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幕墙de分类体系与专业术语

发布时间:2023-10-28 0:00:02浏览次数:10454文章出处:河南幕墙设计公司

幕墙de分类体系与专业术语

摘要:《建筑幕墙术语》(GB/T 34327)的建筑幕墙分类体系与术语重点内容的说明解析。

关键词:建筑幕墙;分类体系;术语

1、引言

建筑幕墙是上世纪八十年代我国改革开放以来,随着高层建筑的发展而兴起的新型建筑外围护结构。三十多年来,我国建筑幕墙从无到有,由透光的铝合金玻璃幕墙发展到非透光的金属、石材和人造板材等幕墙,已经成为全世界最大的建筑幕墙市场。

我国于上世纪九十年代以来,随着建筑幕墙的发展先后制定了《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102-1996)(2003年修订)、《建筑幕墙》(JG 3035-1996)(已废止)、《金属与石材幕墙工程技术规范》(JGJ 133-2001)、《建筑幕墙》(GB 21086-2007)、《人造板材幕墙工程技术规范》(JGJ 336-2016)等标准。虽然这些标准规范中都有各自的术语和定义一章,但该章节定义的术语是给该标准自己使用的,因此各标准中的术语及定义之间难免有不协调之处,并且由于其编制时间较早,未能全面反映建筑幕墙新材料、新技术发展情况。

在经济全球化和中国建筑幕墙市场国际化的新形势下,为使参与幕墙建筑的设计、顾问、咨询、监理、施工、验收等各方相关人员高效率地技术交流和协同工作,就需要编制全面反映国内外建筑幕墙新技术水平的《建筑幕墙术语》基础标准。

由于非术语标准中“术语和定义”的章节适用于标准自身,而专门的术语标准中的术语是给其他标准使用的[1],因此制定标准化的建筑幕墙术语集,建立全面的建筑幕墙概念体系,统一建筑幕墙各专业的术语标准,既充分反映建筑幕墙的最新技术水平,又为未来建筑幕墙技术发展提供框架,为建筑幕墙标准体系各相关标准的制定和建筑幕墙行业的技术交流提供不可或缺的基础标准,对促进我国建筑幕墙标准化工作发展具有重要的意义。

《建筑幕墙术语》(GB/T 34327-2017)编制时ISO国际标准中尚无建筑幕墙术语标准。当时主要参考的欧洲标准EN13119:2007《curtain walling-terminology》在修订(prEN 13119:2014),现在已经发布了正式版本EN 13119:2016,但其内容只是框支承玻璃幕墙方面的术语比较简单,未能全面涵盖建筑幕墙的种类。由中国全国建筑幕墙门窗标准化技术委员会(SAC/TC 448)于2017年向ISO正式提出立项ISO标准《建筑幕墙术语》的申请,2019年初成功立项并负责建立了工作组,提出该项国际标准的提案稿,经多次的国际会议讨论和修改后投票通过,于2021年6月正式发布了该国际标准ISO 22497:2021《Doors,windows and curtain walling—Curtain walling—Vocabulary》。但这项ISO标准由于欧盟(其成员占投票多数)的意见,最终发布的标准仍然只是包括框支承玻璃幕墙(构件式、单元式、单层和双层幕墙)的内容。

《建筑幕墙术语》(GB/T 34327-2017)发布实施几年来,并没有得到很好的贯彻执行。例如,至今行业内不少人习惯称之为的“框架式”幕墙和“单元式”幕墙,按照GB/T 34327-2017的规定,应分别是框支承的“构件式”幕墙和“单元式”幕墙,都是属于“框架式”幕墙。

本人在《建筑幕墙产品系列标准应用实施指南》[2]第2章对建筑幕墙的分类和性能从标准应用角度进行了介绍,本文则对GB/T 34327确定的建筑幕墙总体分类体系和术语进行重点解释说明。


2、 建筑幕墙分类体系

按照《建筑幕墙术语》(GB/T 34327-2017),建筑幕墙可表示为如下的体系:

建筑幕墙分类体系示意图

3、建筑幕墙的基本类型

建筑幕墙虽然种类繁多,但根据其作为建筑外墙立面围护的结构、功能和材质等基本特点,任何一种建筑幕墙都至少可划归为如下的三种基本类型之一:

3.1围护型幕墙和装饰型幕墙(按照幕墙的围护功能划分)

