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幕墙基础知识介绍 幕墙基础知识介绍:由面板与支承结构体系(支承装置与支承结构)组成的、可相对主体有一定位移能力或自身有一定变形能力、不承担主体结构所受作用的建筑外围护墙。 幕墙是建筑物的外墙护围，不承重，像幕布一样挂上去，故又称为悬挂墙，是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。由结构框架与镶嵌板材组成，不承担主体结构载荷与作用的建筑围护结构。 幕墙发展趋势 技术发展 A、从笨重性走向更轻型的板材和结构(天然石材厚度25mm，新型材料最薄达到1mm) B、品种少逐步走向多类型的板材及更丰富的色彩(目前有石材、陶瓷板、微晶玻璃、高压层板、水泥纤丝维板、玻璃、无机玻璃钢、陶土板、金属板等近60种板材应用在外墙) C、更高的安全性能 D、更灵活方便快捷的施工技术 E、更高的防水性能，延长了幕墙的寿命(从封闭式幕墙发展到开放式幕墙) F、环保节能(目前欧美建筑市场比较常用的为金属装饰保温板，由经过彩色烤漆的铝锌合金雕花饰面、聚氨酯保温层、玻璃纤维布复合而成;兼顾装饰和保温节能功能，面漆10-15年无褪色，整体使用寿命可达45年;) 行业发展 随着建筑幕墙行业竞争的不断加剧，大型建筑幕墙企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内优秀的建筑幕墙生产企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此，一大批国内优秀的建筑幕墙品牌迅速崛起，逐渐成为建筑幕墙行业中的翘楚! 截止至2010年末，我国建筑幕墙行业总产值由2005年的620亿元上升到1500亿元，增长幅度达到142%，年均增速为19%，表现出极其强劲的发展态势。从业人数也发展到9万多人，规模以上企业个数达到367家。 我国建筑幕墙行业从1983年开始起步，是中国经济体制改革的产物，与其它传统行业相比，年轻的幕墙行业受计划经济体制的影响相对较小。发展至今已经逐渐形成了民营企业集团、中外合资、股份制、有限责任公司等多种企业组织形式;以非公有制经济为主体的竞争格局已逐渐形成。 建筑幕墙行业产量及市场趋势分析 “十二五”期间中国将大力发展建筑节能相关产业，我国将对5.7亿平方米建筑进行节能改造，这对建筑幕墙产业无疑是一次快速发展的机遇。 中国建筑幕墙行业产量及增速分析 中国幕墙产业经过多年的发展，产销量呈现快速发展态势，已成为全球幕墙生产与使用大国。中国幕墙每年生产安装各类建筑幕墙约5,500万平方米，年产值近1,200亿，市场总量已占世界总量的60%以上。 幕墙分类 一、按密闭形式分：封闭式和开放式 二、按主要支承结构形式分：构件式，单元式，点支承，全玻，智能型呼吸式幕墙(双层幕墙) 构件式幕墙 构件式幕墙，是应用广泛的另一种幕墙结构形式。构件式幕墙的立柱(或横梁)先安装在建筑主体结构上，再安装横梁(或立柱)，立柱和横梁组成框格，面板材料在工厂内加工成单元组件，再固定在立柱和横梁组成的框格上。面板材料单元组件所承受的荷载要通过立柱(或横梁)传递给主体结构。 构件式幕墙分为： 明框幕墙：金属框架的构件显露于面板外表面的框支承幕墙。 隐框幕墙：金属框架的构件完全不显露于面板外表面的框支承幕墙 半隐框幕墙：金属框架的竖向或横向构件显露于面板外表面的框支承幕墙。 构件式幕墙分为： 1.施工手段灵活，工艺成熟，是目前采用较多的幕墙结构形式。 2.主体结构适应能力强，安装顺序基本不受主体结构影响。 