上海荣和建筑装饰工程有限公司 上海 200082
摘要:经济在不断发展,城市化进程也在加快推进,各类建筑物的数量随之增加,对建筑工程的施工也提出了更高的要求,不仅仅要求质量,还要符合环保理念,有利于减少建筑垃圾的出现。而单元式幕墙是社会发展的产物,贯彻了我国节能减排环保的相关理念,其具有绿色环保、节能的优势,而且也可以大大提高施工的效率。单元式幕墙主要由面板及支撑结构组成,其中面板由玻璃、坚硬金属板、性能良好的人造板和石板等组成,而支撑结构一般情况下为铝合金结构或者钢结构等,以确保施工的安全性。基于此本文首先介绍工程概况以及在工程施工过程中遇到的技术难题和解决方法,之后阐述单元式幕墙的基本内容以及主要特征,最后就是重点分析探讨单元式幕墙的设计要点,以提高工程的施工质量和施工效果,也促进建筑行业的可持续发展。
关键词:单元式幕墙;设计要点;主要特征;环保理念
引言
幕墙的需求量也在随着城市化发展的需要而不断增加,安装成本也在增加,如何降低成本就成了重要的研究内容。而单元式幕墙可以实现规模化,而且已经有了一定的发展,可以有效地体现建筑的整体功能,不仅仅可以起到装饰的作用,还能够起到保护的作用即防雷防风防震等。但是这并不意味着单元式幕墙发展的过程中没有需要改进的地方,这就需要结合我国的实际情况、以往的实践情况以及区域特色探讨单元式幕墙的设计要点,使设计的理念符合时代的发展要求,并且不断创新、与时俱进,使单元式幕墙的应用更加广泛,从而促进建筑行业的可持续发展。
一、工程概况
上海杨浦创智天地311街坊C3-05商办地块(南区)幕墙工程位于上海市杨浦区五角场街道311街坊,政立路以南,淞沪路以西,属中心城控制性编制单元武川社区。1号办公楼,框剪结构,共13层,标准层层高3.8米,首层高度4.5米,总高度为49.6米;2号办公楼,框剪结构,共13层,标准层层高3.8米,首层高度4.5米,总高度为49.6米;3号办公楼,框剪结构,共13层,标准层层高3.8米,首层高度4.5米,总高度为49.6米;5酒店,框剪结构,共13层,标准层层高3.6米,首层高度4.85米,总高度为49.6米;办公楼幕墙总面积约28000平方米,酒店幕墙总面积10000平方米,办公楼幕墙系统主要有:全明框框架式玻璃幕墙,框架式钢龙骨铝合金短槽干挂花岗石幕墙,框架式铝板及铝百页幕墙,吊挂式玻璃肋全玻璃幕墙,钢龙骨玻璃雨棚及不锈钢玻璃栏杆;酒店幕墙系统主要有:全明框单元式玻璃石材组合幕墙,框架式钢龙骨铝合金短槽干挂花岗石幕墙,吊挂式玻璃肋全玻璃幕墙,大跨度钢龙骨玻璃雨棚。本人担任本幕墙工程的设计总负责人。在进行施工过程中遇到的技术难题主要是酒店全明框单元式玻璃石材组合幕墙,该单元板块最大宽度约3.5米,最大高度约4米,单块单元板最大面积约14平方米,由于幕墙面板是夹胶中空玻璃与30MM厚石材的组合,故单块单元板块重量较重,这就对单元幕墙的龙骨体系和支撑系统的安全提出很高要求,为此,本工程专门设计了大型腔的单元幕墙型材,并在型材空腔中内衬钢套芯,以保证幕墙的龙骨有足够的强度和刚度,且定制了该幕墙的支撑系统,采用高强度的钢结构码件底座,并通过预埋槽和调节螺栓来实现码件的三维调节,从而方案单元板的安装。
无锡恒隆广场幕墙工程为200米高西塔写字楼和50米高商业裙房,幕墙主要有单元式、框架式、点支式、单索点支式、石材、金属铝板、铝合金百叶等系统,总建筑面积约为37.4万平方米,幕墙面积约12万平方米,本人担任本幕墙工程的设计总负责人。
二、单元式幕墙的基本内容以及主要特征
2.1单元式幕墙的基本内容
单元式幕墙是在工厂制成的完整的基本单元,将支撑框幕墙结构的各种墙板,直接安装在建筑立面的主要结构,从而组装成一个单元组件框架和幕墙板,形成单元组件。其安装更加方面,既可以满足幕墙施工的要求,也极大地提高了施工的效率。单元式幕墙通过各个组件之间的上下、左右对插使单元式幕墙之间完美衔接在一起。
2.2单元式幕墙的主要特征
