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1、丽水市电力生产调度中心大楼幕墙工程设计说明 内容提要：一、 工程概况二、 外装饰设计概况三、 工程设计依据四、 幕墙设计性能指标五、 幕墙主要材料选用及其技术数据说明2一、 工程概况：1 工程概况工程名称：丽水电力生产调度中心大楼幕墙工程工程地点:浙江省丽水市中东路与寿尔福路交叉口东北角设计单位:浙江大学建筑设计研究院幕墙总面积：约14000m2，动态玻璃幕墙约占7000 m2。招标单位：丽水电业局基本风压：0.35KN/m2抗震设防：6度二、 外装工程设计概况：根据建筑设计图纸，招标文件要求，我公司对外装项目设计如下：第一部分：热通道幕墙玻璃幕墙此项为该工程外装的主体部分，分布在工程主楼7-
2、13轴、13-14轴之间，下面对热通道幕墙技术方案重点分析如下：主楼713轴之间热通道幕墙的外观形式为：显横隐竖结构；主楼1314轴之间热通道幕墙的外观形式为：明框结构，且竖向结构上设置遮阳栅格。幕墙的具体分格尺寸及节点参见幕墙投标设计方案图纸。我公司结合本工程的实际特点和建筑设计的外观形式，开发出一套为此项工程专用的“外循环式热通道幕墙”。幕墙的外层结构分别为横锁式半隐框单元玻璃幕墙和横锁式明框单元玻璃幕墙，内层幕墙均采用明框隔热单元幕墙。为了减少幕墙平面的悬挑距离，主要是为了降低石材幕墙的悬挑距离，提高整个建筑物的安全度，只将外层幕墙悬挑于结构平面外，内层幕墙则安装在结构之间，同时，更有利
3、于幕墙的封闭。下面我们主要以外层幕墙为半隐框效果热通道幕墙为例对此套幕墙系统进行详细剖析，具体如下：1.幕墙生态系统：a.外层幕墙采用横锁式半隐框单元玻璃幕墙结构，玻璃为8mm透明钢化玻璃。主体结构层间位置设置梭型装饰百叶，作为进气口和出气口，进气口和出气口可根据不同季节设置为开启和关闭状态，使之实现热量循环和自动换气功能。在百叶后侧辅设防虫网，防止蚊虫进入室内，并在可以上人的通道蓖子下面设置防尘体系，保持幕墙体系的整体洁净效果（如图一、图二、图三）。b.内层幕墙采用明框隔热单元结构，玻璃为6+12A+6 Low-E中空玻璃，并分设内平开隔热门。无论室外的天气是处在暴风雨或大风等恶劣气候条件下
4、，内平开隔热门可达到大面积通风换气的目的，保持室内空气清新，同时满足人体进入通道空间进行清洁卫生及维护的需要。 图一（层高3.7m） 图二（层高4.9m） 图三 图四c.内、外幕墙中间设置电动可遥控遮阳百叶，可有效阻止过多阳光辐射到室内，确保室内人员舒适及室外效果美观大方。d. 采用空气流外循环体系，可有效节约电力资源及室内空间，并达到相应的节能效果。e. 节能效果十分显著，与常规的单层玻璃幕墙的能耗比：采暖是节能4050%（整体平均值），制冷是节能率为4060%（整体平均值）。2.幕墙加工及组装的工艺性a.多年来积累的产品开发研制的经验，使我们每次设计的铝合金型材断面都能达到结构紧凑、合理，
5、加工、组框方便（如图五、图六、图七、图八）。图五图六图七图八b.铝合金型材设计与目前世界上先进的五金件达到协调一致，可采用德国、法国或国产多种性能优良，高质量的五金配件，使热通道幕墙整体质量水准甚高（如图九、图十、图十一）。图九图十图十一c.热通道单元框架在工厂内加工，无须在安装现场进行任何补加工，故在确保加工质量同时，又能大幅度提高安装质量及安装速度。d.铝合金型材断面设计采用美国大型ANSYS有限元分析软件及AutoCAD软件系统联合设计，使得每次设计的主受力构件都能达到使用性与经济性的完美统一。e.所有密封均采用干式密封连接，胶条均采用抗老化性能最优的三元乙丙（EPDM）胶条。3.幕墙上
