隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們對(duì)生態(tài)平衡的認(rèn)識(shí)逐步加深,為節(jié)約占地面積,越來越多的高層建筑拔地而起。建筑行業(yè)的繁榮,帶動(dòng)了各種類型的沈陽(yáng)幕墻設(shè)計(jì)施工的發(fā)展。 近年來,沈陽(yáng)幕墻不僅廣泛用于各種建筑物的外墻,還應(yīng)用于各種功能的建筑內(nèi)墻,很大程度地滿足了建筑內(nèi)外墻的特殊需要,提高了建筑內(nèi)外墻的環(huán)境,并產(chǎn)生了很好的裝飾效果。
施工論述
1.外呼吸式玻璃幕墻的組成
整個(gè)外呼吸式玻璃墻系統(tǒng)分別由內(nèi)層幕墻、 外層幕墻、建筑的通風(fēng)道、遮擋陽(yáng)光的百葉窗簾、格柵、連接件體系、內(nèi)外層幕墻掛件、防雷系統(tǒng)等多個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成。 其中,幕墻系統(tǒng)的通風(fēng)道使用自然通風(fēng),同時(shí),在通風(fēng)道的外部,要采取有效的防水、防蟲措施,比如通風(fēng)道的外部使用防水百葉。 在連體件體系中,一般都會(huì)采用三維可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。 在進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí),外呼吸式玻璃幕墻系統(tǒng)多采用封閉環(huán)防雷結(jié)構(gòu),并和建筑的主體結(jié)構(gòu)相互連接。 最后,在玻璃幕墻層間和周邊要采取周密的防火設(shè)計(jì), 一般在設(shè)計(jì)施工過程中利用鍍鋅板加防火巖棉作為層間封修。

2.技術(shù)原理
冬季天氣寒冷時(shí),自動(dòng)進(jìn)風(fēng)口關(guān)閉,將外層玻璃幕墻的出氣口堵住,將雙層玻璃通道內(nèi)冷空氣隔離在窗外,使室內(nèi)形成溫室。白天太陽(yáng)照射在外墻玻璃上,玻璃吸光,從而降低內(nèi)墻玻璃內(nèi)外溫差,阻止室內(nèi)熱量的對(duì)外擴(kuò)散。夜間室外溫度降低,由蓄氣層內(nèi)蓄熱空氣向外層幕墻補(bǔ)償熱量,室內(nèi)熱量得到相應(yīng)保持。因此,無論白天夜間和冬季都可實(shí)現(xiàn)室內(nèi)保溫效果,不需要使用空調(diào),節(jié)約了電能。夏季天氣炎熱季節(jié),利用空氣流動(dòng)熱壓原理和煙囟效應(yīng),由雙層幕墻進(jìn)氣吸入空氣進(jìn)入換氣層,換氣層內(nèi)氣體受熱,產(chǎn)生由下向上的熱運(yùn)動(dòng),由出氣口把雙層幕墻內(nèi)的熱氣排到幕墻外面,從而降低了內(nèi)層幕墻溫度,起到隔熱作用。因此,夏天室內(nèi)也不需要空調(diào),就可保持涼爽狀態(tài)。
外呼吸式玻璃幕墻各個(gè)組件均在工廠定型加工制作,精度高、誤差小、標(biāo)準(zhǔn)化、有利于安裝施工。另外,它屬于散裝式結(jié)構(gòu),運(yùn)輸方便、安裝簡(jiǎn)便、容易固定、便于拆卸維修和更換。特別是龍骨之間為全柔性連接,內(nèi)層玻璃可從內(nèi)側(cè)獨(dú)立拆換;外層玻璃可以從外層側(cè)面獨(dú)立拆換,互不影響。再次是各部件堅(jiān)固耐用,能經(jīng)受住地震的考驗(yàn),可以做到小震不壞,中震可修,大震不脫落,地震后經(jīng)維修仍可使用。它與傳統(tǒng)玻璃幕墻相比較,除具有傳統(tǒng)幕墻的全部功能以外,它的特點(diǎn)是比傳統(tǒng)的幕墻節(jié)約冷源和熱源效果更加明顯,節(jié)約率平均可達(dá)40~50%。外呼吸式玻璃幕墻可適用于一切建筑,特別適合東南朝陽(yáng)方向建筑物外墻面的安裝。但是,由于目前成本價(jià)格比較昂貴,每平方米達(dá)4000元左右。因此,只適用少數(shù)高檔賓館飯店、展覽館、體育館和辦公大樓中使用。
