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建筑幕墙知识培训课件幕墙基础知识概述幕墙的定义与功能国内外幕墙技术发展现状建筑幕墙是现代建筑中一种非承重的外墙护围结构,由支承结构体系与面板组成,可相对主体结构有一定的位移能力幕墙主国际幕墙技术发展趋势要功能包括•智能化集成太阳能电池、自清洁、变色等功能•保护建筑物内部空间不受外界环境侵害•绿色化注重节能减排和可持续发展•提供建筑物保温、隔热、隔声等物理性能•轻质化追求更轻、更薄的材料应用•满足建筑物防火、安全等技术要求•个性化满足不同建筑风格的个性需求•提升建筑美观度,创造现代化外观中国幕墙产业现状幕墙历史发展•规模庞大,产值已超过千亿元幕墙技术起源于19世纪末的美国芝加哥建筑学派,随着钢结构和玻璃工业的发展而逐步成熟中国的幕墙应用始于20世纪80•技术水平迅速提高,大型项目不再依赖国外技术年代,目前已成为现代建筑不可或缺的部分•建立了较为完善的标准规范体系幕墙的主要分类框架式幕墙单元式幕墙点式幕墙石材幕墙采用立柱和横梁组成的骨架,面板安在工厂预制成整体单元,现场吊装拼通过点式支承件固定玻璃面板,减少以天然石材为面板的幕墙系统,具有装在框架内特点是结构简单,造价接具有安装速度快、质量稳定等优金属构件暴露,视觉通透适用于高高贵典雅的质感常用于政府机构、较低,适用于一般商业建筑、办公楼势,适用于高层建筑,如北京中国档商场、展览馆等,如国家大剧院、高端酒店、金融机构等,如北京国家等典型案例上海环球金融中心尊、广州珠江新城项目上海科技馆博物馆、上海外滩金融中心其他特殊类型幕墙全玻幕墙几乎不显露金属构件,通过特殊胶接铝板幕墙采用铝合金复合板材作为面板,易于或点式支撑技术实现,展现极致通透效果加工成各种形状,色彩丰富,适用于商业和公共建筑幕墙系统的基本组成主要组成部分系统构成剖面图举例1支承结构系统包括立柱、横梁、支撑等,负责承受幕墙自重和各种外部荷载,并将荷载传递给建筑主体结构常用的材料有铝合金、钢材等2面板系统幕墙的外表面材料,可以是玻璃、石材、金属板、陶板等不同材料具有不同的物理特性和装饰效果,是实现幕墙功能和美观的重要组成部分3连接与固定系统包括各种连接件、固定件、锚栓等,用于连接支承结构与面板,以及将整个幕墙系统固定到建筑主体结构上4密封与防水系统包括各种密封胶、密封条、防水材料等,用于保证幕墙的气密性和水密性,防止雨水渗透和空气渗漏上图展示了典型的框架式幕墙构造剖面,清晰显示了立柱、横梁、玻璃面板、密封胶、排水系统等组件的位置关系及连接方式辅助组件•开启窗提供自然通风和紧急疏散功能•遮阳系统控制室内采光和热量•清洁系统便于幕墙表面的维护清洁•电气系统智能控制、照明、安防等幕墙与建筑结构关系土建结构基础知识接口节点与连接方式现代建筑主体结构通常采用以下几种形式•钢筋混凝土框架结构由柱、梁、板组成的受力体系•钢结构由钢柱、钢梁等构件组成的受力体系•混合结构钢结构与混凝土结构组合使用•剪力墙结构以混凝土墙为主要受力构件幕墙作为非承重的围护结构,必须与建筑主体结构协调配合,关系主要体现在•荷载传递幕墙所承受的风荷载、自重等需通过连接件传递给主体结构•变形协调幕墙系统需适应主体结构的各种变形,如层间位移、温度变形等•安装条件主体结构需为幕墙安装预留相应的条件和空间•接口处理幕墙与主体结构的接口需要考虑防水、防火、保温等要求上图展示了幕墙与建筑主体结构的典型连接节点主要连接方式包括
1.埋件式连接在混凝土结构中预埋金属件,幕墙通过螺栓与之连接
2.后置式连接通过膨胀螺栓、化学锚栓等后置方式固定在结构上
3.焊接式连接在钢结构上通过焊接固定幕墙支承构件幕墙连接设计需考虑以下要点•留有足够的调节余量,以适应结构施工误差•连接点应具备三维调节能力幕墙材料类型和性能玻璃铝合金最常用的幕墙面板材料,种类繁多,包括钢化玻璃、中空玻璃、夹层玻璃、Low-E玻璃等性能指标主要包主要用于幕墙的框架系统,具有轻质、耐腐蚀、易加工等特点性能指标括•抗拉强度≥160MPa•透光率通常为70%~90%•屈服强度≥110MPa•遮阳系数
0.2~
0.8•延伸率≥8%•热传导系数单玻
1.6~
5.8W/m²·K,中空
