建筑幕墙论文精选(九篇)

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第1篇：建筑幕墙论文范文

玻璃幕墙是一种有别于传统的新型建筑外墙形式,这种外墙形式最突出的优势就是节能环保，完全改变了人们对建筑行业污染环境、浪费材料等的初期印象。目前建筑行业中，普遍使用的玻璃幕墙有双层玻璃幕墙和真空玻璃幕墙两种这两种都具有节能环保的优势，但是所表现的节能原理以及节能形式有所不同。笔者总结如下。

2建筑双层玻璃幕墙

这种玻璃幕墙还有很多的名称，比如热通道幕墙或者是呼吸式以及通风式幕墙,从上述这些名称中我们可以充分的了解到这种玻璃幕墙的优势，即：通风散热具有热通道的功能。所谓双层玻璃墙不言而喻,其是由内、外两层构成,在这两层之间存有一定的空隙，用来设置换气通风层,最突出的优势就是其外层幕墙设计了出风以及进风两个出人口，进而使得通风层开合自如,这是双层玻璃幕墙能够实现节能的关键，有些双层玻璃幕墙内外层之间不仅仅设计了换气通风层，还设计了百叶,这种设计在做到节能的同时,还能够对自然光进行有效的调节，以使人们生活得更加舒适。其主要的节能原理为：内外层玻璃之间有大量的空气存在,所以缓冲作用比较明显,达到了节能保温的效果。这种玻璃幕墙如果根据通风层结构来划分来可以将其划分为两种不同的循环体系,这两种体系的差别在于，一个是敞开式，另一个是封闭式；一个是外循环,另一个是内循环。封闭内循环是一个体系，敞开外循环是另一个体系。前者要求建筑外墙采取封闭式处理的方法,处理时采用两种材料,一种是中空玻璃，另一种是断热材料，内层可以设计为开启玻璃，也可以设计为单层玻璃，这两层之间的换气层通常在10cm~20cm之间。换气通风层并不是单独的一个体系,其与建筑的整个通风系统相关联，进而实现空气循环，最终使得内部玻璃幕墙的温度始终保持与室内的温度相当,这是封闭式内循环体系的玻璃幕墙能够真正的实现节能的主要原因。敞开式外循环体系的玻璃幕墙与前面阐释的封闭式内循环系统略有不同,尤其是构成的材料，前者外层是单层玻璃，其属于非断热的材料，另外，其透过滤非常好，则前者玻璃幕墙主要由两种材料构成，一种是断热性能良好的材料，另一种是中空玻璃。敞开式外循环体系的玻璃幕墙内外层之间也设置了换气通风层，其两端也有相应的排风以及进风的设备。温度相对比较高的季节，可以把通风口打开，由此使得通道之中的所有气体的温度都有所升高,随着气体温度的升高，其运动的方向也就越往上，待到达到最顶部的时候就随之排出，使得通道内的热量全部被带走,最终达到隔热的目的。在温度比较低的季节中，进风口以及出风口都要关闭，这样外层玻璃与内层玻璃之中的空气将无法排出，进而实现了保温目标，在当夜晚来临时,其中的热量会逐渐的被释放，这样室内就不会出现温度骤降的现象，让居住者感到不适。有研究表明，与单层玻璃幕墙比较，双层玻璃幕墙在夏季制冷时可以节约38%60%的能源，在冬季供暖时能够节约42%52%的能源。另外，在双层玻璃幕墙之间加入百叶,使其节能效果更好。

3建筑真空玻璃幕墙

这种玻璃幕墙也是建筑工程中使用率比较高的一种玻璃幕墙，其所使用的两块玻璃平板都处于封闭状态中，玻璃平板之间的差距非常小，最大的也不超过0.2mm而且平板之间的空气会全部被抽走,直至达到真空的状态。玻璃传热一般有传导、辐射和对流三种方式，有研究表明对流传热占总体传热的70%以上，而真空玻璃幕墙就是利用真空来减少对流传热。由于中间是真空，所以使传导传热和对流传热能够较大程度的减弱,应保证组成的两块玻璃至少一片是Low-E玻璃，这样能够保证降低辐射传热。真空玻璃和中空玻璃结构比较相似,都是两块相间隔的玻璃组成。他们之间的不同是：真空玻璃中间层是真空，而中空玻璃中间层是空气；真空玻璃要求至少一块玻璃是Low-E玻璃；真空玻璃的两块玻璃之间的间距较小，仅为0.15mm左右，而中空玻璃间距一般再10mm以上。由于真空玻璃的构造，与中空玻璃相比具有更好好的隔热保温性能。有研究表明,一片6mm厚的真空玻璃,其隔热性能和370mm的粘土砖相当，同时真空玻璃有较好的隔声性能。有资料表明，应用真空玻璃后，能使建筑的空调节能一半左右。另外，同中空玻璃相比，真空玻璃的防结霜结露性能更优越，由于真空玻璃的内层有真空隔绝，其温度不会过低，与中空玻璃容易在冬季出现室内结露现象相比，真空玻璃具有防止冬季室内出现结露的功能。由于真空层的存在，使其比中空玻璃具有更好的隔声效果，尤其是对中频的声音，真空玻璃具有较好的隔绝效果。真空玻璃除了这些良好的隔声、防露、防雾、隔热性能外，还有较好的抗风压性能。真空玻璃的两块玻璃紧密的结合在一起，一般其耐风压性能比中空玻璃强1.5倍。因此,与中空玻璃相比，真空玻璃在各方面具有更优良的性能。

4结语

第2篇：建筑幕墙论文范文

关键词：建筑幕墙；施工；变更；索赔

引 言

近年来，由于社会经济的发展，人民的生活条件已经有了显著的改善，不论是生活质量还是环境都发生了翻天覆地的变化，这些也进一步推动了市场经济的发展。受益于市场经济的高速带动，当前我国众多城市都大兴土木，建筑业可谓是欣欣向荣，虽然这种建设步伐提升了经济的发展水平，但是也加剧了建筑行业内企业间的竞争。当前，在建筑行业内，基于施工项目经常出现的工程变更，导致了对其的索赔比比皆是，如果没有妥善处理好这种变更的索赔，会直接影响整个工程项目的投资收益以及建筑企业的内部管理，严重的甚至会造成工程施工的停滞，拖低企业的工程收益。本文作者以幕墙施工时出现的工程变更索赔作为切入点，简单阐述了工程索赔方面的知识，深入分析了如何针对工程出现的变更进行相关索赔，并探讨了工程变更进行索赔时单价的具体核算以及处理方式。

1工程变更索赔简述

由幕墙施工过程中发生的工程变更而引起的索赔，涉及到投资各方的具体利益以及工程的施工，所以，我们如果想要着手解决工程变更引发的索赔，就必须深入透彻的了解对于幕墙施工的工程索赔相关概念以及具体内容。下面作者将会对这两方面的内容进行分别介绍。

幕墙施工引起的工程索赔情况，是指在履行幕墙施工工程承包合同的时候，因为合同中的一方未能按照合同的约定完成相关的义务，从而造成合同中的另一方承担了意外的经济损失，致使其进行工程索赔。通常来说，想要做出工程变更，需要有指定的监理部门或者企业的认可，并签发允许进行工程变更的证明文件。所以，针对因为工程变更造成的工程索赔，主要有以下几种情况：①因为工程的施工设计、施工规模发生变更而导致总的工程量变化，进而引发的索赔；②因为工程施工设计发生的变更，导致了有些工程中原定的项目被迫取消而引发的索赔；③因为工程设计或者施工技术发生了变更，致使工程项目的质量类型、整体属性发生变化而引发的索赔；④因为工程设计的变更或者业主的临时要求导致施工的部分基础工序出现变化而引发的索赔；⑤出于保证工程项目可以按时保质完成的考虑，临时增加了辅助的施工工作或者相关工序而引发的索赔；⑥因为工程项目变更了施工要求以及规范，而造成施工具体时间以及流程发生变化而引发的索赔。