6、墙安装的工艺性a. 外层幕墙均为单元式结构，使之在高层建筑安装过程中，简便快洁。b.外层幕墙单元板块为小单元结构，可以在玻璃破损的情况下，随意更换单元板块。c.幕墙的转接系统由予埋件、连接挂件、挂轴、锁紧螺母、垫片、铝型材挂钩、带内螺纹的支座型材组成。可以实现幕墙结构的三维调整功能，同时铝型材挂钩和带内螺纹的支座型材的挂钩之间具有满足本工程折线幕墙结构的转动调整功能。在单元板块安装调整完毕且定位后，能保证幕墙的在温度作用下的自由伸缩功能，彻底消除温差应力。d.铝型材挂钩与挂轴之间设立尼龙垫片，可有效在转接处产生的摩擦，消除人心理上对此造成的不安因素。另外，此尼龙垫片还可以有效的缓冲震动（如图十
7、二、图十三）。图十二图十三e.内层名框单元幕墙因为安装于结构内，其可以实现先安装框架、后安装玻璃的安装方式，因此，比较简单。4.幕墙的排水系统a.外层单元幕墙采用分层排水的方式，上下单元板块之间通过特殊构造的插芯连接实现分层排水的目的（如图十四）。图十四排水线路如下所示：室外b.在每个单元板块的下端设置排水孔（如图十五、图十六、图十七）。图十五图十六图十七c.梭型百叶45o均匀布置，有效阻止雨水在风雨作用下进入室内（如图十八）。图十八d.每层挂件的下侧均设置批水片（1.5mm镀锌钢板），避免因清洗幕墙或人为的往通道幕墙空间到水落入下一层幕墙空间，造成对下一层幕墙空间的污染（如图十九）。图十九5
8、.幕墙的防火、防雷体系a.外层幕墙的每层分设防火隔层，隔层由1.5镀锌钢板坐支撑，上铺用塑料薄膜（塑料薄膜避免防火玻璃丝棉吸水潮湿）包裹的防火玻璃丝棉，进行层间封闭并保护单元幕墙的连接节点（如图二十）。图二十b.内层玻璃幕墙的连接节点也是用1.5镀锌钢板和防火玻璃丝棉进行保护，相对各楼层标高0.9m以下的Low-E中空玻璃的一片采用防火色钾玻璃制作，满足防火规范的要求。c.外层幕墙连接用的予埋件，每隔23层（层高3.7m间隔三层设置，层高4.9m间隔二层设置）沿结构外设置10钢筋有效连接，并与主体结构防雷网可靠连接（如图二十一）。图二十一d.因铝型材挂钩和挂轴之间存在尼龙垫片，立柱与钢连接件之
9、间通过电缆连接形成有效回路导通（如图二十二）。图二十二6.此方案的设计以主体结构为依托，充分体现了“以人为本”的设计思路，实现了人与环境的和谐统一a. 全通透的视觉效果，保持人与自然的合理衔接。b.防虫及防尘装置，是通过热通道幕墙通道空间进入室内的空气更加清新。c. 通过幕墙的通道空间进行室内换气，减少风及恶劣气候的对室内空气产生强对流效应，提高人体的舒适度；同时，无论在任何恶劣气候的气候下，都能对室内进行有效的通风，可大大提高人的肌体免疫力。d.电动百叶遮阳装置，能够有效的阻挡夏季强光中，大量紫外线对人体的伤害。e.优异的节能性能，使空调的使用率降到最低，减少由于长时间使用空调，而引起的空气
10、速度快、空气紊流、空调制冷的空气温度过低、环境中易生微生物、空气味道不好及空调低频声波的干扰等对人体产生的危害。f.热通道幕墙的隔音可达到40dB以上，减少室外噪声对人的影响。外层由全明框单元幕墙组成的热通道幕墙的整体设计思路与上述幕墙基本相同，详细方案参见幕墙投标设计方案。第二部分：石材幕墙该部分分布在主楼及裙楼的四个立面上。该石材幕墙我公司采用的是背栓式石材幕墙，无胶缝结构。其特点如下：1 可实现无序安装，施工安装速度快，平整度高。2 竖向可实现无缝隙安装，达到各种不同的装饰效果。3 工厂加工，现场作业量少，加工质量精确。更换维修极为方便。4 采用无胶缝结构，增强外视装饰美观效果。同时避免
11、了胶对石材的污染。5 可实现三维误差调整，确保安装质量。6 石材背部设有披水板，使石材幕墙的雨水渗漏性能和空气渗透性能得到了有利的保证。7 所有钢材均热浸镀锌处理，具有良好的防腐蚀性能。8 不同金属接触表面均设置隔离垫片，防止电化学腐蚀的产生。9 石材背部设有保温结构，可达到幕墙的保温性能要求。10 因背栓孔采用专用设备加工，具有精度高、互换性良好，可达到较高的石板板面的平整度。第三部分：竖隐横不隐玻璃幕墙铝复合板幕墙套作此项分布在该工程裙楼南立面、西立面、东立面上。该部分竖隐横不隐幕墙我公司采用的是小单元式结构，其特点如下：1. 多个玻璃板板块、铝复合板板块在工厂内加工，可确保达到较高的加工
