幕墙保温施工技术关键浅析

2012-09-06 00:54罗太忠孙承诗
城市建设理论研究 2012年22期
关键词:幕墙保温关键

罗太忠 孙承诗

摘 要:幕墙是现代建筑技术发展的产物,是融建筑技术、建筑艺术为一体的外围护结构,使建筑物更具时代感和艺术感,已成为城市建筑步入现代化的重要标志之一。本文以幕墙为研究对象,对其各种施工技术原则进行阐述,并以保温施工技术为着眼点,指出其存在的问题,提出可实施的解决方案及施工技术的关键所在,从而完善幕墙的保温性能。

关键词:幕墙;保温;施工技术;关键

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

一、幕墙

(一)幕墙整体概述

建筑物的外围护墙,一般不承重,因似挂幕得名,又称悬挂墙。现代大型和高层建筑常用带有装饰效果的轻质幕墙。常见的有玻璃幕墙、纤维水泥板幕墙、复合材料板幕墙和各种金属薄板幕墙等。钢筋混凝土外墙挂板则属重型幕墙。

(二)幕墙组成部分

1、外表面层

要求能抗风雨,耐太阳辐射和气温的变化,具有一定的强度,并能满足建筑物外表饰面的艺术要求。常用的材料有金属薄板、特种玻璃、纤维水泥板和塑料板等。金属饰面薄板有用搪瓷、合成树脂或涂料饰面处理的薄钢板,还有不锈钢板、经过钝化染色的铝合金板和其他防锈金属板。金属薄板轧成各种凹凸形状,可增强幕墙的刚度和装饰效果。

2、填充层

要求有较高的保温和隔热性能。填充层用多孔轻质材料,如矿棉、玻璃棉、泡沫塑料、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石和加气混凝土块等,并用防水纸、沥青油毡、铝箔、塑料薄膜和防潮纤维板等材料隔离或包裹,以防止受潮。外表面层和填充层之间常设有通风的空气层,以防止太阳辐射热传导。

3、内表面层

须有一定的刚度。常用材料如纸面石膏板、硬质纤维板、胶合板和塑料板等,板面一般还作贴墙纸或敷涂料等饰面。

4、支架

支架形式同安装方法有关。

(1) 现场组合式支架:

一般先在上下层楼板的外缘、连系梁或框架柱之间架立幕墙支架的立筋和横档,留出门窗位置,再将填充层和内外表面层安装上去。

(2) 预制装配式支架:

先用金属或木材预制成框子形的支架,将填充层和内外表面层安装上,然后把预制成的带窗或不带窗的幕墙吊装到建筑骨架上进行固定。

(三)幕墙分类

1、玻璃幕墙

它是由支撑结构体系与玻璃组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。墙体有单层和双层玻璃两种。是一种美观新颖的建筑墙体装饰方法,是现代主义高层建筑时代的显著特征。

2、金属幕墙

金属幕墙的板缝注胶饱满、密实、连续、均匀、无气泡,宽度和厚度应符合设计要求和技术标准。是一种新型的建筑幕墙型式,用于装修。是将玻璃幕墙中的玻璃更换为金属板材的一种幕墙形式,但由于面材的不同两者之间又有很大的区别,所设计施工过程中应对其分别进行考虑,可以任意增加凹进和凸出的线条,能完全适应各种复杂造型的设计。

3、石材幕墙

由石板支承结构(铝横梁立柱、钢结构、玻璃窗等等)组成,不承担主体结构载荷与作用的建筑围护结构。由于石材幕墙的饰面板大都是选用天然石材,同一品种的石材在颜色、光泽和花纹上容易出现很大的差异;在工程施工中,又经常出现石材排版放样时,石材幕墙的立面分格与设计分格有很大的出入;这些问题都不同程度地降低了石材幕墙整体的装饰效果。

二、幕墙的保温

幕墙保温是根据工程概况、质量、材料要求编制专项施工方案,经由分公司工程科审批后,形成书面材料报分公司工程科备案。

随着社会的发展,我国建筑能耗不断增加,从而对建筑物的节能和环保的要求不断提高,尤其是墙体保温技术得到迅速发展,在建筑节能技术中,由于外围护结构的热损耗较大,而外墙墙体面积约占建筑面积的45%,因此加强幕墙保温对节能降耗起着极为重要的作用。在建筑中,外围护结构的热损耗较大,外围护构中墙体又占了很大份额。因此,建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术的一个最重要的环节,发展保温技术材料则是建筑节能的主要实现方式。

三、幕墙保温的施工技术

(一)幕墙施工技术一般原则

1、安全性

在任何情况下都应遵循“安全第一”原则。设计指标需要满足建筑的用途、性能和一定的使用寿命,并且应遵守国家和行业相应的标准与规范。作为外维护结构的幕墙应选择适当的材料、结构和足够的强度,抵御风荷载、雪荷载、自重、一部分地震作用及特殊情况下外力造成的冲击荷载,来采用有效措施保证幕墙的可靠性和耐久性。

