高层钢结构建筑节能型幕墙设计及施工

《高层钢结构建筑节能型幕墙设计及施工》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、高层钢结构建筑节能型幕墙设计及施工【摘要】随着现代社会的飞速发展，高层钢结构建筑的出现越来越普遍，节能性成为建筑物，尤其是高层的钢结构建筑物，整体性能评价的重要的方面。在建筑中，幕墙的节能性对于总体建筑的节能指标有着决定性的作用。本文介绍了高层钢结构建筑物幕墙的设计和施工，重点阐述了施工中采取的节能技术和方法，对于类似的建筑物的幕墙设计和施工具有一定的参考价值。【关键词】高层钢结构；高层建筑；节能型幕墙；设计施工随着我国经济和科技的发展，城市的现代化进程逐步加快，我国的高层建筑物空前发展。由于钢

2、结构与传统的钢筋混凝土相比，具有强度高、质量轻、施工方便等优势，不仅如此，钢结构适宜工厂的大批量生产，可以提高建筑物的产业化水平，因此在建筑物上广泛运用。7高层钢结构建筑的增加，也为日益严重的能源与环境问题提出更大的挑战。节约能源不仅是面对着目前日益增长的能源价格的有效措施，也是对于资源的有力的保护措施。幕墙作为建筑物外围保护结构，尤其对于钢结构建筑而言，在没有外墙作为阻热屏障时，幕墙的效果好坏可以直接影响着建筑整体的节能性，对于建筑物的能耗程度有着决定性的作用。因此，提高幕墙的抗辐射性能、密封

3、性能和隔热性能，是建筑外围结构节能设计的关键所在。一、节能幕墙设计的要求在保证建筑物室内的环境不受污染的正常使用的情况下，节能幕墙通过采用限制传导、隔离热量、隔离辐射等设计手法，达到保温、节能、隔热的要求。（1）、降低太阳辐射负荷强度。采用高反射率的镀膜层是高层建筑常用的减少表面辐射换热的方法。计算结果证明，在平面的玻璃之间加入反射率相同的镀膜层，辐射热流密度将减少为原来的二分之一。（2）、提高幕墙的表面气密性。提高幕墙上开启窗的材料性能、加工精度及安装质量，严格控制好窗框和窗扇的间隙量，采用多

4、道密封的措施，增加出流阻力，提高幕墙的密封性。（3）、减少热负荷损失。降低幕墙结构的总传热系数是减少温差传热的惟一途径。而传热系数的大小主要决定于幕墙的多层墙壁的导热系数。因此，采取不同材料组成多层幕墙的结构，可以有效地减少温差传热的热负荷损失。二、节能型幕墙采取的节能措施（1）、幕墙内采用节能、隔热型结构7在幕墙设计中，为连接构件的支撑结构选材时，可采用节能型隔热铝型材。采用槽形嵌入式将隔热条与铝型材相连接，除了能够降低材料的导热系数，同时也能满足建筑结构对于强度的要求。（2）、幕墙内采用节能

5、型中空反射镀膜钢化玻璃结构对于高层建筑的外围保护结构中，玻璃幕墙占有较大的比例，成为太阳辐射、温差传热的主要受体。因此，采用减少辐射热流密度和传热系数低的结构，可以有效地减少温差传热和太阳辐射的负荷。由于中空玻璃的干空气层导热系数仅为玻璃导热系数的10%，采用(6+9A+6)mm中空钢化镀膜玻璃，可以将传热系数降低32%，因此，采用节能型中空反射镀膜钢化玻璃幕墙结构可有效提高幕墙的可见光透射比、传热系数、遮阳系数、玻璃露点，从而降低幕墙的能耗。（3）、幕墙内采用保温隔热层。金属铝板的导热系数大，

6、是玻璃的312倍，是玻璃棉的4309倍。如果金属幕墙与建筑主体钢结构的间隙较大，那么应当增加隔热层，以免热负荷的迅速增加。采用玻璃纤维填充大厦立柱两侧和横梁下部，将全部金属幕墙与室内隔断可有效地减少热量的传导。保温隔热材料的导热系数、密度、燃烧性能应符合设计要求。（4）、幕墙内采用节能型内倒窗结构。71．采用隐框结构设置内倒窗，利用中空玻璃钢化镀膜的特点，使内倒窗框不暴露在室外,因此可以消除热桥作用。2.采用不同类型的密封条密封内倒窗框，在内窗框之间形成两层密封的空间，增大缝隙渗漏的空气阻力。3

7、.采用隔热型材制造铝合金外框，在每个隔热条之间形成25mm*14mm的空气层，利用其中的干燥空气阻断热流的直接传递，降低整体窗框结构的传热系数。4.采用加工精度高的内倒窗五金来构件开窗机构，可提高内倒窗的水密性和气密性。三、节能型幕墙采取的施工技术（1）、减少热桥数量。热桥的数量与热桥的热负荷损失成正比。热桥的数量越多，热桥的热负荷损失越大。立柱的铝板幕墙选用钢方管承载，钢方管的钢结构与用钢角码直接接触，则形成了热桥。减少热桥数量的条件是在满足幕墙的要求下，采取外伸简支梁施工技术，可以有效地减少

8、热桥的数量。（2）、提高幕墙标准化系数。7在建筑的主体施工完成之后，我们可以发现现有结构的主轴线、层高等数据会与理论值存在着一定偏差。此时，如果按照原有的轴线来安装幕墙，幕墙的尺寸变得大小不一，尺寸偏移将导致结构的对角线发生移位，倾角发生变化，尤其是在结构复杂的楼层，异型铝板的尺寸全部会变化。这将严重影响幕墙的设计制作和安装质量，影响幕墙工程的密封性能。要解决这样的问题，必须在现有的三维空间里重新确定幕墙的主轴线、层高等基准线，确保幕墙完全按照设计尺寸。以特定的楼层为层高的基准，逐层放出层高线，