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全能“智慧‘挂钩式’幕墙系统”

[发布日期:2016-01-13 14:53:19]

  作者简介:杜军桦--高级工程师,全能“智慧‘挂钩式’幕墙系统”发明人。中国建筑装饰行业杰出贡献奖,建国六十周年百名优秀发明家,浙江省门窗幕墙行业“感动人物”,第20届全国铝门窗幕墙行业年会学术交流的主讲嘉宾之一。1962年生于浙江台州,这位获得100多项国家专利的幕墙设计师、发明者,自幼就酷爱学习和钻研,尤其喜欢艺术制作。他曾经自学制造、销售多种民族乐器;曾进入市级专业剧团从事舞美、道具设计制作,并自学美术、音乐;曾被浙江电视台聘任为责“竹外桃花”电视剧道具的设计制作;当台州筹建戚继光纪念馆时,他又被抽调去专门负制作舰船模型及兵器复制等工作;还负责过市级大型城市规划展示及城市规划模型制作等等。而这些经历,不但培养了他的艺术眼光和独创性,又为他日后奠定了创造发明的基础。

  曾于1993年从事幕墙的设计与施工长达10多年,发现传统的构件式幕墙存在很多的问题、缺陷与隐患,缺乏先进性,造成大量的资源浪费与人力消耗;单元式幕墙技术含量高,构件含量大,加工不便,维修保养困难,水密性能差,需要大型的生产与吊装设备,运输不便,存放空间大等等,导致单位综合成本比构件式幕墙增加约50%以上。但由于大部分企业的设计和研究人员,为了应付繁重的工程任务等因素,很难投入精力、财力,来研究幕墙节点构造的设计问题,几乎都套用传统的结构技术。

  为了克服这些问题,提高构件式幕墙结构的全面技术,有效的与单元式幕墙媲美。发明人与广东兴发铝业合作,于2003年开始投入了大量的精力与财力,进行对结构技术体系全方面的研究与创新,经过10多年的不断改进及完善,形成了一套完整的,具有自主知识产权的称为全能”智慧‘挂钩式’幕墙系统“ 。
 

  全能”智慧‘挂钩式’幕墙系统“是中国人自己原创的技术,并富有中国特色,大大提高了幕墙的整体性能与综合效益,是个性价比极高的系统技术,能够真正与单元式幕墙媲美的技术,达到世界先进水平。

  全能“智慧‘挂钩式’幕墙系统”技术结构的优点:

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  秉着科学、规范的创新理念,系统在预埋结构、立柱与建筑主框架、横梁与立柱,各种面板与铝合金主框架、开启窗、托条的结构、隔热节能、装饰线条垂直装饰面的防积灰设计,大截面装饰线条的连接结构和各种形式及各种面板材料的铝合金幕墙的通用性等方面,都进行了全面有效的创新。其优越性体现在以下等方面。本系统经过十多年的不断完善及改进提高,已经达到世界先进水平并富有中国特色的幕墙系统。具有如下特点:

  工厂化加工十分简便,制作成本明显降低,现场装配化施工灵活快捷,明显缩短施工周期,提高了施工进度,降低人力成本约30%、节省铝材效益显著(约节省10%-20%),实现立柱、横梁室内安装,实现框架与建筑主体同步安装,面板自由单独安装,也可在室内侧实现操作安装,使幕墙各环节拆卸性方便,而且十分有利于维修中的板块更换,现场安装全过程免电焊施工,今后的新规范规定幕墙超过100m以上的不建议采用全隐框结构,因此我们为了满足新规范的要求,在全隐框玻璃幕墙设计了面板防止脱落特殊构造措施,满足功能与安全要求和建筑师对幕墙表面不同形式的装饰要求,玻璃间隙同时实现了开放式的视觉效果,避免传统打注耐候胶造成的较多问题。延长骨架、埋槽与埋板的耐久性,减少对施工技术水平和责任的依赖性。