3外呼吸式沈陽(yáng)幕墻設(shè)計(jì)的分析
3.1 外呼吸式玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在外呼吸式玻璃幕墻的設(shè)計(jì)過程中,內(nèi)層幕墻一般是雙鋼化中空 Low-E 斷熱明框幕墻,外層幕墻由宜用夾膠玻璃明框幕墻組成。 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之時(shí),建筑玻璃幕墻的豎向龍骨要科學(xué)合理地進(jìn)行隱蔽,一般都會(huì)通過巧妙的設(shè)計(jì)手段隱藏在玻璃之后,并形成橢圓弧的形狀。
3.2 外呼吸式玻璃幕墻的保溫及降噪設(shè)計(jì)
在此次工程的外呼吸式玻璃幕墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,將空氣層設(shè)置為緩沖區(qū),在玻璃幕墻的內(nèi)層設(shè)計(jì)中,使用斷熱型材料和中空玻璃,并用膠條進(jìn)行嚴(yán)格密封,因而具有很好的保溫性能,大幅度地降低了熱量的流失和損耗,同時(shí),也具有很好的隔聲性能,在設(shè)計(jì)過程中隔聲性能能達(dá)到Ⅱ級(jí)。
3.3 外呼吸式玻璃幕墻的抗震設(shè)計(jì)
高層建筑的玻璃幕墻,在遇到地震或者是一些沖擊力很強(qiáng)的自然災(zāi)害的情況下,一些建筑物的構(gòu)件會(huì)因這些外力發(fā)生很大程度的相對(duì)位移,此時(shí)外呼吸式玻璃幕墻的各部分構(gòu)件會(huì)在這些外力的強(qiáng)迫下產(chǎn)生水平位置上的移動(dòng)。 因此,在建筑的抗震設(shè)計(jì)過程中,充分考慮了外呼吸式玻璃墻施工當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)載和地震荷載的組合效應(yīng),在外呼吸式玻璃幕墻和整體的主體建筑之間采用彈性連接。 這種設(shè)計(jì)方式,使得建筑物主體工程和玻璃幕墻系統(tǒng)在一定程度上實(shí)現(xiàn)了相互分離,當(dāng)遇到大雨、大風(fēng)或者是地震的時(shí)候,外呼吸式玻璃幕墻不會(huì)因?yàn)橹黧w建筑構(gòu)件的位移而產(chǎn)生擠壓破壞。
3.4 外呼吸式玻璃幕墻的避雷設(shè)計(jì)外
呼吸式玻璃幕墻的避雷設(shè)計(jì)過程中,需要讓幕墻系統(tǒng)形成獨(dú)立的防雷系統(tǒng)。 可以在每個(gè)單元之間使用鋁板進(jìn)行連接,豎向結(jié)構(gòu)上的豎向框用均壓環(huán)進(jìn)行連接,平均每三層便和整體建筑主體實(shí)施科學(xué)有效的接地設(shè)計(jì), 從而使得外呼吸式玻璃幕墻的防雷系統(tǒng)和主體建筑結(jié)構(gòu)的避雷系統(tǒng)結(jié)合起來。
3.5 防火設(shè)計(jì)和抗沖擊性能設(shè)計(jì)