2工程索赔遵循的原则

对相关的索赔内容有了一定的了解之后，下面作者将分析进行施工工程变更引发的索赔时需要遵循的具体原则，主要包括以下两方面：

首先，我们要着手解决施工工程变更引发的索赔问题时，一定要按照合同的具体约定以及相关原则与规范来进行，科学合理严谨的控制工程施工的全过程，同时尽量第一时间处理可能引起索赔的相关事项，尽可能减少工程索赔情况的出现。

其次，对于具体的施工工程变更而引发的索赔，我们可以按照下面的内容与文件资料来逐步开展：①工程建设施工项目原始的招标文件、施工图则以及要求等文件、工程项目签约明细与规定、一切已经双方认可的工程项目进展规划、一切工程项目的施工图则、一切工程项目具体的施工标准以及要求等；②施工双方彼此的信件记录、电子邮件、每次施工例会的会议记录、双方有文字记录的意见交换等；③工程施工项目预先的整体进度规划以及各项施工具体安排等文件，上述文件在工程变更索赔中不可或缺、至关重要，是最为本质的证据，所以一定要进行妥善的管理以及保护；④工程施工项目在进行施工时，遇到的各种断水、断电、交通受阻、气候条件等资料；⑤行业相关的工程施工规范、法律、官方公布的建筑材料物价指数、工程施工人员的工资标准等证明材料；⑥工程项目进行施工的时候，一切相关的财务统计报表以及建筑原料购进单据、建筑材料验收合格入库的证明等材料。上述文件资料与单据作为工程变更索赔的关键依据，需要进行妥善的保存。

3工程变更索赔具体核算方法

一旦发生了幕墙施工工程变更引发的索赔，我们必须第一时间着手处理，尽量运用合理有效的手段和方法来减少其对整个工程造成的负面影响，保证施工工程的整体经济收益不受太大的影响。接下来，作者会为大家解释施工工程变更索赔的关键环节——索赔单价的具体核算方法。

（一）我们在解决幕墙施工工程变更引发的索赔时，必须最先确定好对于施工工程进行索赔的具体价格，这需要我们严格根据行业的相关法律以及法规的规定，联系施工工程项目的实际变更数量以及难度、事前合同约定的有关项目、总工程量统计里事先约定的施工单价，或者是经过合同双方根据工程造价方法核算出来，并得到双方认可之后确定的单价，来决定最后的索赔单价。这里需要注意的是，我们这里提到的索赔单价，必须经过合同双方的认可与同意才可以具体实施。

（二）经过上面的步骤，我们已经确定了合同约定工程的变更索赔单价，针对那些没在合同约定范围之内的施工工程变更引发的索赔单价同样需要双方的商定。这些没在合同约定范围之内的工程变更索赔，我们可以按照施工工程的具体性质来确定它的单价。假设这种工程变更的内容和合同当中事先约定的项目施工程序上基本一致，那么我们可以直接将原有合同中约定的单价作为索赔单价；假设这种工程变更的内容和合同当中事先约定的项目施工程序上不一致，那么我们可以经过双方的协商来确定索赔单价，还可以根据具体的工程变更量与有关的索赔案例，并组织专业施工计价人员进行核算，计算出索赔单价。

4 妥善协调各方关系

变更索赔需要得到监理负责机构的认可，所以监理在索赔过程中占据的份量不容忽视；是否可以成功索赔还取决于业主对变更的看法；另外，施工企业还需要注重和设计单位的交流，了解设计的真正意图。换句话说，施工企业需要在施工的时候，妥善处理好自己与业主、监理机构、设计单位等相关各方的关系，树立企业的良好声誉。施工企业需要诚信作为经营的基础，不断完善企业的管理机制以及质量控制机制，保证工程项目的建筑质量，建立企业的品牌，给业主以及监理机构留下良好印象。施工变更、变更索赔，都需要通过书面申请、设计认可、监理负责人审核、业主签字等环节，再根据设计部门编写的资料，业主到相关部门备案得到批复之后，开始补签合同，同时进行计价。施工企业需要妥善协调各方的关系，使各方在平等友好的氛围下建立互信，从而为变更索赔打下坚实的情感基础。

5 结论

如果认真观察当前建筑行业的竞争情况以及项目进展，会发现因为幕墙项目所需的施工时间长、工程规模较大、具体计价方式繁琐等原因，致使许多施工项目出现变更，这些变更对整个项目的施工造价会产生巨大影响，所以才会造成工程索赔的情况时有发生。所以，作为项目施工人员必须明确施工工程变更引发的索赔涉及的具体内容与范畴，明确施工工程变更引发索赔需要遵循的原则，第一时间采取科学合理的索赔处理手段，确定双方都可能接受的索赔金额，才可以快速高教的处理好工程变更引发的索赔问题

参考文献：

[1] 胡业恒，梁金文.谈国际承包工程合同执行中的索赔工作[J].江西水利科技.2010（04）

[2] 方英姿.工程合同变更的管理和处理方法[J].广东建材.2009（02）

第3篇：建筑幕墙论文范文

关键词：建筑幕墙；施工；安全管理

中图分类号：TU714文献标识码： A

一、建筑幕墙的施工特点

1、地区性与流动性

由于建筑幕墙施工是一种建筑工程施工，施工地点会分散在各个地区，或者在同一个地区的不同现场，所以其安全管理必然会受到不同地区的环境条件制约，因此，在制定相关的安全措施和各安全交底的时候，都会带有一定地区性与流动性。

2、露天作业与外脚手架作业较多

建筑幕墙属于建筑围护结构，因此需要露天施工以及外脚手架作业。此外，建筑幕墙施工是建筑的外立面施工的最后环节，在施工过程中所使用的外脚手架往往由于长期日晒雨淋，以及长时间的使用等因素，存在事故隐患，比如脚手架松脱、脚手板损坏等。

3、吊篮作业

随着城市建筑向高层发展，施工单位通常在高处使用吊篮进行建筑幕墙施工作业。同时，建筑幕墙的保养与维护也需要使用吊篮作业来完成。进行吊篮作业的风险是非常大的，因此施工单位要制定科学完善的管理制度，以及相关的安全操作程序，而且要在日常管理过程中加强检查，发现隐患要及时予以排除。

4、高空施工作业

随着建筑工程逐渐向高层和超高层建筑方向发展，在高层的建筑工程施工中一般使用升降式的脚手架来进行高层建筑的施工，但是在进行建筑幕墙的施工过程中，使用升降式脚手架无法进行施工作业。因此，施工单位一般在进行建筑幕墙施工时多用于吊篮来进行高处的建筑幕墙施工。此外，建筑幕墙的后期维护保养也是使用吊篮来进行施工作业的。因使用吊篮来进行高空施工作业的安全风险较大，就需要施工单位要制定完善的施工制度以及施工流程，并加强日常的施工检查，从而能够及时的排除施工事故隐患。

