・３１０・ 学术论坛 浅析单元体幕墙系统的性能及维护 金毅姜兆宽 （沈阳远大铝业工程有限公司，辽宁，沈阳，１１００２７） 要】中国建筑幕墙行业经过三十 全性，工艺性。同时还决定了单元体幕墙的 料。 几年发展走到今天，积累了很多设计过程中 其他物理性能。然而幕墙设计师们大多往往 ５．防雷结构：建筑物根据其重要性，使 的宝贵经验。本文通过对当今幕墙设计安装 只通过力学计算重点考虑了型材断面的设计 用性，发生雷电事故的可能性和后果，按防 过程中的一些可避免的失误及问题如水密 安全性，而忽视了型材断面对其他性能的贡 雷要求分为一级，二级，三级三种类型。这 性、保温性、抗震及抗变形设计、噪音问题、 献。因此单元幕墙的雨水渗漏现象非常突出， 就要求我们在做外幕墙的时候，需要根据其 防雷结构、防火设计进行简单的陈述并提及 单元板块间的自由缝隙现场堵胶就成了幕墙 建筑的防雷等级，做好相应的防雷措施。由 处理方法，希望可以将常见问题防患于未然。 厂家在现场工程排故过程中所用的主要手 于单元体幕墙设计过程中采用了大量的软连 【关键词１单元体幕墙；完整性；工艺 段。型材断面虽然不是固定不变的，但是其 接技术，对于结构整体的导电性给予破坏， 性 断面的设计是有规律的。它必须将其安全性、 所以，为保证结构的等电位，在设计上应设 工艺性和结构防水同步考虑 由于工程上所 立搭铁等电位导线，以保证每块单元体接地 我国建筑幕墙业自１９７８年起步开始，历 用的幕墙节点形式很多，因此本文就不详细 与结构等电位。在施工中，检查单元之间搭 经近３Ｏ年，特别是二十世纪９０年代的高速 论述了。 铁结构是保证今后防雷安全的重要环节。 发展，当时就已经成为世界第一大幕墙生产 ２．保温性：幕墙保温问题是由多个综合 ６．防火设计：【２］单元体幕墙的防火设计 国和使用国。二十一世纪头五年，我国建筑 因素而产生的，本文仅对单元体幕墙保温处 是一个非常重要的问题，一般单元体幕墙的 幕墙业的影响力更是以雨后春笋般的速度席 理的方式提出个人观点，供设计者参考。由 面材均不耐火，在高温下即会熔化或炸裂。 卷全国乃至全世界。 于单元体幕墙在结构上属于分离组件，因此 而且垂直幕墙与水平楼板之间往往存在缝 ２００５年我国生产（使用）了约４１５０万 保温处理中容易出现局部冷桥、导热现象。 隙，如果未经处理或处理不合理，火灾初起 ｍ２建筑幕墙，当年建筑幕墙产量（使用量） 为此，首先设计结构上应优选有断热功能的 时，浓烟即可通过该缝隙向上层扩散；火焰 占全世界５５００万ｍ２的８０％左右，到２００５ 设计形式，如用特殊的塑料制作的断热条将 通过这一层缝隙向上窜到上一层楼层：当单 年底止我国共安装了约２亿ｍ２建筑幕墙， 铝型材连接起来，隔断导热系数较大的铝型 元体幕墙的面材熔化或爆炸后，火焰可从幕 占世界总量３．２５亿ｍ２的一半还多。在建筑 材对热量的传递，这样就能减少能量损失。 墙外侧窜至上层墙面，从而窜入上层室内。 幕墙大发展的同时，相关产业如装饰材料、 其次，单元体幕墙若在窗间墙或死墙部分， 为此，单元体幕墙的设计应符合下列防火要 擦窗机、环保产品、建筑亮化产品、型材喷 可以在单元体幕墙后面加保温岩棉，从而起 求： 涂业等也同步发展，这些相关产品质量与世 到保温作用。 （１）、窗间墙、窗槛墙的填充材料应采 界先进水平相近，有些甚至超过了世界先进 ３．抗震及抗变形设计；单元体幕墙的抗 用非燃烧材料。如其外墙面采用耐火极限不 水平，为建筑幕墙业进一步扩大提供了坚实 震设计需考虑对幕墙本身设防和对幕墙所依 低于Ｉｈ的非燃烧材料时，其墙内填充材料可 基础。 附的建筑物主框架的变形限制。单元体幕墙 采用难燃烧材料。 