玻璃幕墻是整體建筑的外衣,不僅在整體的建筑美化中起到了很大的裝飾作用, 而且也是建筑防火的重要環(huán)節(jié),為了防止火災(zāi)的發(fā)生,除了安裝火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等一些防火措施之外,也可以對(duì)樓層的樓板邊緣和外呼吸式玻璃幕墻的縫隙進(jìn)行層間防火封修的設(shè)計(jì)施工。
4外呼吸式玻璃幕墻的施工
呼吸式幕墻的組裝形式為框架拼裝形式。 在工廠加工完成所有的橫豎框后,按照幕墻設(shè)計(jì)圖紙對(duì)土建結(jié)構(gòu)進(jìn)行尺寸復(fù)合,檢查埋件位置是否合適,找基準(zhǔn)放線。 對(duì)內(nèi)外層幕墻所用的鋼構(gòu)件進(jìn)行安裝調(diào)試,包括幕墻的連接件、電動(dòng)百葉鋼梁、軸以及鋼格柵等的焊接件,目的是在安裝框架前不再使用焊接工具,保證框架和玻璃不會(huì)被損傷。 具體施工步驟為:①安裝內(nèi)層幕墻的框架、玻璃、打膠,各部位的封修;②安裝外層幕墻的框架;③安裝幕墻立柱后面的封修板,層間的防火封修結(jié)構(gòu);④對(duì)內(nèi)層幕墻外側(cè)玻璃清洗;⑤安裝鋁合金遮陽(yáng)百葉電機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),調(diào)試合格后進(jìn)行百葉的安裝,然后總體調(diào)試;⑥安裝鋼格柵組件和風(fēng)量調(diào)節(jié)器;⑦對(duì)空氣層進(jìn)行清理(包括對(duì)內(nèi)層玻璃、百葉的清洗);⑧安裝外層幕墻的防水百葉和防蟲網(wǎng)結(jié)構(gòu);⑨安裝外層幕墻玻璃、打膠,各部位的封修。
在實(shí)際安裝操作過程中要特別注意幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的安裝:
(1)預(yù)埋件。預(yù)埋件是幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接的構(gòu)件之一。埋件制作與安裝質(zhì)量好壞直接影響著整個(gè)幕墻的質(zhì)量和精確度。因此,對(duì)每個(gè)埋件都要精確定位,反復(fù)計(jì)算和校對(duì)。要特別控制埋件的三維誤差,不能有積累誤差出現(xiàn)。埋件表面必須是經(jīng)過熱浸鍍鋅處理的,未經(jīng)過鍍鋅處理的埋件不能使用。
(2) 測(cè)量放線。在外墻面放線時(shí)要深刻了解外墻面標(biāo)高、位置變化等特征。要精確確定關(guān)鍵層、關(guān)鍵點(diǎn)的位置。測(cè)量時(shí)要對(duì)整個(gè)墻面進(jìn)行統(tǒng)一測(cè)量,分層分點(diǎn)放線并作上明顯記號(hào)。對(duì)測(cè)量結(jié)果要進(jìn)行分類整理,繪制出測(cè)量成果圖。
(3) 立面單元控制。標(biāo)高方面控制采用地面控制標(biāo)高統(tǒng)一控制,即采用 ±0. 000 mm 作為原始標(biāo)高控制點(diǎn),在地面作一個(gè)標(biāo)高控制網(wǎng),控制網(wǎng)閉合誤差不大于 2 mm,以此為基準(zhǔn)在各邊緣控制點(diǎn)處垂直向上引伸,在各樓層處設(shè)置層間標(biāo)高控制網(wǎng),主要層標(biāo)高控制網(wǎng)均應(yīng)進(jìn)行閉合檢查。經(jīng)閉合檢查的控網(wǎng)點(diǎn)在混凝土面及墻面的控制點(diǎn)作為立面控制單元的基準(zhǔn)點(diǎn)。
(4) 控制單元的確定。根據(jù)幕墻系統(tǒng)外立面尺寸及弧度,將每層幕墻分成多個(gè)單元,每個(gè)單元按九宮格劃分。九宮格內(nèi)九片玻璃的安裝、調(diào)整、定位,依據(jù)九宮格邊緣四個(gè)光點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)及控制。
