关于外呼吸式玻璃幕墙设计与施工的探究
时间：2020-12-29 20:03:46 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：随着我国经济水平的提高，人们对建筑的需求越来越大，建筑行业也随之不断发展。在当今建筑行业的施工中，人们除了对建筑实用功能有了更高的要求外，更加注重的是建筑实用功能与美学功能的结合，因此对于建筑设计人员与施工人员的技术要求也越来越高。外呼吸式玻璃幕墙设计是当今建筑设计中广泛应用的一种建筑风格，本文主要针对外呼吸式玻璃幕墙设计组成进行分析，进一步探究外呼吸式玻璃幕墙的设计与施工措施。
关键词：外呼吸式；玻璃幕墙；建筑设计；施工方法
1 前言
随着城市的发展需要，高层建筑的需求越来越高，建筑高层建筑不仅能有效提高土地资源利用率，更能有效的改善城市建筑物的整体美感，而高层建筑设计中玻璃幕墙是其重要组成部分，不仅能满足建筑居住环境的需求，还可以从建筑装饰上起到显著效果，本文分析外呼吸式玻璃幕墙的设计与施工。
2 外呼吸式玻璃幕墙的构造
在当今城市高层建筑中，外呼吸式玻璃幕墙的应用越来越广泛，玻璃幕墙单位构造从结构上来说可以分为外层幕墙与内层幕墙，从具体的构造而言还有着建筑的通风管道、百叶窗帘、幕墙挂件、防雷系统等。玻璃幕墙的通风功能采用的是自然通风的方法，在通风管道的构造中还伴有防水系统、防虫系统等。在防雷系统的设计当中，一般采用封闭环防雷结构并且与建筑的主体结构进行衔接。而防火系统一般设计在建筑物的周边，在施工过程中采用镀锌板与防火棉进行封层[1]。
3 外呼吸式玻璃幕墙的设计
外呼吸式玻璃幕墙的设计主要可以分为结构设计与功能设计两个方面，本文作如下阐述。
3.1 结构设计
外呼吸式玻璃幕墙的结构设计首先是内层幕墙，一般采用双钢化中孔断热明框幕墙，外层幕墙则是由玻璃隐框组成，在设计过程中要充分考虑整体的美观性与实用性，将竖向的龙骨采用巧妙的设计手段进行隐蔽，将龙骨隐藏在玻璃后面，呈现椭圆形。外层幕墙的玻璃隐框一般有15mm的但钢化模板组成，而百叶窗的防止角度与形态则采用45°的梭形放置[2]。
3.2 功能设计
（1）抗震设计。高层建筑中的人流量较大，一般遇到地震等自然災害后，如果建筑本身无法承受所带来的冲击力很容易导致建筑坍塌，造成的损害较大，而在高层建筑外呼吸式玻璃幕墙的设计中会有着抗震设计，将外呼吸式玻璃幕墙与建筑的主体采用弹性的方式进行衔接，尽可能实现主体建筑与玻璃幕墙的相互分离，在遇到自然灾害后玻璃幕墙可以避免由于主体建筑的位移而产生挤压破坏[3]。
（2）防火设计。玻璃幕墙是处于建筑结构中的外侧，因此在建筑美观功能的设计下还要注重防火设计，在玻璃幕墙中安装防火系统。在楼板的边缘与外呼吸式幕墙的连接缝隙中增加防火封修的施工。
（3）防冲击设计。从整体的建筑结构来看，玻璃幕墙处于建筑的最外侧，因此需要承受一些不可避免的外在冲击力，比如天气因素中的下雨、自然因素中的鸟类撞击等，这些外部压力会给玻璃幕墙的整体带来损害，因此在当今玻璃幕墙的建筑设计中，都会采用钢化玻璃作为外层幕墙，在玻璃幕墙受到外部冲击后，一般不会发生破碎现象。另外在冲击力过大后玻璃出现不可控的破碎也不会形成尖锐的玻璃碎片，从最大程度上保证玻璃幕墙的安全性[4]。
（4）防雷设计。高层建筑必须拥有独立的防雷系统，而在外呼吸式玻璃幕墙的设计过程中，需要安装专有的防雷系统，比如在玻璃幕墙的不同单元之间的连接上可以采用铝板的方式连接。另外从建筑主体结构而言，需要进行有效的接地设计，将主体建筑的防雷系统与玻璃幕墙的防雷系统进行有机的结合。