——围护型幕墙:分隔室内、外空间,具有围护墙体完整功能,即全围护功能的幕墙;

——装饰型幕墙:安装于其它墙体或结构上,处于室外空间,按幕墙形式建造的装饰性结构。

3.2 封闭式幕墙和开放式幕墙(按照幕墙面板接缝构造形式划分)

——封闭式幕墙:幕墙板块之间接缝采取密封措施,具有气密和水密性能的幕墙;

 (封闭式幕墙又可细分为注胶封闭式和胶条封闭式)

——开放式幕墙:幕墙板块之间接缝不采取密封措施,不具有气密和水密性能的幕墙。

 (开放式幕墙又可细分为开缝式和遮缝式)

3.3 透光幕墙和非透光幕墙(按照幕墙面板的可见光透过程度划分)

——透光幕墙:可见光能直接透射入室内的幕墙,属于透光围护结构;

 (透光幕墙又可细分为透明幕墙和半透明幕墙即人眼不可直接透视的幕墙)

——非透光幕墙:可见光不能直接透射入室内的幕墙,属于非透光围护结构。

举例说明如下:

 (1)最常见的玻璃幕墙,属于围护型的封闭式透光幕墙;围护型幕墙不可能是开放式的;

 (2)装饰型的幕墙可以是封闭式的或开放式的,也可以是透光的或非透光的,如实体墙外

安装的非透光的石材幕墙和透光的玻璃幕墙均可以是封闭式或开放式的。

4、建筑幕墙的具体类型

三种基本类型中的建筑幕墙,按其面板材质、支承形式、围护构造和太阳能转换功能等特点,可进一步细分出建筑幕墙的各种具体类型:

4.1 不同材质面板的幕墙类型

包括玻璃、金属板、石材和人造板材幕墙四大类。幕墙面板的面积占幕墙总面积的绝大部分,决定了幕墙外围护结构的热工性能和装饰功能,是最常见最重要的幕墙分类。其中将近几年兴起的玻璃纤维增强水泥板(GRC)幕墙和预制混凝土板幕墙纳入人造板材幕墙类别中(《人造板材幕墙工程技术规范》JGJ 336-2016尚未纳入)。

4.2 不同面板支承形式的幕墙类型

4.2.1 框支承幕墙:包括构件式、单元式和半单元式,是直接支承面板的结构形式,都属于“框架式幕墙。构件式和单元式框架只是分别为单体框架构件和组合框架构件的不同。

4.2.2 肋支承幕墙:包括玻璃肋、金属肋和不常见的木肋支承的幕墙。2020年新发布的《建筑木框架幕墙组件》(GB/T 38704-2020)已经采用了横梁和立柱为集成材的木框架支承结构,而世界上也早已有采用木质肋板做面板支承构件的幕墙。

4.2.3 点支承幕墙:包括穿孔式、夹板式、背栓式和短挂件式。穿孔式和夹板式是点支承玻璃幕墙常用形式;而背栓式和短挂件式是石材和厚瓷板幕墙常用的面板点支承连接形式。

4.2.4 点支承玻璃幕墙:作为点支承幕墙中应用最多的重要类型,单独列出一个条款,按其支撑结构分类给出了10个术语和定义,并以图文并茂的方式给出12个点支承玻璃幕墙构件术语和定义。

4.3 不同楼层间连续程度划分的幕墙类型

4.3.1 跨层幕墙:即通常所见的跨楼层幅面的建筑幕墙,悬挂在建筑主体结构框架之外。

4.3.2 层间幕墙:安装在楼板之间分层支承的建筑幕墙,嵌入在建筑主体结构框架之内。

4.3.3窗式幕墙:即层间框支承玻璃幕墙,是层间玻璃幕墙的常用形式。窗式幕墙的可用术语为窗墙window wall[3],并以条注的形式给出了窗式幕墙与带型窗的区别。鉴于标准条注的篇幅所限,更进一步的说明需详见《幕墙与外窗的区别》,以解决困扰行业多年的“落地窗”与“玻璃幕墙”区分不清楚的问题。

4.4 按围护层数划分的幕墙类型

4.4.1 单层幕墙:即只有一层围护构造的幕墙,是最常见的建筑幕墙,不需单独给出定义。

4.4.2双层幕墙:由外层幕墙、空气间层和内层幕墙构成,是近年来兴起的新型幕墙。首次制定的GB/T34327按照4种结构形式分类,以图文并茂的方式共给出了13个双层幕墙的术语和定义。

