建筑幕墙设计要点探讨论文_海洪浩

建筑幕墙设计要点探讨论文_海洪浩

海洪浩

杭州嘉威幕墙装饰有限公司 浙江杭州 310000

摘要:随着科学的进步与社会的发展,建筑工程材料及设备发生了巨大的变化,建筑幕墙也得到了很大的改进和创新,不论是从实用性、美观性还是安全性能。但是,建筑幕墙的工程质量往往难以保证,与此同时全国建筑幕墙施工企业因建筑幕墙问题而引发的高空坠落事故频繁发生,每年伤亡惨重,并且引起整个建筑行业以及社会的高度关注。基于此,本文详细探讨了建筑幕墙设计要点,旨在提高建筑行业墙幕设计水平。

关键词:建筑幕墙;设计要点;探讨

随着经济水平的不断提高,建筑工程质量不断提升,施工工艺及技术、建筑材料的不断发展,建筑幕墙开始得到广泛应用,很多城市的建筑在外围结构中构建了幕墙。建筑幕墙作为建筑的外围护结构,既要发挥其装饰外观、遮风挡雨的使用功能作用,又要承受自身重量、地震及风力对其的影响作用。因此,做好建筑幕墙的设计是非常重要的。

1 幕墙设计概念和意义

1.1幕墙设计的概念

一般来说建筑幕墙可以看成装饰工程的一种庄要是由面板与支承体组成的在用途上不作为承重墙体处于墙体的外层。其主要作用不在于建筑用途而在于它的装饰作用不同的材质和种类的建筑幕墙可以产生各式各样的效果,经常被用于各种不同的场合和不同功能定位的建筑物上。

2 幕墙的设计现状

2.1功能性幕墙的设计

对于传统的幕墙设计方案,虽然相对与设计者来说更为成熟,比较容易规避常见的问题,但是会造成节能环保的要求不能跟上时代的要求。建筑的能源消耗据统计,超过国家所有能源消耗的一半以上,窗花优良良好的散热和透光性,也因此窗户在热能耗散方面比普通墙体高很多倍。然而这样的问题我们幕墙的设计者可以通过利用现代的科学技术,和新型的材料可以在这方面做到很大的提升,保障建筑冬天的热能吸收和有效的保温。夏天可以很好地保障空调对室内温度的调节,并且能够很好地保障室内的通风作用。今年随着光伏产业的发展和推广,建造光伏幕墙的设计思路已经在摸索当中,目标通过幕墙材料转化太阳能提供电能,从而达到节能环保的作用。一方面这样的设计需要专业的光伏产业人才,另一方面需要我国自主的幕墙设计人才的突破,这方面我国基础还比较薄弱。

2.2节能型建筑幕墙设计

虽然国家早就颁布了《节约能源法》担到目前为止,国内建筑能耗仍占了社会总能耗的四分之一随着国内建筑行业的飞速发展,以及国家对环境保护的重视节能型建筑成为未来发展的必要趋势幕墙作为现代建筑必不可少的一部分,节能性必将是未来发展的主旋律。以现代幕墙中使用最多的玻璃幕墙为例破璃幕墙板不仅外观简洁通透,而且能够有效减少钢筋混凝土、高耗能建材的使用。但其在保温隔热性等幕墙特性方面相较传统幕墙较差,玻璃幕墙能耗占整个建筑能耗的百分之四十,若对其进行节能设计将极大的降低建筑能耗,因此发展节能性建筑幕墙有其重要的意义。

3 建筑幕墙设计要点分析

3.1幕墙整体设计要点

从幕墙的主要功能进行分析,它在建筑物中扮演着重要的角色,既要承受自身的重量,又要承担起地震以及风荷载所带来的作用力,而幕墙本身不用承担建筑物主体因地震以及风荷载产生的荷载力。设计时需要满足以下几点要求:结构具备足够的刚性,同时承受自身重力和幕墙上面物体的重力;结构具备一定稳定性,同时相对建筑主体具有一定量的位移。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆变形缝则成为设计要点和难点,变形缝应能够吸收变形,包括支承结构的变形、荷载、温度作用和地震作用,且不能减低该部位的物理性能,相应的材料性能也需满足要求。

