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高层钢结构建筑节能型幕墙的设计和施工见解裘寒霜

发表时间：2020/1/10 来源：《防护工程》2019年18期作者：裘寒霜1 方倩倩2

[导读] 在进行建筑幕墙设计时，要根据当前的节能型幕墙设计原则以及方法完成设计过程。

1.万石建筑装饰有限公司杭州分公司浙江杭州 310000；2.浙江物华天宝能源环保有限公司浙江杭州 310000
　　摘要：在我国发展过程中节能环保是目前都在提倡的，节能建筑在今后必然会成为一个趋势，尤其是高层建筑中的节能，钢结构是高层建筑的核心，其性能在节能后的设计与实施在整体性能方便又显得尤为重要。
　　关键词：高层钢结构；节能型幕墙；设计；施工
　　
　　
　　引言：在进行建筑幕墙设计时，要根据当前的节能型幕墙设计原则以及方法完成设计过程。我国建筑幕墙技术的起步比较晚，虽然其发展速度比较快，但是在发展过程中的各项制度并不够完善以及合理。因此，在进行建筑幕墙施工设计时，必须对节能型幕墙的设计质量以及施工质量进行严格控制，防止出现施工质量问题，才能够确保建筑节能型幕墙的应用效果。
　　1.节能型幕墙设计要点
　　1.1降低太阳辐射负荷强度
　　为了降低太阳辅辐射负荷强度对幕墙的不利影响，可以在幕墙表面采用高强度反射镀膜材料确保幕墙隔热效果符合相关的标准要求，并且可以在一定程度上提高钢结构幕墙的隔热效果，达到保温节能的目的。
　　1.2提高幕墙表面的气密性
　　为了满足高层钢结构建筑节能项目的节能要求，在选择幕墙材料的过程中，必须选择性能比较好的材料。在加工密度上要保证其加工的精度符合标准要求。而在幕墙安装施工的过程中，必须严格控制窗框以及墙体之间的间隙，可以采用环保材料进行密封，确保幕墙表面的气密性。
　　1.3减少热损失
　　为了减小高层钢结构建筑节能幕墙在总传导热量上的传导系数，就要采取措施减少热负荷损失，这也是减少热量温差的重要途径。为了减少热负荷损失，可以在不同的幕墙结构中使用不同的材料完成施工，同时根据不同的方位变化完成幕墙结构设计。
　　1.4对幕墙结构的优化
　　在对节能型幕墙进行设计的过程中，必须坚持以节能环保的理念开展结构设计过程，在建筑施工初期，可以根据幕墙的设计为基础，对内部环境以及结构进行预算，以具体的实施过程为节点，控制好材料选购工作。

