经过多年创新设计,今天的“智慧型‘挂钩式’幕墙系统”,使幕墙行业提前迎来了科技发展的春天,是推动幕墙行业的加速走向工厂化最便捷的通道,真正实现幕墙行业现场化迅速装配的多年愿望,能有效代替“单元式”幕墙的结构技术。——它必将成为幕墙行业的风向标。
本系统经中国建筑科学院建筑环境与安全国家重点实验室抗震测试,实验结果表明:可以抵御9级(620gal)百年罕遇地震。
一、“智慧型‘挂钩式’幕墙系统”的优越性
秉着科学、规范的创造理念,系统在立柱与建筑主框架、横梁与立柱、各种面板与铝合金主框架、开启扇、托条的结构、隔热节能、装饰线条垂直装饰面的防积灰设计和各种形式及各种板面材料的铝合金幕墙的通用性等方面,都进行了全面、有效的创新。其优越性体现在以下几个方面:
(一)设计具有完美性
1、幕墙立柱与主体建筑连接的优越性,实现三维调节,安装快捷、准确,使全过程工序顺利安装,预埋后全过程不用电焊焊接。采用铝合金连接件与立柱连接,交接处免用隔离橡胶垫,采用铝合金槽型埋件和连接件耐腐蚀性能好、成本低,配套的连接套芯便于立柱与上、下梁连接。
2、预埋板上预焊过渡片,解决了行业中受多年困扰的一个难题。当采用化学螺栓固定埋板,在安装立柱时连接件与埋板焊接会产生高温,破坏化学螺栓结构的牢固性。本系统结构是将过渡片在预埋之前先焊接在埋板上,采用螺栓将连接件固定在过渡片的预制螺孔中,使立柱安装更加方便、牢靠。
3、结构的各部位都采用挂钩插接,并且设置了柔性胶条,起到弹性缓冲和防止噪音产生的作用,很好地满足幕墙整体的抗震、抗强风压、抗热应力的要求,保证了单元板块在相对位移时,不会造成变形损坏。
4、单元板块与立柱、横梁的连接安装,设计了挂连结构,板块四周副框设计的挂钩全部插入立柱与横梁相配套的槽口内,无须压板固定,实现了线面接合,因此能够承受强大的风荷载。经过荷载测试:在玻璃面板上加载450公斤,连续悬挂20天后,结构未出现任何问题。
传统幕墙技术采用压板方式,存在一系列缺陷:如压板漏压;采用自攻螺钉固定压板,在负风压的作用下,容易造成安全隐患,施工也比较困难。而挂钩式的结构就不存在以上缺陷,完美地解决了压板式隐框玻璃幕墙、隐框窗等边部与墙体交接部位和转角处存在的压板难以施工、难以压紧板块等安装难题。
5、横梁与立柱结构设计其优点:抗扭性能大大增强,又满足于地震和热胀冷缩自由伸缩,受力性能大大提高。经过荷载测试:本系统截面积最小的GK803横梁上吊挂280公斤后,连接结构未出现问题。制作安装非常方便,使横梁连接件、卡紧件、扣板实现一次性切割,无须进行二次铣切加工,大大降低了制作、安装、施工人员的劳动强度,施工进度得到极大提升。该结构设计维护方便、通用性强,可适用于各种形式及各种面板材料幕墙的横梁与立柱之间的连接,解决了行业内幕墙横梁与立柱传统安装结构不合理和安装不方便的问题。
6、开启窗结构:设计了三道密封装置,使其隔热节能性得到提升。开启窗的挂钩托条设计起到托住上部玻璃的作用,满足规范5?6?6条文。设置避雨板,消除了雨水进入窗扇内腔进而流入室内、流水时在开启窗玻璃表面产生的流泪、积灰等现象。窗扇采取挂钩结构,实现线荷载受力,安装方便,节省滑撑费用,每扇窗扇都能实现室内外安装。并且在室内侧扇框上部巧妙设计安装了防止窗扇掉落的装置,既有效防止窗扇的掉落,又方便安装。该结构经过荷载测试:宽1、5米×高1、2米的开启窗(滑动状态中)玻璃面板上加载500公斤,连续悬挂20天后,结构未出现任何问题。
7、玻璃托条设计:本系统的各种玻璃托条结构设计巧妙,每个均可在几秒钟内单独安装完毕,且承受力强。解决了某些中空玻璃结构工程中,玻璃特做大小片、内外需打两道结构胶、玻璃采购成本提高等问题。
8、大截面装饰线条的连接,免除传统结构需要打螺钉、螺栓连接或用钢结构连接的工序,免除两侧安装扣板,安装方便快捷,既节省了铝材与安装费用,也提高了美感与施工进度。
