系统玻璃部分为竖明横隐框架式玻璃幕墙,最大分格为1100mm×1450mm。玻璃小于4.5m²,采用钢化双银Low-E镀膜夹胶中空玻璃。横竖向均为铝合金龙骨,采用4mm 厚铝合金转接角铝通过2-M6 不锈钢螺栓连接,同时考虑控制横梁扭转,在转接件上加设ST4.8mm 不锈钢自攻螺钉。室外铝合金型材表面氟碳喷涂,室内铝合金型材表面粉末喷涂 (可视部位)、阳极氧化(非可视部位)。铝合金竖向龙骨通过8mm厚热镀锌转接钢件及14a 槽钢制转接件与主体预埋件可靠焊接连接,转接件与竖向铝合金龙骨采用2-M12 不锈钢连接螺栓连接,连接处采用2mm厚绝缘垫板。转接件与预埋件三面围焊,焊缝高度为6mm。
4 鸟瞰效果图(gmp 设计)
5 建筑效果图(gmp 设计)
玻璃面板横向采用铝合金副框黏结结构胶与玻璃面板固定,铝合金副框通过铝合金压板采用M6 不锈钢螺钉@300mm 固定在横向龙骨上,玻璃底部设有铝合金玻璃托件。玻璃面板竖向采用通长铝合金压板固定,铝合金压板采用M6不锈钢螺栓@300mm 固定,内外型材之间采用断桥隔热的形式,内外型材采用M5 不锈钢螺钉@300mm 可靠连接;竖向外部铝合金压盖距离外侧玻璃面30mm。外压盖型材与玻璃相交处设有通长EPDM 胶条和硅酮耐候密封胶。玻璃面板上下间胶缝设计为15mm,结构胶厚度为8mm,通过结构胶和构造系统共同作用,满足层间变位的要求。
系统石材部位采用30m m厚花岗石,水平分割为1000mm,高度方向500 ~600mm 变化。石材后部采用两片4mm 硅酸钙板夹100mm 厚的保温岩棉。保温层外部设置一道防水透气膜确保防水功能。石材通过M8 的背栓和转接件连接到骨架横梁上,石材骨架采用钢结构,横梁为50mm×50mm×4mm 角钢,立柱为80mm×50mm×5mm 镀锌方通。横向200mm 厚造型石材面板后侧玻璃幕墙为一体保温防水体系,石材面板及支撑钢龙骨自成体系,不与玻璃幕墙龙骨发生关系。石材面板后侧保温防水体系由外向内为:2mm 厚防水铝板+防水透气膜+4mm 厚水泥纤维复合硅酸钙板(图6)。
根据建筑的要求,幕墙需要设置一定的开启扇,开启方式为内平开系统,采用执手加多点锁构造。在平整的立面上,幕墙开启是常规的做法,但是在折线的幕墙上,开启的难度就大大提高了。通常幕墙立柱都是在折线的对角线位置,但如果按照对角线位置布置,开启部位局部需要额外突出边框才能满足开启的要求,这是建筑师不愿看到的结果。经过讨论,最终采用立柱垂直玻璃面的做法,这样使开启的做法更加简洁,非可视部位通过和内装的配合,也达到很好的效果(图7)。
在前期的建筑立面设计上,建筑师希望石材盖过玻璃框料。但由于进出的空间不足,万一玻璃破碎,没有足够的空间来更换玻璃,这样可能需要拆除外部石材才能更换玻璃,这会给后期的维护带来很大的麻烦。在设计过程中,通过沟通和交流,在玻璃部位增加了副框,采用竖明横隐的做法,既确保了建筑效果,也为后期的维护提供了便利条件。
6 系统大样图(www.daowen.com)
7 系统横剖节点图
在幕墙的设计上,结构变形也是设计的重点,由于立面采用了不同的材料,玻璃幕墙和石材幕墙的容许挠度是不一样的,通常玻璃幕墙的立柱控制是采用L/180,而石材幕墙的立柱变形通常控制在L/300,变形过大就会造成石材破坏。在设计上,玻璃框料的计算最大变形量为16mm,石材幕墙控制的变形量为8mm,玻璃框料和石材的接缝宽度是8mm,这样就能确保不同的幕墙系统在变形不一样的情况下,也不会碰到一起造成破坏。
幕墙的节能也是设计的重点,同一立面采用了不同类型的幕墙,而石材又是采用开缝系统,这样非常容易形成冷热桥,影响建筑的节能效果。在设计上尽量保证隔热部位的连续性,防止冷热桥的形成。同时,在不可视部位(楼层和石材部位),采用4mm 水泥硅酸钙板加100mm 厚岩棉加4mm 水泥硅酸钙板,确保外墙的热工性能。
层间防火也是幕墙设计不可忽视的方面。本系统设计了顶底两道防火,确保防火高度,上下层均采用两片1.5mm 镀锌钢板夹100mm 厚的防火岩棉。同时还要求施打防烟胶,避免火灾时烟的蔓延。
8 系统模型图
9 系统大样图
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