12、质量。 2. 采用型材耦合方式，玻璃及铝复合板副框挂接在横、竖框上，利用锁块锁紧，使幕墙安全性能更加可靠，安装速度大幅度提高，目前该项技术在国内处于领先水平。 3. 玻璃、铝复合板板块凡有水平平面部位，均设有导水槽，可将积聚的灰尘沿黑色胶缝排出，故幕墙具有自清洁功能，有效地延长了幕墙的清洗周期。 4. 铝复合板受力状态为挂式，可避免由自重产生的变形，从而避免“鼓包”现象产生。5. 玻璃幕墙室内横框设有积露槽，可将在恶劣条件下产生的结露水积聚在槽内，不污染室内空间。 6玻璃幕墙开启扇采用挂式结构，使开启扇使用寿命大幅度延长，安全性能有较大提高。 7所有密封胶条均采用三元乙丙胶条，具有优良的抗老化
13、性能。 8所有中空玻璃均设置有安全托板，避免了结构胶长期受剪。 9玻璃、铝板板块可实现无序化安装，更换，维修，十分方便。 10所用不同金属接触处均设置隔离垫片，防止电化学腐蚀的产生。幕墙横框与竖框连接采用螺栓连接方式连接，幕墙横框不露明钉，达到了室内的装饰效果。 第四部分：点支式玻璃幕墙： 此部分分布在裙楼南立面、西立面其特点如下：1 施工简捷、通透性能好，迎合了人们回归自然、享受阳光的需求。2 驳接爪选用优质不锈钢材料，外型选用X型和梅花型，此两种驳接爪抗腐蚀能力强，并且外型美观，是非常理想的驳接爪。3 驳接头为隔热式结构，可有效减少或避免室内结露。4 采用梅花型驳接爪，面玻璃无须加工钻孔，
14、玻璃深加工工艺简单。5 采用X型驳接爪，面玻璃受力较好，但玻璃深加工工艺较复杂。6 纵向索作为承力索，横向索作为平衡索的幕墙支承体系方案，这样的张拉结构之支承长度方向尺寸小，所需的张拉力也就很小，因此使主结构所受荷载较小，在保证了外立面效果的基础上同时也保证了主体结构的安全。 工程设计依据建筑结构荷载规范GB50009-2001玻璃幕墙工程质量检验标准JGJ/T139-2001点支式玻璃幕墙工程技术规范CFCS127-2001玻璃幕墙光学性能GBT18091-2000玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-96金属石材幕墙工程技术规范JGJ133-2001钢结构设计规范GB50017-2002建筑玻
15、璃应用技术规程JGJ113-97建筑幕墙JG3035-96建筑结构静力计算手册（第二版）建筑幕墙物理性能分级GB/T15225-94铝及铝合金加工产品的化学成份GB/T3190-96碳素结构钢GB700-88硅酮建筑密封胶GB/14683-93氟碳漆喷涂型材GB/T5237.5-2000铝及铝合金阳极氧化、阳极氧化膜的总规范GB8013-1987民用建筑热工设计规范GB50176-93民用建筑节能设计手册建筑幕墙风压变形性能检测方法GB/T15227-1994建筑幕墙雨水渗漏性能检测方法GB/15228-1994建筑幕墙空气渗透性能检测方法GB/T15226-1994建筑结构抗震规范GB500
16、11-2001建筑设计防火规范GBJ16（2001新修订版）民用建筑隔声设计规范GBJ118-88高层民用建筑设计防火规范GB50045-1995建筑物防雷设计规范GB50057-94铝合金建筑型材GB/T5237-2000浮法玻璃GB/T11614-99花岗石建筑板材GB/T18601-2001民用建筑热工设计规范GB50176-93采暖通风与空气调节设计规范GBJ19（2001新修订版）钢化玻璃GB/T9963-98普通平板玻璃GB/T4871-95中空玻璃GB/T11944-2002优质碳素结构钢技术条件GB/T699-1999低合金高强度结构钢GB1579-94不锈钢棒GB/T1220
17、-1992不锈钢冷加工钢棒GB4226聚硫建筑密封胶JC483-92中空玻璃用弹性密封胶剂JC/T886-2001铝及铝合金板材GB/T3380-97不锈钢冷轧钢板GB/T3280-92不锈钢热轧钢板GB/T4237-92建筑幕墙窗用弹性密封剂JC485-92绝缘用岩棉、矿棉及其制品GB/T11835-98三、 幕墙设计性能指标1风压变形性能风压变形性能是指幕墙在荷载作用效应下保证正常功能的能力，丽水地区的基本风压为0.35KPa，建筑物所处地区粗糙度为C类，幕墙铝龙骨的绝对挠度不大于20mm，相对挠度不大于l/180，钢龙骨的绝对挠度不大于15mm，相对挠度不大于l/300。我们对幕墙的受力
