玻璃幕墻的組成、類型及施工工藝理論分析

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　　1幕墻的概念及種類

　　(1)幕墻是一種懸掛在建筑物結構框架外測的外墻圍護構件。是現代大型和高層建筑常用的帶有裝飾效果的輕質墻。它的自重和所承受的風荷載（詞條“風荷載”由行業大百科提供）、地震作用等，都是通過錨接點以點傳遞方式傳至建筑物主框架的。幕墻構件之間的接縫和連接用現代建筑技術處理，使幕墻形成連續的墻面。 玻璃幕墻與傳統的建筑圍護結構（詞條“圍護結構”由行業大百科提供）相比，有不少優點：如能較好地體現藝術效果，立體感突出;墻體自重輕，從而降低主體結構和工程造價;材料單一，施工方便，工期短，維護維修比較方便;能較好地適應舊建筑外墻更新的要求。 玻璃幕墻的材料構成有玻璃、鋁合金型材骨架等。一般情況下，玻璃幕墻自重只有50kg/m2左右，僅為磚墻的1/12~1/10、混凝土預制板墻面的1/7，利于高層建筑減輕墻體重量，既降低了基礎和主體結構的造價，又提高了主體結構的可靠性和安全性。

　　(2)幕墻的種類

　　① 幕墻按材料可分為玻璃幕墻、金屬板和石板幕墻、人造板幕墻、組合幕墻等。

　　② 按有無框架可分為有框架幕墻和無框架全玻璃幕墻。

　　③ 按結構形式通常分為明框玻璃幕墻、半隱框玻璃幕墻、隱框玻璃幕墻（詞條“隱框玻璃幕墻”由行業大百科提供）、無框玻璃幕墻含全玻璃幕墻和點支式玻璃幕墻。

　　④ 按施工方法分為單元式、半單元式和構件式。

　　2.玻璃幕墻的組成、類型及施工工藝

　　2.1玻璃幕墻的組成

　　玻璃幕墻是由骨架、玻璃和附件三部分組成的。

　　(1)骨架。由縱向立柱和橫檔組成，它是用來支撐玻璃、固定玻璃，并通過連接件與墻體結構相連。它將玻璃的自重和風荷載及其他荷載傳給主體結構，使玻璃與墻體結構連成一整體。

　　① 型鋼骨架:型鋼做玻璃幕墻的骨架，玻璃鑲嵌在鋁合金的框內，然后再將鋁合金框與骨架固定。型鋼組合的框架，其網格尺寸的適當可適當加大，但對主要受彎構件，截面不能太小，撓度最大處宜控制在5mm以內。否則將影響鋁窗的玻璃安裝，也影響幕墻的外觀。

　　② 鋁合金型材（詞條“型材”由行業大百科提供）骨架：用特殊斷面的鋁合金型材作為玻璃幕墻的骨架，玻璃鑲嵌在骨架的凹槽內，玻璃幕墻的立柱與主體結構之間，用連接板固定。安裝玻璃時，先在立柱的內側上安鋁合金壓條，然后將玻璃放入凹槽內，再用密封材料密封。支承玻璃的橫梁略有傾斜，目的是排除因密封不嚴而流入凹槽的雨水，并將外側蓋封住。

　　(2)玻璃是建造玻璃幕墻的關鍵材料。它直接制約幕墻的各項性能，同時也是幕墻藝術風格的主要體現者，因此選用玻璃是幕墻設計的主要內容，如果玻璃選用不當會產生相當嚴重的后果。要根據使用要求分別選用浮法玻璃、吸熱玻璃、鋼化玻璃、熱反射鍍膜玻璃、低輻射鍍膜玻璃以及由這些單層玻璃組合成的夾層玻璃和中空玻璃(夾層中空（詞條“中空”由行業大百科提供）玻璃)。

　　① 浮法玻璃：浮法玻璃生產的成型過程是在通入保護氣體(N2及H2)的錫槽中完成的 。熔融玻璃從池窯中連續流入并漂浮在相對密度大的錫液表面上，在重力和表面張力的作用下 ，玻璃液在錫液面上鋪開、攤平、形成上下表面平整、硬化、冷卻后被引上過渡輥臺。輥臺的輥子轉動 ，把玻璃帶拉出錫槽進入退火窯，經退火、切裁，就得到平板玻璃產品 。浮法與其他成型方法比較， 其優點是 ： 適合于高效率制造優質平板（詞條“平板”由行業大百科提供）玻璃 ， 如沒有波筋 、 厚度均勻、上下表面平整 、互相平行 ;生產線的規模不受成形方法的限制 ，單位產品的能耗低 ; 成品利用率高; 易于科學化管理和實現全線機械化 、自動化 ，勞動生產率高;連續作業周期可長達幾年，有利于穩定地生產 ;可為在線生產一些新品種提供適合條件，如電浮法反射玻璃 、退火時噴涂膜玻璃、冷端表面處理等。