3.2幕墙结构的设计要点

幕墙结构设计往往涉及很多复杂的应力计算和安全设计,幕墙结构和建筑主体之间按照规范要求预留合适的位移量,嵌入槽口深度和预留空隙需经严密的计算,以免建筑主体受水平位移所致促使构件被损坏;为了幕墙立柱以及横梁施工的便利,设计师应考虑幕墙结构和建筑主体之间预留合适的空间,幕墙上下柱之间的闭口型材采用长度不小于250mm的芯柱连接,芯柱与型材连接处应设置在下层立柱处,用不锈钢螺栓连接,上下层立柱之间的一般空间距离不得低于15mm。

另外,设计人员还应该充分考虑防水功能,特别是玻璃采光顶幕墙工程需要加强密封性,胶缝尺寸经计算取值,选择性能符合要求的材料。

3.3幕墙防雷设计的要点

一般幕墙上都需要安装防雷设施,其目的是为了减少雷击建筑时带来的人身伤害和财产损失。合理安全的防雷系统也是当前幕墙设计师面临的重要课题。在防雷系统设计过程中,设计师首先要考虑建筑物自身所具有的防雷设备,把幕墙立柱与横梁以及建筑本身防雷系统充分连接,使幕墙与建筑防雷系统形成完整的防雷网。一旦幕墙遭遇雷击,就可以借助建筑物的防雷地线把雷电能量输入到地下。如主体结构有水平均压环的楼层(每两层设置一圈直径为12ram圆钢作为均压环),对应导电通路的金属立柱预埋件用圆钢或扁钢均压环焊接连接通,形成防雷通路;还可将幕墙顶部位置的女儿墙盖板当作接闪器,通常女儿墙顶部盖板采用的施工材料是大于2.5mm的铝单板,所以当幕墙遇到雷击就可以借助女儿墙盖板把雷电能量从建筑地线导入到地下。

3.4幕墙要注意的设计要点

(1)幕墙属于可更换结构,结构设计使用年限取不小于25年。预埋件不容易更换,宜按50年考虑。大跨度、大型支承钢结构的结构设计使用年限宜按主体结构考虑。

(2)正确理解和执行标准规范。规范标准是成熟经验的总结,不是对新技术的展望。规范并不限制新技术的应用。

(3)玻璃的安全选用是幕墙设计和结构设计的一个关键问题。安全玻璃种类不同,性能也不相同,应根据各个部位的不同要求选用不同的玻璃。

(4)幕墙节能已成为我国建筑节能的重要一环。幕墙节能的设计要考虑在严寒地区、寒冷地区和温和地区进行冬季的保温设计,夏热冬冷地区和夏热冬暖地区要进行夏季的隔热设计。设计时要考虑到中空玻璃的节能效果远远大于单层玻璃。采用断热幕墙的结构形式是幕墙建筑节能的最有效的途径。

4 结束语

综上所述,随着建筑行业的不断发展,建筑行业也在面临着新的问题和挑战,建筑幕墙作为建筑整体功能中的一部分,对于建筑整体设计有着重要的影响,不仅装饰着建筑,对于建筑防雷防震防风等,都起着保护作用。因此,做建筑幕墙设计一定要掌握其基本原则,注意把控好幕墙设计中的关键点。同时,新时期要关注幕墙行业的发展,设计要紧随时代发展的步伐,顺应社会发展变化,与时俱进,不断的进行创新,只有不断的进步,才能促进建筑幕墙行业的长久发展。

参考文献:

[1]路峰,王鹏.探析玻璃幕墙节能设计[J].门窗,2014,01:242.

[2]陆星宇.单元式幕墙设计的几个关键点[J].中华民居(下旬刊),2014,02:101.

[3]孙世界.玻璃幕墙的结构设计和安全评估研究[J].山西建筑,2014,19:50-51.

论文作者:海洪浩

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第1期

论文发表时间:2019/3/26

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