1.8~
3.0W/m²·K•表面处理阳极氧化膜厚度≥10μm,粉末喷涂厚度≥60μm•安全性能钢化玻璃抗弯强度≥90MPa,夹层玻璃具有防碎裂特性石材陶板包括花岗岩、大理石等天然石材,具有高贵典雅的外观效果性能指标陶瓷制成的幕墙面板,具有耐候性好、色彩丰富等特点性能指标•抗弯强度≥10MPa•抗弯强度≥30MPa•吸水率≤
0.75%•吸水率≤
0.5%•密度2500~3000kg/m³•耐酸碱性表面无变化•耐久性需抗冻、抗风化、色彩稳定•耐冻融性经30次冻融循环无损坏材料选用原则功能性原则根据建筑物的使用功能和技术要求选择合适的材料,确保满足经济性原则综合考虑材料初始成本、施工成本、维护成本和使用寿命,追结构安全、保温隔热、防火防水等基本性能求最佳的性价比不同幕墙材料的对比材料类型成本比较耐候性装饰效果环保性维护难度玻璃幕墙中等良好通透现代较好中等铝板幕墙中低优秀色彩丰富可回收较低石材幕墙高中等高贵典雅天然材料高陶板幕墙中高优秀色彩稳定较好较低金属复合板中等良好现代感强一般中等典型项目应用案例国家大剧院钛金属与玻璃幕墙-幕墙设计基本理论结构安全性设计物理性能要求幕墙系统需要承受多种荷载并保持结构安全•风荷载幕墙面临的主要荷载,根据建筑高度、地理位置等确定•自重荷载幕墙系统自身重量,由材料密度和构件尺寸决定•地震作用需考虑地震时的水平力和层间位移影响•温度变形材料热胀冷缩引起的应力和变形•碰撞荷载人为或意外情况下的撞击作用气密性与水密性设计防止雨水渗漏和空气渗透是幕墙设计的关键•气密性等级根据建筑功能确定,通常为3~8级•水密性等级一般建筑不低于6级,沿海或高层建筑不低于8级•排水系统内外双道设防,包括密封胶、排水槽、泄水孔等•压力均衡原理利用气压平衡减少雨水渗透风险现代幕墙需满足多项物理性能要求1保温隔热性能幕墙的传热系数应符合建筑节能设计标准,不同气候区有不同要求,通常采用中空玻璃、断桥铝型材等提高保温性能2隔声性能幕墙的隔声量通常需达到25~35dB,可通过增加玻璃厚度、采用夹层玻璃、增加空气层厚度等方式提高隔声效果防火性能幕墙系统应符合建筑防火规范要求,包括燃烧性能等级、耐火极限、防火分隔等指标,必要时设置防火分隔带制图与幕墙设计标准CAD图纸标准要素常见幕墙详图符号与规范CAD幕墙CAD制图需遵循以下标准图纸幅面通常采用A1841×594mm或A01189×841mm,特殊情况可采用加长幅面比例尺总体立面图1:100~1:200,节点大样图1:5~1:20,详图1:1~1:2图层管理按构件类型分层,如立柱层、横梁层、玻璃层、标注层等线型与线宽可见实线
0.5~
0.7mm,隐藏线
0.3mm,中心线
0.2mm,标注线
0.2mm标注方式应标注主要尺寸、标高、构件编号、材料规格等幕墙图纸内容立面图表达幕墙外观、分格、分隔、开启部位等平面图表达幕墙与建筑平面关系、定位尺寸等剖面图表达幕墙构造、与主体结构关系等节点大样图表达典型节点构造、连接方式等构件详图表达各类构件尺寸、形状、材料等幕墙设计应遵循的主要规范标准•《建筑幕墙》GB/T21086-2007•《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003•《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133-2001•《建筑幕墙、门窗抗风压性能分级及检测方法》GB/T15227-2007•《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》GB/T15738-1995图纸表达需注意以下要点•构件表达应清晰,关键节点需放大表示•材料表达应明确,并注明规格型号•连接方式应详细表达,包括螺栓、焊接等•防水、排水构造应重点表达幕墙产品型号与代号规则标准命名格式与解读幕墙产品型号通常由以下几部分组成产品类型代码结构系列代码表示幕墙的基本类型,如表示产品的结构系列或技术特点,如•JM-框架式玻璃幕墙•65-表示立柱宽度65mm•DM-单元式幕墙•HW-表示隐框系列•DZ-点支式幕墙•BL-表示半隐框系列•SM-石材幕墙•SG-表示结构胶系列•LB-铝板幕墙性能等级代