王波
(山西五建集團有限公司,山西 太原 030000)
建筑幕墻作為建筑物外部的一層保護,必須能夠承受各種自然環境和人為因素的影響,如風壓、溫差、震動、沖擊、火災等。如果建筑幕墻施工質量不合格,可能導致幕墻結構的變形、開裂、脫落等問題,甚至引發整個建筑物的倒塌或火災。因此,建筑幕墻施工質量控制要求嚴格遵守設計規范和施工標準,選擇合適的材料和構件,進行精確地計算和測量,采用科學的施工方法和工藝,確保幕墻結構的穩定性和可靠性[1]。
建筑幕墻是建筑物外觀的重要組成部分,它不僅要滿足建筑物的基本功能,如遮陽、隔熱、隔音、防水等,還要符合建筑物的風格和特色,展現出建筑物的美感和個性。如果建筑幕墻施工質量不達標,可能導致幕墻表面的污染、破損、褪色等問題,影響建筑物的外觀效果和使用效果。因此,建筑幕墻施工質量控制要注重細節和品質,選擇優質的材料和配件,進行精細地加工和安裝,采用合理的色彩和造型,確保幕墻表面的光潔度和耐久度。
建筑幕墻是建筑物與外界環境相互作用的媒介,它能夠調節建筑物內部的溫度、濕度、光照等條件,從而提高建筑物的舒適度和健康度。同時,建筑幕墻也能夠利用自然資源,如太陽能、風能等,降低建筑物的能耗和排放。如果建筑幕墻施工質量不合理,可能導致幕墻系統的故障或失效,造成建筑物內部環境的惡化或浪費。因此,建筑幕墻施工質量控制要求充分考慮地域特點和氣候條件,選擇適應性強和節能高的材料和系統,進行有效地設計和調試,確保幕墻系統的運行效率和節能效果。
上海中心大廈是目前世界上最高的建筑物之一,高達632m,共有128層。該建筑物的建筑幕墻采用了雙層玻璃幕墻系統,內層為普通玻璃,外層為低輻射玻璃,中間夾有空氣層。這種幕墻系統能夠有效地隔絕外界的風壓和溫差,保證建筑物的結構安全和內部舒適。同時,這種幕墻系統還能夠利用太陽能和風能,為建筑物提供照明和通風,降低建筑物的能耗和排放。此外,這種幕墻系統還具有良好的美觀性和功能性,其外層玻璃呈現出不同的顏色和光澤,與建筑物的螺旋形態相呼應,展現出建筑物的現代感和動感。
北京國家體育場是2008年北京奧運會的主場館之一,也被稱為“鳥巢”。該建筑物的建筑幕墻采用了鋼結構和膜結構相結合的方式,形成了一個巨大的網狀空間框架。這種幕墻結構能夠承受強烈的地震和風荷載,保證建筑物的結構安全和穩定。同時,這種幕墻結構還能夠調節建筑物內部的光照和通風,提高建筑物的功能性和舒適性。此外,這種幕墻結構還具有獨特的美觀性和象征性,其網狀形態與周圍環境相協調,寓意著中國傳統文化中的天圓地方、陰陽相生等理念。
設計是建筑幕墻施工質量的前提和基礎,設計階段需要充分考慮建筑物的功能需求、結構特點、環境條件、材料性能、施工工藝等因素,綜合分析和優化選擇幕墻類型、結構形式、連接方式、安裝方法等,使之既滿足美觀和實用的要求,又符合經濟和技術的條件。設計時還應注意與其他專業協調配合,避免出現干擾和沖突。設計成果應以圖紙、規范、說明書等形式明確表達,并經相關部門審核批準。
例如,某高層辦公樓采用了玻璃幕墻作為外墻裝飾,設計時考慮了玻璃幕墻的透光性、隔熱性、隔聲性、防火性等性能,選擇了雙層中空鋼化玻璃作為幕墻板材,采用了隱框式幕墻結構,設置了合理的固定點和伸縮縫,以適應溫度變化和風荷載的影響,保證了幕墻的穩定性和可靠性。同時,設計時還與結構專業、給排水專業、電氣專業等進行了協調,確保了幕墻與其他系統的銜接和配合。
材料是建筑幕墻施工質量的重要保障,材料的選擇和使用應符合設計要求和國家標準,不得使用假冒偽劣或不合格的材料。材料進場前應進行檢驗和驗收,對于有質量證明書或出廠檢驗報告的材料,應核對其真實性和有效性;對于無質量證明書或出廠檢驗報告的材料,應進行抽樣檢測或送檢。材料存放時應按照規范要求進行分類、編號、標識,并做好防潮、防污、防損等措施。材料使用時應按照先進先出的原則,避免過期或變質。
