厦(Olimpic Tower).
(7)、强制通风主动墙(forced ventilated active wall)
①两个相互隔离的玻璃窗(two separated glass frames):通过两个相互隔离的玻璃窗形成室内空气循环系统并可把污浊空气排至室外。排出空气中的能量有可能被回收利用。空气隔离层可形成保温层并能使玻璃内表面温度接近室内的温度。这样就可改善保温性能并将辐射热反射出去,因些,可不必采用任何周边加热或制冷系统,而且还能使所有周边空间得到最大限度的利用。
②紧凑型主动墙(强制性通风和集能系统)[compact active wall (forced air and collec-tion)]:该体系与上述体系一样,但完全独立于中央通风和空调系统;风扇和有关装置均暗装于紧凑的幕墙板系统中。

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第1楼 undefined 发表于 2012-05-17 13:23
1983年,乔布斯对百事可乐的 CEO John Sculley 说:“Do you want to sell sugar water for the rest of your life, or do you want to change the world?”(你想卖一辈子糖水,还是改变世界?)就这样,一段传奇的合作开始了。

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