一、前言
一些溫帶氣候的國家對于幕墻的應(yīng)用是比較廣泛的,比如歐洲大陸和英國的部分地區(qū)。在我國,它的優(yōu)點也逐漸被人們所認(rèn)知和了解,其美觀、節(jié)能、易維護(hù)使得它在中國很快地發(fā)展起來。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對一些新奇潮流事物的追求,使得這種具有多種優(yōu)點的建筑材料廣泛地應(yīng)用到人們的日常生活中,由于人們對建筑物美觀的深層次要求,幕墻的變化也開始越來越符合人們的需求,開始向復(fù)雜化和多樣化轉(zhuǎn)變。
二、幕墻的概念及性能
幕墻,俗稱帷幕墻,是建筑的外墻圍護(hù),不承重,像幕布一樣掛上去,是現(xiàn)代大型和高層建筑常用的帶有裝飾效果的輕質(zhì)墻體。由模板和支撐結(jié)構(gòu)體系組成的,相對主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力并且自身有一定的變形能力,不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所用的建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)或裝飾性結(jié)構(gòu)。在我們現(xiàn)實生活中幕墻也是隨處可見的,它美觀時尚,而且節(jié)約能源、輕便易于保修維護(hù),這些優(yōu)點都使得幕墻成為建筑材料中十分重要的一個組成部分。
幕墻具有以下七大性能:
(1)風(fēng)壓變形,這是因為幕墻的材質(zhì)相對而言比較柔軟,在強風(fēng)的壓力作用下不容易破損折斷,不至于損壞后從高空墜落傷害到路人,即使變形也會很快恢復(fù)原有的形狀;
(2)雨水滲入,這個性能很好地避免了建筑物受到雨水的沖刷;
(3)空氣滲透,幕墻的材質(zhì)對于空氣的滲透性具有很好的耐受能力;
(4)平面內(nèi)變形,這在一定程度上使幕墻不易損壞,易于維護(hù);
(5)保溫,幕墻的安裝在冬天里阻擋了冷空氣進(jìn)入室內(nèi),從而很好地起到了保溫的作用;
(6)隔熱,夏天部分地區(qū)天氣比較炎熱,安裝了幕墻以后,幕墻會折射太陽光進(jìn)入室內(nèi),從而降低室內(nèi)的溫度,起到了很好的隔熱作用,讓人們在不開空調(diào)的室內(nèi)也會感覺到室內(nèi)外的溫差是比較大的;
(7)耐撞擊,這是幕墻的一大性能,他在一定程度上保護(hù)了建筑物。
三、概念設(shè)計的內(nèi)涵及程序
概念設(shè)計是要求在一定的環(huán)境里,結(jié)合實際環(huán)境的自身特點,在一些難以解決或者不可能解決的問題中,不經(jīng)過周密的計算,依據(jù)主體與個體之間的一些特定的聯(lián)系或者特別的關(guān)系而進(jìn)行的概念化設(shè)計,利用近乎估算的方法,對其之間的區(qū)別以及差異進(jìn)行比較選擇。幕墻的概念設(shè)計就是要求對幕墻的應(yīng)用不加以準(zhǔn)確的計算,對墻面整體與幕墻的銜接上進(jìn)行比較選擇,這樣在幕墻的建造上比較易于上手,對整體的建造構(gòu)思也更加程序化、合理化。
幕墻的概念設(shè)計需要經(jīng)歷以下幾個階段:
首先,對幕墻進(jìn)行初步設(shè)計。準(zhǔn)確把握所要銜接墻體的自身特點,以及長寬高,選取合適的幕墻墻體材料。將幕墻初步的設(shè)計詳細(xì)化、具體化。在幕墻材料的選擇、運輸、加工過程的每一個步驟都要出現(xiàn)在初步計劃的方案里,這樣才能有理有據(jù)。
