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幕墙设计类型及技术指标
更新时间:2017-10-12 16:15:47

一、幕墙类型



1、常用幕墙形式有:现在的幕墙设计有玻璃幕墙、铝板幕墙、石材幕墙、陶板幕墙、陶瓷板幕墙、人造板幕墙、混凝土板幕墙、grc幕墙、竹木纤维幕墙、铜板幕墙、不锈钢板幕墙、钛锌板幕墙、锈蚀钢板幕墙、光伏幕墙、光电幕墙、风动幕墙、膜结构幕墙等。

2、幕墙的形式有:全玻璃( 玻璃肋)幕墙、点支幕墙、隐框幕墙、明框幕墙、半明半隐框构件式幕墙、单元式幕墙、小单元幕墙、双层幕墙、预应力索幕墙等(构件式幕墙当中的全隐框玻璃幕墙已被限制使用,需谨慎设计)。

3、通常,构件式幕墙的幕墙厚度在200~250mm之间,特殊位置如剪力墙、柱位,可通过增加龙骨支座来减小幕墙厚度;单元式幕墙厚度在250mm以上。

全玻幕墙厚度主要取决于玻璃肋的高度,双层幕墙需考虑500~800mm的通道厚度。

4、如无特别说明,幕墙设计面积按幕墙展开面积计算。



二、幕墙开门窗



1、幕墙开门形式通常有:有框门、无框门、感应门、旋转门、地弹门等。

2、幕墙开窗形式通常有:上悬窗、下悬窗、平推窗、平开窗、电动开启窗等。

3、当开启面积不能满足要求时,应设置通风换气装置。

4、高层不宜设置外平开窗(许多地方规范禁止高层设置外平开窗),超高层不宜设置开启窗,上悬窗不得作为排烟窗使用。

5、隐框式开窗,中空玻璃第二道密封胶应使用硅酮结构密封胶。

6、幕墙开启窗在设计时,安装高度不应过高,应将开启窗设置在成人方便开启的高度。过高时应考虑机械或电动开启。

7、幕墙开启窗构造设计宜符合雨幕原理,窗框型材内外高差不宜小于50mm,对容易渗入雨水或形成冷凝水的部位,在构造上应有导排水措施。

8、首层2m高范围以内不应设置外开窗。



三、幕墙分格



1、幕墙分格应模式化,便于材料采购及安装施工。

2、同一幕墙玻璃单元,不宜跨越建筑物的两个防火分区。

3、玻璃幕墙水平标准分格为1.2m,超过1.2m时,规范规定幕墙横向龙骨主要受力壁厚不小2.5mm,小于1.2m时为2.0mm。分格太小时,根据工程经验,每平方米铝材重量会增加,故水平分格以1.2m为宜;铝板板材常规尺寸一边边长≤1.2m,如两个边长均大于1.2m,造价增加明显;石材幕墙短边长度以不超过0.73m为宜,超过时造价增加明显。

4、幕墙高度方向宜在结构梁上下同时设计分格,以利于幕墙防火封堵设置及室内吊顶装修、室内地面踢脚装修。

5、无框玻璃地弹门高度不宜大于3m。

6、弧形玻璃幕墙因弧形玻璃造价较高且用户使用体验差,可设计宽度较小的折线玻璃分格(具体水平宽度需模拟,防止分格处出现尖角而使平面不够顺滑)。

7、平面为弧形造型的石材幕墙同样建议做小段折线分格,且高度方向分格不宜上下错缝。



四、面板材料选择



1、容易受到击打和撞击的玻璃幕墙,宜采用夹胶玻璃。如玻璃栏板、玻璃地板、室内地坪以上1m范围内玻璃等。

2、当选用玻璃做为支撑结构时,应优先选用夹胶玻璃,不宜使用单片玻璃;

3、建筑物的紧急出口、疏散通道等部位,禁止使用夹层玻璃,宜使用双层中空非钢化玻璃或单片玻璃,并在单片玻璃上作出明显标记;

4、点支承幕墙的玻璃在支承处会产生很大的局部应力,普通玻璃强度低,难以承受,应采用强度高的钢化玻璃及其制品。要特别注意孔边的边缘处理,要精磨磨边,磨孔,倒棱不小于1mm;

5、为防止意外和恐怖袭击,重要建筑的敏感部位要采用防爆玻璃。防爆玻璃是多层高强度钢化夹胶玻璃,爆炸发生时不破坏,不飞散,玻璃会开裂,但保持完整。防爆玻璃预防和减少了次生灾害。

6、泄爆口用于泄爆的门窗玻璃不得使用夹胶玻璃,宜采用中空钢化玻璃或单片钢化玻璃;

7、石材幕墙的石板,光面板材厚度不应小于25mm,烧面厚度增加3mm,面积不宜大于1.5㎡;

8、室外铝板幕墙单层铝板最小厚度2.5mm;