二、建筑幕墙施工安全管理要点

1、增强安全意识，加强安全培训

要对施工队伍中的每一个工作人员都进行安全培训，不论是高层管理人员，还是处在一线的施工人员。经常组织安全技术交流，重点强调不按照安全管理制度操作，会引发的严重后果，使得工作人员在施工中时刻保持警惕。加强高层管理人员的安全意识，能够使他们对施工过程进行合理的安全部署，及时的消除安全隐患，比如，脚手架的搭建是否符合规范，是否具有较高的安全性，不会由于进度的问题而随意搭建；施工设备是否正常有序，没有发生故障，一旦发生故障能够及时的进行替换或者维修；施工材料是否堆放合理，如果周围有火灾隐患，及时的进行清理处置；施工过程中一旦发生安全事故，能够进行紧张有序的救援等。加强一线施工人员的安全意识，不仅能够促进施工进度的提高，更能保护施工人员自身的生命安全。施工人员掌握好安全操作规范，就会在施工过程中避免触发危险因素，一旦遇到安全事故，也能够采取措施进行自救。

2、加强监督检查工作

在建筑幕墙施工的安全管理工作中，监督检查非常重要。监督检查人员首先应该对建筑幕墙施工的周围环境进行检查，施工环境不仅不能对施工人员造成危害，更不能对周围来往的路人车辆等造成危害，施工地点周围必须建立围护措施，以便和周围人民的生活交通等环境隔开，减少对周围环境的威胁。其次应该对施工地点的内环境进行检查，脚手架搭建是否合理，建筑幕墙施工材料是否堆放合理有序，周围是否有安全隐患，施工人员的生活板房位置是否处在安全位置，务必处在与建筑幕墙施工位置相隔距离合理的安全范围内。再次，应该对施工中所需的机械设备进行安全检查，建筑幕墙施工中经常会用到吊臂非常长的吊车，运行时间长，应该经常进行维护保养，任何小到螺丝松动的问题也要立马停止运行而进行修理。吊篮不仅会搭载施工人员前往高处，也会搭载一定的物料等，这就要求监督检查工作人员应该对其承重进行检查，对于超过其承重范围的物料或者人员超载等现象一定要及时制止。最后，要对现场工作人员的操作行为进行检查，要求施工人员必须按照操作规范进行施工，比如只要进入施工现场，就必须佩带安全帽，必须穿劳保鞋，必须穿安全工作服，且在高空进行作业的时候，必须穿五点式安全带，严禁施工人员在施工过程中闲聊、抽烟等违规行为的发生，一旦检查发现这些违法行为，不仅要对违法人员本身进行惩罚教育，还需要找出其安全负责管理人员，对其进行一定的惩罚措施，这样双向的惩罚教育，会更加促进安全管理工作的严格执行。

3、建立完善的安全管理体系

在建筑幕墙施工过程中，建立完善的安全管理制度和体系是非常有必要的。可以组织工作人员形成专门的安全管理部门，聘请专门的安全管理技术人才来进行安全管理。安全管理部门中，可以将项目高层领导设置为安全管理负责人员，以示整个建筑幕墙施工项目对安全管理工作的重视程度，提高整个施工队伍人员的安全意识。确定明确的安全管理目标，将整体目标进行细化，分到安全管理部门中的每个工作人员，明确其担负的安全责任。设置注意到施工过程方方面面的完善的规章制度，将具体细节落实到位。安全管理工作人员要与监督检查工作人员高度配合，一旦发现问题就要及时的协同合作，一起解决安全问题。

4、注重现场施工用电安全管理

4.1制定合理的临时用电组织

进行现场临时用电设备的使用时，若总容量大于50kW，应合理的制定临时用电组织设计，其主要内容如下：勘察现场情况，对电源进线、配电室、用电设备以及线路等进行确定；采取系数法对负荷进行计算；结合实际情况选择变压器；制定配电系统；设置防雷等防护措施；对用电措施与电气防火措施进行确定。临时性的用电组织设计应进行特别定制，并严格进行编制、审核及批准等过程，在通过了安全、技术、机械设备、施工技术、材料等部门的检测，进行报验，进行科学的施工。

4.2电气设备及外线电路的防护

在施工现场的安全用电中，通常不宜在外电架空线路的下方进行作业棚、生活设施及杂物等的布置；各类施工器械、脚手架及架空线路等的安全距离应满足相关规范要求，若安全距离未能满足要求，应采取有效的绝缘隔火措施，并布置醒目的警告标牌。对于外防护设施通常采取竹子、树木或其他绝缘材料进行搭设，禁止采取钢管等金属材料进行搭设，防护设施的警示标志应在昼夜都醒目可见。外电线路与防护设施应保持1.7m以上的距离；电气设备周边不得进行易燃易爆、腐蚀性物质及污染物等的堆放；电气设备安置处应尽量避免出现物体打击与机械损伤。

三、建筑幕墙施工的安全防护重点

1、预埋件处理与焊接阶段

此阶段的安全防护重点即防坠落、防火灾及防触电。由于预埋件大多均匀分布在结构的立面上，点多面广，因此施工面及操作点狭窄，施工就会受到一定的限制，致使在施工的过程中极易发生人员坠落事故、工具或材料坠落而造成打击事故。所以要在施工面增设安全绳，施工人员要把安全带系在安全绳上，以避免施工人员坠落。同时每隔2至3层要搭建一层安全网，利用安全网将意外坠落的工具、材料等网住，避免物体打击事故的发生。

2、安装主龙骨与次龙骨阶段

此阶段的安全防护重点是防止施工人员、材料发生坠落。在实际的施工过程中，进行临边高空作业时，由于操作失误、闪落等很容易引起施工人员坠落、材料坠落现象，造成人员伤亡及物体打击事故。因此，在进行建筑幕墙施工时，可以在牢固的地点设置安全绳，作业人员要将安全带系在安全绳上，同时，小型的工具使用完要随手放进工具袋，注意材料不要放在结构边缘处，避免无意间撞掉造成打击事故。

3、挂装建筑幕墙玻璃板材及窗扇阶段

该阶段的安全防护重点是防止高空坠落与物体打击事故。建筑幕墙的玻璃板材安装的方法大部分采用紧压式、插挂式及单元式，由于玻璃板材比较沉重，往往是有多人进行操作。为了防止已经挂装好但没有注胶的板材发生坠落，采用插挂式方法时要将其插入槽内，并用胶条塞缝，将板材定位，防治板材出槽；如果采用紧压式的方法，就要将玻璃板材压紧，采用单元式就要将板材固定牢靠，同时要在最短的时间完成注胶工作，最好是挂一层注一层。施工人员可以将安全带系在安全绳上，这样既不影响作业，又能保证自身安全。

结束语

建筑幕墙施工安全问题，不仅仅关系到工程的质量，更是关系到国家财产和人民的生命安全。因此，我们也应该彻底明晰建筑幕墙施工的特点，并结合实际分析幕墙施工所存在的安全问题，加强对施工现场的检查，完善安全生产责任制和安全管理制度，执行安全施工技术交底工作，还要对施工人员进行安全生产培训教育，以提高建筑幕墙安全施工以及安全管理水平。

参考文献

[1]李芝亮幕墙施工中高空坠落事故的成因及预防[期刊论文]-科技信息2010（1）

第4篇：建筑幕墙论文范文

【关键词】建筑幕墙；防火；防雷；安全；质量责任

中图分类号：F253.3文献标识码：A 文章编号：

建筑幕墙是由金属构架与板材组成，不承担主体结构荷载与作用的建筑护结构。建筑幕墙除了有技术发展较成熟的玻璃幕墙、金属幕墙和石材幕墙外，还有现在发展得较快的多用于大空间的点驳式幕墙和新型的气循幕墙、智能幕墙与光电幕墙。建筑幕墙是现代建筑派的主要表现特征，在新世纪的现代化城市建筑中具有不可替代的艺术地位。 

