1、幕墙设计与施工技术规格书北 京 光 彩 中 心 工 程 位 于 北 京 东 单 十 字 路 口 东 南 角 , 是 集 办 公 、 金 融 、 商 贸 、 娱乐 、 餐 饮 为 一 体 的 综 合 建 筑 群 , 由 中 心 主 楼 ( 23 层 ) 和 四 个 配 楼 ( 18 层 ) 组成 , 总 建 筑 面 积 25 万 平 方 米 , 最 大 檐 高 99.262m, 结 构 为 框 架 剪 力 墙 结 构 。外 立 面 建 筑 做 法 为 全 建 筑 幕 墙 体 系 , 风 格 严 谨 而 丰 富 , 以 单 元 式 幕 墙 为 主 , 天然 石 材 、 玻 璃 、 铝 材 为 主
2、要 材 料 。 幕 墙 工 程 总 面 积 约 8 万 m2, 其 中 单 元 幕 墙面 积 约 4 万 m2。1、 主 要 材 料 ( 1) 铝 材 : 选 用 国 产 优 质 铝 合 金 , 状 态 为 6063A-T5, 型 材 表 面 银 灰 色 氟炭 喷 涂 ( 三 涂 ) 处 理 。 ( 2) 玻 璃 : 6+12+6mm 中 空 玻 璃 : 外 片 浅 绿 色 本 体 钢 化 , 内 片 LOW-E 透 明钢 化 中 间 充 氩 气 。 具 有 良 好 的 隔 音 降 噪 、 阳 光 控 制 、 减 少 热 传 递 、 抗 冲 击 等 适应 和 改 善 建 筑 环 境 的 功 能
3、 。 ( 3) 石 材 : 25mm 厚 光 面 宝 金 石 花 岗 石 , 采 用 同 一 矿 脉 的 石 板 。 ( 4) 铝 板 : 国 产 防 锈 铝 板 , 厚 度 3.0mm。 表 面 氟 炭 喷 涂 ( 三 涂 ) , 膜 层 厚度 不 小 于 40 m; 涂 层 磨 损 系 数 40; 抗 化 学 性 、 耐 湿 性 、 耐 盐 水 腐 蚀 性 符 合要 求 。 ( 5) 结 构 胶 及 密 封 胶 : GE 公 司 SSG4400 硅 酮 结 构 胶 , SCS2003 硅 酮 耐 候胶 。 有 良 好 的 粘 着 力 和 延 伸 率 、 抗 气 候 变 化 、 抗 紫 外
4、线 破 坏 、 抗 撕 裂 和 抗 老 化等 性 能 。 ( 6) 密 封 垫 和 密 封 胶 条 : 胶 条 选 用 EPDM 胶 条 即 三 元 乙 丙 胶 条 。 抗 老 化 性能 好 , 制 造 容 易 , 无 污 染 , 造 价 低 廉 , 是 较 为 理 想 的 胶 条 材 料 。 密 封 垫 挤 压 成块 、 密 封 胶 条 挤 压 成 条 , 邵 氏 硬 度 为 705 并 具 有 20 至 30 的 压 缩 度 。2、 单 元 式 幕 墙 设 计 单 元 式 幕 墙 结 构 的 构 成 原 理 是 : 根 据 建 筑 设 计 效 果 分 格 确 定 单 元 板 块 的 宽度
5、, 根 据 楼 层 高 度 确 定 单 元 板 块 的 高 度 , 并 在 组 装 厂 中 制 成 单 元 组 件 , 一 个 单元 板 块 即 为 一 个 受 力 单 元 。 安 装 时 将 单 元 板 块 固 定 在 结 构 楼 板 ( 梁 ) 上 , 采 用上 挂 点 设 计 , 受 力 形 式 比 较 明 确 、 合 理 。 对 比 其 他 单 元 式 幕 墙 ,本 工 程 具 有 如下 特 点 : 2.1 板 块 之 间 的 连 接 本 系 统 型 材 插 接 处 为 三 道 胶 条 密 封 , 形 成 A、 B 两 等 压 腔 。 板 块 竖 向 多 功能 插 芯 连 接 定 位
6、, 安 装 可 行 , 易 保 证 板 块 竖 向 拼 缝 的 直 线 度 和 整 幅 幕 墙 的 平 整度 。 等 压 腔 内 高 外 低 , 既 保 证 幕 墙 室 内 冷 凝 水 可 以 顺 利 导 向 室 外 , 又 保 证 室 外雨 水 不 会 倒 流 入 室 内 , 增 加 此 处 的 密 封 性 能 , 实 现 结 构 防 水 。 2.2 与 结 构 间 连 接 本 工 程 采 用 了 比 较 先 进 的 槽 形 预 埋 件 , 结 构 施 工 时 同 步 预 埋 。 预 埋 在 结 构梁 ( 板 ) 侧 面 , 通 过 T 型 螺 栓 与 转 接 件 相 连 。 经 过 现 场