18、状况进行了验算（详见计算书）2雨水渗漏性能本工程玻璃幕墙固定板块缝隙部位采用三元乙丙胶条进行二道完全密封，开启部分采用等压原理设计等压腔，幕墙结构体系简洁，可确保水密性能满足规范要求。本工程雨水渗漏性能可达到级，即：固定部分：2500PaP1600 Pa开启部分：500 PaP350Pa3空气渗透性能在采暖建筑中，通过缝隙特别是开启部位的空气渗透热损失约占建筑物全部热损失的25%以上，所以我们充分发挥幕墙系统空气渗透性能高的优点，采取以下措施：（1）幕墙系统通过胶条可靠气密，板块间的弹性胶条形成第二道密封。（2）开启部分为双道密封结构。（3）提高密封连接件的安装密封质量。通过以上措施，可使幕墙
19、系统的空气渗透性能达到GB/T1522694标准的I级，即：固定部分0.01m3/mh开启部分0.5m3/mh4平面内变形性能：幕墙具有良好的平面内变形性能，因本工程的结构为框架结构，可达到规范级，即：层间变位：1/2001/1505隔声性能：由于采用了中空玻璃，设计了大中空带，板面与龙骨间采用三元乙丙胶条进行二道密封，本幕墙可降低噪声30分贝，因此本幕墙的隔声性能可达到规范的级，即：隔声量Rw:30dBRw35dB可将80分贝的交通噪音隔至45分贝，达到理想的程度。6耐撞击性能本工程采用了“8+12A+6”钢化中空玻璃，耐撞击性能为级，即：撞击荷载F（N.m/S）140F2107防火性能幕墙
20、按建筑防火要求设计防火分区和层间防火设置，幕墙的层间防火封闭采取以下措施。在楼板，横梁与幕墙之间的间隙，房间隔墙与幕墙竖框之间都采用防火岩棉进行填充，形成一个不间断，完全封闭的防火隔离层，防火岩棉高度大于100mm，并使用1.5mm厚的镀锌钢板支撑，耐火极限大于2小时，设计符合GBJ16和GB50045的有关要求。8防雷性能幕墙的防雷设计符合GB50057的有关规定，在埋设预埋件时，预埋件和主楼的防雷体系有可靠的连接，使之与结构主体避雷网连通，而竖框与预埋件保证电导通，从而达到避雷、防雷的效果。避雷系统的接地电阻不大于4欧姆。9防腐性能本工程选用的铝材表面为氟碳喷涂，钢材表面热浸镀锌。紧固件的
21、防腐设计为：与铝材相接触的紧固件选用不锈钢材料，不同金属接触处均设置隔离垫片进行有效隔离。10保温性能保温性能系指在幕墙两侧存在空气温度差的条件下，幕墙阻抗从高温一侧向低温一侧传热的能力。本工程玻璃幕墙玻璃采用大中空带中空玻璃，保温性能可达到级。即：1.25W/ m2k3702352060006 密封垫和密封胶条：密封垫和密封胶条采用黑色高密度的三元乙丙橡胶制品，并符合现行国家标准建筑橡胶密封垫预成型实芯硫化的密封垫用材料GB10711的有关规定。密封垫挤压成型，密封胶条为挤压成条，邵氏硬度为705，并且有20%至30%的压缩度。7 不锈钢件： 不锈钢件材质为1Cr13。8 五金配件：连接螺栓
22、采用强度等级为A270的国产优质无磁不锈钢螺栓或螺钉。幕墙开启配件选用国产优质产品。9 防火、保温隔热材料：幕墙防火线所用防火材料为不燃烧材料，可达到2小时的耐火极限，其厚度为100mm，支撑其镀锌板板厚不小于1.5mm。选用国产100厚防火矿棉及50厚保温棉，保温棉的传热系数不超过0.45W/m2K。10 其它附件：11 固定块及定位块选用高密度氯丁橡胶，肖氏硬度符合Shore A855。12 结构胶： 选用进口优质产品，在配合双组份打胶机使用时，可调节其混合比例从而控制固化时间，形成耐用、高性能及具有弹性的硅酮结构密封胶，能抗臭氧、紫外线及雨水等天然侵蚀。13 耐候胶： 选用进口优质产品，这种胶是一种中性单组份，具备低模量特性的建筑用耐候密封胶，它能在较广泛气候条件下仍能挤出使用，并迅速与空气中的水份产生反应，凝固成即耐用，性能高及具弹性的硅酮密封胶，能抗臭氧、紫外线及雨水等天然侵蚀。13