郑向军
摘 要 建筑幕墙是建筑物的外墙围护,为建筑物起着挡风遮雨、保温隔热等作用,有很好的室外观感效果,并营造出室内舒适的环境。目前我国建筑幕墙技术体系已发展成熟,设计和施工积累了丰硕成果,虽然相关技术已达到了国际先进水平,但建筑幕墙在设计和施工过程难免会遇到一些棘手问题。本文以天津研发产业基地建设项目建筑幕墙为例,谈谈幕墙工程出现的问题和采取的对策。
关键词 建筑幕墙;技术问题;对策
天津研发产业基地建设项目由相互独立的3栋(1号、2号、3号楼)单体组成,总建筑面积344869㎡。1号楼地上共31层,建筑高度为150米,塔楼幕墙结构形式为单元式,裙楼幕墙结构形式为框架式;2号楼地上共16层,建筑高度80米,幕墙结构形式为框架式;3号楼地上共20层,建筑高度100米,幕墙结构形式为框架式。3栋单体楼的幕墙造型新颖、独特,采用了多种类型的幕墙系统,如框架玻璃幕墙、石材幕墙、T型钢幕墙、石材肋条窗幕墙、陶棍幕墙等,其制作和安装工艺复杂,施工难度大,因此建设过程中出现了许多的问题。
1设计问题
该项目幕墙设计是由具备相应幕墙设计资质的施工单位在主体设计院的建筑和结构施工图基础上进行的深化设计,幕墙深化设计不仅要忠于主体设计的意图,更要在一些技术环节上和设计深度上解决主体设计中未考虑到的问题和存在的缺陷,甚至一些细节部位的设计还应结合给排水、暖通、装饰装修等其他专业设计内容。以下是幕墙深化设计应重点关注的问题:
(1)幕墙深化设计图纸必须要经主体设计院相关专业设计师的审核认可。首先幕墙的预埋件反力直接作用在结构主体上,主体设计院结构设计师需要对结构受力情况进行复核,以确保结构安全。如幕墙预埋件复核时,发现有梁、板部位结构承载力不够的情况,及时调整了结构设计图,对结构进行加固,解决了结构安全隐患。其次幕墙外立面造型、分缝、板面尺寸等内容直接关系到主体建筑外观效果,主体设计院的建筑设计师对幕墙平、立面图纸和特殊部位做法的图纸进行复核,特别是对开窗、排烟通风口等影响建筑外立面观感的设计因素进行综合审核,确保幕墙设计与建筑设计保持一致。
(2)做好特殊部位的幕墙设计,如屋顶幕墙及女儿墙设计、出屋面机房外墙落地设计、外墙变形缝设计、雨篷设计等。该项目屋顶幕墙因建筑造型需要,设计增加了一层挑高的悬空幕墙,其背后有相应的支撑结构系统,而屋顶包括有各种通风排烟设施,有专门为幕墙清洁行走用的擦窗机,这些设计因素融合在一起时造成了专业设计上的碰撞,而解决此问题,是将主体设计院、幕墙施工单位、机电施工单位和擦窗机厂家联合在一起,共同研究制定了解决方案,合理布局屋顶各项设施。女儿墙部位的幕墙设计应考虑建筑防水和避雷带的做法,因幕墙龙骨安装会破坏依附在墙面上的防水层,避雷带会破坏幕墙面板的防水作用,故该部位应有详细的构造图纸。另外应对出屋面机房外墙落地合理设计,因屋面有排水坡度,如幕墙落地设计成同一高度,则幕墙落地会因排水坡度的高差而产生离地缝隙大小不均,造成很差的观感效果[1]。
2材料问题
主要集中在材料选用问题上,材料的选择和使用直接关系到幕墙的造价、品质和观感。虽然该项目招标阶段已根据市场调研及幕墙咨询单位提供的资料,在幕墙招标文件中确定了各种材料的品牌范围,且在项目施工阶段,通过现场制作幕墙视觉模型和材料封样等措施确定了最终选定的材料,但对于材料具体性能和使用要求还需要进一步根据实际需求进行取舍,比如以下问题:
(1)对于项目已确定的材料,应坚持满足设计和招标文件的要求,尽量避免变更。天津项目石材幕墙存在1500mm×1500mm的板块,因单板尺寸较大,加工和运输的破损情况较大,石材厂家提出了改变石材板块尺寸的要求,国家对于石材单板也有不超过1m2的要求,但在天津项目上,因石材所用位置特殊,直接影响到观感效果,且幕墙预埋件已经安装在主体结构上,此时变动石材尺寸不仅会额外增加变更费用,且会降低整体美观度。为此,天津项目没有采纳石材变更的要求,依照合同执行,最终石材生产厂家采用了局部增加石板厚度和改善运输手段等措施,解决了石材单板尺寸较大的问题。
(2)对于材料有利于提升项目品质和使用效果的情况,可以适当变更。该项目幕墙铝型材表面氟碳漆喷涂有加金属粉和不加金属粉两种情况,招标文件中未明确氟碳漆加金属粉,而现场制作幕墙模型后,可以看出加金属粉的铝型材观感效果要比没有金属粉的好,但幕墙铝型材氟碳漆都增加金属粉,则会产生一笔不菲的变更费用。通过综合对比权衡,该项目选择部分重点区域(如大堂、门厅、功能厅等对品质观感有较高要求的区域)的铝型材氟碳漆增加了金属粉,既节约了工程变更费用,又提升了项目品质档次。另外,项目招标文件原定幕墙玻璃为双银low-E中空玻璃,但项目实施过程中,玻璃厂家已生产出了更为先进的三银low-E中空玻璃,三银玻璃各项指标均优于双银玻璃,有利于提升室内办公环境,但全部更换三银low-E中空玻璃,也将产生巨大的变更费用。针对三银玻璃遮阳、可见光透射率、传热指标更为突出的特点,结合太阳光照的情况,天津项目有选择性的将三栋楼南侧和西侧幕墙玻璃变更为三银玻璃,同样取得了良好效果。
(3)灵活处理材料问题。天津项目所用的蜂窝铝板由专业厂家进行加工制作,但板块加工尺寸大小有一定的限制,蜂窝铝板按设计图排版后,局部位置的板块厂家无法制作,项目上采取了铝单板代替蜂窝铝板的方案。虽然铝单板的喷涂与蜂窝铝板的面层氟碳漆喷涂方式不同,存在一定的色差,但由于铝板安装位置较高,人眼视觉上难以觉察出两种板材的表面色差,達到了板材局部替代而不影响整体观感效果的作用,很好地解决了这一技术问题[2]。
3安装问题
幕墙安装主要遇到了以下问题:
(1)幕墙工程在项目前期主体施工阶段就应及时进行预埋件的埋设工作。该项目在主体施工时,尚未及时完成幕墙施工单位的招标采办工作,幕墙预埋件无法及时随主体工程同时安装。为解决这个问题,该项目采用了变通处理的办法,即由幕墙顾问单位先行完成幕墙招标图纸和预埋件图,由主体结构施工单位先进行预埋件的安装工作,之后幕墙施工单位招标完成后,再由施工单位完成深化设计和剩余预埋件的安装工作,变通方法虽然在技术上存在一定的风险,但确保了工程进度,事后证明是一种可行的办法。
(2)幕墙安装应与其他专业施工紧密配合,天津项目幕墙上有泛光照明工程的留洞、留孔,需要提前将泛光照明的构造做法和预留洞口尺寸交代给幕墙施工单位,特别是一些石材面板的预留洞口,由于石材加工是在厂家完成,所以需提前将泛光照明的做法要求反馈给石材加工厂,另外在现场幕墙安装过程时,应注意泛光照明工程洞口穿线、穿管后的打胶封闭,如果细节部位做得不到位则有可能造成幕墙的渗、漏水情况。
4结束语
建筑幕墙工程有各种各样的技术问题,本文只是列举了天津研发产业基地建设项目幕墙工程实际发生的一些问题,并介绍了项目上采取的解决对策。在现今“十九大”提出的“高质量发展”新理念指导下,相信随着建筑行业技术的进一步发展,建筑幕墙设计及施工问题将会有着更多解决渠道和办法,但不论采取什么样的解决办法,问题只有合理解决了,才能切实保证建筑幕墙的质量,从而达到塑造更多精品建筑工程的要求。
参考文献
[1] 岳银理.建筑幕墙施工中常见的问题与对策[J].城市建设理论研究,2011,(23):48-51.
[2] 蒋鹏.浅谈建筑幕墙工程施工中存在的问题[J].城市建设理论研究,2012,(19):73-77.