9、幕墙吊顶不宜选用石材,宜采用铝板等轻质安全材料。



五、材料表面处理



1、幕墙型材表面处理方法通常为:室外可视面氟碳喷涂,不可视面阳极氧化,室内可视面粉末喷涂,不可视面阳极氧化。

2、性能方面:氟碳喷涂比粉末喷涂性能上要优越很多,耐磨、耐气候,抗紫外线,不易褪色。室外多用氟碳喷涂,室内多用粉末喷涂。

3、如无特别约定,石材应做六面防护处理。

4、幕墙隐蔽钢龙骨通常采用热浸镀锌防腐措施;室外钢材可采用氟碳喷涂或聚氨酯喷涂等其他防腐措施。



六、幕墙埋件



幕墙支座埋件优先采用预埋件,预埋遗漏或错位可采用后置埋件作为补充。

1、大型商业裙楼建筑往往结构复杂,预埋埋件费工费时且正确率低,商业建筑在施工过程中往往还在招商,商家通常对原建筑立面有修改要求,立面变更较多,预埋的埋件使用率极低,基于这种情况,建议商业裙楼使用后埋埋件,对于悬挑雨棚或大型钢结构,因支座处受力较大,必须设计预埋埋件。

2、对于高层建筑,分格一般为标准模数,且分格更改几率极小,预埋施工方便准确率高,可使用预埋埋件。



七、幕墙建筑设计



1、全隐框玻璃面下面应设计铝合金或不锈钢支托,严禁直接依靠结构胶固定在幕墙龙骨上,水平荷载完全依赖结构胶的约束有安全隐患。

2、斜玻璃幕墙应采用点支式驳接爪固定玻璃,禁止采用全隐框无支托玻璃幕墙。

3、结构位置如有遮蔽要求,建筑师应考虑使用石材、铝板幕墙,当为玻璃幕墙时,可使用彩釉玻璃、磨砂玻璃或者透明玻璃后加铝衬板遮蔽结构。

4、首层玻璃幕墙横向隐框时,宜在室外方向设置台阶或铝板踢脚。

5、屋顶女儿墙收口宜采用石材、铝板收口。石材、铝板应跨越女儿墙顶面并向下翻边收口,石材收口时禁止设计朝天缝。

6、当有落水管及消防箱安放于幕墙内部时,需考虑足够的安装空间。

7、走廊有幕墙吊顶时,建筑师应与供暖、电气、燃气、空调等专业协调确定吊顶标高,确保吊顶高度、吊顶通风口位置等其他细节满足各专业要求。



八、建筑红线



幕墙作为建筑外围护结构,不得违规超越建筑红线。



九、幕墙结构设计



1、幕墙施工图送审时应有设计院出具的《结构安全性证明》。

2、得到业主及设计院确认的幕墙施工图,与原建筑设计相比修改幅度过大时,设计院应根据修改后的幕墙图调整相关的建筑、结构、节能图纸并出具变更函件,以便幕墙施工图送审。

3、幕墙连接部位主体结构混凝土强度等级不应低于c30。

4、土建结构梁高度宜不小于0.8m,便于幕墙立柱设计成双跨简支梁,减少工程造价,同时又有利于防火封堵设置。

5、超出屋顶的幕墙,当高度较高时,应设计支承结构,或预留土建结构作为幕墙钢结构基础。

6、幕墙装饰线条可由幕墙设计小型钢架支撑,不必特意另设硂结构。

7、拉索幕墙锚固点处的结构应考虑拉索预拉力。

8、幕墙宜固定在土建结构上。结构设计不宜使幕墙边线远离土建结构,幕墙远离土建结构而使用转换钢结构件支撑时,安全性能下降(1、钢结构耐久性比硂差,2、材料质量、现场施工质量等因素,3、转换钢结构支座受力大,使用后置埋件时安全性下降)。



十、幕墙消防设计



1、防火封堵应在结构梁上下各设置一道,当室内设置有自动喷水灭火设施时,实体裙墙高度不低于0.8m。

2、与消防车登高操作场地相对应的幕墙外立面应开设消防救援窗,并有醒目标志,窗口的净高度和净宽度不应小于0.8m和1.0m,下沿距室内地面不宜大于1.2m,间距不宜大于20m,每个防火分区不应小于2个,窗口玻璃非钢化易击碎并设置可在室外易于识别的明显标志。

3、消防登高场地不宜设置在双层幕墙立面一侧。

4、室外出入口上方宜设置宽度不小于1m的防护挑檐。



十一、幕墙通风设计



1、建筑设计新风口在外立面时,应考虑设置足够面积的百叶窗用于通风。

2、外窗开启面积不满足要求时,建筑物内部应设置机械通风装置。

3、幕墙不得覆盖燃气管道。

4、有散热要求的位置,幕墙宜采用铝通格栅(夏热冬暖地区)。



十二、幕墙节能设计



幕墙选用的隔热多腔铝型材、中空玻璃、保温棉,其节能参数应符合建筑节能专项的要求,且玻璃幕墙各朝向整体热工性能符合建筑节能要求。



十三、幕墙防雷设计



1、一类防雷建筑物30m以上需作防侧击雷;二类防雷建筑物45m以上需作防侧击雷;三类防雷建筑物,60m以上需作防侧击雷。

2、防直面雷击通常是在屋顶设置避雷针和避雷带。幕墙通常在女儿墙上设置避雷带,当女儿墙上有厚度不小于2.5mm厚单层铝板时,铝板幕墙可作为接闪器使用,此时不必另设避雷带,只需将铝板与主体防雷体系可靠连接,连接部位应清除非导电保护层,保证导电畅通。