7、 拉 力 检 验 ( 3 组 ) , 结果 分 别 达 到 26.5KN、 23.9KN、 24.4KN 而 未 见 破 坏 , 满 足 设 计 18.0KN 要 求 。该 种 埋 件 与 平 板 埋 件 比 较 具 有 如 下 特 点 : ( 1) 安 全 可 靠 , 产 品 质 量 稳 定 , 拉 拔 力 破 坏 荷 载 可 达 72KN。 ( 2) 调 节 性 能 好 , 其 特 殊 的 连 接 方 式 可 以 吸 收 较 大 的 土 建 误 差 , 具 有 较 大的 调 节 余 量 , 而 平 板 埋 件 调 节 余 量 相 对 较 小 。 ( 3) 连 接 灵 活 : 可 与 多 种
8、 转 接 系 统 直 接 简 单 连 接 , 减 少 施 工 工 序 。 平 板埋 件 灵 活 性 差 , 与 系 统 连 接 时 需 搭 焊 角 钢 或 钢 板 , 增 加 了 工 序 。 ( 4) 无 需 焊 接 : 通 过 T 型 螺 栓 连 接 , 现 场 无 需 焊 接 , 减 少 了 工 序 , 降 低了 成 本 , 缩 短 了 工 期 且 无 火 灾 隐 患 。 ( 5) 易 于 埋 设 : 体 积 小 , 重 量 轻 , 加 强 工 字 钢 最 长 110mm 且 三 根 成 一 字排 列 , 易 于 与 主 体 结 构 连 接 2.3 转 接 系 统楼 板 结 构 区 域 的
9、 幕 墙 板 块 采 用 挂 轴 挂 钩 式 结 构 , 这 种 结 构 具 有 三 维 空 间 调节 功 能 , 能 有 效 的 吸 收 建 筑 误 差 , 以 保 证 单 元 板 块 安 装 的 平 整 度 。 其 主 要 特 点如 下 :( 1) 该 系 统 受 力 状 态 合 理 , 能 使 幕 墙 与 主 体 结 构 保 持 柔 性 连 接 , 大 大 提 高抗 震 性 能 , 同 时 可 避 免 板 块 安 装 同 时 的 任 何 焊 接 工 作 。( 2) 为 防 止 由 于 幕 墙 释 放 水 平 方 向 的 温 度 应 力 , 而 使 转 接 系 统 发 出 摩 擦 声 ,使
10、 用 一 种 PVC“防 爆 声 ”装 置 , 将 其 装 配 在 挂 钩 上 , 可 以 有 效 地 缓 冲 震 动 和 防止 摩 擦 噪 声 。2.4 幕 墙 的 节 能 设 计现 代 幕 墙 已 不 再 仅 仅 满 足 于 抗 风 压 、 水 密 性 、 气 密 性 等 基 本 性 能 , 幕 墙 的环 保 节 能 越 来 越 成 为 现 代 人 衡 量 幕 墙 品 质 的 指 标 , 作 为 大 型 公 共 建 筑 , 噪 声 ,光 污 染 , 热 量 损 失 等 都 会 对 建 筑 及 环 境 产 生 较 大 的 影 响 。 建 筑 幕 墙 的 热 交 换 途径 主 要 是 热 传
11、导 , 因 此 降 低 幕 墙 的 热 传 导 率 是 节 能 幕 墙 的 最 主 要 课 题 。2.4.1 透 光 部 分 采 用 目 前 热 损 失 最 小 的 LOW-E 中 空 玻 璃 , 其 导 热 系 数 k 值在 1.8 w/m2.k 以 下 ; 不 透 光 部 分 ( 如 石 材 、 铝 板 等 ) 则 在 面 板 后 面 设 置 50mm厚 的 硬 质 玻 璃 纤 维 保 温 板 ( k=0.045w/m2.k) , 并 与 面 板 和 建 筑 主 体 之 间 留 出空 隙 , 以 增 加 整 体 热 阻 值 , 经 计 算 导 热 系 数 k=0.77 w/m2.k。 两
12、种 型 式 幕 墙的 导 热 系 数 均 在 幕 墙 允 许 最 大 导 热 系 数 ( 2.45 w/m2.k) 之 内 。2.4.2 隔 热 断 桥 型 材在 以 往 的 幕 墙 设 计 中 , 通 常 采 用 中 空 玻 璃 和 保 温 材 料 , 往 往 忽 视 了 铝 框 的导 热 问 题 。 中 空 LOW-E 玻 璃 的 导 热 系 数 为 1.8w/m2.k , 铝 的 导 热 系 数 是 玻 璃的 110 倍 , 高 达 203w/m2.k , 其 优 良 的 导 热 性 能 成 为 幕 墙 难 以 继 续 忽 视 的 传 热途 径 , 将 室 内 的 热 量 源 源 不 断