码版本或变体代码表示产品的主要性能指标,如表示产品的版本或特殊变体,如•A-表示抗风压等级•V1-第一版•W-表示水密性等级•HP-高性能版•P-表示气密性等级•S-标准版•T-表示保温性能•C-定制版实例讲解不同类型幕墙代号产品型号完整解读JM-65-AW8-S框架式玻璃幕墙,立柱宽65mm,抗风压等级A级,水密性8级,标准版DM-120-AWP-HP单元式幕墙,宽度120mm,抗风压A级,水密性和气密性高等级,高性能版DZ-SG-6-V2点支式玻璃幕墙,采用结构胶固定,玻璃厚度6mm,第二版SM-80-T3-C石材幕墙,框架宽度80mm,保温性能3级,定制版了解产品型号命名规则对于设计选型、材料采购和施工管理都具有重要意义不同厂家可能有自己的命名体系,但基本遵循类似的逻辑结构在实际工作中,应熟悉主要幕墙供应商的产品编码系统,以便准确理解产品特性和应用范围幕墙设计流程全解析前期勘察与需求分析1收集建筑基本信息,包括•建筑功能与定位2方案设计阶段•场地环境条件(风荷载、温度、湿度等)•建筑主体结构形式确定幕墙基本设计方案•业主对幕墙的功能与美学需求•幕墙类型选择(框架式、单元式、点式等)•预算限制与工期要求•材料初步选定(玻璃、石材、铝板等)•立面分格与开启方式施工图设计阶段3•色彩与质感规划深入细化设计方案•概念性节点设计•详细的立面分格图•初步成本估算•平面、剖面详图•典型节点大样图4深化设计阶段•材料详细规格•结构计算与验证针对施工需要进一步细化•性能指标确定•各构件详细加工图•与其他专业协调(结构、暖通、电气等)•连接节点施工详图•排版图与下料单•安装顺序与方法•特殊部位处理方案•样板制作与测试设计成果交付要点设计质量控制要点•设计前应充分了解项目特点和要求•方案设计应注重可行性和经济性•施工图设计应严格执行相关规范标准•深化设计应考虑施工的可操作性•设计各阶段应有审核和复核程序•设计成果应清晰、完整、准确良好的设计流程管理是确保幕墙工程质量的基础,各阶段设计应紧密衔接,形成完整的设计链条设计过程中应加强与业主、建筑师、结构工程师等各方的沟通协调,确保设计成果满足各方需求幕墙建筑设计提交内容图纸目录与组成能效与遮阳专项设计完整的幕墙设计文件应包含以下内容封面与目录项目名称、设计单位、设计人员、审核人员、目录索引等幕墙立面图表达幕墙外观、分格、分隔、开启部位等幕墙平面图表达幕墙与建筑平面关系、定位尺寸等幕墙剖面图表达幕墙构造、与主体结构关系等节点大样图包括•基本横剖节点•基本竖剖节点•转角节点•顶部收口节点•底部收口节点•变形缝节点•开启窗节点构件详图立柱、横梁、面板、配件等详细图纸配件表五金件、密封材料等配件规格与数量设计说明与技术参数设计说明应全面描述幕墙系统的技术特性工程概况建筑功能、高度、面积等基本信息设计依据适用的规范标准、图集等设计参数风荷载、温度变化范围、地震设防烈度等材料要求各类材料的性能指标、规格要求等性能指标气密性、水密性、抗风压、保温隔热等级施工要求安装工艺、质量控制措施等现代幕墙设计需特别关注能效与遮阳保温隔热设计•传热系数计算书•围护结构热工性能分析•隔热断桥构造详图•玻璃选型与性能参数遮阳系统设计•遮阳方式选择(外遮阳、中置遮阳、内遮阳)•遮阳构件详图•遮阳效果分析•自动控制系统设计(如适用)节能分析报告幕墙设计说明编写要点材料选用依据技术参数规范引用设计说明中关于材料选用应包含以下内容支承结构材料•铝合金型材合金牌号(如6063-T5)、表面处理方式(阳极氧化、喷涂)、厚度要求等•钢材钢材等级、防腐处理要求、规格尺寸等•不锈钢材质等级(如
