单元式玻璃幕墙设计要点分析与探讨

单元式玻璃幕墙设计要点分析与探讨

陈庚星

（广东世纪达建设集团有限公司）

摘要：本文通过工程实例，对单元式玻璃幕墙的应用优势及设计要点进行了分析与探讨，以供同仁参考。

关键词：单元式玻璃幕墙；应用优势；设计要点

一、前言

单元式玻璃幕墙是幕墙工程的主要形式，具有美观、安全的特点，单元式玻璃幕墙设计，应该以建筑工程的实际需求为主，积极落实单元式玻璃幕墙的设计，用于提高其在建筑工程中的表现，进而优化单元式玻璃幕墙的施工环境。笔者曾负责某商业地产项目外墙玻璃幕墙装饰工程，该商业地产项目临江而建，坐拥数千米江景，地上32层，地下2层，外墙单元式玻璃幕墙面积约17385m2，单元板块规格以1500mm×3500mm和2000mm×3500mm为主，可视玻璃类型为8Low－E+12A+6mm钢化中空玻璃，窗间部位玻璃类型为6mm单片钢化热反射镀膜玻璃。下面就对该项目单元式玻璃幕墙的应用优势及设计要点进行了分析与探讨，以供同仁参考。

二、单元式玻璃幕墙的应用优势

单元式玻璃幕墙设计的应用优势主要是，在幕墙安装过程中，一是安装快捷。结构无须留有压板的操作间隙，不用考虑操作障碍，可以很方便的实现开敞结构；杜绝了现场安装压板的环节，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，有效减少了现场工周期，施工进度得到极大提升。二是连接可靠。点压紧受力变成线压紧受力，使板块压紧均匀，而且压紧力通过胶条的紧密控制，没有传统压板紧力的随意性，这一特点的直接好处是，玻璃板块畸形映像情况大幅度改善，玻璃破损减少。容易实现玻璃板块的上挂连接，这一特征也有效减少玻璃畸形映像产生，使玻璃幕墙如镜面般平整。

三、单元式玻璃幕墙设计要点

本项目的玻璃幕墙为明框玻璃幕墙，玻璃面板采用双钢化8Low－E+12A+6mm钢化中空玻璃。保温隔热性能好，可以起到很好的节能作用，降低制冷采暖成本。

（1）明框玻璃幕墙构造设计。明框单元式玻璃幕墙系统采用横滑式结构设计，具有较强适应主体结构变形能力，单元式玻璃幕墙面积共17385m2，单元板块规格以1500mm×3500mm和2000mm×3500mm为主，可视玻璃类型为8Low－E+12A+6mm钢化中空玻璃，窗间部位玻璃类型为6mm单片钢化热反射镀膜玻璃。单元玻璃幕墙采用半隐框形式，玻璃板块横向及左竖框处采用结构胶粘结，右竖框处采用压块形式固定，结构的优点在于当在现场需要拆卸更换玻璃时，先拆下竖向装饰条，然后将结构胶及密封胶用小刀割断把原玻璃板块取出。

（2）明框玻璃幕墙节点设计。该项目明框玻璃幕墙节点，槽式埋件由特殊形状的槽钢和锚筋两部分组成，通过在其槽口内能够自由水平滑动的T型螺栓与幕墙龙骨转接件相连接。槽式埋件与T型螺栓连接的幕墙转接件在竖直方向上开长圆孔，实现了幕墙龙骨安装的三维调整，安装非常方便。槽式埋件体积小、重量轻、预埋方便，完全杜绝焊接和防腐的难题，可彻底消除火灾隐患。

（3）平推窗设计。该项目单元式玻璃幕墙系统开启扇采用平推窗设计，平推窗规格为500mm×1800mm。平推窗安装有平推铰链，能将窗扇沿所在立面法线方向平行开启或关闭。铰链安装在窗户的四周，当窗户开启的时候，是整个窗扇平移出去，安装节点。窗扇整个平推出去，不会与周围有一定的角度，产生立面效果差异。开启扇四周都有空隙，进出空气可方便形成循环，增大换气量和新风量。平推窗窗扇受力主要由垂直边铰链承担，对型材、五金、加工、安装等各个环节都比一般窗型要求严格得多。