2、浮动连接

幕墙主要的连接设计均应采用浮动连接,除了与主体的链接结构,并留下足够的间隙,以便吸收沉降、热应力及一部分地震作用,还需采用合理的密封材料或构造对所留间隙进行密封,从而保证水密性和适当的气密性。

3、经济性

经济节约性也是一个不可忽视的原则,在保证安全和一定的使用性能的前提下,应尽量节约材料成本。通过合理的设计,先进的技术材料,降低维护结构的传热系数,使用节能技术和经济性的材料将达到意想不到的效果。

4、等性能设计

幕墙主要的使用性能包括气密性、水密性、保温性、隔声性、光学性等。在进行幕墙设计时应采用等性能设计。等性能设计有两个含义:一是根据幕墙不同部位的使用功能和用途,采用与其相适应的性能设计;二是在使用 功能和用途相同的条件下,不同部位的性能应该相同。比如说在通风百叶处不需要使用隔热型材;铝板和石材幕墙应属于装饰冷强体系,宜采用开放式结构,不宜采用密封胶将缝隙堵死,使其密不透风;幕墙开启部分宜与固定部分性能相同等等。

(二)、幕墙保温施工技术的关键

1、选择合适的保温材料

不同的墙体,对保温材料有不同的要求。此外,保温幕墙的不同部位,对于保温材料也有专门的条件。例如,对于聚氨酯外墙保温系统,其他材料如增强网材料、保护层材料的选择,应符合国家统一规定 ,并与聚氨酯保温材料有良好的匹配性,外保温层及饰面层与其他部位交接的接口处,应采取密封措施。

2、控制施工温度

保温材料对于施工环境有着其特殊的敏感程度,当施工温度超出其范围的时候,会影响材料的质量,进而降低幕墙保温系统的保温性能。这里以聚氨酯材料为例,来说明施工温度对于保温系统的影响。对于聚氨酯硬泡外保温系统,应严格控制施工温度,温度低于10℃时,泡沫容易从墙体上脱落起鼓,并且泡沫密度明显增大,浪费原材料,因此低于10℃时,不宜施工 温度高于35℃时,发泡剂损耗太大,同样影响发泡效果保证基层质量使基层处于良好的湿度环境,基层起皮或开裂,湿度也不能太大,通风状况不良,都容易引起聚氨酯涂层起鼓。

3、注意表层保护

保温材料在自然环境下会加速老化,老化后变成硬块,失去粘结性和防水功能,因此在幕墙保温系统施工完成后,须在保温材料外面设置保护层,延长幕墙保温材料的使用寿命,增强保温功能。

4、针对不同的施工工艺采用不同的施工方法

对于不同的施工工艺,笔者认为要采用不同的施工方法。但原则上要从实际情况出发,以“有利于施工的进行、有利于降低施工难度提高经济效益、有利于增强幕墙的保温效果”为原则。这里,以聚氨酯材料的施工工艺为例,来讲述针对不同的施工工艺,应采用不同的施工方法。

对于现场浇注聚氨酯工艺,在二道墙体之间形成的空腔里浇注聚氨酯硬泡沫聚氨酯发泡时渗透到墙体的砖缝里,形成新的墙体要求泡沫自身的强度较高,墙体要充分干燥以避免粘接不牢,另外,发泡时产生的压力容易引起墙体变形,因此每次浇注量不可太多,以减少每次发泡产生的压力;对于建筑物外墙壁浇注,应首先在墙体上预先埋好结构支架,然后把模板固定在支架上,在支架已预留出来的墙体与模板之间的空腔里浇注聚氨酯;对于预制保温聚氨酯夹芯板,在安装时,首先在外墙上做龙骨,然后将板材固定在龙骨上,也有的采取双面彩钢板作为墙体材料使用。另外,大部分节能建筑采用聚氨酯复合空芯砖,砖体大都是硅酸盐材料,在其空腔中灌入聚氨酯,使得整体结构增强且大大增加了绝热效果。

四、结束语

随着社会的发展,时代的进步,建筑能耗不断增加,对建筑物的节能和环保的要求不断提高,可持续发展和建筑节能化已成为人们的共识。因此,幕墙保温技术在将来的经济建设尤其是建筑行业有着极其广阔的应用前景。尽管我国的幕墙保温技术已经取得了较大的成就,但是,我们应该看到,在实际施工过程中,由于施工技术关键的忽视、技术掌握不够牢固或者应用不够成熟,导致幕墙保温系统效果大打折扣,从而降低了建筑的施工质量,影响人们的生活水平。因此,本文针对不同的幕墙保温材料、不同的施工工艺,提出了幕墙保温施工的一般原则,浅析了在实际施工过程中,应注意的施工技术关键。

参考文献:

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