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幕墙与建筑的关系是什么?建筑与幕墙基础知识纵览

发布时间:2020-8-22 11:00:01浏览次数:7760文章出处:异形

1 建筑与幕墙的关系

建筑与幕墙的关系是建筑系统与子系统的辩证关系。只有尊重这层关系,才能整体性系统性地把握幕墙设计,能完成与建筑更加协调、功能更加合理、性能达标并美观精致的幕墙产品。同时建筑设计能更有效地落实其设计理念,进而达成系统的目标。为此建筑设计过程中要同步设计幕墙及其相关配套专业,实现集成设计。例如,建筑结构设计过程当中,预应力楼板、巨型柱和点式幕墙边界处需要预先设置埋件,这样可以避免后补埋件带来的被动局面;根据幕墙特点确定暖通空调策略,减少后期补处理的麻烦;LED照明,要考虑布线路径及空间设置;擦窗机要设置轨道和销座等等;幕墙设计师要秉持为建筑整体增添光彩的理念,从狭隘的幕墙直接成本设计思路跳出来,要主动为建筑整体服务。例如,构件的比例要在建筑整体中把握;穿线管尽量隐蔽美化处理等等;幕墙设计也要充分考虑施工工艺方便性,并与其他专业相协调。

2 幕墙性能保证措施与试验。

尽管目前幕墙技术有了长足的进步中关村科技园,时有出现不能满足幕墙基本性能要求的情况,其根本原因主要是对幕墙设计理解不深,未得到要领,导致幕墙深化设计不满足基本性能要求。例如,等压原理防水、雨幕控水,是防渗漏设计中的有效手段。但往往气密性不达标而功亏一篑,防水性能反过来影响寿命、安全。又如,静定梁是降低成本的好方法,由于现场不具备实施条件而无法实施,或施工时出现安全问题。所以,逐条落实性能是保障安全的前提,反过来安全有保证时幕墙性能才有意义。为了确保幕墙相关性能能达标,应关注以下几个方面:

A、掌握最基本原理,并审查其使用条件,确保运用前提和条件正确。

B、要关注具体标准,抓住标准核心要素。例如,遵循“绿色建筑标准”基本理念是优秀设计的方向之一石材幕墙,满足其中具体要求是节能设计的落脚点。

C、足尺检测是确认幕墙性能之确实性之母,应给于足够重视。


3 幕墙安全标准及自然灾害

随着人口数量的增长(权威部门预测本世纪末人口的数量将从现在的七十亿左右增长到110亿)和经济发展,人类对资源的消耗在大幅度提高之过程中。全球性环境恶化在百年尺度上不可逆转,所以自然灾害频率和强度总体上将处于上升趋势。这就迫使我们应重新审视和研究当下执行的幕墙安全标准体系和实施措施,寻求对策。例如,厦门莫兰蒂台风破坏经验告诉我们建筑低区受环境影响明显,确定设计风压时石材幕墙工程质量,应认真分析周围建筑环境对建筑风压分布的影响。要考虑基本风压值的确定是否考虑山坡效应等其它因素。

4 幕墙个性化与新材料、新技术和新工艺

随着幕墙工程设计个性化比例的提高,越来越多的工程涉及新技术、新材料和新工艺。但分析幕墙行业过去失败的案例,就不难发现多数情况属于新材料使用不当、新技术和新工艺应用不当而造成的。而且多数属于以下的几种情况之一:

1)、虽然做了详细理论分析,甚至也有在实例中应用过,但由于缺乏必要的足尺检测,条件发生变化而过去的成功应用无法代表当下条件下的表现,出现相关的问题。例如,应用复合材料时,只因规格变大而出现面层脱开,造成工程失败。

2)、界定使用条件和边界超越了材料自身应用的范畴,如从干燥天气环境地区移至海边等。

3)、关键的环节控制不力,出现质量问题。例如钢材表面处理当中,关键的底漆处理不到位,造成耐久性不能达标;石材粘接时,未设抗剪连接销钉而开裂;玻璃类粘接金刚胶比例不当,缺乏韧性;由于越来越多项目采用屋顶和立面连续化处理,涉及新型防水系统,但材料间不相容而防水失效;所以,要认真评估应用条件,做必要的足尺检测,以实际数据确认应用的合理性是,在个性化盛行的当下,确保幕墙成功的重要保障。

5 幕墙安全维修及节能改造。

 

国内幕墙经过三十多年的快速发展,经历1996年之前的无幕墙行业标准发展时期和后来的大规模快速发展时期,进入了幕墙巨大现存量与大量新建设共存时期。从而建筑幕墙工程设计市场将迎来高频率大规模维修时期。尽管部分地区出台了地方的幕墙维修标准(例如上海有地方的标准,行业标准《既有建筑幕墙可靠性鉴定及加固规程》(JGJ XXXX)也将出台),从实际实践经验来看,维修量大、难度大。原因是小改不能根本上解决安全在内的质量问题,但大改涉及过高更新成本,所以实施难度大。例如,连接件失效、钢构表面处理失效、石材面面板粘接胶老化等,均涉及幕墙的整体更换维修。

既有建筑更新除安全维修外,集中在节能改造方面。其一、要进行改善围护结构的保温隔热和遮阳性能。其二、提高采暖空调设备系统的能效。前者就是幕墙的更新,根据实际经验,我们总结更换的方法主要有以下几种:

1)、构造双层化或多层化,即原有幕墙基础上增加一层幕墙或百叶等构造装置。

2)、更换组件,例如玻璃和活动的部件。

3)、贴节能膜(主要贴在室内侧)

4)、室内外构件上进行喷涂或包覆处理。例如外部喷热反射涂料。内侧进行保温包覆处理。

5)、远距离送光线改善采光,改善室内光环境。

实践产生新的理念,新理念促进实践升级,这是永恒的良性互动。

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