  横梁与立柱连接系统

  单元板块与立柱、横梁的连接安装,设计了挂连结构,板块四周副框设计的挂钩全部插入立柱与横梁相配套的槽口内,无须压板固定,实现了线面接合因此能够承受强大的风荷载。经过荷载测试:在玻璃面板上加载450公斤,连续悬挂20天后,结构未出现任何问题。简化了玻璃板块安装工艺,由于固定玻璃板块无需额外的构件,挂钩式结构解决了压板式隐框玻璃幕墙边部与墙体连接部位及转角处压板难以施工及难以压紧板块的安装难题。提高了玻璃板块安装工效,两个人通过玻璃吸盘轻抬玻璃板块,一人协助板块就位,三人一个班组,几秒至几分钟就可安装一个板块。确保了玻璃板块安装质量,由于有挂钩定位,玻璃板块在安装过程中不存在走位问题,可保证胶缝接缝均匀、横平竖直。板块更换更为方便,玻璃板块更换是安装的逆过程,由于有挂钩作承托,玻璃板块更换和安装一样方便。

  传统幕墙技术采用压板方式,存在一系列缺陷:如压板漏压;采用自攻螺钉固定压板,在负风压的作用下,容易造成安全隐患,施工也比较困难。而挂钩式的结构就不存在以上缺陷,完美地解决了压板式隐框玻璃幕墙、隐框窗等边部与墙体交接部位和转角处存在的压板难以施工、难以压紧板块等安装难题。

  横梁与立柱结构设计的优点:抗扭性能大大增强,又满足于地震和热胀冷缩自由伸缩,受力性能大大提高。经过荷载测试:本系统截面积最小的GK803 横梁上吊挂 280公斤后,连接结构未出现问题。制作安装非常方便,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,施工进度得到极大提升。

  横梁与立柱连接系统性能:采用闭腔结构,对横梁与立柱的连接进一步的优化,使铝材节省显著,又能提高惯心距,安装与拆卸性方便,有效的提高了抗扭、抗剪性能等。

  施工方法

  1.将销钉敲打到连接件的孔内,由于连接件孔径设计为5.8mm,销钉直径为6mm,因此销钉敲打在连接件孔内会产生紧配。

  2.将工具插入横梁端部前侧长型孔内推移连接件,使连接件的销钉插入到立柱上对应洞孔,使连接件的销钉插入到立柱上对应洞孔,再用螺钉锁定横梁与连接件

  面板与主框架连接系统

  单元板块与立柱、横梁的连接安装,设计了挂连结构,板块四周副框设计的挂钩全部插入立柱与横梁相配套的槽口内,无须压板固定,实现了线面接合因此能够承受强大的风荷载。经过荷载测试:在玻璃面板上加载450公斤,连续悬挂20天后,结构未出现任何问题。简化了玻璃板块安装工艺,由于固定玻璃板块无需额外的构件,挂钩式结构解决了压板式隐框玻璃幕墙边部与墙体连接部位及转角处压板难以施工及难以压紧板块的安装难题。提高了玻璃板块安装工效,两个人通过玻璃吸盘轻抬玻璃板块,一人协助板块就位,三人一个班组,几秒至几分钟就可安装一个板块。确保了玻璃板块安装质量,由于有挂钩定位,玻璃板块在安装过程中不存在走位问题,可保证胶缝接缝均匀、横平竖直。板块更换更为方便,玻璃板块更换是安装的逆过程,由于有挂钩作承托,玻璃板块更换和安装一样方便。

  传统幕墙技术采用压板方式,存在一系列缺陷:如压板漏压;采用自攻螺钉固定压板,在负风压的作用下,容易造成安全隐患,施工也比较困难。而挂钩式的结构就不存在以上缺陷,完美地解决了压板式隐框玻璃幕墙、隐框窗等边部与墙体交接部位和转角处存在的压板难以施工、难以压紧板块等安装难题。

  面板与主框架连接系统

  本系统铝单板、铝塑板结构采用带挂钩连接件及带挂钩的方管,使制作安装极为简便,避免采用传统的角铝连接带来的繁琐:如连接角铝固定在铝板四周需要错位安装,又要在主框架对应连接处钻孔、攻丝及安装螺钉造成较多麻烦。

  制作安装的便捷性

  1、制作十分简单、安装极其方便、极大地缩短了施工周期,明显地增加了工程施工进度与效益。

  2、立柱、横梁、连接件、副框、托条等均实现一次性切割、无须二次铣切加工。

  3 、立柱与建筑主体(详见幕墙立柱安装三维调节节点参考图)、横梁与立柱、各种面板与铝合金主框架、窗扇及托条的安装均在几秒至几分钟时间迅速安装完毕,如儿童搭积木般简便快捷。