建筑幕墙一般应用在人群密集的、大型的公共建筑，重要的高层、超高层建筑物的外墙上。幕墙建筑的火灾危险性大，因为玻璃、石材是脆性材料，其抗火性差，温度达到250度时玻璃即会炸裂。一般幕墙的玻璃、石材、复合铝板均不耐火，当受热或遇火烧时易变形、破碎毁坏而造成幕墙大面积掉落，火焰就从幕墙破碎洞口的外侧卷进上层室内。另外，垂直幕墙与建筑物各楼层楼板、房间间墙的缝隙未经处理或处理不恰当，且消防系统不完善情况下，浓烟也可通过缝隙向上层扩散弥漫，造成人员窒息，而火苗则通过缝隙往上层窜。这些缝隙和幕墙破裂的洞口就成了引火通道，串烟串火，酿成更大的火灾。国内外都有这样不少惨痛的例子。此外，室内的大火可将石材幕墙挂石板的不锈钢板和钢材软化而失去强度致使石板剥离从天而降，威胁行人安全。可见，幕墙的防火不当不但严重影响建筑物的使用安全性，还严重危害人民生命财产安全和其他公众利益，所以幕墙的防火是一项非常重要的工作，建设主体各方都不可掉以轻心。 

《建设工程质量管理条例》明确了建设主体各方的质量责任和义务，尤其明确了设计单位必须按照工程建设标准进行设计，并对其设计质量负责;施工单位对建设工程的施工质量负责。也就是说，设计单位，施工单位，对质量行为负终身责任。笔者以过去设计的经验及现在监督的个案例子，结合《工程建设标准强制性条文》和一些相关规范着重在设计、施工方面对建筑幕培防火、防雷措施提出一些技术处理要点。 

1. 幕墙的防火设计

幕墙的防火，设计要先行，设计是前提是基础。所以防火设计应做到： 

(1)明确设计责任。建筑设计单位主要应考虑幕墙工程的防火、防雷、光环境污染和连接预埋件的结构安全等因素，并对建筑幕墙工程提出具体设计要求并负相应的设计责任。幕墙设计单位应具备相应的专业设计资质，严格按照有关规范和相关标准及制度对幕墙防火方面的选材、节点、细部构造进行设计。 

(2)建筑幕墙的设置、层数、长度、面积和防火分区、防火间距及建筑幕墙的防火节点的耐火极限要求等应符合《建筑设计防火规范》和高层民用建筑设计防火规范》。 

(3)建筑幕墙作为护构件要求密封性好，尤其是玻璃幕墙其开启部分面积要求不宜大于幕培墙面面积的15%:且开启部分宜采用上悬结构，开启角度不宜大于45度。所以，以建筑幕墙为护结构的建筑物基本上是属于封闭性建筑物，防火设计应遵循预防为主、防消结合的工作方针，采取可靠的防火措施立足自防自救，幕墙防火措施要与建筑主体的消防系统结合考虑。 

(4)设计幕墙分格时要力求杆件与柱、梁、墙、楼板位置一致，避免交叉。一般地，幕墙立挺与柱要重合，幕墙横梁与建筑物楼板或主框梁、防火墙裙要吻合，避免一玻璃跨越两个防火分区，这样幕墙的主杆件才可以与建筑物主体可靠连接，防火区才得以封闭。

(5)个别情况下，幕墙横梁与楼面标高不一致时，应在楼面外沿设置水平放置的铝型材填充，铝型材用透明结构胶与玻璃粘结。 

(6)窗间墙、窗槛墙的填充材料应采用不燃烧材料。当其外墙面采用耐火极限不低于lh的不燃烧体时，其墙内填充材料可采用难燃烧材料。 

(7)无窗间墙和窗槛墙的玻璃幕墙，应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于lh,高度不低于0.8m的不燃烧实体裙楼；或在幕墙内侧每层设间距≤2m的自动喷水喷头。 

(8)玻璃幕墙与每层楼板、隔培处的缝隙，应采用不燃烧材料严密填实，楼板和隔墙处形成水平或垂直防火带。 

(9)防火层的厚度和宽度应根据防火材料的耐火极限来决定。防火层应采用隔离措施。防火层的板应采用经防腐处理且厚度不小于1.5mm的耐热钢板，不得采用铝板。防火层的密封材料应采用防火密封胶，防火密封胶应有法定检机构的防火检验报告。 

(10)幕墙使用的防火、保温材料应采用不燃烧性或难燃性材料，其品种、材质、耐火等级、铺设厚度、燃烧性能必须达到规范要求，其表面应有防潮措施。 

(11)装修材料的使用严格按《建筑内部装修设计防火规范》要求采用燃烧性能等级为A或B1级的材料，当材料的防火等级不明确时，应取样进行检测。 

(12)目前，幕墙工程多由施工企业自行设计，其设计文件图纸必须由原设计单位审核，审核单位不能仅从总体方案、立面效果、平立面分格方面粗审，要真正起到技术审核把关的作用。 

(13)原设计单位在设计建筑主体消防系统时，要同时结合考虑幕墙的防火措施，避免出现消防盲区而留下火灾隐患。幕墙四周天花处，可设烟感探测器及消防喷淋加以保护，当火苗初起，烟感探测器马上报警，喷水设备启动，将火灾消灭在萌芽状态中。 

2. 幕墙防火施工

幕墙防火的施工是幕墙防火有效的关键和保证。 

(1)承包幕墙施工的单位必须具备相应的资质。建筑幕墙工程施工企业应根据设计要求提出有关施工安装的技术要求并对幕墙材料、幕墙结构设计和加工制作部件等的工程质量负责。 

(2)建筑幕墙工程施工企业必须严格按照经有资质的审核单位审定的设计文件和施工图进行施工，不得擅自修改。 

(3)防火材料的安装应有固定措施，确保安装牢固，做到不松懈不遗漏，拼缝不留缝隙。防火棉厚度不能少于60mm,铺设要饱满均匀无遗漏，且不能与玻璃有直接接触。 

(4)防火材料不得与幕墙玻璃直接接触，防火材料朝玻璃面处宜用装修材料覆盖。 

(5)搁置玻璃幕。

设要饱满均匀无遗漏，且不能与玻璃有直接接触。 

(6)防火材料不得与幕墙玻璃直接接触，防火材料朝玻璃面处宜用装修材料覆盖。 

(7)搁置玻璃幕墙防火棉的金属板应为厚度不小于1.2mm的镀锌钢板，而金属和石材幕墙的防火层必须采用经防腐处理且厚度不小于1.5mm的耐热钢板，两者均不得采用铝板。 

(8)镀锌钢衬板不得与铝合金型材直接接触，衬板就位后应进行密封处理。 

(9)幕墙四周与主体结构之间的缝隙应采用防火保温材料填塞，不得采用水泥砂浆等干硬性材料填塞，内外表面应采用密封胶连续封闭，接缝要严密，做到不渗漏不漏气。 

第5篇：建筑幕墙论文范文

关键词 数值模拟、流体动力学、幕墙通风

中图分类号：O313文献标识码： A 文章编号：

1基本方程

建筑幕墙通风普遍采用理论公式计算分析，常规计算方法能够比较正确地分析标准规则的幕墙自然通风，但很难计算分析构造复杂的建筑幕墙，这是因为作用于建筑幕墙的风一般呈湍流流动。流体试验表明，当Reynolds数大于某一临界值时，流动是会出现一系列复杂的变化，最终导致流动特征的本质变化，流动呈无序的混乱状态。这时，即使是边界条件保持不变，流动也是不稳定的，速度等流动特性都随机变化，这种状态称为湍流（turbulent flow），湍流瞬时控制方程如下：

湍流中的脉动现象能够影响幕墙的通风效果，且通风构件布置设计的合适与否也直接决定了幕墙通风设计方案的优劣，因此如构件截面尺寸大小，构件的间距等均需要通过模拟计算分析来加以确定。

2风压计算

垂直于气流方向的平面所受到的风压力，其值是动风压与静风压的总和,即Po=Ps+ WP，根据伯努利方程得出的风－压关系，风的动压为：WP =0.5×ro×V²，此式为标准风压公式。根据国家标准《民用建筑热工规范》GB50176-93附表3.2，可计算出幕墙面受到的大气压强为WP总=101328.025Pa.