4.5 按太阳能转换功能划分的幕墙类型

GB/T34327《建筑幕墙术语》在第1章基本术语中给出了光伏幕墙、光热幕墙和光伏光热一体化幕墙的术语及定义,反映了建筑幕墙对太阳能这种可再生能源利用的新技术发展。

5 部分建筑幕墙术语的说明

5.1 关于透明、非透明幕墙和透光、非透光幕墙

透明幕墙的术语和定义是国标《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2005)提出的,该标准第2.0.1条规定:“透明幕墙 transparentcurtain wall——可见光可直接透射入室内的幕墙”。但该标准新修订的GB 50189-2015版第2.0.1条已经改为:“透光幕墙 transparentcurtain wall——可见光可直接透射入室内的幕墙”,仅仅是将术语中的“透明”改为“透光”,但其中文定义和英文对应词没有变化,并在标准中相应地将原“非透明幕墙”改为“非透光幕墙”。

新修订的《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2005)、《民用建筑热工设计规范》(GB 50176-2016)都已经采用“透光围护结构”(包括玻璃幕墙、窗户)和“非透光围护结构”(包括非透光幕墙等)的术语。

GB/T 34327作为专门的幕墙术语标准,根据实际情况,将“透光幕墙”细分为“透明幕墙”(人眼可直接透视的透光幕墙)和“半透明幕墙”(人眼不可直接透视的透光幕墙,即透光不透视线的幕墙)深圳科成建筑幕墙,并将原“非透明幕墙”定义为“非透光幕墙opaque curtain wall 可见光不能直接透射入室内的幕墙”。这样,即与GB 50189和GB 50176协调,又细化和完善了该类术语,更加具有实用性。



5.2 关于保温性能与隔热性能

幕墙的热工性能包括保温性能和隔热性能。但我国其他标准中尚无建筑幕墙的保温性能和隔热性能的术语和定义。

《建筑幕墙保温性能分级及检测方法》(GB/T 2903-2012)没有保温性能的定义,只规定了幕墙传热系数和抗结露因子的术语和定义。

《建筑幕墙工程检测方法标准》(JGJ/T 324-2014)第7章热工性能,规定建筑幕墙保温性能检测包括传热系数和抗结露因子,隔热性能检测包括玻璃幕墙太阳得热系数,双层玻璃幕墙还包括空气间层通风量和室内侧玻璃表面温度检测,但也没有建筑幕墙保温性能和隔热性能的术语和定义。

《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2015)第3.3条围护结构热工设计的条文说明中指出:非透光围护结构的热工性能主要以传热系数来衡量;对于透光围护结构,传热系数K和太阳得热系数SHGC是衡量外窗、透光幕墙热工性能的两个主要指标。

《民用建筑热工设计规范》(GB 50176-2016)第6章围护结构隔热设计第6.3节”门窗、幕墙、采光顶”的条文说明中“┄┄本条规定了需要考虑夏季隔热的各气候区透光围护结构隔热性能(即:透光围护结构太阳得热系数与夏季建筑遮阳系数的乘积)宜满足的要求。”

但在实际中,许多人至今对建筑幕墙的冬季断热保温、夏季遮阳隔热混淆不清,特别是对透光围护结构保温与隔热的区别[5]不清楚,以为幕墙的热工性能指标就是传热系数。所以,《建筑幕墙术语》(GB/T 34327-2017)综合建筑幕墙相关标准规范,系统地给出了建筑幕墙的热工性能及其所包含的保温性能(包括传热系数、抗结露因子)和隔热性能(包括太阳得热系数、双层玻璃幕墙空气间层通风量和内表面温度)的术语及定义。

5.3 关于建筑幕墙耐久性

迄今为止,我国其他相关标准中尚无建筑幕墙耐久性的术语及定义。《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102-2003)第12章保养和维修第12.1节一般规定中要求幕墙工程竣工验收提供的《幕墙使用维护说明书》应包括“幕墙结构的设计使用年限”,在该部分的条文说明中有“玻璃幕墙的设计使用年限一般可取为不低于25年”。《人造板材幕墙工程技术规范》(JGJ 336-2016)第5.1.1条规定“人造板材幕墙应按附属于主体结构的外围护结构设计,设计使用年限不应少于25年”。