9、石材或陶瓷板幕墙结构优越性明显:实现工厂化生产,现场快捷安装。每块板块只通过一根横梁实现了板块四个角各自的三维调节,并且可以单独进行板块更换,避免了传统背栓结构施工时,需要两根横梁支撑一块板块的常规耗材设计及蝴蝶扣和T型扣结构存在的等等问题。
10、本系统铝单板、铝塑板结构,采用带挂钩连接件及带挂钩的方管,使制作安装极为简便,避免采用传统的角铝连接带来的繁琐:如连接角铝固定在铝板四周需要错位安装,又要在主框架对应连接处钻孔、攻丝及安装螺钉造成较多麻烦。
11、配套的各种转角型材与横梁连接,横梁采用900切割连接,使加工安装方便快捷。
12、安装方式通用性广:可以在全隐框的基础上构建半隐框或明框结构,也可以与各种材料的面板结构结合。
13、隐框玻璃幕墙玻璃之间采用U型槽铝代替耐候胶,同时具备节能性能,达到不同的视觉效果。避免采用耐候胶时,当胶打厚时增加成本,打薄时会产生气泡及漏水,胶体不均匀时影响美观,胶体吸收灰尘会污染玻璃等问题。
14、装饰线条垂直装饰面设计了防积灰措施,充分确保线条垂直装饰面的清洁。
15、单元式幕墙单元板块安装扣合出现误差时,使相邻间的上下、左右缝隙宽度不一致,造成不美观的现象。本系统立柱宽度、横梁高度分别为100mm的型材内侧装饰面设计了统一宽度的凹面装饰线条,避免了以上单元式幕墙存在的问题。
16、满足建筑师对幕墙表面不同的装饰要求。
17、本系统不像单元式幕墙必须按顺序安装、少一个单元就不能安装下去,必须要玻璃供应商保证不能缺一块玻璃,实际在安装中也有不慎损坏玻璃的情况,这样玻璃供应商必须在两、三天内补给玻璃,给供应商及时供货造成很大的生产压力。而本系统无需按照顺序安装,可上下、左右任意安装,这样不仅给玻璃供应商交货减少时间压力,便于他们生产组织,提高玻璃生产质量,缩小调试玻璃排号的时间,减少生产成本,也能保证工程工期,提高了全社会各组织的生产力。
(二)结构具备节能性
行业内通常都认为幕墙的节能设计,必须通过对铝型材进行穿隔热条或注胶处理来实现,但这样会造成铝型材采购成本每吨增加约4000-12000元,还带来隔热条、胶体与铝合金整体强度下降、耐高温性能差等问题。本系统在开启窗周边有效的实现三道密封,在明框部位玻璃压板的内侧与横梁、立柱的交接处设置胶垫隔离,也能有效地实现了隔热节能目标,同时又降低了造价,实现了幕墙结构隔热节能的较好性价比设计。
(三)制作安装的便捷性
1、制作十分简单、安装极其方便、极大地缩短了施工周期,明显地增加了工程施工进度与效益。
2、立柱、横梁、连接件、副框、托条等均实现一次性切割、无须二次铣切加工。
3、立柱与建筑主体(详见幕墙立柱安装三维调节节点参考图)、横梁与立柱、各种面板与铝合金主框架、窗扇及托条的安装均在几秒至几分钟时间迅速安装完毕,如儿童搭积木般简便快捷。
4、革新“构件式”幕墙须把立柱与横梁一根根安装完毕后,然后再将各种板块通过压板及螺钉连接在立柱、横梁上的传统工艺。本系统实现了立柱安装第二支或一层时,随时将横梁与立柱、各种面板、开起扇及托条安装完毕,并且相邻板块可单独安装、更换,施工可由下而上、由上而下、由左而右、由右而左、由中部往四周任意安装。
5、各种板块均可在室内实现安装、维修及更换。
(四)经济具有效益性
本系统综合经济效益十分显著,比单元式幕墙用铝量可节省约30%左右,比构件式幕墙用铝量节省约10%~20%,节省人工30%以上,并且节省了每个开启窗扇的两个滑撑,节省了较多的加工与施工安装设备。
由于托条设计结构的科学合理性,能够减少传统幕墙中空玻璃结构工程中玻璃特做大小片而内外打两道结构胶所造成费用,同时避免玻璃采购成本提高等问题。
本系统结构标准化、系统化,避免了各幕墙公司各开各的模具所造成大量的浪费,为制作安装过程节省了许多的宝贵资源和时间。
以上该系统的多种优越性,可以弥补单元式、构件式幕墙存在的较多现实问题,尤其是单元式幕墙结构单独更换板块困难及用铝量高等缺陷。