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幕墻設計與建筑設計配合原則

發表時間:2019-05-09    來源:不詳    瀏覽次數:914

幕墻類型

設計原則:

常用幕墻形式有:構件式幕墻、單元式幕墻、全玻幕墻,點式幕墻、 雙層幕墻、光伏幕墻等。構件式幕墻當中的全隱框玻璃幕墻已被限制使用。

通常,構件式幕墻的幕墻厚度在200mm250mm之間,特殊位置如剪力墻、柱位,可通過增加龍骨支座來減小幕墻厚度;單元式幕墻厚度在250mm以上。

全玻幕墻厚度主要取決于玻璃肋的高度,雙層幕墻需考慮500800mm的通道厚度。

如無特別說明,幕墻設計面積按可見光面積計算。

 

墻開窗

設計原則:

幕墻開窗形式通常有:上懸窗(最常用)、平開窗、平推窗、下懸窗等。

當開啟面積不能滿足要求時,應設置通風換氣裝置。

高層不宜設置外平開窗(許多地方規范禁止高層設置外平開窗),超高層不宜設置開啟窗,上懸窗不得作為排煙窗使用。

隱框式開窗,中空玻璃第二道密封膠應使用硅酮結構密封膠。

幕墻開啟窗在設計時,安裝高度不應過高,應將開啟窗設置在成人方便開啟的高度。過高時應考慮機械或電動開啟。

幕墻開啟窗構造設計宜符合雨幕原理,窗框型材內外高差不宜小于50mm,對容易滲入雨水或形成冷凝水的部位,在構造上應有導排水措施。

首層2m高范圍以內不應設置外開窗。

 

幕墻分格

設計原則:

幕墻分格應模式化,便于材料采購及安裝施工。

同一幕墻玻璃單元,不宜跨越建筑物的兩個防火分區

玻璃幕墻水平標準分格為1.2m,超過1.2m時,規范規定幕墻橫向龍骨主要受力壁厚不小2.5mm,小于1.2m時為2.0mm。分格太小時,根據工程經驗,每平方米鋁材重量會增加,故水平分格以1.2m為宜;鋁板板材常規尺寸一邊邊長≤1.2m,如兩個邊長均大于1.2m,造價增加明顯;石材幕墻短邊長度以不超過0.73m為宜,超過時造價增加明顯。

幕墻高度方向宜在結構梁上下同時設計分格,以利于幕墻防火封堵設置及室內吊頂裝修、室內地面踢腳裝修。

無框玻璃地彈門高度不宜大于3m

弧形玻璃幕墻因弧形玻璃造價較高且用戶使用體驗差,可設計寬度較小的折線玻璃分格(具體水平寬度需模擬,防止分格處出現尖角而使平面不夠順滑)。

平面為弧形造型的石材幕墻同樣建議做小段折線分格,且高度方向分格不宜上下錯縫。

 

面板材料選擇

設計原則:

容易受到擊打和撞擊的玻璃幕墻,宜采用夾膠玻璃。如玻璃欄板、玻璃地板、室內地坪以上1m范圍內玻璃等。

當選用玻璃做為支撐結構時,應優先選用夾膠玻璃,不宜使用單片玻璃;

建筑物的緊急出口、疏散通道等部位,禁止使用夾層玻璃,宜使用單片玻璃,并在單片玻璃上作出明顯標記;

點支承幕墻的玻璃在支承處會產生很大的局部應力,普通玻璃強度低,難以承受,應采用強度高的鋼化玻璃及其制品。要特別注意孔邊的邊緣處理,要精磨磨邊,磨孔,倒棱不小于1mm

為防止意外和恐怖襲擊,重要建筑的敏感部位要采用防爆玻璃。防爆玻璃是多層高強度鋼化夾膠玻璃,爆炸發生時不破壞,不飛散,玻璃會開裂,但保持完整。防爆玻璃減少了次生災害。

泄爆口用于泄爆的門窗玻璃不得使用夾膠玻璃,宜單片鋼化玻璃;

石材幕墻的石板,光面板材厚度不應小于25mm,燒面厚度增加3mm,面積不宜大于1.5㎡;

室外鋁板幕墻單層鋁板最小厚度2.5mm

幕墻吊頂不宜選用石材,宜采用鋁板等輕質安全材料。

 

 

材料表面處理

設計原則:

幕墻型材表面處理方法通常為:室外可視面氟碳噴涂,不可視面陽極氧化,室內可視面粉末噴涂,不可視面陽極氧化。

性能方面:氟碳噴涂比粉末噴涂性能上要優越很多,耐磨、耐氣候,抗紫外線,不易褪色。室外多用氟碳噴涂,室內多用粉末噴涂。

如無特別約定,石材應做六面防護處理。

幕墻隱蔽鋼龍骨通常采用熱浸鍍鋅防腐措施;室外鋼材可采用氟碳噴涂或聚氨酯噴涂等其他防腐措施;