建筑幕墙的设计使用年限不小于25年,这就要求建筑幕墙具有相应的耐久性。根据近年来新制定的幕墙门窗相关标准,《建筑幕墙术语》(GB/T 34327-2017)给出了术语“幕墙耐久性”及其定义:幕墙抵抗自然气候环境长期作用和人的长期使用的不利影响,保持其性能水平的能力,包括热循环耐久性和可开启部分反复启闭耐久性。热循环耐久性的术语及定义,是参考行标JG/T 397-2012《建筑幕墙热循环试验方法》的内容确定的。幕墙可开启部分即幕墙开启窗反复启闭耐久性的术语及定义,是参考GB/T 29739-2013《门窗反复启闭耐久性试验方法》而确定的。

2020年5月我国启动了国家标准《建筑幕墙热循环和结露检测方法》编制工作,就是要通过模拟幕墙在自然气候中可能遇到的温差,考察幕墙在经热胀冷缩之后是否发生变化,是否发生损坏,各项性能(包括气密性能、水密性能等)是否发生变化,能否保持原有的性能等级。这也证明了《建筑幕墙术语》标准前瞻性地为建筑幕墙技术的发展提供的引领作用。



5.4 风致噪声和摩擦噪声

近年来工程资质维护,由于各种异形建筑幕墙标新立异,表面装饰性构件五花八门,从而产生幕墙噪声问题。日本建筑学会标准JASS 14-2012《幕墙工程》称幕墙噪声为“结构异响”,并在说明中指出:“估计这种响声是由于金属之间的摩擦或金属与其他坚硬材料的接触部分的摩擦、或者是由于薄板颤动声造成的”,但没有具体的术语及定义。我国行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ 102-2013)第4.3.7条规定:“幕墙的连接部位,应采取措施防止产生摩擦噪声”,但亦并未给出其定义。

《建筑幕墙术语》(GB/T 34327-2017)标准编制组根据相关风工程研究成果,首次对幕墙行业多年来所谓的“风啸声”,明确给出“风致噪声”即气动噪声的术语及定义:“风吹过一定形状的建筑幕墙构件时产生的噪声。风致噪声可分为由形状引起的空气声以及由结构特性引起的振动声”。同时,还给出术语“幕墙摩擦噪声”及定义:“幕墙金属构件之间或金属与其它坚硬材料构件之间由于相对位移时的摩擦而产生的噪声”。

6 结语

ISO 22497:2021《Doors,windows and curtain walling—Curtain walling—Vocabulary》共有36条术语北京幕墙设计公司口碑,EN 13119:2016《curtain walling-terminology》共有35条术语,但这两项标准均只局限于框支承玻璃幕墙范围。

GB/T34327-2017《建筑幕墙术语》共编写了275条术语及定义,且全部有英文对应词,不但涵盖了框支承玻璃幕墙,而且从面板材料、支承结构、细部构造对幕墙整体的分类术语,到各种幕墙的单体构件、组合构件、五金配件及连接件、密封隔热及绝缘材料等对幕墙实体组成的描述,再到幕墙的性能等术语及定义,内容覆盖了各种材料、结构及构造的各种类型建筑幕墙,反映了我国近四十年来建筑幕墙的技术现状和发展趋势,达到国际先进水平(审查会议评价)。GB/T 24327-2017英文版翻译(项目计划号W20191125)的审查已经于2021年9月完成,正在进行该标准的报批。

随着建筑幕墙智能控制技术的发展,包括玻璃的光热控制、可开启部位的外窗控制,遮阳和通风的控制等,智能幕墙与建筑的智能系统集成一体化技术也将得到很好的发展,各类型智能幕墙的相关术语也将会纳入到《建筑幕墙术语》标准中,互相促进,协调发展。

《建筑幕墙术语》)(GB/T 34327-2017)虽然是推荐性标准,但它是社会上相关各方当涉及到建筑幕墙时所应遵守的基础标准。认真理解和执行这个建筑幕墙的术语标准,对我们全面和准确了解建筑幕墙的概念和分类体系及其术语和定义,对促进建筑幕墙的发展有着重要的意义。


  • 文章来源:河南幕墙设计公司
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