单元式幕墙的特征主要表现为以下几个方面,首先,施工便利,单元式幕墙的的组件的高度一般为楼层的高度,可以使的组件安装在楼层内完成,减少施工占地,有效地提高了施工的效率。其次,设计和制作要求高,组件之间的衔接设计要做好,而且单元式幕墙的技术采用等压设计,可以最大程度地降低由于压力差而导致的幕墙接缝漏水的概率。最后,工业化程度高,其一般情况下都是在专业工厂中制作加工完成的,其在材料的选择、制作环境以及养护时间等都有着严格的控制,这是其他类型的幕墙所不能比的。
三、单元式幕墙的设计要点
3.1单元式幕墙的节能设计
幕墙玻璃配置为Low-E中空玻璃,LOW-E中空玻璃具有很好的保温隔热性能。LOW-E玻璃能反射远红外热能,兼具“最大限度允许可见光进入”和“控制太阳能”两种性能,具有传热系数低和反射远红外热辐射的特点。炎热的夏季,它可以有效地将远红外线热能反射到室外,并降低玻璃自身的热传导,提高遮阳性能,从而获得极佳的隔热效果,降低室内空调的能耗。冬季它可将室内的热量反射回室内,LOW-E玻璃还具有较高的太阳可见光透过率,增加室内的亮度。
3.2单元式幕墙的防雷设计
玻璃幕墙防雷设计按照《建筑防雷设计规范》(GB50057-2000)和《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16)的有关规定执行,幕墙的金属框架应与主体结构的防雷体系可靠连接,连接部位应清除非导电保护层,保持导电通畅;玻璃幕墙竖框在水平间距不大于10米的范围内采用柔性金属导线上下连通,铜导线横截面积不小于25mm2,铝导线不小于30mm2;在主体楼层有水平均压环的楼层,对应导电通路立柱的预埋件或固定件应采用直径不小于12mm的圆钢或截面不小于5mm*40mm的扁钢与水平均压环焊接连通,形成防雷通路,焊缝及连线涂防锈漆。
根据以上规范要求,对防雷结构作了如下设计,单元板块之间的插接部位均用柔性导线连通,形成水平及垂直防雷通路,竖龙骨与防雷系统中的钢带相连接时做特殊处理,竖龙骨铝料的接触处需去掉氧化膜,钢筋与钢带或主体结构均压环焊接时其焊缝长度不小于100mm,焊角高不小于6mm。
3.3单元式幕墙的防火设计
单元式幕墙的防火设计应该符合国家的有关标准和规定,严格按照《建筑设计防火规范》GB50016以及《高层民用建筑设计防火规范》GB50045的规定。单元式幕墙与其他部位的缝隙要进行防火封堵设计,并且其耐火时限要符合规定,能够确保工程的安全稳定。幕墙防火封堵构造系统填充材料及保护性面层材料,采用耐火极限符合要求的不燃烧或难燃烧材料。
3.4建筑单元式幕墙装修工程施工要点的分析
首先,充分做好施工准备。单元式幕墙安装过程中,要求保证幕墙工程主体结构自身尺寸和结构能够符合我国相应的施工规范要求和验收规范要求。此外,施工准备过程中的建筑装修工程人员在施工过程中应当了解幕墙的连接情况,从而确保其方向偏差应当被控制在10mm之内,为建筑单元式幕墙装修工程的施工奠定良好的基础。其次,板块处理要点分析。根据工程的实际情况确定单元式幕墙施工的平面图,并且确保幕墙的组件有序进厂,避免出现损坏。此外,单元式幕墙的各个组件一般需要按一定的序号进行存放,最好是设置专门的存放区域,便于后续的使用和装卸。再次,板块起吊人员的合理设置要点分析。建筑单元式幕墙装修工程的施工中的人员设置非常重要,通常单元式幕墙板块吊装存放工作是安排每组四个工作人员,分别负责板块的运输、清洁、出楼层以及起吊的工作,各个工作人员之间要分工明确,确保幕墙组件的有序高效移动。最后,施工段合理划分要点的分析。单元式幕墙安装施工过程中,要根据施工的复杂程度以及施工现场的情况划分不同的施工阶段,方便进行统一施工,而且有利于工程的整体推进。除此之外,在单元式幕墙安装的过程中,建筑工程施工人员还应当根据现场的具体情况来穿插不同阶段的施工,从而提升施工灵活性。
3.5建筑单元式幕墙装修工程施工的技术要点分析