 

幕墻埋件

設計原則:

幕墻支座埋件可預埋和后埋。

大型商業裙樓建筑往往結構復雜,預埋埋件費工費時且正確率低,商業建筑在施工過程中往往還在招商,商家通常對原建筑立面有修改要求,立面變更較多,預埋的埋件使用率極低,基于這種情況,建議商業裙樓使用后埋埋件,對于懸挑雨棚或大型鋼結構,因支座處受力較大,建議有條件的情況下使用預埋埋件。

對于高層建筑,分格一般為標準模數,且分格更改幾率極小,預埋施工方便準確率高,可使用預埋埋件。

 

建筑設計

設計原則:

全隱框玻璃面板依靠結構膠固定在幕墻龍骨上,水平荷載完全依賴結構膠約束,應慎用。

斜玻璃幕墻禁止采用全隱框玻璃幕墻。

結構位置如有遮蔽要求,建筑師應考慮使用石材、鋁板幕墻,當為玻璃幕墻時,可使用彩釉玻璃、磨砂玻璃或者透明玻璃后加鋁襯板遮蔽結構。

首層玻璃幕墻橫向隱框時,宜在室外方向設置踢腳。

屋頂女兒墻收口宜采用石材、鋁板收口。石材、鋁板應跨越女兒墻頂面并向下翻邊收口,石材收口時不易設計朝天縫。

當有落水管及消防箱安放于幕墻內部時,需考慮足夠的安放空間。

走廊有幕墻吊頂時,建筑師應與供暖、電氣、燃氣、空調等專業協調確定吊頂標高,確保吊頂高度、吊頂通風口位置等其他細節滿足各專業要求。

 

 

建筑紅線

設計原則:

幕墻作為建筑外圍護結構,不得違規超越建筑紅線

 

結構

設計原則:

幕墻施工圖送審時應有設計院出具的《結構安全性證明》。 

得到業主及設計院確認的幕墻圖,與原建筑設計相比修改幅度過大時,設計院應根據修改后的幕墻圖調整相關的建筑、結構、節能圖紙并出具變更函件,以便幕墻施工圖送審。

③ 幕墻連接部位主體結構混凝土強度等級不應低于C30

土建結構梁高度宜不小于0.8m,便于幕墻立柱設計成雙跨簡支梁,減少工程造價,同時又有利于防火封堵設置。

超出屋頂的幕墻,當高度較高時,應協調結構師設計結構支撐,或預留土建結構作為幕墻鋼結構基礎;

幕墻裝飾線條可由幕墻設計小型鋼架支撐,不必特意另設硂結構;

拉索幕墻錨固點處的結構應考慮拉索預拉力。

幕墻宜固定在土建結構上。結構設計不宜使幕墻邊線遠離土建結構,幕墻遠離土建結構而使用轉換鋼結構支撐時,安全性能下降(1、鋼結構耐久性比硂差,2、材料質量、現場施工質量等因素,3、轉換鋼結構支座受力大,使用后置埋件時安全性下降)。

 

消防

設計原則:

防火封堵應在結構梁上下各設置一道,當室內設置有自動噴水滅火設施時,實體裙墻高度不低于0.8m

與消防車登高操作場地相對應的幕墻外立面應開設消防救援窗,窗口的凈高度和凈寬度不應小于0.8m1.0m,下沿距室內地面不宜大于1.2m,間距不宜大于20m,每個防火分區不應小于2個,窗口玻璃應易碎并設置可在室外易于識別的明顯標志。

消防登高場地不宜設置在雙層幕墻立面一側。

室外出入口上方宜設置寬度不小于1m的防護挑檐。

 

通風

設計原則:

建筑設計鮮風口在外立面時,應考慮設置足夠面積的百葉窗用于通風。

外窗開啟面積不滿足要求時,建筑物內部應設置機械通風裝置。

幕墻不得覆蓋燃氣管道。

有散熱要求的位置,幕墻宜采用鋁通格柵(夏熱冬暖地區)。

 

節能

設計原則:

幕墻選用的玻璃、保溫棉,其節能參數應符合建筑節能專篇的要求,且各朝向整體熱工性能符合建筑節能要求。

 

防雷

設計原則:

一類防雷建筑物,30m以上需作防側擊雷;二類防雷建筑物,45m以上需作防側擊雷;三類防雷建筑物,60m以上需作防側擊雷。

防直面雷擊通常是在屋頂設置避雷針和避雷帶。幕墻通常在女兒墻上設置避雷帶,當女兒墻上有厚度不小于2.5mm厚單層鋁板時,鋁板幕墻可作為接閃器使用,此時不必另設避雷帶,只需將鋁板與主體防雷體系可靠連接,連接部位應清除非導電保護層,保證導電暢通。