3.采用密封胶进行材料密封，水密性、气密性好，具有较好的保温、隔声降噪能的抗层间位移能力。 4.面板材料单元组件工厂制作，结构胶使用性能有保证。 点支式幕墙 点支式幕墙主要特点： 1.支承结构形式多样，可满足不同建筑师及工程业主对建筑结构与外立面效果的需求。 2.结构稳固美观，构件精巧实用，可实现金属结构与玻璃的通透性能融为一体，建筑内外空间和谐统一。 3.玻璃与驳接爪件采用球铰连接，具有较强的吸收变形能力。 全玻幕墙 全玻幕墙是一种全透明、全视野的玻璃幕墙，利用玻璃的透明性，追求建筑物内外空间的流通和融合，使人们可以透过玻璃清楚地看到玻璃的整个结构系统，使结构系统由单纯的支承作用转向表现其可见性，从而表现出建筑装饰的艺术感、层次感和立体感。具有重量轻、选材简单、加工工厂化、施工快捷、维护维修方便、易于清洗等特点。其对于丰富建筑造型立面效果的功效是其他材料无可比拟的，是现代科技在建筑装饰上的体现。 智能型呼吸式幕墙 呼吸式幕墙是建筑的“双层绿色外套”。幕墙双层结构 [6]有显著的隔音效果，结构的特质也赋予了建筑以“呼吸效应”。居住者能够体验到真正的冬暖夏凉，减少极端环境带来的不适;建筑本体的主动效能，极大减少了能源消耗。采用双层幕墙系统可以降低建筑综合用能源消耗的30%-50%。 该幕墙系统由内外两道幕墙组成，内幕墙一般采用明框幕墙、活动窗，或开有检修门;外幕墙采用有框幕墙或点支承玻璃幕墙。内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间，大大提高了幕墙的保温、隔热、隔声功能。 智能幕墙是呼吸式幕墙的延伸，是在智能化建筑的基础上将建筑配套技术(暖、热、光、电)的适度控制，在幕墙材料、太阳能的有效利用，通过计算机网络进行有效的调节室内空气、温度和光线，从而节省了建筑物使用过程的能源，降低了生产和建筑物使用过程的费用。它包括以下几个部分：呼吸式幕墙、通风系统、遮阳系统、空调系统、环境监测系统、智能化控制系统等。智能型呼吸式幕墙的关键在于智能控制系统，是从功能要求到控制模式，从信息采集到执行指令传动机构的全过程控制系统。它涉及到气候、温度、湿度、空气新鲜度、照度的测量，取暖、通风空调遮阳等机构运行状态信息采集及控制，电力系统的配置及控制，楼宇计算机控制等多方面因素。 是一种全透明、全视野的玻璃幕墙，利用玻璃的透明性，追求建筑物内外空间的流通和融合，使人们可以透过玻璃清楚地看到玻璃的整个结构系统，使结构系统由单纯的支承作用转向表现其可见性，从而表现出建筑装饰的艺术感、层次感和立体感。具有重量轻、选材简单、加工工厂化、施工快捷、维护维修方便、易于清洗等特点。其对于丰富建筑造型立面效果的功效是其他材料无可比拟的，是现代科技在建筑装饰上的体现。 光电幕墙 光电幕墙是一种集发电、隔音、隔热、装饰等功能于一体，把光电技术与幕墙技术相结合的新型功能性幕墙，代表着幕墙技术发展的新方向。其通过太阳能光电池和半导体材料对自然光进行采集、转化、蓄积、变压，最后联入建筑供电网络，为建筑提供可靠的电力支持。 光电幕墙主要特点： 具有将光能转化为电能的功能。其实现光电转换的关键部件是光电模板。光电模板背面可衬以不同颜色，以适应不同的建筑风格。其特殊的外观具有独特的装饰效果，可赋予建筑物鲜明的时代色彩。目前，国美建筑施工建设的中央国家机关七大部委办公楼、江苏无锡机场航站楼，国家环保总局履约中心大楼等工程已经成功应用太阳光伏电源系统，实现了由节能向创造能源的巨大转变。 光电幕墙的基本单元为光电板，而光电板是由若干个光电电池进行串、并联组合而成的电池阵列，把光电板安装在建筑幕墙相应的结构上就组成了太阳光伏电源系统。