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优质教材:建筑制图与房屋建筑学

【摘要】:图8.38幕墙边框构件连接玻璃选择幕墙玻璃时,应主要考虑玻璃的安全性能和热工性能。根据热工性能要求,常采用吸热玻璃、反射玻璃、中空玻璃等作为幕墙及门窗材料。目前很多建筑采用Low-E中空玻璃幕墙,以改善外墙的热工性能,提高建筑能效。

1)玻璃幕墙类型

玻璃幕墙根据构造方式不同可分为有框幕墙和无框幕墙两类。

有框玻璃幕墙又分为明框、隐框和半隐框三种,如图8.35所示。明框玻璃幕墙的骨架暴露在外,形成幕墙表面可见的金属边框;隐框玻璃幕墙的骨架隐藏在玻璃背面,在幕墙表面看不到金属边框;半隐框玻璃幕墙是将横向或竖向的骨架隐藏起来,在幕墙表面只能看到一个方向的金属框架。无框玻璃幕墙则不设边框,以高强粘结剂将玻璃连成整片墙(全玻璃幕墙),或将玻璃安装在点支承构架上(点支承玻璃幕墙),如图8.36所示。全玻璃幕墙由玻璃板和玻璃肋制作而成,其支承方式有吊挂式、坐地式和混合式三种。其中,吊挂式只能用于玻璃厚度大于6mm的情况。点支承式玻璃幕墙则采用金属骨架或玻璃肋形成支撑系统,并在其上安装连接板或驳接爪,然后将开有圆孔的玻璃用螺栓扣件与连接板或驳接爪相连。

玻璃幕墙按施工方法可分为构件式玻璃幕墙和单元式玻璃幕墙。构件式幕墙在施工现场依次安装骨架立柱、横梁和玻璃面板,而单元式幕墙先将玻璃面板和金属框架在工厂组装成幕墙单元,然后在现场完成安装,如图8.37所示。

图8.35 有框玻璃幕墙

图8.36 无框玻璃幕墙

图8.37 构件式与单元式玻璃幕墙

2)构件式玻璃幕墙构造

构件式玻璃幕墙是在施工现场将金属边框、玻璃、填充层和内衬墙以一定顺序进行安装组合而成的幕墙形式,其施工安装的速度较慢,但对安装精度的要求不是很高,目前在国内应用广泛。构件式幕墙的组成如下:

(1)金属边框

金属边框是支撑玻璃面板并传递荷载的构件,横框称为横档,竖框称为竖梃,可采用铝合金铜合金不锈钢等型材制作。铝合金型材易加工、质轻、耐久且外观效果好,是制作玻璃幕墙很理想的边框材料,目前应用最为广泛。

构件式玻璃幕墙常通过竖梃将自重和风荷载传递到主体结构上,竖梃通过连接件(一般安装在楼板上表面)固定在结构梁、柱上,横档与竖梃通过角形铝铸件或专用铝型材连接。由于竖梃的高度通常等于层高,因此,相邻的竖梃通过套筒进行连接,如图8.38所示。

图8.38 幕墙边框构件连接

(2)玻璃(www.chuimin.cn)

选择幕墙玻璃时,应主要考虑玻璃的安全性能和热工性能。

根据热工性能要求,常采用吸热玻璃、反射玻璃、中空玻璃等作为幕墙及门窗材料。

反射玻璃是在玻璃一侧镀上反射膜,通过反射太阳光热辐射达到隔热的目的。高反射玻璃能够映照附近景物,增强建筑的立面效果,但会造成光污染,所以目前应用较多的是低反射玻璃,如Low-E玻璃等。中空玻璃是将两片(或三片)玻璃与边框焊接、胶接或熔接密封而成的。两片玻璃间隔6~12mm,形成干燥空气间层(也可抽成真空或充入惰性气体),使中空玻璃具有良好隔声与保温隔热性能,如图8.39所示。目前很多建筑采用Low-E中空玻璃幕墙,以改善外墙的热工性能,提高建筑能效。

图8.39 中空玻璃构造示意图

从安全性能来考虑,可选择钢化玻璃、夹层玻璃、夹丝玻璃等,其中钢化玻璃和夹层玻璃的应用最为广泛。钢化玻璃的强度是普通玻璃的1.53~3倍,当被打破时,它会变成许多细小、无锐角的碎片,从而避免伤人。夹层玻璃是由两片或多片玻璃用透明胶片(PVB)粘结而成,当夹层玻璃受到冲击而破碎时,碎片会粘在中间的胶片膜上,以免伤人。

(3)连接固定件

连接固定件在幕墙与主体结构之间及幕墙元件与元件之间起连接固定作用,有预埋件、转接件、连接件、支承用材等,如图8.38(b)、(c)所示。

(4)装修

装修件起装修、防护等作用,包括内衬墙(板)、扣盖件等构件。

由于建筑外观或造型需要,玻璃幕墙往往会覆盖建筑全部或大部分表面,这对建筑的保温、隔热、隔声、防火等均不利。因此,在玻璃幕墙背面一般要设一道内衬墙,以改善建筑外墙的热工性能和隔声、防火性能,如图8.40所示。

图8.40 幕墙内衬墙

(5)密封材料

密封材料起密闭、防水、保温、隔热等作用,包括密封膏、密封带、压缩密封件、排除凝结水和变形缝等专用件。

此外,玻璃幕墙还应满足相应的防火要求,玻璃幕墙与各层楼板和隔墙间的缝隙必须采用耐火极限不低于1h的防火材料填堵密实。当幕墙背面不设内衬墙时,可在每层楼板外沿设置耐火极限不小于1h、高度不小于0.8m的实体墙裙或防火玻璃墙裙。