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同时可以使用镶嵌隔热方式进行结构连接，这样能够有效降低幕墙结构的总导热系数，确保总导热系数达到标准要求，从而达到节能环保的目的。
　　1.5在幕墙上应用镀膜钢化玻璃
　　现阶段，在我国很多高层建筑施工过程中的幕墙结构仍然采用的是玻璃幕墙，虽然玻璃幕墙在主体幕墙结构中有一定的优势作用，但是玻璃的导热系数会在一定程度上影响建筑物幕墙结构的能耗。而采用6mm＋9A＋6mm的中空钢化镀膜玻璃，能够有效降低传统幕墙结构的传热系数，从而降低幕墙的能耗，达到节能环保的目的。
　　2.节能型幕墙的施工技术要点
　　2.1重视施工前的准备工作
　　为了保证建筑幕墙的施工质量，必须重视施工前的准备工作：第一，在施工之前对施工方案进行设计时，设计人员必须对高层钢结构建筑节能型幕墙设计的具体要求有所了解和掌握，要确保设计方案满足幕墙施工要求。第二，在采购施工材料时，必须对原材料的质量进行严格控制，确保原材料的质量符合设计要求，防止质量不达标的产品进入到施工现场，影响施工质量。第三，在施工之前，对硅酮结构的密封胶进行相容性试验，在试验过程中，必须严格按照相关的规定要求进行操作。这样才能确保硅酮结构在保质期内的质量标准。第四，在开展施工之前，必须根据工程项目的具体情况制定可行的、科学的施工管理制度，确保施工过程按照相关的规范完成，从而提高施工效率，对解决施工过程中出现的突发情况也有一定帮助。第五，在施工之前，必须严格按照相关的要求对幕墙施工设计图纸进行严格审核，审核后的图纸要经过设计单位、监理单位的同意之后，才能够进行幕墙的组装施工。这样能够有效确保幕墙施工质量，减少返工工作量，提高建筑结构的整体施工质量。
　　2.2控制预埋件施工质量
　　在高层钢结构建筑节能型幕墙施工过程中，必须对预埋件施工质量进行严格控制。预埋件是建筑混凝土施工过程中的重要施工部分，必须严格按照相关的设计要求完成。第一，为了保证预埋件以及主体结构连接的强度，在对两者进行连接时，使用的混凝土强度要在C20以上。在预埋件施工过程中可能会存在一定的移位问题，为了防止预埋件移位问题出现，要使用钢筋对预埋件进行有效固定。第二，在混凝土浇筑施工的过程中，工作人员必须根据浇筑的具体情况进行严格分析，对其进行认真观察，如果在浇筑过程中出现偏差，要及时采取有效措施纠正偏差，确保混凝土浇筑施工质量。第三，在预埋件的施工时，不能使用加工钢筋作为锚筋，要采用质量达标的热轧钢筋。如果锚筋的直径在20cm以上时，要采取穿孔塞焊的方法进行焊接，锚筋直径在20cm以下，可以采用压力埋弧焊接方式对锚筋进行焊接。在焊接作业时，不能将锚筋做成L型和井字形。除此之外，还要对模板进行有效焊接，在焊接的过程中可以使用手工焊接方法。需要注意的是手工焊接时，焊缝高度必须在6mm以上。第四，工人在进行预埋件施工的过程中，必须做好相应的防腐工作，可以采用热镀锌对预埋件进行有效处理，要保证锌膜的厚度在40cm以上。最后，对幕墙以及砌体部分进行连接施工时，必须在两部分连接位置的主体结构上增加钢筋混凝土，确保连接部分的强度。
　　2.3幕墙施工技术要点
　　在对建筑的玻璃幕墙进行施工时，其与高层建筑的整体施工并不是分开进行的，而是同步进行的，如果两者之间的配合性不够，可能会导致幕墙的施工质量产生问题，从而影响整个建筑项目的施工质量。首先，在建筑主体结构施工完成后，建筑结构的层高以及轴线会存在偏差，并且与设计的理论值之间也会存在一定偏差，如果仍然按照原本的轴线进行幕墙安装，可能会产生不利影响，很容易使幕墙尺寸大小不一。特别是在一些结构相对复杂的楼层进行幕墙结构安装时，可能会导致幕墙尺寸出现严重偏差，会导致结构整体出现移位的问题并引起其他施工问题。其次，如果对幕墙结构的安装质量没有进行严格控制，会对幕墙的水密性及气密性产生不良影响。因此，必须对幕墙进行准确科学的定位。在幕墙安装的过程中，严格按照设计尺寸完成施工。第三，在总热负荷损失中，热桥的热损失是其重要组成部分。热负荷损失以及热桥的数量之间有较强的关联性，随着热桥数量增加，热负荷损失也会增加。因此，要对热桥的数量进行有效控制，减少热桥数量，可以降低幕墙的热损失。最后，热桥的数量受建筑物承载力之间的影响，如果减少热桥数量，就必须确保幕墙施工强度能够达到设计标准。如果建筑幕墙的设计结构比较复杂，单单依靠人工控制下料，很难确保幕墙之间的间隙量，会影响幕墙的互换性。为了提高幕墙施工的精准度，可以利用电脑控制的方法完成下料工作。这样能够有效提高下料尺寸的准确性，借此提高幕墙施工的强度标准。
　　结论：
　　简而言之，在高层钢结构建筑中采用节能型幕墙设计及施工，能够保证建筑整体的施工质量。根据节能型幕墙设计要点进行研究和分析，提出节能型幕墙的施工技术控制要点，对提升节能型幕墙的整体施工质量有重要意义，同时能够保证建筑结构的整体施工质量，促进建筑行业的稳定发展。
　　参考文献：
　　[1]陆总兵，陆健.高层建筑铝合金隐框玻璃幕墙的设计要点及施工技术[C]/全国钢结构工程技术交流会，2019
　　[2]谭文.高层钢结构建筑节能型幕墙的设计和施工研究[J].工业，2016（8）：88
　　
　　