鋁板幕墻“變形”原因及設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)【門(mén)窗幕墻】目前，幕墻的設(shè)計(jì)和施工在行業(yè)中形成了一個(gè)誤區(qū)，無(wú)論是鋁板或石材幕墻，凡是幕墻外露表面的單元板塊之間的縫隙，都用耐候硅酮密封膠涂敷，而且越嚴(yán)密越好。如果你不涂膠，他說(shuō)你偷工減料，這個(gè)概念在中國(guó)幕墻發(fā)展到今天，在有些業(yè)主甚至很多幕墻技術(shù)工作者的頭腦里已經(jīng)形成。導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范質(zhì)量不高，產(chǎn)品水平低下，生產(chǎn)廠家粗制濫造，安裝的鋁板幕墻向外變形。雖然也有建筑師和顧問(wèn)要求幕墻采用開(kāi)縫體系，但因施工廠家施工技術(shù)，施工成本等原因，往往很難落實(shí)或者落實(shí)后效果不理想，當(dāng)然也有的業(yè)主發(fā)現(xiàn)開(kāi)縫后如北方天氣污染較嚴(yán)重，縫間有大量積灰，還有的縫間防水措施設(shè)計(jì)與施工不太合理，造成滲露嚴(yán)重，后期還得整改。所以開(kāi)縫體系一直也沒(méi)有真正的大范圍運(yùn)用。在發(fā)達(dá)國(guó)家如德國(guó)，對(duì)幕墻產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十分嚴(yán)謹(jǐn)，他們經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)探討和實(shí)踐總結(jié)，將幕墻產(chǎn)品分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是保溫暖墻體系，另一類(lèi)是裝飾冷墻體系。特介紹如下：保溫暖墻體系：顧名思義這種墻體主要功能是保溫，也就是對(duì)室內(nèi)外的熱交換有一定的阻滯作用的墻體，如內(nèi)外兩側(cè)都由鋁板或其它金屬板組成，中間采用聚氨脂、聚苯乙烯或巖棉等保溫材料復(fù)合的保溫墻體;再如建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用的隱框玻璃幕墻、全玻璃幕墻、點(diǎn)式駁接玻璃幕墻。這些墻體就像澆筑的混凝土和磚砌制的墻體一樣，隔斷室內(nèi)外的屏蔽只有一道屏蔽帶，不允許室內(nèi)外的空氣在這道屏蔽帶上產(chǎn)生對(duì)流，所以從工藝上必須密封幕墻上可能造成空氣滲透的一切縫隙，并保證使用年限內(nèi)的永久密封裝飾冷墻體系：這種冷墻體對(duì)建筑兩個(gè)作用，一是烘托建筑效果，二是防雨水對(duì)建筑表面的沖刷腐蝕，提高建筑的耐久年限。從材料上多數(shù)用鋁板、石材、玻璃等材料，使用部位多數(shù)是建筑不采光有結(jié)構(gòu)的外表面;從構(gòu)造上要求與建筑結(jié)構(gòu)保持一定的間隔，防雨水滲漏采用等壓原理設(shè)計(jì)，板塊間留有空氣交換的通道，保持幕墻與建筑結(jié)構(gòu)間隔內(nèi)的干燥，結(jié)露水易于排出。比較現(xiàn)代的開(kāi)放式熱通道幕墻，實(shí)際從原理上就是在原有保溫暖墻體幕墻的外面又增加一道裝飾冷墻系統(tǒng)。如果將裝飾冷墻體系按保溫暖墻施工，也就是將圖二裝飾冷墻上所有的通道全部用密封膠封死，會(huì)給居室?guī)?lái)如下隱患：無(wú)論外層采用鋁板或是石材，有一層阻隔層必然因溫差而產(chǎn)生結(jié)露，幕墻的連接件會(huì)產(chǎn)生銹蝕，尤其兩種不同金屬連接件間因電位差不同，會(huì)在結(jié)露水的媒介下增強(qiáng)電化腐蝕，造成幕墻結(jié)構(gòu)松弛而降低使用壽命。尤其外層采用鋁板或石板背面涂防腐漆后，板面本身不透氣，板面所有的縫隙再堵死，如果板面與墻體間隔大于40mm時(shí)，將產(chǎn)生煙囪效應(yīng)，使間隔部位地基潮氣蒸騰加快，促使間隔里的潮氣濃度增加，這時(shí)如果保溫層的防潮層封閉不嚴(yán)，會(huì)造成保溫材料含濕量飽和而失去保溫作用。有些工程因經(jīng)濟(jì)因素，既要有好的外表面花的錢(qián)又不能多，在土建結(jié)構(gòu)的外側(cè)不設(shè)保溫層和防水層，幕墻與結(jié)構(gòu)墻間隔中的潮氣因鋁板或者涂防腐劑的石材面層非常密實(shí)（縫間打膠處理），不能向室外揮發(fā)，只能通過(guò)砼體或磚墻向室內(nèi)滲透。經(jīng)過(guò)高檔裝修住宅的墻壁在室內(nèi)側(cè)普遍都增加一層膠合板，滲透室內(nèi)的潮氣得不到揮發(fā)，尤其濕度較大的廚房和不經(jīng)常開(kāi)門(mén)的庫(kù)房，當(dāng)節(jié)氣過(guò)立春陽(yáng)氣上升后，將產(chǎn)生難以入鼻的霉氣，嚴(yán)重地破壞了居室的衛(wèi)生環(huán)境。結(jié)露水大量地沉積在一樓地基外表并向墻里滲透，會(huì)造成墻體熱阻減小，墻基過(guò)早粉化，降低使用年限。我國(guó)現(xiàn)在在建筑上采用的鋁板幕墻多數(shù)是以烘托建筑效果為主，與玻璃合理的搭配，顯示出清秀挺拔或莊重雄偉的現(xiàn)代建筑造型藝術(shù)效果，這類(lèi)鋁板幕墻產(chǎn)品從結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)施工上均歸為裝飾冷墻體系。