（4）插接、防水系统设计。单元式玻璃幕墙板块横向通过排水插芯连接定位，排水插芯增加此处的密封性能，又能将渗入雨水汇集于横梁等压腔，通过分层排水，即在上横框处设置排水口，使可能进入的少量渗水通过上横框的排水口经排水槽导向室外。排水口处装有止水海棉，既能防风又使排水通道顺畅。系统型材插接处采用三道胶条密封，形成两个腔体，通过雨幕原理实现结构防水，接缝处采用胶条密封，如此，在单元体上的胶条可以形成一个严密的封闭环，形成阻挡雨水的效果，同时减压仓还可以将雨水进入室内的压力降到最低，还能将已经进入等压仓的雨水排到室外。同时采用合理的排水渠道设计，使幕墙内部排出的水不流经玻璃表面。在单元体式的玻璃幕墙中，最为常见也是效果最佳的排水方式就是横缝排水方法。横缝排水法就是在横滑式幕墙的水平相邻单元体上，各横梁之间用接水槽进行穿接连通，并且使用胶体密封。将水平向披水胶条铺设在单元竖缝和横缝的相交处，通过连接水槽将进入到竖缝等压仓的少量雨水引入到横缝等压仓中去，最后通过横梁排水装置进行排水，保障雨水不会进入到室内。同时在单元体的横梁上还设计了大量的泄水孔与进气孔，确保进入的雨水能够层层的进行外排。

（5）幕墙安装设计。建筑幕墙的单元件高度为楼层高度，宽度为1.5m左右。幕墙单元直接挂在楼层预埋件上，传力简捷，安装维修方便。单元式幕墙所有工程均可在楼层内完成，安装时安装工人只需在室内操作，安全有保证，较少采用外部脚手架，吊篮，对土建方配合要求也大量减少。单元式幕墙从楼层下方向上方安装能够和土建配合同步施工，大大缩短了工程周期。可与土建主体结构同步施工，有利于缩短整体建筑施工周期。

（6）幕墙单元板块的加工设计。单元幕墙板块全部在工厂完成高精度组装，把玻璃、铝板或其它材料在加工厂内组装在一个单元件上，促进了建筑工业化程度，减少了现场工作量，加工组装精度高。运至现场直接吊装，无需现场打胶，大大加快了施工速度，提高施工质量，保证良好的幕墙性能。因为单元件在加工厂内整件组装，易于在工厂内进行检查，有利于保证多元化整体质量，保证了幕墙的工程质量。安装快捷，施工周期短，易于保证安装精度，便于成品保护。

（7）单元式幕墙的抗变形设计。玻璃幕墙单元板块通过组合连接件及预埋件与主体结构连接，设置不锈钢调节螺栓实现板块的调整。单元件安装联接接口构造设计能吸收层间变位及单元变形，通常可承受较大幅度建筑物移动，对高层建筑和钢结构类型建筑特别有利。板块之间采用插接方式连接，设计了抗震消能复位装置，抗震能力强。

（8）单元式幕墙的密封设计。单元式幕墙可以用设计达到及保持双层密封系统。安装后的单元式幕墙，单元件和单元件之间，板块接缝处全部采用专用耐老化胶条密封，使幕墙具有自洁功能，表面受污染程度低。采用干式材料密封，适应温差变形、层间位移等各种变位的能力强，单元板块之间均为软性接触，把因温差，层间位移，振动所产生的噪音降至最低。

（9）收尾单元板块设计。每层最后一块单元板块的安装和就位是单元式幕墙设计阶段必须重点考虑。考虑安装收尾单元板块可能出现在对阴阳角转角、室外电梯、塔吊等位置，此部位收口单元板块采用特殊设计，通过增加转角连接铝型材，解决转角及收口单元板块安装技术难题。

四、总结

总之，在建筑外墙装饰工程中，作为单元体玻璃幕墙来说，是以卓越的性能及高效的安装模式等特点从玻璃幕墙中脱颖而出。在进行实际的单元体玻璃幕墙设计、施工时，要尽可能的满足人们对建筑的审美要求和节能、环保、舒适等方面的追求。幕墙企业应该不断地的更新观念，使用新技术、新材料、新科技来进行创新的发展，让单元体玻璃幕墙得到更好地应用与发展。

参考文献

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[2]孟令军.论述高层建筑玻璃幕墙设计方法[J].城市建筑，2013C1):53.

[3]曹美生.建筑玻璃幕墙的节能技术应用[J].中华建设，2014.