304、316)、表面处理、厚度要求等面板材料•玻璃类型(钢化、中空、夹层)、厚度、光学性能参数、安全等级等•石材品种、产地、规格、厚度、表面处理、背衬要求等•金属板材材质、厚度、表面处理、防火等级等•陶板规格、厚度、釉面要求、技术参数等辅助材料•密封材料品种、性能等级、适用条件等•保温材料类型、导热系数、厚度、防火等级等•固定件材质、规格、防腐处理等•五金配件类型、材质、性能要求等选材依据说明为每种材料的选择提供明确的技术依据•基于建筑使用功能的要求•基于当地气候条件的适应性•基于建筑外观设计的需要•基于经济性和可维护性的考虑•基于国家标准和行业规范的要求设计说明应明确列出适用的标准规范国家标准•GB50009建筑结构荷载规范•GB50011建筑抗震设计规范•GB50016建筑设计防火规范•GB/T21086建筑幕墙行业标准•JGJ102玻璃幕墙工程技术规范•JGJ133金属与石材幕墙工程技术规范幕墙结构计算要求荷载种类与计算结构计算主要流程1风荷载2自重荷载幕墙面临的最主要荷载,计算依据幕墙系统自身重量•基本风压根据建筑所在地区的风压基本值确定•铝合金构件约27kN/m³•高度系数随建筑高度增加而增大•钢构件约78kN/m³•形状系数与建筑形状、幕墙位置相关•玻璃约25kN/m³(厚度通常为6~12mm)•计算公式w=β·μz·μs·w0•石材约26~28kN/m³(厚度通常为20~30mm)•其中w为设计风压,β为风振系数,μz为高度系数,μs为形状系数,w0为基本风压•自重通常作为竖向荷载传递至主体结构3地震作用地震对幕墙的影响主要表现为•水平地震力根据建筑抗震设防烈度确定•层间位移主体结构在地震作用下的相对位移•幕墙连接必须能适应这种位移,通常采用滑动连接•抗震验算确保在设计地震作用下构件不发生破坏其他需考虑的荷载温度荷载由材料热胀冷缩引起的应力,计算依据为当地极端温度差施工荷载安装过程中可能出现的临时荷载维护荷载清洁、维修时的人员荷载,通常取
1.0~
1.5kN碰撞荷载意外情况下的撞击作用,尤其对低层幕墙重要幕墙结构计算通常按以下流程进行确定计算模型•立柱通常按多跨连续梁或简支梁计算•横梁通常按简支梁计算•面板按四边支承或两边支承板计算确定荷载组合•基本组合
1.2自重+
1.4风压•特殊组合考虑地震、温度等因素强度计算幕墙构件与连接件设计构件力学分析与选型典型连接节点结构详解幕墙主要构件的力学特性与选型要点立柱•主要承受风荷载引起的弯矩和剪力•断面特性截面惯性矩是主要参考指标•通常采用工字形或箱形截面•选型依据根据计算跨度、荷载确定截面大小•常用规格50×100mm至75×200mm不等横梁•承受自重和风荷载•断面通常小于立柱•与立柱连接处应考虑应力集中•选型依据跨度、荷载和与立柱的配合•常用规格50×80mm至70×150mm不等面板•玻璃根据面积确定厚度,通常6~12mm•石材考虑抗弯强度,一般厚度20~30mm•金属板根据刚度要求确定厚度和加强措施主要幕墙结构类型案例框架式玻璃幕墙设计框架式幕墙根据玻璃安装方式可分为明框幕墙半隐框幕墙隐框幕墙玻璃四周通过压板和胶条固定,框架外露具有结构简单、造价低、易于玻璃的两个边采用压板固定,另两个边采用结构胶粘接结合了明框和隐玻璃四周均采用结构胶粘接固定,外观上看不到金属框架外立面平整,维护的特点,但外观上金属框架明显,适合于经济型办公楼、商业建筑框的优点,视觉上横向或纵向线条明显,适用于需要强调水平或垂直线条玻璃之间只有细小的接缝,现代感强,适用于高级办公楼、酒店等高档建等的建筑筑框架式玻璃幕墙是最传统和广泛应用的幕墙类型,其特点是•结构简单,由立柱、横梁和玻璃面板组成•施工工艺成熟,造价相对较低•适用于多种建筑类型石材幕墙与铝板幕墙节点案例石材幕墙典型节点铝板幕墙典型节点点式幕墙系统剖析点式幕墙支撑原理支撑结构与连接系统点式幕墙的基本原理是通过局部点支承来固定玻璃面板,而非传统的边框支承主要支撑方式包括驳接爪式通过金属爪件夹持玻璃,爪件通过螺栓连接到后部支撑结构玻璃需在角部或边部开孔以容纳爪件优点是安装拆卸方便,适用于普通钢化玻璃穿孔式玻璃上开孔,通过特制螺栓直接穿过玻璃孔洞连接到支撑结构要求玻璃必须是钢化玻璃,且开孔质量要高提供更好的通透效果,但安装精度要求高吸盘式采用特殊设计的吸盘固定在玻璃表面,吸盘与支撑结构连接无需在玻璃上开孔,不破坏玻璃完整性,但承载能力有限,主要用于室内或小型结构玻璃要求与设计考虑点式幕墙对玻璃的特殊要求•必须使用钢化或热强化玻璃,通常厚度为10~19mm•开孔位置应避开应力集中区域,距离玻璃边缘不小于2倍玻璃厚度•孔径通常为玻璃厚度的2倍左右•对于大面积玻璃,应考虑使用夹层玻璃提高安全性•点支承数量应根据玻璃尺寸和风荷载确定,通常为4~8个点点式幕墙的支撑结构通常有以下几种形式钢柱钢梁结构传统的框架支撑,但隐藏在