但實(shí)際上我們現(xiàn)在一棟棟大樓的鋁板幕墻又是怎樣呢?從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安裝工藝上90%以上為保溫暖墻體系。從近看板塊縫隙間涂敷的耐候密封膠橫不平、豎不直、表面也不光滑，再加上密封膠硅油析出吸附灰塵較多，幕墻表面污濁不堪入目。在北方至少有30%的鋁板幕墻板塊向外變形，尤其是采用金屬氟碳漆噴涂的面板，板面稍有不平，便出現(xiàn)較大的反差，從遠(yuǎn)看整體鋁板幕墻表面如微風(fēng)湖水起波瀾，甚是難看，嚴(yán)重影響了建筑物的風(fēng)采。本人認(rèn)為在我國(guó)目前的情況下，馬上禁止保溫暖墻體系的鋁板、石材幕墻應(yīng)用于建筑有結(jié)構(gòu)墻的裝飾部位，難度很大。其主要原因有國(guó)家的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《JGJ133-2001金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》誤導(dǎo)較大，市場(chǎng)低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)，施工工期極度不合理等因素，在JGJ133規(guī)范里就沒(méi)有搞清楚什么是保溫暖墻，什么是裝飾冷墻。另一個(gè)原因是干密封式的鋁板、石材冷墻系統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與現(xiàn)在的保溫暖幕墻產(chǎn)品結(jié)構(gòu)差異較大，絕不是將現(xiàn)有的鋁板、石材幕墻的嵌縫耐候膠去掉就變成了裝飾冷墻，這有一個(gè)技術(shù)的認(rèn)識(shí)提高過(guò)程。我想在編制鋁板、石材幕墻產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和編制這兩種產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)圖集時(shí)應(yīng)得以解決，但鋁板幕墻向外變形對(duì)新建大樓的形象影響太大，且極低的幕墻技藝很難與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)接軌，需要馬上整治。鋁板幕墻的板塊為什么會(huì)變形呢?筆者認(rèn)為有以下幾點(diǎn)主要因素造成的：板塊沒(méi)有邊肋和中肋，風(fēng)壓和空氣漲力下造成變形。這種變形現(xiàn)象多出現(xiàn)在采用鋁塑復(fù)合板為面板的幕墻上。建筑業(yè)主為了省錢(qián)，選用不正規(guī)的生產(chǎn)廠家。廠家為獲較高利潤(rùn)，什么邊肋、中肋一律不用。將鋁塑板折成盒狀，直接用螺釘擰在框架上，板塊縫隙抹上膠就算完工。這樣幕墻的板塊強(qiáng)度根本就不夠，板塊在正負(fù)風(fēng)壓作用下產(chǎn)生向里向外的疲勞性撓度變形，使板面尺寸增長(zhǎng)。反映比較突出的向陽(yáng)面的幕墻，由于施工工藝是采用保溫暖墻的形式將板塊縫隙全部用膠密封嚴(yán)實(shí)，板面與結(jié)構(gòu)墻間隔里的空氣在陽(yáng)光效應(yīng)下升溫，板塊在空氣漲力作用下造成向外變形變形。板塊與幕墻結(jié)構(gòu)框架固定，熱應(yīng)力無(wú)法釋放產(chǎn)生變形。鋁板幕墻在季節(jié)溫差較大地區(qū)，在春初秋末氣溫較低的季節(jié)，這時(shí)的陽(yáng)光照射熱效很強(qiáng)，特別是顏色較深的鋁板升溫較大，鋁板在不同溫度下，每米長(zhǎng)度上的熱膨脹值較大。幕墻框架在里面，陽(yáng)光影響較弱，鋁板與框架最大時(shí)可產(chǎn)生80弋以上的溫差，在鋁板尺寸較大時(shí)便會(huì)出現(xiàn)較大的線性膨脹差。如果幕墻板塊結(jié)構(gòu)采用折邊，將鋁板用螺釘固定在框架上的結(jié)構(gòu)，將造成鋁板板面的熱應(yīng)力無(wú)法釋放，迫使板面屈服，在空氣作用下向外出現(xiàn)變形現(xiàn)象。這種變形現(xiàn)象所示是相當(dāng)大的，尤其是鋁板里面的幕墻框架采用鋼型材時(shí)，因鋁的熱膨脹系數(shù)一般為鋼的2倍，所以同尺寸板產(chǎn)生的撓度將為表中數(shù)值的2倍。筆者發(fā)現(xiàn)有的生產(chǎn)廠家在固定板塊的角碼上，沿板塊的長(zhǎng)或?qū)挿较驅(qū)⒐潭ò鍓K的螺釘孔加工成長(zhǎng)孔，但板安裝后仍然出現(xiàn)變形現(xiàn)象，并且這種連接方式達(dá)不到幕墻平面內(nèi)變形的要求。面板與邊肋裝配時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力變形有的生產(chǎn)廠家為解決鋁板板塊板面的熱應(yīng)力變形，特別是面板采用鋁塑復(fù)合板時(shí)，在單元板塊的周邊加了一圈邊肋框，從生產(chǎn)工藝上是面板在刨槽機(jī)上按板塊折邊尺寸刨槽折邊成盒狀。另一條線是將邊肋型材按板塊需要尺寸截?cái)嘟M裝成邊肋框。然后邊肋框裝入盒狀面板，用抽芯鉚釘將兩體固定。在工作現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)因面板刨槽折邊有偏差，