太阳光伏电源系统的立柱和横梁一般采用铝合金龙骨。光电模板要便于更换。 幕墙钢结构 幕墙钢结构具有自重轻、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势。因此在高层建筑、大型公共建筑(如体育馆、机场、剧院、大型厂房)等建筑领域得以广泛应用。目前国美建筑钢结构设计以及施工技术水平已居行业前列，并已应用于数座大型公共建筑项目。 光电幕墙主要特点： 设计先进：运用最先进的设计方法，充分发挥钢材力学特性，大量节约钢材。 结构新颖：结构精巧，极大扩展建筑空间，建筑时代感强。 安装快捷：构件标准，制作精良，施工安装简便、快捷、安全。 技术完备：与建筑技术相结合的完备的技术体系。 金属屋面 金属屋面将采光通风与建筑艺术完美融合，充分体现了现代建筑清新明亮的自然环境和新颖独特的艺术造型。目前，国美建筑已在多个工程设计中运用空中花园、玻璃穹顶、玻璃采光顶、建筑屋面等。 产品特性： 全新的系统设计，完全将结构安全融入建筑艺术; 先进的防漏、防水、防结露技术，全面展示建筑玻璃的美感; 超前的节能环保设计，保证人类亲近大自然的同时，降低能耗和伤害; 多项新技术的综合应用(防火、防腐、遮阳、控制)，提高了建筑屋面的安全性、适用性。 智能幕墙: 智能幕墙是通风式幕墙的延伸，是智能化建筑的基础上将建筑配套技术(暖、热、光、电)的适度控制，在幕墙材料、太阳能的有效利用，通过计算机网络进行有效的调节室内空气、温度和光线，从而节省了建筑物使用过程的能源，降低了生产和建筑物使用过程的费用。它包括以下几个部分：通风式幕墙、通风系统、遮阳系统、空调系统、环境监测系统、智能化控制系统等。 智能幕墙的关键在智能控制系统，这种智能化控制系统是一套较为复杂的系统工程，是从功能要求到控制模式，从信息采集到执行指令传动机构的全过程控制系统。它涉及到气侯温度湿度空气新鲜度照度的测量，取暖、通风空调遮阳等机构运行状态信息采集及控制，电力系统的配置及控制，楼宇计算机控制等多方面因素。 幕墙的性能 1、风压变形 2、雨水渗漏 3、空气渗透 4、平面内变形 5、热工性能(保温、隔热 ) 6、空气隔声性能 7、耐撞击 8、光学性能 9、承重力性能 幕墙优点 幕墙的三大优点：美观、节能、易维护 行业动态：建筑幕墙在中国迅速发展已有20年，现在中国已经成为世界上建造幕墙最多的国家，成为世界上最大的幕墙市场。三千多家幕墙专业公司，每年施工约一千万平方米的幕墙等等。发展叹为观止，形势蔚为壮观。幕墙在建筑领域里真是风卷云涌、席卷中国，包举宇内，囊括建筑之势。建筑幕墙在中国建设中的大挺进、大潮流，是改革开放的一大成果，是建筑墙体技术的一大跨越。哪里有建筑，哪里就有幕墙，地方不分南北东西、建筑不分高低大小，凡是外围护十之七八是幕墙! 发展中的幕墙要否定么?我说要否定，因为发展就是否定不足，而“肯定-否定-否定之否定”更是发展的螺旋式上升运动。在一个大发展的实践之后，要不要理性的分析思考一次已经发生了的一切，深化一下认识，更深刻地理解它、感觉它呢?建筑幕墙的向前推移和向前发展有一个内部的矛盾和斗争，我们对幕墙的认识运动也应随之推移和发展。我们对建筑幕墙的发展规律懂了么?能理解清楚么?能掌握这个发展规律、这个内部矛盾再能动地推动幕墙的发展么?在建筑幕墙二十年大发展之后，我们积累了多少理论的认识呢?我觉得我们的认识还落后于幕墙实践很多。 幕墙发展了二十年，什么是幕墙?玻璃幕墙和窗有什么不同?为什么要做幕墙而不做窗?幕墙比窗好在哪里?