|
| 中国建筑金属结构协会幕墙专家张芹谈幕墙分类 |
|
| 2008-2-14 15:26:41 来源：中国建设报 |
幕墙用于建筑物始于20世纪初，1917年在旧金山建造了第一栋玻璃幕墙建筑物，名为WillisPolksHallidie大厦，其后在1925年，德国Dessau地区的Bauhaus建成作为玻璃幕墙代表性实例的建筑物，到了20世纪50年代，现代幕墙诞生了。1951年开始建造大量使用幕墙的建筑物，其中有代表性的为1951年建成的联合国秘书处大厦，它是构件式明框幕墙代表作。1952年，宾夕法尼亚州匹兹堡市建成了阿尔康大厦，它是单元式幕墙的代表作。以后陆续有许多建筑物分别采用构件式或单元式幕墙。经过半个世纪的发展，幕墙在中国的应用越来越广泛，在本文中，中国建筑金属结构协会幕墙专家张芹介绍了几种典型幕墙。
记者：什么是构件式幕墙？
张芹：构件式幕墙（themullionsystem）在工厂制作的是一根根元件（立柱、横梁）的一块块玻璃（组件），再运往工地将立柱用连接件安装在主体结构上，再在立柱上安装横梁，形成幕墙框格后安装固定玻璃（组件）。
构件式幕墙是在主体结构上安装杆件（立柱、横梁）形成框格的，框格的外形、尺寸及外表面平整度是在杆件安装过程中调整、定位、固定形成的，杆件安装完毕形成固定在主体结构上的框格后，再安装玻璃（金属板、石板、装配玻璃组件等）形成幕墙，面板的接缝在一根整体杆（立柱、横梁）上，这个杆件在型材挤压时就是一个整杆件，面板固定在这个杆件上。上墙安装时先安装杆件，此时由于尚未安装面板，人可在外侧操作，对杆件进行调整、定位后固定，在杆件安装定位固定后再安装面板。
隐框幕墙在工厂制作时一部分为元件（立柱、横梁），另一部分为小单元组件，这些小单元组件高度比一楼层高度小，不能直接安装在主体结构上，而要先将立柱（横梁）安装在主体结构上，再将小单元组件固定在立柱（横梁）上，构件式幕墙就是小单元幕墙。
记者：什么是单元式幕墙？
张芹：单元式幕墙（theunitesystem）是在工厂加工程度最高的一种幕墙。在工厂不仅要加工竖框、横框等元件，还要用这些元件拼装成单元组件框，并将幕墙面板安装在单元组件框的相应位置上，形成单元组件。就一个单元组件来说，它已具备了这个单元的全部幕墙功能和构造要求。单元组件的高度要等于或大于一个楼层，以便运往工地后直接固定在主体结构上。一个个单元组件上、下框（左、右框）对插形成组合杆，完成单元组件间接缝，最终形成整幅幕墙。
单元式幕墙在工厂已将单元组件制作完成，即面板已安装在单元组件框上，而单元组件与主体结构的连接构件安装在单元组件内侧，在吊装时单元组件与主体结构的连接必须在内侧操作。单元组件间接缝靠相邻两单元组件相邻框对插组成组合杆完成接缝，即它不是在一个整体杆件上接缝，而是靠对插组成组合杆完成接缝。幕墙的外形、尺寸（精度）是在工厂完成的，幕墙的外表面平整度是靠安装在主体结构上的连接准确性和幕墙构造厚度来保证的，在安装过程中无法调整。
记者：什么是整体镶嵌槽式明框玻璃幕墙？
张芹：整体镶嵌槽式明框玻璃幕墙的镶嵌槽和杆件是一个整体构件，镶嵌槽外侧槽板与杆件是整体连接的，在挤压型材时就是一个整体，安装玻璃时采用投入法。定位后固定的方法有3种：干式装配、湿式装配、混合装配。混合装配又分为从外侧安装玻璃和从内侧安装玻璃两种。所谓干式装配是采用密封条嵌入玻璃与槽壁的空隙将玻璃固定，密封条的型式随型材断面形状而定。湿式装配是在玻璃与槽壁的空腔内注入密封胶填缝，密封胶固化后将玻璃固定，并将缝隙密封起来。混合装配是一侧空腔嵌密封条，另一侧空腔注入密封胶填缝密封固定。从内侧安装玻璃时，外侧先固定密封条，玻璃定位后，对内侧空腔注入密封胶填缝固定。从外侧安装玻璃时，先在内侧固定密封条，玻璃定位后，对外侧空腔注入密封胶填缝固定。湿式装配的水密、气密性能优于干式装配，而且当使用的密封胶为硅酮密封胶时，其寿命远较密封条为长。