玻璃后方钢索结构利用拉索形成支撑网络,适用于大跨度结构玻璃肋利用垂直的玻璃肋作为主要支撑构件桁架结构利用空间桁架提供支撑,适用于复杂形态典型项目节点实物图单元式幕墙设计与应用单元式幕墙的特点与优势适用于高层超高层建筑的案例分析单元式幕墙是将幕墙分割成标准化的单元在工厂预制完成,然后整体运输到现场进行安装的一种幕墙形式其主要特点包括1工厂预制化单元在工厂内完成组装,包括框架、玻璃、密封等全部工序,质量控制更为严格,产品精度高与传统框架式幕墙相比,工厂加工比例可从30%提高到85%以上2快速安装现场安装只需将预制好的单元吊装就位,安装速度可提高3-5倍高层建筑通常可达到1-2天安装一层的速度,大大缩短了施工周期3减少现场作业现场作业大幅减少,降低了高空作业风险,减少了对周边环境的影响,同时也减少了受天气影响的程度现场操作简单,劳动强度低,安全性高单元式幕墙在高层建筑中的典型应用案例4适应变形能力强上海环球金融中心•高度492米,采用大型单元式幕墙系统单元之间通过特殊设计的连接构造和密封系统,能够更好地适应建筑结构的变形,包括层间位移、温度变形等每个单元都是独立•单元尺寸最大达
4.2m×
2.1m的受力单位•特殊设计的抗风压和抗震连接系统单元式幕墙的设计要点•全建筑共约14000个单元,施工周期大幅缩短广州西塔模数化设计通常以一个结构柱距为基本模数,结合建筑立面划分•高度432米,双曲面幕墙设计角部处理建筑转角处需特殊设计,通常采用特制角单元•采用三维变截面单元式幕墙连接系统单元间连接和单元与主体结构连接是关键,需考虑承重、防水和可调性•特殊设计的BIM辅助生产系统密封系统采用双道密封设计,通常外层为耐候硅胶,内层为EPDM橡胶条•精确控制每个单元的几何形状排水系统每个单元内部需设计完善的排水通道和泄水孔北京中国尊•高度528米,采用双层单元式幕墙•内外幕墙之间形成通风维护空间•特殊的防火分区设计•风洞试验验证的抗风性能雨篷、采光顶及装饰构件雨篷与采光顶的结构受力特点节点设计与防水处理雨篷和采光顶作为特殊的幕墙构件,具有不同于垂直幕墙的受力特点雨篷和采光顶的关键技术点荷载类型•自重荷载对于水平或倾斜结构,自重成为主要荷载•雪荷载在寒冷地区尤为重要,设计值通常为
0.5~
1.0kN/m²•风荷载包括正压力和负压力,特别是吸力效应显著•维护荷载清洁维护人员的集中荷载,通常取
1.0~
1.5kN结构形式•梁式以主次梁形成支撑框架•桁架式利用空间桁架形成支撑结构•索支式利用拉索提供支撑,实现大跨度•点支式通过点式支撑固定玻璃常见结构形式排水系统设计与墙体连接节点水平或倾斜结构的排水是关键问题,通常采用多级排水系统主排水系统(通过坡度和集水槽)和次排采光顶与墙体连接处是防水的关键区域,通常采用多道防水设计金属盖板、防水胶带和密封胶的组合水系统(防止密封失效时的渗漏)排水坡度通常不小于3%,并设置合理的集水槽和泄水管道应用连接处应考虑温度变形,设置滑动连接或伸缩缝,并确保排水通畅雨篷常见结构形式•悬挑式从建筑立面悬挑出的雨篷•独立式由独立柱支撑的雨篷•拉索式由拉索提供部分或全部支撑装饰构件固定幕墙上的装饰构件(如遮阳板、格栅等)需特别注意其固定方式通常采用专用锚固件,必须考虑风荷载和自重,设计足够的强度储备同时,连接部位需做好防水处理,避免成为渗漏点采光顶玻璃选择幕墙热工计算基础保温隔热性能计算热桥与结露风险分析幕墙热工计算的主要内容包括传热系数计算•幕墙整体传热系数K值计算公式K=ΣAi·Ki/ΣAi•其中Ai为各部分面积,Ki为各部分传热系数•不同气候区对K值有不同要求,严寒地区通常要求K≤
2.0W/m²·K•玻璃部分传热系数取决于玻璃类型•单层玻璃约
5.8W/m²·K•普通中空玻璃约
2.8W/m²·K•Low-E中空玻璃约
1.8W/m²·K•三玻两腔约
1.0W/m²·K遮阳系数计算•遮阳系数SC表示透过玻璃的太阳热辐射与透过3mm普通玻璃的比值•太阳得热系数SHGC=
0.87×SC•不同朝向和气候区要求不同,夏热地区东西向通常要求SC≤
0.4•常见玻璃的SC值•普通玻璃约
0.95•有色玻璃
0.65~
0.85•Low-E玻璃
0.3~
0.6•镀膜玻璃
0.2~