其次,基本設(shè)計。在基本設(shè)計過程中,制造設(shè)計圖紙是一項不可忽視的重大工程,圖紙的確定相當(dāng)于完成了總工程量的三分之一,所以說設(shè)計藍(lán)圖的制定是一項非常重要的任務(wù)。在基本設(shè)計的過程中要把握設(shè)計圖紙的合理化和程序化,在盡可能降低成本的同時保證幕墻的美觀、環(huán)保性能。在必要的時候可以繪制設(shè)計說明書,對施工的每一個步驟所需要注意的事項進(jìn)行特別說明。
最后,施工設(shè)計。在施工設(shè)計的過程中應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進(jìn)行,它是對初步設(shè)計和基本設(shè)計的具體化操作,他應(yīng)該按照之前兩個階段的計劃切實落實好每一步。一般而言,其實第三階段本質(zhì)上是一個制造、運輸、安裝的階段。只有做好第一和第二階段,才能更完美的享受到從藍(lán)圖到整個實物的視覺過程。
四、幕墻設(shè)計的內(nèi)容
1、 玻璃的估算
目前,玻璃被越來越多的建筑師用做了建筑材料,它透明、美觀、防風(fēng)沙、耐熱、抗寒的優(yōu)良品質(zhì)很容易被人們所接受。因此玻璃幕墻應(yīng)運而生,在安裝幕墻的時候,我們應(yīng)該對玻璃的材質(zhì)、厚度進(jìn)行合理化的計算。需要選擇的比一般窗戶玻璃堅固、厚實、耐用的材質(zhì),對于玻璃厚度我們需要運用相應(yīng)的公式進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠嬎悖自捳f的好“失之毫厘差之千里”,因此在建筑材料厚度的選擇與計算上我們應(yīng)該秉持嚴(yán)謹(jǐn)求實的工作作風(fēng)。
2、橫梁截面的估算
橫梁在幕墻的使用過程中起到了支撐固定的作用,因此應(yīng)該選擇一些比較牢固的金屬作為材料,但是又不能過于堅硬,應(yīng)該柔軟程度適中,這樣不僅起到了支撐的作用也比較容易與玻璃進(jìn)行銜接。因此應(yīng)該選擇鋁合金或者角鋼之類的材料,即使經(jīng)過長期的風(fēng)吹日曬也不宜變形或者生銹,這樣既節(jié)能環(huán)保又經(jīng)久耐用。對于板件厚度可以根據(jù)中局部穩(wěn)定進(jìn)行計算,而且對于其載重量和負(fù)荷量都需要慎重選擇。
3、立柱計算
立柱可以根據(jù)細(xì)長比進(jìn)行估算,它是在結(jié)構(gòu)圖紙上完成的。但是因為每年對立柱截面的估算不正確導(dǎo)致了很多不安全因素的發(fā)生,因此選擇合適的計算簡圖和合理的計算方式都是十分必要的。在對比后,我們應(yīng)該選擇既節(jié)省材料成本又節(jié)省人工費用的多跨鉸結(jié)梁力學(xué)原理,這樣使得幕墻的建造更具有科學(xué)性和合理性。
4、正確對待計算與估算數(shù)據(jù)
在施工之前的大量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上都是根據(jù)比較估算而來的。我們在尊重科學(xué)的基礎(chǔ)上,不能唯數(shù)據(jù)是從,工程師過分的信賴數(shù)據(jù)都會導(dǎo)致安全隱患的發(fā)生。所以全面了解合理的計算,把數(shù)據(jù)當(dāng)作施工過程中的一個參考,因為誤差是在所難免的,這也就要求我們在估算的時候應(yīng)盡可能的增加精準(zhǔn)度。
五、結(jié)語
總而言之,幕墻在現(xiàn)今社會的應(yīng)用是越來越廣泛,我們只有很好的把握幕墻建設(shè)的合理性和安全性,才能讓幕墻在人們生活中更好地發(fā)揮它的優(yōu)點,為人們服務(wù),而不是成為人們生活中的安全隱患。只有這樣,在不久的將來,幕墻業(yè)才能更好更快地發(fā)展,具有更廣闊的市場前景,成為建筑市場中不可或缺的一個重要組成部分。