记者：单元式幕墙有什么特点？
张芹：单元式幕墙（theunitesystem）是在工厂加工程度最高的一种幕墙。单元式幕墙的主要工作量是在工厂完成的，这样它可以进行工业化生产，大大提高劳动生产率和产品质量，这就决定了单元式幕墙具有以下特点：
单元式幕墙最大特点是工地工期短，它包含两重意义上的工期短。其一，因为它大部分工作量是在工厂完成的，运往工地后仅为吊装就位、固定的工作量，这部分工作量占全部幕墙工作量的份额很小。根据统计分析这部分工作量平均实际使用时间约为2分钟/平方米。例如一个平面为50米×50米、层高为4米的楼层，墙面积约为800平方米，工地工作量为1600分钟，即不到3天左右即可完成一个楼层。其二，幕墙吊装可以和土建同步进行，使总工期缩短，例如上海金茂大厦（88层），当主体结构完成18层时，开始吊装幕墙，1997年10月主体结构封顶时，幕墙吊装完70层，1998年4月（主体结构封顶后6个月）完成全部10.7万平方米幕墙吊装闭合（主体结构完成70层时，幕墙吊装到50层，内部装修开始），1998年8月底全部竣工，交付使用单位。
但工地工期短不会自然实现，要靠技术人员认识单元式幕墙的特点，对施工组织设计作科学、合理的安排才能实现，如果不掌握单元式幕墙的安装规律，可能适得其反。
单元式幕墙为建筑师发挥想象力提供了广阔的天地。由于在工厂组装，可以用各种构图来组合，拼装成单元组件，运往工地吊装就位（而构件式幕墙由于受在工地安装条件的限制，一般只能采用简单平面形成组合），这样就可以设计出各种不同风格的异形幕墙，使采用幕墙的建筑物呈现最佳艺术效果。单元式幕墙融各种幕墙技术于一体（即可采用各种不同的金属杆件，各种不同材质的面板，用各种方法固定面板）。单元式幕墙由于采用对插接缝，使幕墙对外界因素的变形适应能力更好，为采用雨幕原理进行构造设计提供了最佳场合，从而为提高整幅幕墙的水密性和气密性创造了条件。单元式幕墙的立面布置方式更趋灵活，为采用更合理的杆件计算简图提供了条件，从而使杆件（竖框）用料更经济。单元式幕墙由于在工厂组装，单元组件本身的质量控制比工地优越。
记者：建筑幕墙的建筑设计要考虑哪些问题？
张芹：建筑幕墙应根据建筑物的使用功能、立面设计，经综合技术经济分析，选择其形式、构造和材料。玻璃幕墙应与建筑物整体及周围环境相协调。建筑幕墙的建筑设计是由建筑设计单位和幕墙设计单位共同完成的。建筑设计单位主要是幕墙创意，确定幕墙立面的线条、色调、构图、面板类别、虚实组合和协调，确定幕墙与建筑整体及环境的关系，并对幕墙的材料和制作提供设计意图和要求。幕墙的具体设计工作往往由幕墙设计单位（一般是幕墙公司）完成。建筑幕墙的选型是建筑设计工作的重要内容，设计者不仅要考虑立面的新颖、美观，而且要考虑建筑的使用功能、造价、环境、能耗、施工条件等因素。
建筑幕墙立面的分格宜与室内空间组合相适应，不宜妨碍室内功能和视觉。在确定玻璃板块尺寸时，应有效提高玻璃原片的利用率，同时应适应钢化、镀膜、夹层玻璃等生产设备的加工能力。建筑幕墙的分格是立面设计的重要内容，设计者除了要考虑立面效果外，必须综合考虑室内空间组合、功能和视觉、玻璃尺度、加工条件等多方面的要求。本报记者 韩睿华
|
|
|
|