0.7幕墙构造节能措施玻璃选型与节能技术遮阳设计策略幕墙遮阳设计是节能的重要环节,主要分为被动式和主动式两种策略1被动式遮阳利用固定构件或特殊玻璃实现遮阳效果水平遮阳板适用于南向立面,挡住高角度阳光垂直遮阳板适用于东西向立面,挡住低角度阳光格栅遮阳综合水平和垂直遮阳效果深窗台增加窗户凹入深度,形成自遮阳特种玻璃如热反射玻璃、变色玻璃等2主动式遮阳玻璃中空玻璃可根据环境条件调节的动态遮阳系统Low-E外部活动百叶可调节角度的水平或垂直百叶Low-E(低辐射)玻璃表面涂覆金属氧化物薄膜,能有效反射长波红外线,减少热传由两片或多片玻璃密封在一起,中间留有空气层或充入惰性气体(如氩气)形成的复递冬季可阻止室内热量向室外辐射,夏季可阻挡室外热量进入室内根据镀膜位置合玻璃空气层厚度通常为6~16mm,氩气填充可进一步提高保温性能约15%三玻电动卷帘根据阳光强度自动调节不同,分为硬镀膜和软镀膜典型Low-E中空玻璃可将传热系数从
2.8W/m²·K降低两腔结构可将传热系数降至
1.0W/m²·K以下,但重量增加,对框架要求更高动态玻璃如电致变色玻璃,可改变透光率到
1.8W/m²·K以下智能控制系统结合光照传感器自动控制遮阳装置光伏一体化遮阳既能遮阳又能发电双层幕墙系统隔热断桥铝型材在铝合金型材中间插入导热系数低的隔热条(通常为聚酰胺材料),将型材分为内外两部分,阻断热传导路径有效减少铝型材的热桥效应,可使型材的传热系数从
7.0W/m²·K降低到
3.0W/m²·K以下断桥宽度通常为14~30mm,宽度越大,隔热效果越好幕墙性能分级与选用国家与行业标准不同建筑类型的幕墙性能选用幕墙设计、施工和验收应遵循以下主要标准国家标准•GB/T21086-2007《建筑幕墙》•GB50009-2012《建筑结构荷载规范》•GB50016-2014《建筑设计防火规范》•GB/T15227-2007《建筑幕墙、门窗抗风压性能分级及检测方法》•GB/T15738-1995《建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法》行业标准•JGJ102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》•JGJ133-2001《金属与石材幕墙工程技术规范》•JGJ113-2015《建筑玻璃应用技术规程》•JGJ/T139-2005《建筑幕墙工程质量检验标准》幕墙主要性能分级性能项目分级方法等级范围气密性按单位面积空气渗透量分级1~8级(8级最高)水密性按抵抗静压力下渗水能力分级1~8级(8级最高)抗风压按抵抗风压变形和破坏能力分级A~E级(E级最高)保温性能按传热系数K值分级K1~K5级(K5最好)隔声性能按空气声隔声量分级25~50dB幕墙下料单与加工图编制材料下料计算方法各类幕墙下料加工实例幕墙下料单是材料加工的重要依据,其编制需遵循以下原则基本尺寸确定•根据施工图确定各构件的理论尺寸•考虑接缝、安装间隙和公差•考虑温度变形的补偿量材料规格选择•根据结构计算确定型材规格•考虑材料的标准规格和市场供应情况•优化材料利用率,减少浪费下料长度计算•立柱长度=理论长度+连接余量-接缝预留•横梁长度=立柱间距-两侧连接余量•面板尺寸=开洞尺寸-四周安装间隙材料损耗考虑•型材损耗率通常为3%~5%•玻璃损耗率通常为5%~8%•石材损耗率通常为10%~15%下料单编制格式标准下料单通常包含以下信息•项目名称、编号•构件类型、编号•材料规格、型号•下料尺寸、数量•加工要求(如开孔、切角等)•表面处理要求立柱型材下料示例•编制人、校核人、日期框架式幕墙立柱下料考虑事项•考虑层高变化和累计误差•预留伸缩节点空间•考虑与横梁连接的切口•标注特殊加工要求(如螺栓孔位置)玻璃下料与加工示例玻璃面板下料考虑事项•实际开洞尺寸比玻璃小10~15mm•考虑玻璃的挤压和密封空间•点式幕墙需标注精确的孔位和孔径•特殊形状玻璃需提供精确的切割模板幕墙施工组织设计施工工序与安装顺序主要施工工艺流程简图施工准备阶段1施工前的准备工作包括•图纸会审与技术交底2预埋件安装阶段•材料进场验收与存储•测量放线,确定基准线和标高与主体结构配合的工作•施工机具和安全设备准备•预埋件定位放线•样板制作与确认•预埋件安装与固定•预埋件保护措施骨架安装阶段3•预埋件验收支撑结构的安装•连接件安装(如后置埋件)•立柱安装与调整4面板安装阶段•横梁安装与固定•临时支撑与固定面板材料的安装•节点连接与加固•面板吊装与就位•固定与调整收尾与验收阶段5•密封胶施打工程收尾工作•保护膜维护•清洁与保护•功能调试(如开启部分)框架式幕墙安装流程•观感检查
