淺談開(kāi)放式鋁板幕墻的設(shè)計(jì)

李永生

摘要：隨著當(dāng)代經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們生活中的物質(zhì)文明和精神文明的發(fā)展得到了極大的提高。自然，人們對(duì)生活質(zhì)量和品質(zhì)的要求越來(lái)越高，也在追逐時(shí)尚和完美，加快進(jìn)步的步伐。家，對(duì)于每一個(gè)人來(lái)說(shuō)，都是他們心中一個(gè)避風(fēng)的港灣，一個(gè)可以讓他們?cè)诒疾▌诶酆蟮玫椒潘珊头潘傻氖孢m的地方。因此，現(xiàn)在的許多建筑在建造時(shí)都注重材料的選擇和設(shè)計(jì)。隨著包裝水平的不斷提高和轉(zhuǎn)變，碑銘板在外墻建筑裝飾中的研究和應(yīng)用受到了許多設(shè)計(jì)師的青睞。

關(guān)鍵詞：鋁板幕墻;開(kāi)放式;設(shè)計(jì)

引言

近年來(lái)，作為一種新型金屬材料，鋁板脫穎而出。它不僅色彩美觀，視覺(jué)享受，而且材料耐用，大大節(jié)省了建設(shè)和維護(hù)成本，從而給越來(lái)越多的建筑師帶來(lái)了新的創(chuàng)作靈感，鋁板成為他們最喜歡的首選建筑材料。而且鋁板比其他金屬材料便宜，自身的金屬重量比其他金屬材料更適合投入到高層建筑的設(shè)計(jì)和施工中，以減輕建筑所承受的重量，受到大家的高度贊揚(yáng)。因此，大多數(shù)現(xiàn)代建筑都看到了鋁板在外圍幕墻中的應(yīng)用。下面將結(jié)合實(shí)際案例分析鋁板在應(yīng)用中需要注意的問(wèn)題和使用方法。

一、鋁板開(kāi)放式幕墻

傳統(tǒng)鋁板的這些缺陷是在設(shè)計(jì)、施工和安裝過(guò)程中產(chǎn)生的。通過(guò)深入研究發(fā)現(xiàn)，普通鋁板幕墻的結(jié)構(gòu)和安裝方式是封閉固定的，具有簡(jiǎn)單、可靠、易于驗(yàn)收、設(shè)計(jì)方便等特點(diǎn)。然而，正是這種相對(duì)初始的方法造成了上述鋁板幕墻施工安裝中的缺陷，間接影響了裝飾鋁板在外幕墻中的使用。為了改變這種狀況，我們必須從鋁板，的幕墻結(jié)構(gòu)和安裝系統(tǒng)入手，設(shè)計(jì)一種新型的鋁板固定系統(tǒng)來(lái)代替封閉式固定系統(tǒng)。我們稱(chēng)這個(gè)新系統(tǒng)為“開(kāi)放的鋁板系統(tǒng)”。

“開(kāi)放的鋁板體系”在國(guó)外被廣泛使用。開(kāi)放式鋁幕墻系統(tǒng)是指鋁板接縫處不涂膠的過(guò)程。鋁板后面的空氣層通過(guò)開(kāi)縫可以順暢的流通，起到很好的隔熱吸音作用，冷凝水在空氣流通過(guò)程中可以揮發(fā)。由于接頭采用不涂膠的工藝，減少了鋁板的表面污染，鋁板表面長(zhǎng)期保持清潔。同時(shí)，由于鋁板后面的空氣層與室外空氣等壓相通，防止雨水因壓差進(jìn)入室內(nèi)，冷凝水和少量的泄漏水可以通過(guò)每層設(shè)置的排水板（也可作為氣體屏障）分層排出。鋁板后面的空氣層減少了空氣對(duì)流帶來(lái)的熱量轉(zhuǎn)換，可以降低夏季的建筑制冷成本和冬季的供暖成本。

1.開(kāi)放式幕墻的設(shè)計(jì)原則

敞開(kāi)式鋁幕墻的設(shè)計(jì)原則是將鋁板的固定形式改為敞開(kāi)式，取消傳統(tǒng)安裝方式中的固定螺絲，代之以鋁板掛件;同時(shí)將原來(lái)鋁板表面硅膠的密封形式改為鋁板內(nèi)層加防水層的方式。這種鋁幕墻主要由鋼龍骨、內(nèi)板（包括保溫面）、鋁板吊架和外鋁板組成。

2.控制變形

固定的鋁幕墻在鋁板的四面設(shè)有凸耳，然后用螺釘將這些凸耳固定在幕墻的框架上。這種固定方式的鋁板容易變形，使得鋁幕墻表面不平整。中國(guó)大部分地區(qū)的絕對(duì)溫差一般在40左右。一個(gè)1.5米寬的鋁板在這個(gè)溫差下產(chǎn)生的膨脹量，會(huì)使鋁板的表面起拱高度達(dá)到14.2 mm左右，在陽(yáng)光照射下，鋁板的表面變形會(huì)給人一種不平整的視覺(jué)感覺(jué)。但是使用開(kāi)口鋁板時(shí)，熱脹冷縮產(chǎn)生的變形只會(huì)改變鋁板縫間隙的大小，而且由于開(kāi)口鋁板的板縫沒(méi)有填充密封膠，可以認(rèn)為是無(wú)阻力的自由膨脹。同時(shí)，板縫的寬度一般在16 mm左右，這是一個(gè)較小的變形比，在兩個(gè)不同的季節(jié)進(jìn)行微妙的變化，通常在人們的視覺(jué)范圍內(nèi)是察覺(jué)不到的，其最終的變化值是可以接受的。鋁板的這種安裝方式從根本上解決了鋁板幕墻的表面變形現(xiàn)象。