例如,某商業綜合體項目采用了鋁合金板作為幕墻板材,施工單位在選購時嚴格按照設計要求和國家標準進行比選和采購,選擇了具有良好信譽和質量保證的供應商,并要求供應商提供相關的質量證明書或出廠檢驗報告。施工單位在收貨時對鋁合金板進行了外觀檢查和尺寸測量,并與質量證明書或出廠檢驗報告進行了核對。施工單位在存放鋁合金板時,在倉庫內劃定了專用區域,并按照批次進行了編號和標識,同時做好了防潮、防污、防碰撞等措施,保證了鋁合金板的質量[2]。
施工是建筑幕墻施工質量的直接體現,施工過程中應嚴格按照設計要求和規范規定進行操作,不得隨意變更或違反。施工前應進行詳細的施工方案編制和審批,明確施工組織、人員分工、設備配備、工藝流程、質量控制、安全防護等內容。施工中應進行有效地現場管理和監督,及時發現和解決問題,防止質量事故的發生。施工后應進行全面地檢查和驗收,對于不合格或存在缺陷的部分,應及時進行整改或修復,確保幕墻的完整性和一致性[3]。
例如,某酒店項目采用了石材幕墻作為外墻裝飾,施工單位在施工前編制了詳細的施工方案,并經設計單位、監理單位和業主單位的審批。施工方案中明確了石材幕墻的安裝順序、固定方式、接縫處理、防水措施等內容,并制定了相應的質量檢驗標準和方法。施工單位在施工中按照方案要求進行操作,并對每一塊石材進行了編號和記錄,以便于追溯和調整。施工單位在施工后對石材幕墻進行了全面的檢查和驗收,對于發現的裂縫、色差、污漬等問題,及時進行了整改或修復,保證了石材幕墻的質量。
協調是建筑幕墻施工質量的重要環節,協調對象包括設計單位、監理單位、業主單位、其他專業單位等,協調內容包括設計變更、技術交底、進度安排、接口對接等。協調過程中應保持良好的溝通和合作態度,及時反饋和解決問題,避免出現糾紛和沖突。協調結果應以書面形式記錄并簽字確認,作為執行和評價的依據[4]。
例如,某住宅項目采用了鋁塑板作為幕墻板材,由于設計變更,需要將部分鋁塑板替換為玻璃幕墻。施工單位在接到設計變更通知后,及時與設計單位、監理單位和業主單位進行了協商,并達成了一致的意見。施工單位根據設計變更要求重新調整了材料采購和安裝計劃,并與其他專業單位進行了技術交底和接口對接,保證了幕墻施工的順利進行。
設計階段是建筑幕墻施工質量控制的前提和基礎,如果設計不合理或不符合規范,會影響后續的施工和使用。設計階段的不足主要有以下幾方面:
幕墻結構設計不合理。幕墻結構設計應考慮幕墻的自重、風荷載、溫度變化、地震等因素,選擇合適的結構形式、連接方式和支撐系統,保證幕墻的穩定性和可靠性。然而,有些幕墻結構設計過于復雜或簡單,忽略了某些重要的影響因素,導致幕墻結構受力不均勻,出現變形、開裂、脫落等問題。例如,某高層建筑的幕墻采用了大面積的玻璃單元,但沒有考慮玻璃單元之間的位移縫隙,導致玻璃單元在風壓作用下發生碰撞和破裂[5]。
幕墻材料選擇不合適。幕墻材料應根據建筑物的功能、位置、氣候條件等因素,選擇具有良好的物理性能、化學性能和耐候性能的材料,并符合相關的標準和規范。然而,有些幕墻材料選擇不合適,導致幕墻的外觀、功能和壽命受到影響。例如,某辦公樓的幕墻采用了低發射率玻璃,但沒有考慮到低發射率玻璃在陽光下會產生強烈的反射和聚焦效應,對周圍環境和人員造成危害。
幕墻細部處理不到位。幕墻細部處理是指對幕墻各個部位和接縫處進行密封、防水、隔熱、隔音等處理,以保證幕墻的整體性能和舒適性。然而,有些幕墻細部處理不到位,導致幕墻出現滲漏、冷橋、噪音等問題。例如,某商場的幕墻采用了金屬板和玻璃組合的形式,但沒有對金屬板和玻璃之間的接縫進行有效的密封處理,導致雨水從接縫處滲入室內。