这些问题看来幼稚，但这是最初始的问题，我们又回归到了事情的出发点。建筑师如何想这些问题我不清楚，有以下几个主要的理由：首先是建筑立面外观的要求，要与传统的窗的立面有所不同，而要求大面积的整体的外围护平面或者曲面;其次是建筑采光的要求，要求有更大的窗墙比和通透性;第三则是高层、超高层建筑或者体量大的建筑在建筑安装施工的简约化和工业化，进一步改进和提高施工效率和速度等等。由于这样的原因，带来了窗到幕墙的转化，因此而导出幕墙的一系列的结构、构造、工艺、性能上的新的系统的建立。由此而应讨论的便是窗和幕墙的根本的、本质的区别是什么?从结构上讲，幕墙是悬挂在主体结构之外的连续的外围护系统，而窗则是支座在主体结构之内的间断的外围护系统;从悬挂与支座、主体结构之外和之内、连续和间断这三对矛盾上分析，窗和幕墙的区别是明显的、易区分的。当一项建筑的立面并不要求、也不适合设计成连续的、大片的、大通透的情况时，搞玻璃幕墙也就不是必要的了。所以建筑幕墙的第一项自我反省，那就是将窗作为对手，作为对比，也是必要的、必须的。很可能建筑外围护也会形成一种“窗一幕墙一窗”或者“幕墙一窗一幕墙”的发展过程，两者互相矛盾、互相推动、互相促进。我并不赞成不分建筑具体特征都是一片幕墙。还是应该选择适合的、值得的，才是合理的。多样化才是世界的本性存在。 带窗的建筑外围护系统，其实是一种复合结构、组合的构造形式。在非采光部分，如竖向的窗间墙、横向的窗台等部分，以及窗框、窗扇的金属材料;采光部分则为玻璃。在非采光部分的结构受力、隔热、保温、防水、隔声、防火、节能等等方面，一般都比玻璃幕墙要好且造价低廉。由于扩大了窗墙比，提高了采光与非采光面积比，由窗进而大面积窗再到幕墙，则增加了采光部分和弱化了的非采光部分，必须采取配套的技术措施投入，才能改善功能。例如窗间墙、窗台用加气混凝土砌块或条板，其热传导系数仅为0.2，而单片镀膜玻璃K值仅有5.9W/m2K，中空玻璃为2.5、低辐射(LOW-E)中空玻璃也只达2.0。而非采光铝板保温棉K值可降低但造价增加很多。由此观之，整体的外窗系统的性能价格比(投入产出比)应较幕墙合理。并非所有的建筑外围护系统采用幕墙系统就是先进的、合理的。这仅是建筑幕墙第二个要自我否定的题目。将性价比作为评估参数、使用功能设计规定要求达到同一水准，幕墙与窗同时放在建筑外围护系统的同一比较线上，进行两者比较和选择才是合理的。除非在建筑立面外观上有完全不同的风格要求，则是另外的话题。 建筑外墙面的装饰层有多种形式，喷刷涂料、艺术混凝土、粘贴面砖等，挂一层金属板、石材板、纤维复合板也是一种主要形式。外墙装饰和建筑幕墙有何区别呢?在已经有了混凝土墙面、砖砌体、加气混凝土砌块墙面外，再加一层装饰功能的板材，属于幕墙吗?幕墙系统包含结构、功能和装饰作用，单纯的装饰功能是一种什么性质的幕墙呢?对于这一类“幕墙”仍然要按照幕墙规范的所有规定来执行程序吗?因此，幕墙和外墙装饰板应于区别开来，后者应是幕墙的一种否定。这类装饰墙板一般是非通透非采光的，其受力状态和功能要求也是和通常所指幕墙大不相同的。 由上所述，窗和幕墙、装饰墙板和幕墙的关系应加以讨论，不可混为一谈。当建筑主体的要求是放大了的窗，是外设的装饰板，那么其幕墙性质和定义应于否定。 任何一种发展中的事物，总不是十全十美的，有其长处和短处，有其优势和劣势。只有经过自我否定、自我解剖、克服缺点、扬长避短才有可能进步，才能在竞争中求发展。任何一种外墙技术，并不是适合所有的建筑的，必须因地制宜、因工程制宜、因投入制宜。 |
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