 

燈光

設計原則:

石材幕墻,可考慮在頂部或者底部設置射燈以突出石材的質感和建筑物的氣勢,或者石材做凹槽線條,在立面上設置隱藏的燈帶。

鋁板幕墻:和石材幕墻一樣,鋁板幕墻上燈帶的走線也較為方便,建筑在考慮立面造型的同時應考慮藏燈要求及藏燈構造的細節,可根據不同的外立面要求設置不同的燈型。

隱框玻璃幕墻:一般不建議在隱框幕墻上設置燈帶,一方面由于燈帶外露影響幕墻的美觀,另一方面是由于設置燈帶,會對隱框幕墻的水密性有較大的影響。

明框玻璃幕墻:燈帶要與幕墻的主受力結構合理連接,燈帶的設置不能破壞幕墻的整體效果,設計帶燈槽裝飾線,可以有效隱藏燈帶。

室外安裝燈具不能破壞幕墻水密性。

室內安裝燈光時,可直接將燈帶固定在結構梁底的幕墻橫梁上,無防水要求。

燈光設計單位應就燈光問題與業主、建筑設計單位、幕墻設計單位等其他相關單位溝通協商一致。

 

廣告、logo

設計原則:

廣告洞口范圍,幕墻應做鋁板或符復合鋁板或其他金屬面板襯底,并做好防水措施,預留廣告布掛點或燈箱固定點;

小型logo或廣告字體,經計算安全可直接從幕墻龍骨伸出轉接件固定。大型logo應在幕墻外預留logo支撐框架,框架需另設支座固定,與幕墻交接處妥善設計防水構造。

 

LED

設計原則:

 LED屏幕的制作安裝作為非幕墻項,應由專業廠家設計、制作、安裝及維護,并有自己獨立的結構支撐體系。

通常LED屏安裝空間需要700mm以上,供維修人員日常檢修(此空間數據以LED屏廠商提供為準)。

通常LED屏四周做金屬邊框與幕墻收口,LED屏設計及施工時,應就LED屏的邊界范圍、安裝空間、周邊收口等問題與業主、建筑設計單位、幕墻設計單位等其他相關單位溝通協商一致,幕墻承包商和LED承包商根據合同約定做好交接收口。

 

雨篷

設計原則:

大型雨篷支座處受力較大,設計標高時應盡量避免雨篷支座處無土建結構。

玻璃雨棚或采光頂排水坡度應≥3%

雨篷應使用夾膠玻璃,倒掛式點玻雨篷應選用浮頭式點玻爪。

懸挑雨蓬結構懸挑長度與厚度比值>1/10時(具體要計算),如建筑不允許加厚雨棚或支座反力過大,需與建筑師協商增加拉桿。

雨篷進深大于2m時,應設計為內排水,并在外立面合理安排落水管的路徑。

 

上人馬道

設計原則:

上人馬道設計應安全可靠,馬道設計寬度不宜小于0.65m,荷載設計取值不宜小于2kN/m,根據實際情況取值應增大,馬道兩側應設置欄桿。

 

幕墻清潔設備

設計原則:

高度超過40m的幕墻工程宜設置清洗設備。

單人操作蜘蛛人清洗系統,應在屋頂女兒墻位置設置安全可靠的蜘蛛人吊點,高度方向分段設置防風鎖扣或其他固定清洗吊索的掛點。

設置擦窗機清洗系統時,應經專業公司設計擦窗機專項方案。專項設計方案應經業主、建筑設計單位、幕墻設計單位等其他相關單位溝通協商一致。

無論是簡易蜘蛛人清洗設備還是擦窗機系統,建筑師在設計時應考慮預留擦窗機工作時所需的建筑空間,結構師應考慮相關的結構構造及擦窗機荷載。

 

幕墻構造

設計原則:

鋁板分格處需折邊25mm,并加鋼龍骨固定。故當“匚”型鋁板線條突出跨度大于300mm時,應考慮線條厚度可以滿足上下鋁板折邊及安裝鋁板龍骨所需空間。

交圈封閉的幕墻系統水密性能較高,但是幕墻板塊與土建結構之間的防水性能比較薄弱,雨水通常通過毛細滲透,透過土建表層進入幕墻系統內部。故建筑設計時應盡量避免幕墻在迎水面特別是朝天面與土建結構收口。

石材、鋁板等其他非透明幕墻后方,通常需砌筑磚墻或其他室內裝修以遮蔽幕墻背面龍骨。
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