施工階段是建筑幕墻施工質量控制的關鍵和重點,如果施工不規范或質量管理不善,會導致幕墻的質量缺陷,甚至發生安全事故。施工階段的不足主要有以下幾方面。
(1)幕墻施工圖紙和現場不一致。幕墻施工圖紙是指根據設計圖紙和現場實際情況,繪制出具體的幕墻施工方案和細節的圖紙,它是指導幕墻施工的重要依據。然而,有些幕墻施工圖紙和現場不一致,導致幕墻施工出現偏差和誤差。例如,某酒店的幕墻施工圖紙沒有考慮到建筑物的結構變形和沉降,導致幕墻與建筑物之間出現縫隙和錯位[6]。
(2)幕墻材料和構件的質量不合格。幕墻材料和構件是指用于組成幕墻的各種材料和部件,它們直接影響著幕墻的質量和性能。然而,有些幕墻材料和構件的質量不合格,導致幕墻出現損壞和故障。例如,某寫字樓的幕墻采用了鋁合金型材作為支撐構件,但沒有對鋁合金型材進行表面處理,導致鋁合金型材在使用過程中發生氧化和腐蝕。
(3)幕墻安裝和調試的技術不達標。幕墻安裝和調試是指將幕墻材料和構件按照施工圖紙的要求,在現場進行組裝、固定、連接、調整等操作,以保證幕墻的完整性和功能性。然而,有些幕墻安裝和調試的技術不達標,導致幕墻出現變形、漏風、漏水等問題。例如,某醫院的幕墻采用了雙層玻璃單元作為填充材料,但沒有對雙層玻璃單元進行有效的密封和排氣處理,導致雙層玻璃單元在使用過程中發生霧化和開裂[7]。
使用維護階段是建筑幕墻施工質量控制的延續和保障,如果使用不當或維護不及時,會導致幕墻的性能下降,甚至發生安全隱患。使用維護階段的不足主要有以下幾方面。
(1)幕墻使用者缺乏相關知識和意識。幕墻使用者是指建筑物的業主、管理者、租戶等人員,他們應該了解并遵守幕墻的使用規范和注意事項,以保證幕墻的正常運行和壽命。然而,有些幕墻使用者缺乏相關知識和意識,導致幕墻出現損壞或失效。例如,某學校的教學樓的幕墻采用了可開啟式窗戶作為通風設備,但有些教師在下課后沒有關閉窗戶,導致窗戶在風雨中受到沖擊和破壞[8]。
(2)幕墻維護者缺乏專業技能和設備。幕墻維護者是指負責對幕墻進行定期檢查、清潔、修理、更換等工作的人員,他們應該具備專業的技能和設備,以保證幕墻的安全和美觀。然而,有些幕墻維護者缺乏專業技能和設備,導致幕墻出現疏忽和破壞。例如,某商務中心的幕墻采用了不銹鋼板作為表面材料,但維護者在清潔時使用了含有酸性或堿性的清潔劑,導致不銹鋼板出現腐蝕和變色。
建筑幕墻施工質量控制的前期準備主要包括以下幾個方面。
(1)幕墻設計審核。在施工前,應對幕墻設計進行審核,檢查設計是否符合規范要求,是否滿足建筑物的功能和美觀需求,是否考慮了幕墻的結構安全、耐久性、防水性、隔聲性、節能性等因素,是否與其他專業的設計協調一致,是否有利于施工和維護等。
(2)幕墻材料和構件的驗收。在施工前,應對幕墻材料和構件進行驗收,檢查材料和構件的質量是否符合設計要求和規范標準,是否有合格證明和檢測報告,是否有損壞或缺陷等。
(3)幕墻施工圖紙和技術交底。在施工前,應對幕墻施工圖紙進行審查,核對圖紙與設計是否一致,是否清晰完整,是否有誤差或遺漏等。同時,應對幕墻施工人員進行技術交底,說明圖紙內容和注意事項,傳達設計意圖和質量要求,解決可能出現的技術問題等[9]。
(4)幕墻施工設備和工具的準備。在施工前,應根據幕墻類型和規模選擇合適的施工設備和工具,并進行檢查和維護,確保設備和工具的性能和安全可靠。
建筑幕墻施工質量控制的過程控制主要包括以下幾個方面。