首先,单元式幕墙装修工程的板块运输及起吊技术要点分析。主要表现为:(1)板块运输的技术要点分析。单元式幕墙板块运输时,为保障其运输安全性,需要使用专用运输吊车,待板块运送至楼面边缘时,将吊点固定好后缓缓吊起,前端小车撤出,后部的小车随板块前行,以适应起吊时板块仰起前行的运动要求,并合理控制幕墙板块在起吊过程中的摆动幅度。(2)板块起吊的技术要点分析。其是单元式幕墙施工的基础和前提。一般在板块起吊过程中,施工人员需要将单元板吊出单元板块。此外,在板块起吊的过程中,吊装时的可自制移动式吊车,并且在工作人员的关注和指挥下进行,这一过程中工作人员重点要避免碰撞问题,即注重提升工作的稳定性。从而有效提升单元式幕墙施工水平。
其次,单元式幕墙装修工程的单元板块翻转及插接就位技术要点分析。单元式幕墙中单元板块安装层以及上一层的人员合作完成单元式幕墙装饰施工的单元板块翻转以及衔接就位。一般情况下,单元式幕墙的组件下行至单元体挂点与转接高度之间相距200mm时,就可以停止板块继续下行,基于这一条件进行组件的翻转,在这个过程中组件之间左右方向的衔接工作也要做好,确保单元式幕墙的整体施工效果,并且与建筑的整体相一致。之后就是要控制左右的接缝在一定的范围之内,使组件继续下行,此时由板块上一层人员负责单元体挂件与转接件的对接,板块安装层人员负责上、下两单元板块的插接。
再次,单元式幕墙装修工程的板块调整技术要点分析。单元式幕墙施工中的板块调整是其核心内容。板块调整过程中,需要遵循横平竖直的原则,并保证挂件与转接件的有效接触与受力。同时为了避免在吊装和插接过程中勉强到位的情况,采取用微调机构进行对连接件施压,从而实现横向微调。单元板块的微调借助水平仪通过调整高度的调节螺栓,实现板块高度方向的微调。并且对单元板块的左右接缝进行校验微调。调整完毕后将连接挂件与转接件锁紧。
最后,单元式幕墙装修工程的收口处理技术要点分析。单元式幕墙装饰施工过程中,由于受到常规建筑结构的制约,最后一个幕墙板块的插接相对比较困难,因此需要合理对其进行收口处理,同时为了方便收口板块的顺利安装,需要使收口具有良好的气密性与防水性,将板块左右边直料做成双公,将封口板块左右边直料做成双母,最后实现板块的插接工作。
3.6建筑单元式幕墙装修工程施工的注意事项
建筑单元式幕墙装修工程的施工的注意事项:首先,板块插接注意事项。板块之间进行插接时要考虑横竖框间的相互咬合,避免其内部形成应力,实现无应力拼装。其次,转接件连接注意事项。板块挂接后,底转接件与板块挂件应进行可靠咬合与连接,并可实现调整。再次,设计的注意事项。幕墙施工图设计和荷载值计算是保障幕墙施工质量和安全的核心环节,很多施工单位在幕墙施工前,并未做好施工设计工作。反之其为了降低成本、提高利润率而盲目施工、偷工减料,将材料受力值降到临界,一边施工一边设计。有的甚至根本不顾强制规范标准,盲目更改图纸,凭借经验施工,给幕墙使用单位和社会带来极大的安全隐患。最后,防水密封注意事项。单元幕墙内部防水密封十分关键,如果出现漏水现象很难查找原因,工作量也会大大增加,因此,要确保防水密封材料符合规范,防水材料在墙体与龙骨之间必须形成良好的密封。与此同时,要根据当地的气候条件以及施工的具体情况选择合适的材料,科学选择施工工艺,避免出现因施工工艺水平不足而导致的施工质量问题。此外,暴露在空气中的胶体经过长时间的雨水侵蚀和空气的氧化就会造成胶体变形而漏水,因此,在选择密封胶以及结构胶时要确保其品质有保证,使幕墙组件之间的密封效果良好,有效防止雨水渗漏。
四、结束语
综上所述,低碳环保理念在不断深入,而建筑行业污染比较严重,所带来的生态破坏也比较大,因此,需要考虑如何利用绿色环保技术减少建筑垃圾,单元式幕墙在降低建筑行业污染方面具有重要的作用。相对而言,单元式幕墙的结构形式比框架式幕墙的结构形式更为复杂,这就需要设计人员熟悉多种形式的单元壁,了解设计要点,并且能够根据实际情况不断作出调整,从而提升设计人员在单元式幕墙的方面的设计水平,进一步贯彻环保节能的理念,有效推动幕墙行业的可持续发展。
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