在现代建筑中，由于用户日益增多的需 本身设防要求在烈度地震作用及其组合荷载 （２）、无窗间墙和窗槛墙的单元体幕墙， 求及施工进度的硬性规定，单元体幕墙被越 作用下所采用的面板不破损和幕墙框各杆件 应在每层楼板外沿设置不低于８０ｃｍ高的实 来越多的用户采用。由于单元体幕墙采用了 无残余变形。幕墙应依据所依附的建筑物主 体裙墙。 系统管理方式处理防水、防渗透、抗震、抗 框架在幕墙平面内的变形确定幕墙的变形承 （３）、单元体幕墙与每层楼板、隔墙处 变形、保温、风噪、隔音、防雷、防火等问 载能力，从而加以限制。以上分析表明，对幕 的缝隙，必须用非燃烧材料严密填实。 题，因此，系统设计过程中的完整性至关重 墙平面内变形性能的要求与建筑结构类型有 幕墙的维护性也是幕墙设计重要环节， 要。本文仅将单元体幕墙设计过程中一些常 关，即要根据结构类型选用具有不同平面内 现在国内大量单元体幕墙在设计上对于幕墙 见的问题提出个人观点，作以浅谈；对于幕 变形性能的幕墙。单元体幕墙自身其结构上 的维护及更换没有给予足够的重视，导致有 墙应该保证的结构强度、风压等其他幕墙设 采用的各种位移、伸缩、变位能力的处理措 些幕墙在安装过程中产生损坏，无法恢复， 计常见的问题不予讨论。由于单元体幕墙采 施（如幕墙立柱层间伸缩缝、立柱与横粱间伸 只好采用降低质量的临时措施。因此，在设 用工厂加工，现场吊装，这种方式固然大量 缩缝、板块间缝隙控制填胶、胶垫软接触等 计过程中强调，将幕墙的维护性作为强制性 的减少了现场制造装配工作量，使幕墙质量 等），使得幕墙构件不承担因地震使建筑主体 设计要求是必要的。单元体幕墙的损坏有多 更益于控制与管理。不过，单吊装过程中由 结构产生变位时对它产生的荷载，从而保持 种因素，但是能够将玻璃、组件进行更换是 于设计的不完善性、工艺的不合理性等潜在 了幕墙自身结构的完整性和安全性。［１］单元 必需的。所以设计前期的维护方案、更换措 原因常常导致单元体幕墙系统的完整性被破 式幕墙，一般为插接型，单元部件之间应有一 施，是保证单元体幕墙施工、制造、维护的 坏。本文就设计工作对于单元体幕墙的各种 定的搭接长度，竖向搭接长度不应小于ｌＯｍｍ， 完整性的重要手段。优秀的设计，严格的质 性能提出下列论点： 横向搭接长度不应小于１５ｒａｍ。因此单元式 量把关，真诚的售后服务，是得到用户青睐 １．水密性设计：水密性一直是建筑幕墙 幕墙具有良好的抗震性能。 的唯一途径 节点设计的重要问题。经不完全的统计，在 ４．噪音问题：由于幕墙结构的整体连续 在幕墙设计中，考虑幕墙整体的工艺性、 实验室中有９ ０％幕墙样品需经修复才能通 性，对于整个建筑的声音传导是一个极难处 维护性、完整性是一个优秀幕墙设计人员的 过试验。在实际工程应用中，也存在同样的 理的问题，在设计过程中，对于相关结构的 必备素质。同时，幕墙设计人员深入实际、 【摘问题。个人认为：首先，这种现象是由于排 水系统设置的不合理而产生的。任何一个单 元体在设计过程均中应满足本区域内水的自 身排泄，即排水系统应保持完整的自排性。 单元直角交接部位应保证完整的水密性，严 防不可预测的排水向其它单元渗透。其次， 在单元体幕墙的系统设计中，型材断面的设 计也非常重要。它不仅决定单元体幕墙的安 连接，设计上应优先对噪音传导给予充分的 准备，其方法为：在连接部位、结合部位设 置柔性缓冲体，使声音传导不能成为连续整 体 另外还需注意，孔洞、缝隙对隔声有很 大影响，孔洞越浅、缝隙越大，隔声越差。 所以，幕墙结构尽量不采用开放结构，各连 接处密封要好，方可达到良好隔声。另为降 低噪声可在幕墙外饰面与墙体间增设吸声材 认真学习、不断提高，才能保证幕墙设计不 断更新进步，继而提高我国幕墙设计整体水 平。 参考文献： ［１］王洪涛．建筑幕墙全套技术．化学工业 出版社．２０１０． 【２］雍本．幕墙工程施工手ｊｉ｝｝．中国计划 出版社．２００７．