王海建
身份證號:340821197906103010
玻璃幕墻工程設(shè)計和施工中存在的問題探討
王海建
身份證號:340821197906103010
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,建筑形式越來越豐富,其中玻璃幕墻的應(yīng)用是重要的一項內(nèi)容。玻璃幕墻是建筑物外圍的一種構(gòu)件,一般是通過連接懸掛的方式和主體進行連接的,所以連接的牢固性可靠性顯得至關(guān)重要。玻璃幕墻的面板,有部分是通過結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)的方式和幕墻金屬龍骨進行連接的。在設(shè)計和施工中,要注意玻璃幕墻的牢固性和安全性。文章就玻璃幕墻工程設(shè)計和施工中存在的問題和解決措施進行探討。
玻璃幕墻;工程設(shè)計;施工問題
隨著高層建筑業(yè)的發(fā)展和建筑立面的多樣化,玻璃幕墻被廣泛使用。這種美觀新穎的建筑外墻圍護形式,以其獨特的通透性、藝術(shù)性受到了建設(shè)單位和建筑師的青睞。建筑中采用玻璃幕墻可以減少傳統(tǒng)混凝土外墻大量的鋼筋、混凝土使用量,對于減少高耗能建材使用所達到的能源、資源節(jié)約有很大的幫助,但玻璃幕墻作為建筑外圍護結(jié)構(gòu),其自身的保溫、隔熱性能均遠不及傳統(tǒng)墻體,通常是傳統(tǒng)墻體熱損失的6~7倍。玻璃幕墻的能耗可以占到整個建筑能耗的50%左右,可見玻璃幕墻節(jié)能在我國公共建筑的節(jié)能中有極其重要的作用和地位。
玻璃幕墻是將玻璃裝飾于建筑外表的一種外墻構(gòu)造形式。從某種角度上理解,它是建筑物外窗的無限延伸。傳統(tǒng)玻璃幕墻為單層玻璃,近年來,雙層玻璃幕墻應(yīng)用越來越廣泛,它由內(nèi)外兩層玻璃幕墻組成,與傳統(tǒng)幕墻相比,它的最大特點是兩層幕墻之間有一個通風換氣層,所以又稱為通風式幕墻、可呼吸式幕墻、熱通道幕墻等。雙層幕墻在太陽熱輻射、陽光照射和熱對流及冬季保溫作用等方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的單層玻璃幕墻,因而是新型的幕墻結(jié)構(gòu),代表幕墻技術(shù)的新發(fā)展。
由于玻璃幕墻建筑結(jié)構(gòu)的特殊性,在玻璃幕墻材料的選擇方面很容易出現(xiàn)問題。在對玻璃幕墻所用材料進行選擇時,材料的規(guī)格和型號都應(yīng)該嚴格符合設(shè)計要求,有些幕墻工程為了節(jié)省成本并沒有嚴格按照設(shè)計要求進行材料選購,既影響了幕墻的整體美觀,又留下了安全隱患。比如,玻璃的配置,立柱和橫梁的型材截面、厚度等如果不滿足設(shè)計要求,那玻璃幕墻的隔熱性能和強度都會受到明顯的影響;另外鋁型材的材質(zhì)牌號等,也會嚴重影響其強度。
有發(fā)展就有問題,玻璃幕墻在城市中的應(yīng)用也伴隨著諸多問題,眾所周知,玻璃幕墻優(yōu)點多多,形色各異,從色彩造型上將建筑包裝的極具現(xiàn)代感氣息,因此,在城市當中,玻璃幕墻被廣泛的構(gòu)建,但是在美化建筑的同時,如不不重視玻璃幕墻對建筑質(zhì)量的聯(lián)系,不在乎與周邊環(huán)境和功能的利用,那么勢必會對建筑本身產(chǎn)生影響,到最后甚至面臨著被拆除的結(jié)局。所以在建設(shè)玻璃幕墻這件事上,要著眼于全局,不能片面的追求利益與個人喜好,盲目的去搞建設(shè)。
針對玻璃幕墻和樓板之間的空隙、玻璃幕墻和其他防火隔離構(gòu)件間的空隙等部位應(yīng)進行防火封堵設(shè)計。封堵的填充料要選用不可燃的材料,并對保護層上的防火涂層進行處理。對于未設(shè)置窗檻墻的高層建筑玻璃幕墻,要在每一個樓層的外沿部分設(shè)置相應(yīng)的高度,大約要大于 0.8 米的防火玻璃幕墻。其耐火極限要大于1h,并單獨設(shè)立。玻璃幕墻和樓層間測空隙要用厚度不小于1.5 毫米的鋼板來承托,并注意鋼板要鍍鋅。
本節(jié)以室外用的隱框玻璃幕墻為例,詳述玻璃幕墻的材料選取。隱框玻璃幕墻所采用的主要材料包括:鋼材、鋁型材、埋件、連接件、硅酮結(jié)構(gòu)膠、玻璃等,承重壓力、強度、耐久性、抗腐蝕性等參數(shù)指標都應(yīng)該符合國家材料標準設(shè)計。同時運用這些材料所設(shè)計的玻璃幕墻也應(yīng)該能夠通過正常功能極限狀態(tài)和安全使用極限狀態(tài)下的質(zhì)量檢測,實現(xiàn)氣密性和水密性良好,無變形等效果。。
建筑玻璃幕墻的安全可靠性設(shè)計,首先應(yīng)對玻璃幕墻的水密性、氣密性、風壓變形性、平面變形性四大性進行數(shù)值型規(guī)定,對相關(guān)結(jié)構(gòu)承受力等進行驗算,尤其是極限變形,要著重規(guī)定數(shù)值。其次,要設(shè)計高層建筑玻璃幕墻的防雷接地系統(tǒng)。一般是把土地建筑的防雷鋼筋和預(yù)埋件進行焊接,將避雷均壓環(huán)壓成環(huán)形,在通過鋼筋傳接到大地,并和建筑外的接地系統(tǒng)連接,以此確保高層建筑玻璃幕墻的安全可靠性。
總而言之,我國的玻璃幕墻工程處于發(fā)展階段,玻璃幕墻固然美觀先進,但是不能因為表面效應(yīng)忽視了設(shè)計和施工中的問題,各個參與設(shè)計施工的企業(yè),要充分認識到幕墻工程目前存在的各種不足,在設(shè)計、材料的選購、施工過程以及驗收方面注意對工程質(zhì)量的控制,不斷地完善我國玻璃幕墻的建設(shè)。相關(guān)研究部門要積極探索并完善先進的施工材料和施工工藝,推動我國玻璃幕墻工程的繁榮發(fā)展。
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