  4、 革新“构件式”幕墙须把立柱与横梁一根根安装完毕后,然后再将各种板块通过压板及螺钉连接在立柱、横梁上的传统工艺,本系统立柱安装的快捷准确在安装好第二支或一层后,随时可将横梁与立柱、各种面板、开启扇、托条及各种装饰线条等迅速安装完毕,并且相邻板块可单独安装、更换,施工可由下而上、由上而下、由左而右、由右而左、由中部往四周和跟随建筑主体同步任意安装。

  5 、各种板块均可在室内实现安装、维修及更换。

  经济和社会效益性

  1、 改善了隐框玻璃副框的受力状况,将压板连接时的点接触集中荷载转变为线面接触均布荷载,提高了隐框玻璃板块安全性能,探索出了一条交通繁华地段高层大分格隐框玻璃板块连接技术的新方法、新途径,对我国高速发展的幕墙产业施工技术具有较好的指导意义。同时在全隐框窗的基础上快速构建成半隐框、明框结构和与不同面板材料相结合。

  2 、通过使用挂钩式玻璃板块连接技术,大大简化了玻璃板块安装工艺,搞高了玻璃板块的安装质量,实行了工厂化加工简便、现场装配快捷的先进施工理念,施工现场最大限度地减少了人为因素对施工质量的影响,安装后的玻璃板块表面平整,胶缝接缝均匀、玻璃间隙又能达到开放式的视觉效果、顺直美观;

  3、采用挂钩式玻璃板块连接技术,减轻了安装工人的劳动强度,优化了施工安装班组的劳动力结构,缩短了玻璃板块等结构全过程的安装工期,搞高了玻璃板块安装的劳动效率,使工程进度大大提前。

  4、本系统应比单元式幕墙用铝量可节省约40%左右,比构件式幕墙用铝量节省约10%~20%,节省人工约30%以上,并且节省了每个开启窗扇的两个滑撑,节省了较多的加工与施工安装设备。

  5、由于托条结构设计的巧方法及面板防止脱落的特殊构造措施,能够避免传统幕墙中空玻璃结构工程中玻璃特做大小片而内外打两道结构胶所造成加工繁琐与多项成本的提高。

  6、本系统结构标准化、系统化、通用性强,避免了各幕墙公司各开各的模具所造成的大量浪费,为制作安装全过程节省了许多宝贵资源和时间。

  以上该系统的多种优越性,具有显著的经济效益和社会效益,可以弥补单元式、传统的构件式幕墙存在的较多现实问题,尤其是单元式幕墙结构单独更换板块困难及用铝量高等缺陷

  结论

  建筑幕墙在我国已经历了二十多年的发展历程,随着近年幕墙安装面积的持续增长和我国经济整体实力的上升,幕墙行业也迎来发展的春天,全能“智慧‘挂钩式’幕墙系统”实现工厂化加工简便、现场化装配快捷,是幕墙技术革新代表。

  未来幕墙需要提倡工业化加工简便、现场安装快捷、减轻工人的劳动强度、提供施工进度、促进综合效益。近年来,幕墙行业一直在推动单元式幕墙在行业的发展,单元式幕墙技术含量高,构件含量大、加工不便、维修保养困难、单位成本及运输费提高、现场存放空间大、水密性差等不利因素也一定程度上限制了其快速发展。中国地域辽阔,各地经济发展水平也不十分平衡,全能“智慧‘挂钩式’幕墙系统”技术全过程的制作安装,相对单元式幕墙更经济、更适用且不受加工距离的限制,又具有施工方便、安装质量可控、施工效率较高的优点,完全可以与单元式幕墙媲美和传统构件式幕墙的代替技术,在国内外不同区域、不同构造要求的建筑幕墙工程中广泛应用。是真正代表中国自己的幕墙系统……

  呼吁

  为了节能减排、低碳经济、减少资源浪费、减轻制作安装的劳动强度、提高施工进度、促进幕墙技术进步,维护业主的工程综合效益。不要为“单元式”幕墙而做单元式幕墙,不要以为行业的龙头企业主推的“单元式”幕墙就作为风向标。 思想不要停留在传统的“构件式”幕墙技术上的安装不便和等建筑主体封顶后才能安装幕墙各部件及用于超高层建筑时的变形与层间压缩能力不足等问题的概念上。恳请大家能不用“单元式”幕墙结构技术的尽量少用,多采用全能“智慧‘挂钩式’幕墙系统”。
 

来源:中国网