(1)幕墻基礎和支架的安裝。在安裝幕墻基礎和支架時,應按照圖紙要求進行定位、測量、校正、固定等操作,確保基礎和支架的位置、高度、水平、垂直、平行等符合設計要求,并做好防腐、防水等處理。
(2)幕墻板材和玻璃的安裝。在安裝幕墻板材和玻璃時,應按照圖紙要求進行切割、打孔、組裝、吊裝等操作,確保板材和玻璃的尺寸、形狀、顏色、花紋等符合設計要求,并做好密封、固定等處理[10]。
(3)幕墻附件和配件的安裝。在安裝幕墻附件和配件時,應按照圖紙要求進行選擇、配置、連接等操作,確保附件和配件的類型、數量、位置等符合設計要求,并做好調試、檢測等處理。
(4)幕墻整體效果的檢查。在完成幕墻安裝后,應對幕墻整體效果進行檢查,觀察幕墻的外觀、顏色、光澤、平整度、接縫等是否符合設計要求,是否有破損、污染、變形等缺陷,是否有漏水、漏風、異響等現象,是否與建筑物的其他部分協調一致等[11]。
建筑幕墻施工質量控制的后期保養主要包括以下幾個方面。
(1)幕墻使用說明和保養手冊的編制。在交付使用前,應編制幕墻使用說明和保養手冊,說明幕墻的結構組成、性能特點、使用方法、保養要求、常見故障和解決方法等,為使用者提供參考和指導。
(2)幕墻定期檢查和維修。在使用過程中,應定期對幕墻進行檢查和維修,檢查幕墻的結構穩定性、密封性能、表面狀況等,及時發現和處理問題,防止幕墻的損壞和老化[12]。
(3)幕墻清潔和美化。在使用過程中,應定期對幕墻進行清潔和美化,清除幕墻表面的灰塵、污垢、污漬等,保持幕墻的清潔和光亮。同時,根據季節和節日的變化,適當地對幕墻進行裝飾和照明,增加幕墻的美觀和氛圍。
智能化是指利用信息技術和人工智能等手段,實現幕墻的自動化、智能化和人性化的過程。智能化可以提高幕墻施工質量控制的效率和精度,減少人為因素的影響,降低成本和風險,增強幕墻的功能和適應性。
例如,通過使用無人機、激光掃描儀、三維建模軟件等設備和軟件,可以實現幕墻的快速測量、設計、模擬和優化,提高幕墻的準確性和合理性。通過使用傳感器、攝像頭、互聯網等技術,可以實現幕墻的實時監測、診斷和預警,提高幕墻的安全性和可靠性。通過使用可變色玻璃、可調光玻璃、光伏玻璃等材料,可以實現幕墻的自適應調節,提高幕墻的節能性和舒適性。
綠色化是指在幕墻施工質量控制中,注重環保、節能和可持續發展的理念,采用低碳、環保和可再生的材料和技術,減少幕墻對環境的影響和消耗的過程。綠色化可以提高幕墻施工質量控制的社會責任感和公眾認可度,增加幕墻的生態價值和美學價值[13]。
例如,通過使用再生玻璃、再生金屬、再生塑料等材料,可以減少幕墻對資源的消耗和對環境的污染。通過使用植物幕墻、水景幕墻、生態幕墻等形式,可以增加幕墻對空氣凈化、水循環、生物多樣性等方面的貢獻。通過使用太陽能幕墻、風能幕墻、地熱能幕墻等方式,可以增加幕墻對可再生能源的利用和轉換。
多樣化是指在幕墻施工質量控制中,注重創新、個性和多元化的思維,采用多種形式、風格和功能的材料和技術,滿足不同場合和需求的過程。多樣化可以提高幕墻施工質量控制的靈活性和適應性,增加幕墻的表現力和吸引力[14]。
例如,通過使用曲面幕墻、折疊幕墻、移動幕墻等結構,可以增加幕墻的動態性和變化性。通過使用彩色幕墻、透明幕墻、反射幕墻等效果,可以增加幕墻的視覺沖擊和美感。通過使用顯示幕墻、互動幕墻、媒體幕墻等功能,可以增加幕墻的信息傳遞和交流能力。
通過上述分析,我們可以看出,建筑幕墻施工質量控制是一項非常重要而又復雜的工作,涉及到多個方面的知識、技術、方法、標準等。只有通過嚴格遵守規范、注重細節、充分考慮實際情況、采用科學合理的方案、進行有效監督檢驗等措施,才能保證建筑幕墻施工質量達到預期目標,并為建筑物提供優質的服務。