(5)轉(zhuǎn)接件。轉(zhuǎn)接件為幕墻的承載力部件,表面為熱浸鍍鋅,精度要求高。三維定位要準(zhǔn)確,不能有誤差。與主體結(jié)構(gòu)之間連接要牢靠,不能有松動(dòng)和移位現(xiàn)象。安裝時(shí),首先要選定幕墻內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)換件,作為本層的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)接件。當(dāng)兩個(gè)基準(zhǔn)層的轉(zhuǎn)接件施工完畢后就可拉設(shè)鋼琴線。以此兩層轉(zhuǎn)接件為基準(zhǔn),接設(shè)各樓層各點(diǎn)位的豎向和橫向鋼琴線。鋼絲的張緊程度要適宜,拉力過大,鋼絲易斷,拉力過小,有松動(dòng),影響轉(zhuǎn)接件定位精度。轉(zhuǎn)接件平面位置偏差要控制在1mm以內(nèi)。垂直誤差和頂部水平誤差要控制在1—100mm之內(nèi)。
(6)板塊玻璃安裝。玻璃板塊在工廠定型制作而成。由玻璃板、結(jié)構(gòu)膠、雙面貼、鋁附框及玻璃掛板、密封膠等配套而成。玻璃板塊運(yùn)送到工地后要按不同規(guī)格尺寸堆放。因?yàn)轶w積大、重量大、價(jià)格昂貴、易破碎,因此堆放時(shí)要互相傾斜,以防傾覆,造成損壞。吊裝時(shí)樓上樓下要用專人負(fù)責(zé)指揮,用布話機(jī)聯(lián)絡(luò)。對(duì)周圍區(qū)域要設(shè)安全隔離帶,防止它人闖入吊裝區(qū)內(nèi)。吊裝要輕起輕落,準(zhǔn)確到位。玻璃板塊入位時(shí)用木杠和木榔頭調(diào)整位置,嚴(yán)禁用鐵器擊打。位置放好后再上插芯,插芯是安裝的關(guān)鍵,一定要精細(xì),要絲扣上滿、上牢,并與相鄰玻璃塊接搓平順,不要有差縫出現(xiàn)。
(7)打密封膠。玻璃板塊安裝調(diào)正后即可開始注入密封膠。該工序是防雨水滲漏和防空氣滲透的關(guān)鍵工序。打膠前用干凈不脫毛的潔布和二甲苯將注膠縫清理干凈。膠縫清洗后應(yīng)盡快注膠,超過半小時(shí)后應(yīng)重新清理。注膠應(yīng)飽滿、平整、密實(shí)、無縫隙、接口處厚度一致。
6.安全質(zhì)量措施
質(zhì)量驗(yàn)收除滿足國(guó)家和地外方相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以外,還必須做外到埋件位置準(zhǔn)確,不得懸空。型外材及玻璃塊外觀質(zhì)量不得有缺外陷。幕墻的造型和立面分格必須外符合設(shè)計(jì)要求。幕墻應(yīng)無滲漏,外防雷設(shè)備必須符合設(shè)計(jì)和規(guī)范外要求。埋件前后左右偏差不得大于20mm,標(biāo)高偏差不得大于外10mm。施工過程中每道工序必須外經(jīng)過嚴(yán)格的檢查驗(yàn)收后方可進(jìn)行外下道工序。外安全措施。四級(jí)以上大風(fēng)外或雨天禁止高空作業(yè)。高空作業(yè)外時(shí)施工人員必須系好安全繩。天外氣太熱和太冷時(shí)應(yīng)停止施工。施外工前對(duì)操作手應(yīng)進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培外訓(xùn)。吊裝時(shí)應(yīng)有警告牌和隔離外帶。總之,懸空的高空作業(yè)一定外要有切實(shí)可行的安全保障措施。