1.预埋件或后置埋件安装•性能测试
2.连接件安装•竣工验收
3.立柱安装
4.横梁安装
5.面板安装
6.密封处理单元式幕墙安装流程
1.工厂预制单元
2.连接件安装
3.单元吊装定位
4.单元间连接
5.密封处理石材幕墙安装流程
1.骨架安装
2.挂件安装幕墙工程安装与安全要点常用安装方法与机械设备高空作业与安全防护措施1内外脚手架法采用内外两侧脚手架进行安装,适用于中低层建筑•优点稳定性好,操作面积大•缺点搭设拆除工作量大,影响其他工种•适用于高度不超过30米的建筑•脚手架应搭设牢固,满足承载要求2吊篮法利用电动吊篮悬挂于建筑外墙进行安装•优点灵活机动,不影响其他工种•缺点作业面积小,受风力影响大•适用于高层建筑框架式幕墙安装•吊篮必须通过安全检测,操作人员须持证上岗3高空作业平台法利用自行式或车载式高空作业平台进行安装•优点移动方便,安全性高•缺点受场地限制,高度有限•适用于低层建筑或特殊部位安装•平台应选择适合的类型和高度4塔吊吊装法利用塔吊直接吊装幕墙单元或大型构件•优点适用于大型构件,效率高•缺点精度控制难度大,需配合其他设备•适用于单元式幕墙安装•需制定详细的吊装方案和安全措施幕墙安装是典型的高空作业,安全风险高,必须严格执行安全措施幕墙工程质量控制与验收关键控制点验收标准及检测方法接缝控制接缝是幕墙系统的重要组成部分,直接影响美观和功能•接缝宽度误差控制在±2mm以内•相邻面板高差不大于2mm•接缝应平直,转角处对齐•伸缩缝位置和宽度符合设计要求•检验方法卷尺、靠尺、塞尺测量嵌缝与密封密封是保证幕墙气密性和水密性的关键•结构胶施打前应进行相容性测试•密封材料应符合设计要求•施工环境温度一般要求5~35℃•湿度控制在80%以下•接缝表面必须清洁、干燥•检验方法目视检查、取样检测、淋水试验防水系统防水是幕墙最基本的功能要求•排水槽应畅通无阻幕墙工程验收主要依据以下标准•泄水孔位置正确,数量充足•防水层应完整无破损•《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB50210•与主体结构连接处应有可靠防水措施•《建筑幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139•检验方法淋水试验、注水试验、检查排水情况•《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102•《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133五金件安装验收检测方法包括外观检查五金件是幕墙功能实现的重要组成部分•观感质量检查,包括平整度、垂直度、色差等•五金件规格型号应符合设计要求•通常在5m距离观察,无明显缺陷•安装位置准确,固定牢固尺寸检测•活动部件应灵活无阻滞•接缝宽度、面板平整度、立面垂直度等•防腐处理应符合要求•使用靠尺、水平仪、经纬仪等工具•检验方法开关测试、目视检查、扭矩扳手检测功能检测•开启部件操作检查•排水系统功能检查专项性能检测幕墙工程监理与问题处理监理主要内容常见问题及解决方案范例幕墙工程监理是确保幕墙工程质量的重要环节,其主要工作内容包括1设计阶段监理对幕墙设计文件进行审核,确保设计符合规范要求•审查设计方案的合理性和可行性•审核设计图纸的完整性和准确性•审查材料选择的适用性和经济性•审核设计计算书的正确性•组织设计交底和图纸会审2施工准备阶段监理对施工前的准备工作进行检查和指导•审核施工组织设计和技术方案•检查施工人员资质和设备条件•审核材料、构件的质量证明文件•检查测量放线的准确性•审核样板制作和试验结果3施工阶段监理对施工过程进行全面监督和控制•检查施工工艺和操作规程的执行情