3.防水性能

敞開(kāi)式鋁幕墻的核心是等壓原理的應(yīng)用和防雨屏、氣障的設(shè)置;防水屏保證了水密性和保溫性能。擋風(fēng)板可以有效降低因高度變化而產(chǎn)生的氣壓差，同時(shí)形成合理的排水通道。第一，風(fēng)壓的變化。在壓力下，水很容易浸入微小的縫隙中，而在自然界，強(qiáng)風(fēng)會(huì)伴隨著雨水。在開(kāi)放式鋁幕墻系統(tǒng)中，內(nèi)板的接縫移動(dòng)到鋁板的內(nèi)表面，同時(shí)，它與外鋁板的間隙交錯(cuò)，因此當(dāng)風(fēng)壓通過(guò)板縫，從鋁板的外表面?zhèn)鬟f到內(nèi)層時(shí)，它將在一定程度上被削弱。其次，鋁幕墻內(nèi)層的防水板通常采用化學(xué)纖維板，這種板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比鋁板寬松得多，所以溫差引起的變形相當(dāng)小。最后，當(dāng)板縫被移動(dòng)到鋁板的內(nèi)表面時(shí)，對(duì)板縫填充物的外觀質(zhì)量基本上沒(méi)有要求，只要它具有良好的粘合效果。另外，如果用密封膠作為填料，也能起到很好的密封作用。由于防水板內(nèi)部疏松，膠水可以直接滲入板邊內(nèi)部組織，形成有機(jī)結(jié)合。同時(shí)，由于填料在陽(yáng)光下不直接接觸紫外線，其抗老化能力增強(qiáng)。由于填料選擇得當(dāng)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，降低了施工操作難度。從根本上防止了幕墻的滲漏現(xiàn)象。

4.外觀效果

固定鋁板幕墻的鋁板面和硅膠縫基本在一個(gè)平面上。這樣，下雨時(shí)，吸附在鋁板和硅膠縫上的灰塵會(huì)從上到下遍布外墻表面，尤其是硅膠縫容易吸附灰塵。而敞開(kāi)式的鋁幕墻，由于接縫是敞開(kāi)的，外層沒(méi)有硅膠密封，不容易積灰。下雨時(shí)，鋁板表面的灰塵通過(guò)板縫帶入內(nèi)層，避免了大面積灰塵的產(chǎn)生。同時(shí)，由于外層沒(méi)有密封膠，幕墻看起來(lái)整潔簡(jiǎn)潔，也避免了操作不當(dāng)造成的寬度不均勻和膠縫不均勻的現(xiàn)象。

二、操作流程和施工過(guò)程中的要點(diǎn)

1.操作流程簡(jiǎn)介

雙層幕墻的安裝與以往的玻璃幕墻不同。第一，需要精確測(cè)量?jī)?nèi)外幕墻的尺寸，因?yàn)槿绻新┘?，就?huì)功虧一簣。其次，需要先將被測(cè)鋁板安裝在周邊側(cè)立面上，并固定好固定柱和被連接物體的位置。最后安裝內(nèi)玻璃，這種設(shè)計(jì)還有一個(gè)好處，就是如果周邊表面損壞，可以利用兩層之間松動(dòng)的縫隙，方便施工和維修。

2.施工過(guò)程中應(yīng)注意的要點(diǎn)

對(duì)于一種新材料的應(yīng)用，其研究開(kāi)發(fā)和施工工藝的各個(gè)方面都應(yīng)引起足夠的重視。第一，幕墻的定位一定要準(zhǔn)確，要制作一些大小合適的骨架。只有水平和垂直方向精確校準(zhǔn)后，才能準(zhǔn)確高效地焊接外表面的鋁板和內(nèi)部的玻璃。第二、安裝自上而下的玻璃和鋁板后，幕墻上還應(yīng)安裝防雷裝置，使幕墻的防雷系統(tǒng)能與建筑的整個(gè)防雷系統(tǒng)有效連接。只有將固定柱和導(dǎo)線焊接在一起，才能達(dá)到整體有效的防雷效果。

結(jié)語(yǔ)

開(kāi)放式鋁幕墻在國(guó)外應(yīng)用廣泛，但在國(guó)內(nèi)并不常見(jiàn)。經(jīng)過(guò)國(guó)外大量的實(shí)際應(yīng)用，在施工進(jìn)度、防水性能、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效果等方面都取得了良好的效果。施工原理簡(jiǎn)單，施工操作方便快捷。對(duì)傳統(tǒng)鋁幕墻的防水技術(shù)進(jìn)行了改造，解決了傳統(tǒng)鋁幕墻的一系列缺陷。幕墻的設(shè)計(jì)和施工取得了突破性進(jìn)展，具有非常廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

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