3 CFD计算分析

本案例幕墙通风主要依靠铝板开启门的开启与关闭来进行控制。开启门开启宽度的大小与开启门外侧的铝格栅间距大小均会影响到通风量的大小。方案中格栅总开口宽度为145mm，高度为2950mm，竖向格栅的水平间距为28.5mm，竖向方向加设三根副框。初步方案设计假设3种开启状态。状态1：设置格栅,开启门完全开启；状态2：设置格栅,开启门60°开启；状态3：取消格栅,开启门完全开启。

3.1 CFD计算条件

针对以上3种状态进行CFD模拟计算，以状态1（设置格栅,开启门完全开启）为例：取幕墙一个通风单元作为分析对象，横向玻璃左右宽度均取700mm，竖向取2950mm。室外空气压强WP总= 101328.03 Pa。三维模型长6米，宽1.6米，高2.95米，采用GAMBIT程序建模，因格栅与开启门构造复杂,此计算区域按加密的网格形式划分,网格尺寸由中间往两侧逐渐增大，总计产生约46万左右个体三维网格。此尺寸三维空间模型可认为满足本案流体动力学模拟计算的需要。

通过格栅及开启门的空气流动归为内流分析，当雷诺数大于2000时，流场将由层流过渡到湍流状态。边界条件中入口指定为Inlet vent类型，出口指定为Out vent类型；空气密度ρ为1.2225 kg/m3，空气运动粘度viscosity为1.7894e-05m2/s。求解器采用压力-速度耦合SIMPLER算法，其Under-relaxation Factor中的系数如下：Pressure=0.3，Density=0.3，Body force=1，Momentum=0.7。

假定计算域的空气符合连续介质，所有材料均为灰体, 交界面为理想接触，不考虑接触热阻,空气对辐射的吸收为零, 通道内空气密度遵循BoUssinesq假设。采用FLUENT 6.3.26进行模拟计算,计算结果图形见二维速度矢量等值云图（右图）。

从右图可知，以开启门及格栅中间位置的interior face为基面，基面外侧的格栅周围空气形成漩涡状扰动，空气经过格栅的缝隙后，速度逐渐提高，此区域的空气湍流运动明显增强，靠近开启门的室内空气湍流最为剧烈，距离开启门约400mm范围内的空气扰动强烈，明显存在直喷波形湍流现象。

3.2计算结果

状态1~3，单位时间进入室内的空气流量分别为：M1=0.45kg/s，M2=0.38kg/s，M3=0.53kg/s。

4 理论计算分析

4.1理论计算条件

状态1~3下，开启门的通风面积分别为：，，。冬季平均室外风速取V=2.2 m/s，空气密度r=1.2225 kg/m³。

4.2理论计算结果

状态1~3，单位时间内进入室内的空气流量分别为：,,。

5 结果比较

由右图可知，流体动力学计算得到的空气流量（曲线）比理论计算（ABC曲线）的结果要小，这主要是由于幕墙格栅及开启门等构件损耗空气流动的能量所导致，因此需考虑构件的合理布置，以免影响幕墙的通风。开启门在完全开启状态下，设置有格栅的幕墙通风量约为取消格栅的幕墙的85%，因此如需增加通风量，可通过调整格栅的数量，截面尺寸及间距来实现。

6 结论

建筑幕墙通风的前期设计阶段可以采用流体动力学CFD软件计算分析，根据不同条件的计算结果来调整优化设计方案，能够节省成本与时间，是将来建筑幕墙通风设计的发展方向。

参考文献

[1]《民用建筑热工设计规范》GB50176-93

[2]《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003

[3]《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2003

第6篇：建筑幕墙论文范文

关键词：单元式幕墙；结构；建议

前言：建筑幕墙按构造形式及现场安装方式可分为框架式幕墙和单元式幕墙。目前，随着人们生活水平的提高，对建筑物的要求也越来越高。幕墙便以时尚的特点和漂亮、张扬个性赢得了建筑师的青睐。但是，由于幕墙在我国兴起的时间尚短，近几年国内快速增长的安装费用，使得现场安装的费用在成本中所占比例也越来越大，为了降低成本，单元式幕墙成了唯一的选择。国内单元式幕墙技术是从国外引进，结合中国的规范、规定发展起来的，十多年中尽管我国幕墙事业取得很大进步，但我国在幕墙设计上仍存在许多不足。

1.单元幕墙的结构特点

1.1水密及气密性特点

单元式幕墙为提供比框架幕墙更好的水密及气密性能，通常采用多道密封。单元式幕墙型材插接处通常采用三道胶条密封，形成两个腔体，充分保证系统水密性、气密性。

1.2 胶条密封特点

单元幕墙采用胶条密封，可以避免打胶可能产生的硅污染。块间接缝深邃，立体感更佳。

1.3 板块之间采用插接方式连接的特点

板块之间采用插接方式连接，抗震能力强，幕墙单元板块插接构造设计不仅能吸收层间变位还能吸收单元变形，插接方式通常可承受较大幅度建筑物移动，对高层建筑和钢结构类型建筑特别有利。

2.单元式幕墙结构计算

单元式幕墙的结构计算在整个工程中占有非常重要的作用。 一旦结构计算出现一点的纰漏，将会酿成非常严重的恶果。

2.1单元式幕墙水平构件及竖直构件的应力和变形研究

水平构件超过永久荷载挠度限制的情况下，将玻璃垫块的位置向靠近竖直构件的支承点移动，一般可能到L/8的位置；竖直构件超过限值的情况下，调节竖直构件之间连接的位置；竖直构件超过限值的情况下，安装中间支撑点（Kicker）用以改良计算模型。

2.2单元式幕墙连接部分的设计

单元式幕墙连接部分设计的主要内容有将作用在玻璃上的风荷载传到竖直构件和水平构件的外扣盖型材和结构胶的研究；将玻璃自重传到水平构件的玻璃垫块的研究；具有传力作用的隔热连接材料的研究；竖直构件和水平构件连接处的剪力、扭矩，对连接件和螺钉的作用；通过水平构件传到竖直构件上的剪力、扭矩，对单元顶横构件的连接螺钉的作用；连接插芯和螺钉的研究；单元幕墙顶横梁及底横梁和水槽横插芯梁的局部受弯研究；对将作用在开启窗上的风荷载传到竖直构件和水平构件的合叶，锁，联动杆的研究。