（5）保温设计。外呼吸式玻璃幕墙的设计，可以将外层幕墙与内层幕墙中的空气层作为缓冲区域，采用断热型材料，将玻璃幕墙的受热层与主体建筑隔开，并且进行严格的密封措施，增加保温性能，并且还能起到消除噪音的作用。
（6）防腐蚀设计。在玻璃幕墙的防腐蚀设计当中，需要从建筑材料着手，一般采用铝合金钢材进行阳极氧化处理，将所有的钢化建筑零件都进行防护处理，保证玻璃幕墙的防腐蚀性，同时也保证建筑整体的安全性与实用性[5]。
4 外呼吸式玻璃幕墙的施工
在外呼吸式玻璃幕墙的施工当中首先将幕墙的内层框架进行安装，并且针对幕墙的框架、玻璃、打胶等各部分进行封修。其次需要对外层幕墙的框架进行安装，将幕墙立柱后面的封修板进行安装，并且组织防火结构。在内外层幕墙安装完成后，对内层幕墙的外侧边玻璃进行清洁工鞥你，将铝合金遮阳板、百叶窗帘、电动机传动结构进行安装，将调试准确的百叶窗帘进行安装。然后对钢格栅组间与风量调节器进行安装，清洁空气层，在玻璃幕墙的外层安装防水结构与防虫结构。对外层幕墙的玻璃、打胶各部分进行封修。在使用过程中需要注意以下几个方面：
①在采用水平仪等工具确定等高线后，采用经纬仪校核空间的交叉点，确定垂直线。
②选择测绘过程中的圆心作为测量基准，对不规则形状的屋顶装饰采用计算机技术对各结构的交叉点进行确定。通过坐标的方式精确的确定位置。根据玻璃幕墙的设计尺寸与弧度进行多单元的划分，每个单元都按照九宫格的形式区分，将每个九宫格内的九块玻璃进行调整安装。
③玻璃幕墙的立柱与刚转连接时，转接件与钢板之间需要进行调整与固定，立柱轴线与标高位置高度偏差在2mm以内，内外偏差在2mm以内，左右偏差在3mm以内，横梁由下向上安装后进行调整、校正与固定。
④确定控制单元，根据玻璃幕墙的外立面的尺寸与弧度，每个单元都按照九宫格的形式区分，将每个九宫格内的九块玻璃进行调整安装。并且在检测过程中按照九宫格边缘的四个光点进行检测与控制。
⑤对清洁板材的分析进行清洁，比如在施工过程中的水、油漆、水泥、砂浆、灰尘等建筑污染进行清洁，采用二甲苯作为清洁剂，对缝隙的深度进行调整，在缝隙内充填聚氯乙烯发泡材料。
5 结语
外呼吸式玻璃幕墙是高层建筑的“外衣”。在设计的过程中不仅要考虑玻璃幕墙的使用功能，比如防火功能、保温功能、防冲击功能、抗震功能、防雷功能、防噪音功能等，还需要对其美学功能进行考虑，玻璃幕墙与建筑整体的违和感、玻璃幕墙整体的美观效果以及玻璃幕墙与建筑顶层的美观效果等。另外在外呼吸式玻璃幕墙的施工过程中，需要从内层幕墙、外层幕墙、幕墙两侧、幕墙整体封修等方面着手。在施工过程中还需要注意建筑质量的控制，保证建筑连接点的调整与偏差等。
参考文献：
[1] 陈伟欢，丁昌银，何炳泉等.夏热冬暖地区窄腔外呼吸双层玻璃幕墙关键技术[J].施工技术，2015（9）：9～12.
[2] 潘发俊，张家宝.双层呼吸幕墙在杭州市市民中心工程中的应用[J].水利水电快报，2008（6）：34～35+41.
[3] 郑红梅.高层建筑外呼吸式双层玻璃幕墙防火设计研究分析[J].消防技术与产品信息，2014（5）：20～23+50.
[4] 刘东亮，岳永亮，胡居传等.外呼吸式双层玻璃幕墙内流动和换热的数值研究[J].制冷与空调，2010（4）：97～100+104.
[5] 刘宇泽，李永军.西安地区高层建筑玻璃幕墙节能设计研究[J].城市建设理论研究（电子版），2012（10）.