况•监督材料进场和构件安装质量•检查隐蔽工程和关键部位施工•监督施工安全和文明施工•协调各专业之间的配合4验收阶段监理参与工程验收,确保达到设计和规范要求•审核竣工资料的完整性和准确性•组织分项、分部工程验收•参与专项性能测试和检验•检查质量缺陷的整改情况•参与工程竣工验收常见问题原因分析解决方案幕墙渗水密封胶施工不当、排水系统设计缺陷、构件连重新施工密封胶、改进排水设计、加强连接处接处理不当防水处理玻璃破裂安装应力过大、温度应力、冲击载荷、玻璃质调整安装方式、增加伸缩余量、更换高质量玻量问题璃、增强保护措施幕墙设计招投标与合同管理招标流程与评标原则幕墙工程合同条款要点招标准备1业主或建设单位在招标前需完成以下准备工作•明确幕墙工程范围和技术要求2资格预审•编制招标文件和技术规范•确定招标方式(公开招标或邀请招标)对潜在投标单位进行资质审查•制定投标资格预审条件•企业资质等级(幕墙设计甲级、施工一级等)•确定评标标准和方法•类似工程业绩和经验•技术团队和设备能力招标与投标3•财务状况和信誉•质量管理体系认证正式的招投标过程•发布招标公告或发出投标邀请•出售或发放招标文件4开标与评标•组织现场勘察和答疑•投标单位编制投标文件评审投标文件并确定中标单位•在规定时间内提交投标文件•公开开标,检查投标文件的完整性•技术评审(方案可行性、材料选择、技术创新等)•商务评审(报价、工期、付款条件等)•综合评分,确定中标候选人•发出中标通知书评标主要原则幕墙工程合同应包含以下关键条款公平、公正、公开原则确保招投标过程透明,各投标人机会均等1工程范围与内容技术与价格综合评估原则不仅考虑价格因素,更重视技术方案的可行性和创新性全生命周期成本考虑原则考虑初始投资、运行维护、更新改造等全周期成本明确界定合同范围质量优先原则确保工程质量是首要考虑因素•详细描述幕墙工程的范围和边界适用技术原则技术方案应适合项目特点,避免盲目追求高端或新技术•明确设计、材料供应、加工、安装的责任划分•列明包含和不包含的工作内容•界定与其他专业的接口责任2技术规范与标准确定技术要求•适用的国家标准和行业规范•材料性能和品质要求•工艺和施工质量标准•性能测试和验收标准•样板制作和确认要求幕墙新技术与发展趋势智慧幕墙与智能玻璃绿色节能技术与创新应用智能调光玻璃能够根据环境条件自动或手动调节透光率的玻璃•电致变色玻璃通过电压控制颜色变化•光致变色玻璃根据光照强度自动变色•温致变色玻璃随温度变化调节透光率•可减少30-40%的空调能耗•提供更舒适的室内光环境光伏一体化幕墙将太阳能电池集成到幕墙中的技术•半透明光伏玻璃兼具采光和发电功能•光伏构件在遮阳板或装饰构件中集成光伏电池•可转化15-20%的太阳能为电能•实现建筑自身能源部分自给•近零能耗建筑的重要组成部分自清洁幕墙具有自我清洁能力的幕墙系统•光催化自清洁玻璃利用纳米二氧化钛涂层•超疏水自清洁表面形成荷叶效应•可减少80%的清洁维护成本•适用于高层建筑和难以清洁的区域•延长幕墙美观寿命智能监测系统对幕墙运行状态进行实时监测的系统•结构健康监测监测变形、应力和连接状态•环境参数监测温度、湿度、风压等•能耗监测热损失和得热情况总结与交流培训知识点回顾幕墙行业发展前景幕墙基础幕墙行业未来发展趋势我们学习了幕墙的定义、分类、组成部分和基本功能了解了框架式、单元式、点式等不同幕墙类型的特点和应用场景技术融合幕墙将与建筑智能化、信息化技术深度融合,实现智慧建筑外壳绿色低碳在碳达峰、碳中和目标下,节能环保将成为幕墙发展的主旋律设计原理功能多元幕墙不再仅是围护结构,将具备发电、通风、净化空气等多种功能掌握了幕墙设计的基本理论,包括结构安全、气密水密、保温隔热等性能要求学习了幕墙设计流程和设计文件编制方法材料创新新型环保材料、复合材料、纳米材料将得到更广泛应用工业化生产预制化、模块化、标准化将提高幕墙生产和安装效率材料与构造设计个性化参数化设计、BIM技术将支持更多元化的幕墙表现形式了解了各类幕墙材料的性能特点和选用原则,掌握了典型节点的构造设计和连接方式,以及热工、防水等关键技术学习与职业发展建议。
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