2.3单元式幕墙支撑结构的设计

单元式幕墙的支撑结构设计是十分重要的，这是因为支承部分是为了支承竖直构件而安装在建筑物主体结构的楼板和梁上的固定件。支承部分在永久荷载、风荷载和地震作用方面应设计得更加安全，设计时最重要的是确定计算时所假定的Pin Point，在假定的Pin Point位置只产生剪力，依据此剪力来修正各部分的应力和连接件，用结构的平衡条件公式进行研究

3.单元式幕墙的细节设计

单元式幕墙在建筑师和开发商心中是高质量、高档次、高效率幕墙的象征，要真正实现“三高”，必须在安装、防水系统、收边处理等一系列细节问题上作周密的考虑，精心的设计。尤其是现代建筑外立面形式日趋复杂，几何外形多元化，往往不是简单的平面，对幕墙设计提出了更高更深的要求。

3.1谨防单元式幕墙的渗漏

单元式幕墙接缝部位的缝隙和空腔外壁上的水是无法消除的，只有在“作用”上下功夫，通过消除“作用”来使水不能通过外壁缝隙进入等压腔。内壁上的缝隙和作用特别是压差不能消除，要使内壁不渗漏，则要使水淋不到内壁，这正好由外壁发挥的效应来达到，外壁内、外侧等压，水进不了等压腔，水就不会淋到内壁，内壁缝隙周围没有水，内壁就不会发生渗漏，这样单元式幕墙对插部位就不会有水渗入室内了。这个设计的核心原理就是使外壁内、外侧等压，雨水无法进入等压腔，使内壁缝隙周围没有水，即在内壁消除渗漏三要素之一的水的因素来达到整体幕墙接缝体系不渗漏的目的。 但是，使外壁达到完全等压是非常困难的，因此应该考虑雨幕层有偶然渗漏水的可能，一旦有水渗入，就要及时将渗入等压室的水排出至室外。因此单元式幕墙接缝处防水构造常设计为外壁防止大量雨水渗入，少量渗入等压腔的雨水又能及时排出，使水淋不到内壁，在内壁消除渗漏三要素中的水的因素，从而避免雨水渗漏进室内。

3.2单元式幕墙结构材料的选择

单元式幕墙设计会涉及到不少橡胶条的设计。从事先穿槽还是后推进的安装方式不同考虑，需要将橡胶条设计成不同的截面，不同的硬度。与结构胶相接触的橡胶条最好是 EPDM，与接缝处密封胶接触的橡胶条宜用硅橡胶。开启窗周边一圈橡胶条适合用氯丁橡胶。在不锈钢材料的选用上，要根据使用的不同场合标明它的材质。一般用在与室外空气接触的地方，要选用更高档的不锈钢，它的耐腐蚀性更佳。有很多幕墙外立面接缝是不打胶的，因此水汽是可以透过幕墙的。考究的做法在内部做一道密封防水，可用铝板或镀锌板构成，而外幕墙与防水板之间用到的固定码件宜用铝或不锈钢材料。

3.3单元式幕墙结构的组合板块设计

单元板块有时可以设计成两个单元板片组合成一个组合板块，比如目前上海最高的建筑环球金融中心就是采用这种方式的。中间竖料是锁在一起的，现场不进行对插，但有支座固定挂点。采用这种方式一定要事先弄清现场的安装条件。如果运输及安装条件许可，无疑能增加工作效率，明显加快安装速度。有很多时候，转角板块也可以考虑做成组和单元，但也要根据现场施工条件来决定做成组合单元，还是转角对插竖料

3.4关于单元板块的吊装设计的建议

横梁的截面设计通常直接关系到幕墙的水密气密性能，把横梁壁厚做得太大不仅不能实现构造也不经济。所以还是应该把吊装点尽量设计在立柱上，也可用特殊加工的钢件与立柱固定后转接到横梁位置再吊装，或者直接利用单元板块的挂件来吊装。在吊装的时必须设置导向绳，导向绳由地面工人牵引，由此来防止单元板块的晃动或转动撞击到已经安装好的低层的单元板块。因此在做型材加工图时还必须考虑导向绳与单元板块的连接位置及方式，如果单元板块过重，人力牵引绳无法不住，那就必须考虑安装导向索，这些都是幕墙设计应该考虑的问题。

结语：

幕墙能使建筑物更好地呈现在大众眼前，是一种护护结构物，幕墙设计计算不仅是幕墙施工的前奏，也是建筑设计成败的关键所在。单元式幕墙有比框架幕墙更复杂、多样的构造形式，总结近些年国内单元式幕墙高速发展状况，可以看出单元式幕墙将会是幕墙设计的主流形式，这就要求广大的幕墙设计师更多的熟悉各种单元幕墙形式，经常相互交流。提高我国幕墙设计水平，在建筑设计飞速发展的今天是有深远意义的。

参考文献

[1]龚文晔.关于建筑幕墙设计的问题与建议[J].河南建材，2010（1）.

第7篇：建筑幕墙论文范文

【Abstract】The Wenchuan earthquake in 2008 caused great losses to the country and the people， not only suffered a lot of damage to the body， but also cast a shadow over the people and the people of the state.Therefore， more and more people begin to pay attention to the earthquake disaster. And the seismic performance of buildings has become a research topic of experts.Today， the seismic design has been integrated in the modern building curtain wall design to weaken the earthquake brought about by the vibration effect.

【关键词】建筑幕墙设计；抗震设计；技术要点

【Keywords】building curtain wall design；seismic design；technical points

【中图分类号】TU3 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0108-02

1 引言

因国内经历了汶川地震、玉树地震，所以现今国内所建建筑对抗震功能上要求较高，尤其是在建筑工程中幕墙的设计方面。因此，对结构抗震进行设计则成为建筑工程的重点，以此提高建筑抗震性。而建筑幕墙设计是整个建筑设计的重点内容，针对如何提高建筑的抗震性，诸多相关学者都希望通过更加有效的办法来提高建筑幕墙的设计。

2 建筑幕墙相关概述

建筑幕墙一般应用在一些大型建筑物和高层建筑物的发挥装饰作用，其在材质上较轻薄，且不承重，只像一层幕布挂在主建筑的。但是，建筑幕墙所承受的重量并不靠建筑主体承受，因其重量对主建筑质量承受上有一定影响，并且对主建筑的性能也会产生一定影响。现今，随着大众对建筑幕墙抗震性的要求越来越高，而在建筑设计中对幕墙结构的设计则成为设计师所要考虑的重点。如何合理地对抗震结构进行设计，使其既能发挥建筑幕墙应有的作用，又具有一定的抗震性则是论文所要研究的重点问题。

对建筑幕墙进行划分一般会通过两种类型对其进行划分，一种是按照幕墙封闭的形式进行划分，则可以分为封闭式建筑幕墙与非封闭式建筑幕墙；而另一种类型则是按照支撑建筑幕墙结构进行划分，可分为单元式幕墙、双层幕墙、构建式幕墙以及全玻璃幕墙集中形式。[1]这为建筑设计师在建筑幕墙设计中提供更多方式支持，可以在幕墙设计中对抗震结构的设计根据实际情况进行设计，以此设计的抗震结构才能更加合理。并且不同类型的建筑幕墙具有其一定的优势，而对抗震结构进行设计时就可以通过建筑幕墙所具有的特点在设计中进行使用。对建筑幕墙研究中了解到，建筑幕墙本身就有一定的优点，如干净清洁，且容易维护，还具有一定的节能性。因幕墙在整个建筑物，所以其还具有一定的美观性。对其进行定期维护，保持干净清洁则可以提升整个建筑物的形象；而幕墙具有一定的节能功能主要体现在其实用性方面，并且节能是建筑幕墙最基本的特点，不但可以节约资源消耗，并且还能对建筑物实现节能作用；幕墙宜维护是因其在清洁和维护上较为简便，而现今所用的建筑幕墙首先要考虑的就是使用与后期维护问题，以此才能得到长期使用。

