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建筑外維護系統單元式幕墻的設計論文
摘要：隨著建筑市場快速發展，加劇了幕墻市場對高水平幕墻設計的需求，為此幕墻設計單位就應以豐富的幕墻系統結構形式來適應和引導市場的需求，其中比較具有代表性的就是單元式幕墻。文章將具體分析一下，建筑外圍護系統單元式幕墻設計。
關鍵詞：外圍護系統；單元式幕墻；設計
由于單元式幕墻工廠化程度高，材料是在工廠進行生產的，加工、組裝精度高；工地只需完成吊裝工作，可以多個工作面同時作業，安裝周期短。由于具有這些優點，單元式幕墻在現代高檔建筑外裝飾上越來越多地被采用。
1.單元式幕墻簡介
單元式幕墻，是指由各種墻面板與支承框架在工廠制成完整的幕墻結構基本單位，直接安裝在主體結構上的建筑幕墻。在工廠要加工豎框、橫框等元件，還要將這些元件拼裝成單元組件框，并將幕墻面板安裝在單元組件框的相應位置上，形成單元組件。就一個單元組件來說，它已具備了這個單元的全部幕墻功能和構造要求。一個個單元組件上、下框（左、右框）對插形成組合桿，完成單元組件間接縫，最終形成整幅幕墻。
2.單元式幕墻設計需要考慮的幾個問題分析
2.1單元式幕墻系統防水設計問題
在單元式幕墻系統的設計中，型材斷面的設計非常重要，它不僅決定單元式幕墻的安全性、工藝性，同時還決定了單元式幕墻的水密性和氣密性。幕墻型材斷面，除了考慮結構力學的安全性，還應該考慮型材斷面對水密性和氣密性的貢獻。型材斷面雖然形態各異，但是其斷面的設計是有規律的，將其安全性、工藝性和結構防水同步考慮以滿足幕墻性能。單元式幕墻通過板塊的上下左右對插完成系統的拼接，在四個板塊交叉的“十”字路口處將形成一個內外貫穿的孔洞，必須對此孔洞進行嚴密的封堵以確保系統的水密性和氣密性。
2.2單元幕墻的埋件、板塊掛接方式
單元幕墻的埋件常見有槽式埋件和板式埋件兩種。通常板式埋件比槽式埋件造價成本低，槽式埋件施工方便，縮短施工周期。采用槽式埋件時安裝單元板塊的掛件只需把加工好的鋼件用T形螺栓與槽式埋件連接，現場不需要焊接，大大減少了現場工作量，受到了幕墻公司和業主的歡迎。T形螺栓與槽式埋件連接時要把T形螺栓旋轉90度才能與槽式埋件有效連接。
2.3單元板塊的設計時幕墻防火系統的現場施工問題
現場的結構剪力墻、后砌磚墻或內裝的施工是在幕墻施工之前進行的、由于單元板塊在室外施工的技術很成熟，這種情況是能滿足施工要求的，但還是要考慮好防火系統的現場施工、在單元板塊、室內裝修都完成的情況下，現場無法滿足防火系統的安裝、為此，應在設計單元系統的過程中將結構梁前面的面板設計成后裝系統，具體如下：將后裝的面板設計成小單元系統，當工廠加工完整個框架并組裝其他面板后，連同后裝的小單元板塊運至現場，然后吊裝單元板塊固定在結構上，之后安裝防火系統，最后將小單元板塊固定到單元板塊的相應位置并打膠密封，整套工作完成。
2.4系統的整體排水功能問題
有組織排水幕墻系統，在滲漏水進入橫向排水管后通過排水孔下泄到單元立柱的外腔、而目前較多設計人員隨意設計單元立柱的內外腔，并未考慮好滲漏水的排放功能，滲漏水依然可能排放至單元立柱的內腔，這樣雨水一直從最高層排到最底層，直至單元橫梁內腔的水滿了之后通過最內層的縫隙滲進室內、因此，在設計單元立柱的時候必須考慮上述因素。
2.5橫豎膠條是否需要對齊的問題
早期的單元式幕墻大多為單腔體結構，前后只有兩道密封，無法形成等壓腔，因此水密性、氣密性較差，后來很多單元式幕墻采用了雙腔體或多腔體結構，前后共有三道以上的膠條密封，按照三道密封的功能不同，我們把這三道密封條所在的位置從外到里分別稱為防風防塵線、防水線、氣密線，形成三道密封的膠條分別位于公母立柱及上下橫梁上，毫無疑問第三道防線（氣密線）的橫向豎向膠條必須在同一位置才能保證幕墻的氣密性能。那么第二道防線（防水線）的橫向豎向膠條是否應在同一位置，最外側第一道防線起防風防塵作用的橫向豎向膠條是否應在同一位置，筆者認為第一道第二道膠條對齊與否要根據節點構造的需要，對齊不對齊都可以，因為第一道膠條的主要作用是防塵防風，并不是用來防水的，第一道膠條后側的腔體我們稱為前腔，也是等壓腔，等壓腔里是可以進水的，因為前腔里的氣壓與外界相通，進來的水也可以排出去。
2.6結構梁下部的中橫梁設置集水及排水構造的問題
一般情況下，結構梁前面會增加內襯板作為外觀裝飾或輔助防水、隔熱材料、內襯板與外立面的面板之間在室內外存在溫差或外立面面板未注膠的情況下，很容易出現有水滴或滴入的情況、因此，單元式幕墻系統應在結構梁下部的橫梁上部設置集水及排水功能，通常該單元中橫梁是在內襯板前面設置弧形集水孔，而兩端的單元立柱在該橫梁集水孔范圍內也應設置排水孔，以將集水孔的水排到單元立柱外腔，從而實現水外泄。
3.結語
單元式幕墻近些年在國內高速發展，其構造形式也遠比框架幕墻復雜、多樣，這就要求廣大的幕墻設計師多多熟悉各種單元幕墻形式，經常相互交流，提高幕墻設計水平，為我國的幕墻事業做出貢獻。
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