13、 地 导 向 室 外 , 加 大 了 取 暖 负 荷 。 根 据 本 工 程 幕 墙特 点 , 采 用 热 阻 值 较 大 的 聚 酰 胺 尼 龙 断 热 条 , 将 铝 型 材 的 室 外 部 分 与 室 内 部 分隔 开 。 该 材 料 与 铝 材 等 强 , 膨 胀 系 数 与 铝 型 材 相 近 , 耐 久 性 好 , 因 此 能 连 同 铝材 共 同 工 作 。选 用 不 同 断 桥 方 案 与 不 用 断 桥 的 方 案 的 型 材 热 阻 值 对 比 。比较项目 方案 A 方案 B 方案 C节点型式 无断热桥 分离式断桥(EPDM) 隔热条式断桥(PA66)热阻值(m 2.k/w
14、) 0.152 0.244 1.772.4.3 密 封 性 能 良 好板 块 之 间 通 过 插 接 关 系 连 成 整 体 , 并 通 过 三 道 密 封 胶 条 使 其 密 封 , 根 据 试验 , 空 气 渗 透 性 能 可 达 到 级 , 保 证 了 幕 墙 的 密 闭 性 , 达 到 了 节 能 要 求 。2.5 方 便 的 独 立 更 换 功 能由 于 玻 璃 是 易 碎 品 , 幕 墙 工 程 完 工 交 付 使 用 后 , 在 阳 光 照 射 下 , 清 洗 过 程中 均 可 能 损 坏 。 因 此 能 方 便 、 安 全 地 更 换 玻 璃 是 相 当 重 要 的 , 本 工
15、 程 的 解 决 方案 , 更 换 时 , 只 需 在 室 内 拆 下 内 罩 板 A 和 B, 即 可 换 下 玻 璃 。3、 幕 墙 系 统 性 能 检 测在 单 元 幕 墙 施 工 前 进 行 四 项 性 能 检 测 : 空 气 渗 透 、 雨 水 渗 漏 、 风 压 变 形 、平 面 内 变 形 性 能 。试 验 单 位 : 湖 北 省 建 筑 幕 墙 检 测 中 心 。检 测 设 备 : 动 风 压 检 测 系 统 。检 测 依 据 : GB/T 15225 15228-94 GB/T 18250-2000检 测 环 境 : 气 温 : 310k; 气 压 : 100.20kPa。样
16、 件 特 征 : 样 件 由 四 个 单 元 板 块 组 成 , 其 中 , 包 括 二 个 典 型 的 石 材 板 块 和二 个 典 型 的 玻 璃 铝 板 板 块 。 高 度 方 向 包 含 二 个 层 高 。 样 件 尺 寸 为42007875mm, 玻 璃 最 大 尺 寸 为 12501750mm。 包 含 四 个 可 开 启 部 分 。检 测 结 果 及 结 论 :检测结果与分析序号检测项目测试数据 试验现象及说明评定等级1 风压变形性能 (Pa) 检测依据:GB/T 15227-94 级变形检测反复受荷检测安全检测P11000P21500P32000主要受力杆件相对面法线挠度未超过
17、规定值。试件未出现功能障碍及损坏。试件未出现功能障碍及损坏。2 空气渗透性能开启部分固定部分(m 3/h.m )0.1560.015检测依据:GB/T 15226-94。在标准状态下,单位时间、单位长度开启缝的漏气量。单位时间、单位长度固定缝的漏气量。级级3 雨水渗漏性能开启部分固定部分(Pa)7001600检测依据:GB/T 15228-94在 700Pa 压力下,试件开启未出现严重渗漏。在 1600Pa 压力下,试件固定部分未出现严重渗漏。级级4 平面内变形性能 1/100 检测依据:GB/T 18250-2000对板块层高 3500mm 进行试验,35.00mm相对位移值作用时试件未出现
18、功能障碍及损坏。级4、 主 要 施 工 技 术4.1 单 元 板 块 的 组 装单 元 板 块 幕 墙 的 显 著 优 点 之 一 是 将 框 架 式 幕 墙 中 大 量 的 现 场 工 作 转 化 为 工厂 式 的 室 内 生 产 。 这 样 , 最 大 程 度 的 减 少 现 场 作 业 , 受 环 境 因 素 影 响 小 , 质 量容 易 保 证 且 相 对 稳 定 , 又 大 大 的 提 高 了 生 产 效 率 。 单 元 板 块 的 制 作 质 量 是 构 成整 个 幕 墙 质 量 的 最 重 要 的 基 础 。( 1) 单 元 板 块 的 组 装 必 须 有 适 合 实 际 情 况