3 设计符合抗震需要的建筑结构的方法

在建筑结构建设过程中想要达到抗震的效果，那么必然在结构设计上要进行考虑，以此能够满足建筑抗震的要求。也可以说，建筑在抗震设计上要能够达到国家所规定的建筑防震安全指标，所以对其建筑防震设计也提出了更高要求。从国内诸多建筑在结构抗震设计情况上进行分析，一般都会在之前建筑幕墙结构的基础上增加抗震效果，以此达到抗震安全系数。现今，在建筑幕墙结构设计中一般都会通过筛鼋锥问迪纸峁箍拐鸬纳杓啤

第一阶段则要保证所建设的建筑主体要有一定的承载能力，如果建筑主体都不具备基本抗震标准，那么幕墙结构抗震效果自然也不能发挥应有的作用。[2]因此，对于建筑主体的要求要能够达到地震环境下对其的安全系数标准。因在地震发生时，人们对于地震会有不同程度的判断，如根据人们的感觉或者物品破坏的程度等，建筑主体受到地震灾害之后的破坏程度等进行判断。因此，对于建筑结构建设过程中的安全系数必须要达到基本要求，且在必要条件下也要提高对建筑安全系数的要求。如在建筑结构抗震安全系数设计过程中，要根据所处地域遭受最强地震的效应设计符合效应的建筑抗震结构，能够在减少承载能力方面以及基础结构弹性方面符合结构抗震的基本要求。

第二阶段在设计要求上相比较第一阶段的建筑结构要求要高，如对建筑结构在地震效应下结构的变形程度，以及弹性程度等是否满足地震强度标准，这是建筑设计过程中在结构抗震中的要求。

4 同抗震相关的建筑幕墙安全技术要求

对建筑幕墙结构抗震设计是否满足设计要求，除了要确定其是否具有可靠性之外，还要对建筑幕墙是否具备安全技术要求进行了解。

首先，对于建筑幕墙来说，其在设计过程中一定要对使用材料的标准进行确定，要能够满足结构抗震设计要求，并且要符合工程建设设计上的要求。

其次，建筑幕墙要使用大量玻璃，所以对玻璃使用上是否存在不合理或者不安全因素，就要及时进行解决，以免弱化结构抗震效果。

再次，幕墙以轻质镶嵌板材与结构框架所组成，所以对于衔接处就要非常注意，如果在缝隙或者幕墙的框架中出现缝隙，那么就需要及时进行粘接和固定。其中，不可使用一些与建筑设计要求不符的粘接材料，对建筑幕墙今后的维护必然会产生不利影响，而应选择耐久性较好的粘接材料，以此保证建筑幕墙安全性和稳定性。

复次，因建筑幕墙中采取大量玻璃作为幕墙的基础结构，所以幕墙建设过程中就要注意玻璃密封的问题。现今，大多幕墙建筑在设计过程中都会以硅酮密封胶作为密封玻璃，以此满足幕墙玻璃使用要求。但是，在使用过程中要根据玻璃的大小选择不同尺寸的密封胶，以此满足结构抗震设计的要求。

最后，幕墙结构框架应以不锈钢材质作为首要选择，因考虑到建筑幕墙在外部环境中，所以考虑框架腐朽问题时，应以不锈钢材质为主，否则会影响幕墙使用的年限和抗震性。

所用幕墙材料要根据幕墙结构抗震安全系数标准进行选择，与此同时还要根据建筑工程设计的实际要求实施。在幕墙建设竣工之后，要对幕墙建设情况进行反复检查，对其玻璃缝隙问题、墙壁厚度问题、所使用密封胶情况、不锈钢材硬度等都要进行检查，以保证其达到结构抗震设计要求。

5 地震对建筑抗震设计要求的启示

地震灾害给人们身心带来巨大影响，而在地震灾害过后，要从悲痛中得到警示，以此在建筑设计中要融入结构抗震设计的要求。对于自然灾害人们不能避免，但是可以通过有效的方法来避免地震所带来的影响。而在幕墙中结构抗震设计是否满足抗震要求，则是大众所关心的问题。首先，对现今建筑幕墙的建设，其在质量上是否满足工程建设实际要求，且在此基础上是否达到抗震安全系数要求等则是所要重视的问题；其次，对于幕墙设计结构的安全性要进行分析，因幕墙本身材质较轻，无法对建筑主w起到承重作用，只是作为一种保护悬挂在建筑主体。从装饰角度来看，幕墙具有一定的美观性，但如果要提高其抗震性则发挥了幕墙的重要作用。[3]因幕墙在结构上较为简单，由基础框架同面板或者玻璃组成，所以其具备一定美观性的同时，还具备一定变形功能，能够在地震过程中进行稍微移位，以达到对建筑主体保护的功能，所以幕墙变形能力的设计要根据幕墙实际承载能力进行设计。

6 结语

近年来，世界多地发生强烈的地震，国内四川、甘肃等地的地震给国家和人民的生命和财产带来严重危害。所以，在建筑设计过程中给人们敲响了警钟，能够通过建筑幕墙结构抗震性上的设计，减小地震所带来的危害，已经成为大众所关注的重点问题。在建筑结构设计过程中，对结构抗震设计要根据科学的方法进行设计，既要能够满足幕墙设计的基本要求，又要在此基础上确保幕墙结构达到结构抗震要求。所以，在幕墙建设过程中幕墙的质量是结构抗震效果的关键。

【参考文献】

【1】裴绍军.浅谈现代建筑幕墙设计中的结构抗震设计[J].中国建筑金属结构，2013（10）：136-139.

第8篇：建筑幕墙论文范文

关键词： 建筑；玻璃幕墙；节能技术；应用；原理；分析；

中图分类号： TE08 文献标识码： A 文章编号：

引言

能源问题是当前世界各国普遍重视的问题，并已被列为人类面临的四大生存问题之一。在全世界的能源消耗中，无论是发达国家还是发展中国家，建筑能耗在总能耗中所占的比重都是很大，而且建筑能耗属于消费性能耗。因此，在世界范围内能源问题日益紧迫、建筑能耗不断增长的今天，世界各国又都将建筑节能列为节能工作的重点。中国是世界能源生产和消耗大国，节能意义深远而重大。玻璃幕墙作为建筑护结构的重要组成部分，在建筑节能中发挥着不可替代的作用。玻璃幕墙不仅实现了建筑护结构中墙体与门窗的合二为一，而且把建筑围护结构的使用功能与装饰功能巧妙地融为一体，使建筑更具现代感和装饰艺术性。但大面积玻璃幕墙在提供良好采光的同时，却又带来了采暖与制冷能耗高的隐患，这是建筑能耗的一个薄弱环节。