十四、幕墙灯光设计



1、石材幕墙:可考虑在顶部或者底部设置射灯以突出石材的质感和建筑物的气势,或者石材做凹槽线条,在立面上设置隐藏的灯带。

2、铝板幕墙:和石材幕墙一样,铝板幕墙上灯带的走线也较为方便,建筑在考虑立面造型的同时应考虑藏灯要求及藏灯构造的细节,可根据不同的外立面要求设置不同的灯型。

3、隐框玻璃幕墙:一般不建议在隐框幕墙上设置灯带,一方面由于灯带外露影响幕墙的美观,另一方面是由于设置灯带,会对隐框幕墙的水密性有较大的影响。

4、明框玻璃幕墙:灯带要与幕墙的主受力结构合理连接,灯带的设置不能破坏幕墙的整体效果,设计带灯槽装饰线,可以有效隐藏灯带。

5、室外安装灯具不能破坏幕墙水密性。

6、室内安装灯光时,可直接将灯带固定在结构梁底的幕墙横梁上,无防水要求。

7、灯光设计单位应就灯光问题与业主、建筑设计单位、幕墙设计单位等其他相关单位沟通协商一致。



十五、广告、logo



1、广告洞口范围,幕墙应做铝板或符复合铝板或其他金属面板衬底,并做好防水措施,预留广告布挂点或灯箱固定点;

2、小型logo或广告字体,经计算安全可直接从幕墙龙骨伸出转接件固定。大型logo应在幕墙外预留logo支撑框架,框架需另设支座固定,与幕墙交接处妥善设计防水构造。



十六、led屏



1、led屏幕的制作安装作为非幕墙项,应由专业厂家设计、制作、安装及维护,并有自己独立的结构支撑体系。

2、通常led屏安装空间需要700mm以上,供维修人员日常检修(此空间数据以led屏厂商提供为准)。

3、通常led屏四周做金属边框与幕墙收口,led屏设计及施工时,应就led屏的边界范围、安装空间、周边收口等问题与业主、建筑设计单位、幕墙设计单位等其他相关单位沟通协商一致,幕墙承包商和led承包商根据合同约定做好交接收口。



十七、雨篷



1、大型雨篷支座处受力较大,设计标高时应尽量避免雨篷支座处无土建结构。

2、玻璃雨棚或采光顶排水坡度应≥3%。

3、雨篷应使用夹胶玻璃,倒挂式点玻雨篷应选用浮头式点玻爪。

4、悬挑雨蓬结构悬挑长度与厚度比值>1/10时(具体要计算),如建筑不允许加厚雨棚或支座反力过大,需与建筑师协商增加拉杆。

5、雨篷进深大于2m时,应设计为内排水,并在外立面合理安排落水管的路径。



十八、双层幕墙上人马道



双层幕墙上人马道设计应安全可靠,马道设计宽度不宜小于0.65m,荷载设计取值不宜小于2kn/㎡,根据实际情况取值应增大,马道两侧应设置栏杆。



十九、幕墙清洁设备



1、高度超过40m的幕墙工程宜设置清洗设备。

2、单人操作蜘蛛人清洗系统,应在屋顶女儿墙位置设置安全可靠的蜘蛛人吊点,高度方向分段设置防风锁扣或其他固定清洗吊索的挂点。

3、设置擦窗机清洗系统时,应经专业公司设计擦窗机专项方案。专项设计方案应经业主、建筑设计单位、幕墙设计师等其他相关单位论证且沟通协商一致。

4、无论是简易蜘蛛人清洗设备还是擦窗机系统,建筑师在设计时应考虑预留擦窗机工作时所需的建筑空间,结构工程师应考虑相关的结构构造及擦窗机荷载。



二十、幕墙构造



1、铝板分格处需折边25mm,并加钢龙骨固定。故当“匚”型悬挑铝板线条突出跨度大于300mm时,应考虑线条厚度可以满足上下铝板折边及安装铝板龙骨所需空间。

2、硅酮结构密封胶封闭的幕墙系统水密性能较高,但是幕墙板块与土建结构之间的防水性能比较薄弱,雨水通常通过毛细渗透,透过土建表层进入幕墙系统内部。故幕墙设计时应尽量用幕墙材料在迎水面、女儿墙特别是朝天面与土建结构包裹收口形成封闭防水面板系统。

3、石材、铝板等其他非透明幕墙后方,通常需砌筑砖墙或其他室内装修以遮蔽幕墙背面龙骨。

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