19、 的 生 产 流 水 线 。( 2) 组 装 厂 应 有 完 善 的 质 量 保 证 体 系 及 检 查 制 度 , 对 原 材 料 、 每 道 工 序 及最 终 的 成 品 的 质 量 进 行 严 格 有 效 地 控 制 。( 3) 根 据 设 计 图 纸 和 材 料 清 单 有 序 地 挑 选 组 装 成 板 块 所 需 的 铝 型 材 、 玻 璃 、石 材 、 铝 板 及 各 种 附 件 。 所 有 材 料 在 加 工 前 应 符 合 规 范 及 图 纸 要 求 , 并 进 行 相应 必 要 的 检 测 , 合 格 后 方 可 进 行 组 装 。( 4) 按 照 图 纸 尺 寸 及 要
20、求 将 立 柱 、 横 梁 就 位 成 框 , 用 自 攻 螺 钉 进 行 连 接 。所 有 自 攻 螺 钉 的 连 接 应 使 用 气 动 改 锥 安 装 , 严 禁 气 钻 扩 孔 。 所 有 连 接 用 自 攻 螺钉 在 安 装 时 应 带 胶 装 配 。 安 装 完 毕 后 的 外 露 钉 头 必 须 用 密 封 胶 全 部 覆 盖 , 且 最小 胶 厚 不 小 于 2mm。( 5) 安 装 玻 璃 、 各 种 形 式 的 铝 板 和 不 锈 钢 板 等 幕 墙 覆 面 材 料 。( 6) 注 胶 : 注 胶 必 须 在 洁 净 无 尘 的 操 作 间 内 进 行 , 注 胶 温 度
21、应 在 5 35 , 相 对 湿 度 应 在 35 -75 之 间 。( 7) 单 元 板 块 注 胶 后 应 水 平 放 置 在 板 架 上 , 注 意 板 块 不 允 许 受 任 何 挤 压 。固 化 前 板 块 不 能 挪 动 及 上 墙 安 装 。4.2 单 元 板 块 的 吊 装 技 术4.2.1 在 组 装 厂 组 装 成 检 验 合 格 的 单 元 板 块 后 , 方 可 运 往 工 程 现 场 。 由 于 板块 的 连 接 方 式 , 必 须 至 下 而 上 进 行 安 装 , 安 装 速 度 20 40 块 /工 作 日 。4.2.2 单 元 板 块 的 主 要 规 格 、
22、重 量 : 27503500 玻 璃 板 块 , 重 量 为300kg; 15003500 石 材 板 块 , 重 量 为 800kg。4.2.3 本 工 程 结 构 型 式 比 较 复 杂 , 因 此 不 同 部 位 采 用 不 同 的 吊 装 方 式 , 主 要分 为 两 种 : ( 1) 底 部 无 障 碍 的 部 位 , 在 屋 面 设 置 移 动 式 小 吊 车 , 板 块 可 从 地 面 直 接 进行 起 吊 安 装 。( 2) 底 部 有 障 碍 的 部 位 ( 如 底 部 有 裙 房 、 挑 板 的 部 位 ) 比 较 复 杂 , 主 要 工作 原 理 如 下 : 在 转 运
23、层 ( 13 层 、 22 层 ) 设 置 转 运 钢 平 台 , 在 屋 面 安 装 旋 转 吊车 , 利 用 旋 转 吊 将 单 元 板 块 连 同 运 输 车 吊 至 转 运 钢 平 台 后 , 安 装 万 向 轮 并 发 射到 各 个 安 装 部 位 , 然 后 通 过 上 一 层 的 移 动 式 小 吊 车 从 转 运 层 中 吊 出 板 块 并 至 下而 上 进 行 安 装 。4.2.4 根 据 分 格 控 制 线 及 标 高 线 进 行 板 块 调 整 , 达 到 要 求 后 拧 紧 螺 栓 可 进 行下 一 板 块 的 安 装 。4.2.5 防 雷 、 层 间 防 火 的 施 工 均 可 在 楼 内 施 工 , 并 应 达 到 验 收 要 求 。4.2.6 其 他 收 口 部 位 如 变 形 缝 、 檐 口 及 与 圆 弧 幕 墙 ( 框 架 幕 墙 ) 交 接 处 采 用吊 篮 施 工 , 石 材 板 块 室 内 面 及 楼 层 处 等 部 位 均 由 室 内 精 装 修 单 位 进 行 装 饰 ,在 此 不 作 过 多 介 绍