　　② 吸熱玻璃：吸熱玻璃是能吸收大量紅外線輻射能、并保持較高可見光透過率的平板玻璃。生產吸熱玻璃的方法有兩種：一是在普通鈉鈣硅酸鹽玻璃的原料中加入一定量的有吸熱性能的著色劑（詞條“著色劑”由行業大百科提供）;另一種是在平板玻璃表面噴鍍一層或多層金屬或金屬氧化物薄膜而制成。

　　③ 鋼化玻璃：鋼化玻璃機械強度是普通退火玻璃的3倍以上，破碎后成小鈍角顆粒，對人體不會造成重大傷害，彎曲強度高比普通玻璃大3倍～4倍，能承受的溫差是退火玻璃的2.5倍～3倍，屬于法定安全玻璃，熱穩定性好,廣泛應用于對機械強度和安全有較高要求的地方。

　　④ 熱反射鍍膜玻璃也稱陽光控制膜玻璃：是在優質浮法玻璃表面，鍍一層或多層金屬化合物薄膜而形成。它能有效控制太陽直接輻射能入射量，具有豐富多彩的反射色調和極佳的裝飾效果，良好的室內和建筑結構體遮避功能，同時有較理想的可見光透過率（詞條“透過率”由行業大百科提供）和反射率，還可以減弱紫外光的透過。

　　⑤ 低輻射鍍膜玻璃：低輻射鍍膜玻璃(LOW—E玻璃)是在優質浮法玻璃表面鍍數層低輻射料及其它金屬化合物薄膜而形成。所謂“低輻射”是因為此鍍膜層具有極低的表面輻射率（詞條“輻射率”由行業大百科提供）而得名。它可阻隔熱量從熱的一端向冷的一端傳遞。即冬季阻止室內的熱量泄向室外，夏季阻止室外熱量進入室內。對來自陽光中的紅外熱輻射部分有較高的反射率，對陽光中的可見光部分則有較高的透過率。LOW—E玻璃可獲得較高的可見光透過率和較低的反射率，能有效避免光污染，改善室內采光。因膜層保護及控制傳熱的需要，L0w-E玻璃必須做成中空玻璃使用。用LOW—E玻璃制造的中空玻璃，可同時起到控制陽光直接輻射和大幅度降低玻璃綜合傳熱系數的作用。而且LOW—E中空玻璃是很好的節能玻璃產品。

　　⑥ 高強度單片銫鉀防火玻璃：高強度單片銫鉀防火玻璃是可用于建筑外墻的高強度高安全性防火玻璃，它的強度為鋼化玻璃的15倍。破碎顆粒比鋼化玻璃小，耐火極限達1h～3h以上，耐候性與普通浮法玻璃相同。由于其具有的安全、防火卓越的性能，已廣泛應用于工程中。

　　⑦ 夾層玻璃：夾層玻璃是在玻璃之間夾上堅韌的聚乙烯醇縮丁醛(PVB)中間膜，經高溫高壓加工制成。因此當夾層玻璃受到超常外力而破碎時，玻璃碎片會牢牢粘附在PVB中間膜上，不會有尖銳的玻璃碎片脫落（詞條“脫落”由行業大百科提供）或指向玻璃面以外，這使與其接觸的人(特別是青少年)被碎玻璃（詞條“碎玻璃”由行業大百科提供）刺傷劃傷或砸傷的可能性幾乎降為零。PVB膜會吸收大量的沖擊能、并使之迅速衰減。當采光天棚、天窗、吊頂及架空地面采用夾層玻璃時，即使玻璃破碎也全無散落下墜傷人之虞。PVB膠膜對聲波的阻礙作用，使夾層玻璃能有效地阻擋聲音的傳播，減低噪音。夾層玻璃對紫外線有極高的隔斷作用(高達99%以上)，有助于避免室內貴重家具窗簾、陳列品或其它物品受紫外線輻射的影響。

　　⑧ 中空玻璃：中空玻璃是由兩片或多片玻璃，以內部充滿高效分子篩吸附劑的鋁框間隔出一定厚度的空間，邊部再用高強度密封膠密封粘合而成的玻璃組件。中空玻璃密封空間內的空氣構成一道隔熱、隔音屏障。若在該空間中充入惰性氣體，還可進一步提高產品的隔熱、隔音性能。

　　(3)附件(連接與安裝配件)：玻璃墻的主要附件有膨脹螺栓（詞條“膨脹螺栓”由行業大百科提供），鋁拉釘、射釘（詞條“射釘”由行業大百科提供）、密封條材料及連接件。其最主要的構造分為兩部分：一是作為飾面的玻璃，二是固定玻璃的骨架，只有將玻璃與骨架相連接，玻璃才能成為幕墻，骨架支撐玻璃并固定玻璃，然后通過連接體與主體結構相連，將玻璃的自重及墻體所受到的荷載及其他荷載傳遞給主體結構，使之與主體結構融為一體。

　　① 緊固件，緊固件雖然是一個小小的構件，但它在連接構造中的作用不可忽視，有不少幕墻的破壞往往是連接破壞。幕墻用緊固件采用不銹鋼螺栓和螺母。

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