一、国内玻璃幕墙设计研究现状

玻璃幕墙作为世界上最丰富、最具发展潜力的能源资源――太阳能的被动利用技术之一, 因其具有降低建筑采暖通风与空调能耗、改善室内空气品质及能源资源可再生等优点而广泛应用于生态建筑设计中,是生态与节能建筑研究中的一个热点。玻璃幕墙被介绍到我国只有短短三十年时间,却得到了极快的发展,现如今,我国幕墙的发展是世界之最,产量是世界之最,幕墙种类之多也为世界之最,每年以500 万m2 的速度生产各种幕墙。建筑玻璃幕墙在现代建筑中的应用也越来越广泛,随着现代玻璃制造工艺的不断进步和建筑科学技术的发展,使得建筑在安全性、透明度、反射性、隔热性和色彩多样性等方面都有了巨大的改善。玻璃幕墙作为一项新兴的技术,拥有广阔的发展前景。

我国的建筑幕墙工业起步比较晚，上世纪90年代开始引入我国建筑业，现在我国已成为世界第一幕墙生产大国和使用大国，正在向世界幕墙强国发展。随着绿色、节能观念不断深入人心，包括开发商、建筑师等都对呼吸式玻璃幕墙这种新型的、具有显著节能效果的幕墙构造给予很大的关注，并寻求在新建项目中采用。随着世界能源危机的日趋加剧，能耗严重的玻璃幕墙建筑急需采用绿色节能技术来降低能耗，提高建筑的舒适性，甚至希望其能产生能源供建筑消耗。纵观国外建筑玻璃幕墙发展的历程与经验，我国的建筑玻璃幕墙设计和生产只能也必须向环保、节能与智能化发展。

二、玻璃幕墙节能技术应用分析

2.1玻璃幕墙的传热机理

普通浮法玻璃是透明材料，其透明的光谱范围是0.3～4um，即可见光和近红外线，刚好覆盖太阳光谱，因此普通浮法玻璃可透过太阳光能量的80%左右。对于环境热量，即5～50um 波段的中远红外线，普通浮法玻璃是不透明的，其透过率为0，其反射率也很低，但其吸收率很高，可达83.7%。玻璃吸收远红外线后再以远红外线的形式向室内二次辐射，由于玻璃的室外表面换热系数是室内表面换热系数的3 倍左右，玻璃吸收环境热量的75%传到室外，25%传到室内。在冬季，室内环境热量就是通过玻璃先吸收后辐射的形式，将室内的热量传到室外。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径：一是玻璃和铝合金(不锈钢)金属框格的传热，通过单层玻璃的热流传热，将热量通过金属框格向外传热；二是玻璃内表面与室内空气间的对流换热以及与室内环境间的辐射换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气间的对流换热以及外表面与外界环境间的辐射换热。

2.2玻璃幕墙的节能设计

（1）建筑玻璃的选择。一般来说，只采用单片着色玻璃或单片阳光控制镀膜玻璃是不能满足节能要求的，要想达到良好的节能效果可通过着色玻璃、阳光控制镀膜玻璃、Low―E 玻璃和透明浮法玻璃不同单片组成中空玻璃来满足节能要求，即玻璃的传热系数和遮阳系数都符合要求。中空玻璃也可以通过增大中空层厚度或中空玻璃空气层中充入惰性气体（如充氩气）来达到保温、节能的效果，我国北方严寒地区对玻璃幕墙保温节能要求较高，玻璃可采用双中空Low―E玻璃或更高配置玻璃来达到保温节能性能的要求。

（2）型材的选择。隐框玻璃幕墙的铝框不直接参与传递室内外热量，可采用一般铝型材。明框玻璃幕墙的铝框直接参与室内外热量的传递，因此应采用断热铝型材，消除铝型材的冷桥效应。断热型材通常有穿条断热型材和注胶断热型材两种形式（如图1所示），点支式玻璃幕墙的爪件应采用断热爪件。

图1断热型材

（3）遮阳系统的选择。夏季阳光辐射强烈，利用建筑遮阳系统可以有效阻断直射太阳光直接进入室内，防止阳光过分照射使室内温度升高，可以取得立竿见影的效果。设置遮阳后,会有如下作用及效果:

遮阳对太阳辐射的作用。影响护结构的保温隔热性能最大的指标就是遮阳系数。遮阳系数愈小,透过护结构的太阳辐射热量愈小,防热效果愈好。遮阳对遮挡太阳辐射热的作用是相当大的。

遮阳对室内温度作用。遮阳防止室内温度上升有明显作用,因此, 遮阳对空调房间可减少冷负荷。

遮阳对房间通风的影响。遮阳设施对房间通风有一定的阻挡作用,在开启窗通风的情况下, 室内的风速会减弱2 2 % ～4 7 % , 具体视遮阳设施的构造情况而定。而对玻璃表面上升的热空气有阻挡作用,不利散热,因此对这一不利因素应加予注意。

幕通常遮阳可分为两类：一类是面板自身遮阳，如阳光控制镀膜玻璃、着色玻璃、Low―E 玻璃、丝网印刷釉面玻璃等；另一类为遮阳系统。遮阳系统可分为水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳、挡板遮阳和遮阳帘、遮阳百叶等。如下图所示为水平遮阳玻璃百叶。

图2水平遮阳玻璃百叶

一般来说，选择什么样的遮阳系统应根据季节的变化、时间的变化和室外天气的情况，通过调节遮阳板的开合角度来控制太阳光进入室内的比例，从而达到最佳的遮阳效果。在进行遮阳系统的设计师应掌握好三个原则：优先选用效率更高、遮阳系数小的遮阳系统；优先选用活动性的、易于控制室内环境的可调节遮阳系统；优先选用耐久性好、强度高、重量轻的遮阳系统。

（4）节能技术措施。在玻璃幕墙上设置遮阳系统，可以最大限度减少阳光的直接照射，使室外的热量进不到室内，避免室内过热，从而降低空调的耗能，是炎热地区建筑防热的主要措施之一。同时，遮阳构件可作为建筑的一种装饰特征，营造出丰富多彩的形体。在建筑设计中要求，当室外气温大于29℃、太阳辐射强度大于240w/、阳光照射室内时间超过一小时、阳光照射室内深度达0.5m等情况下，就要采用遮阳措施。

三、玻璃幕墙节能设计的应用前景

在科学技术日新月异的今天，玻璃幕墙的节能设计也进入了一个崭新的发展阶段。其中智能技术在节能这个领域逐渐得到广泛应用，出现了节能效果更佳的智能玻璃幕墙。它是以一种动态的形式，根据外界气候环境的变化，自动调节玻璃幕墙的保温、遮阳和通风系统，最大限度地减少能量的消耗，创造舒适宜人的室内居住环境。智能玻璃幕墙是呼吸式玻璃幕墙在技术上的延伸，这是在智能化建筑的基础上将建筑其他配套技术（光、电、暖、热）综合运用起来，充分利用太阳能、自然光和幕墙材料，通过电脑网络有效地调节室内的温度、光线和空气，从而减少了建筑物能量的损耗，降低了使用成本，达到最佳的经济效益。

随着建筑玻璃幕墙节能技术在现代建筑中越来越广泛的应用,我们相信玻璃幕墙作为一项新兴的节能环保技术,定会拥有更加广阔的发展前景，为建筑节能事业的发展闯出一片新天地。

结束语

建筑玻璃幕墙的发展趋势是安全、节能、环保和时尚，如果说时尚是人们追求玻璃幕墙的初衷，那么随着节能环保理念不断地深入人心，人们越来越追求玻璃幕墙的安全、节能和环保方面的功能。当然，要达到安全、节能、环保和美观时尚的高度统一，还需要付出更多的努力。

参考文献

[1] 宋秋芝, 刘志海. 我国玻璃幕墙发展现状及趋势[J]. 玻璃,2009.

[2] 佟万泉.浅谈节能建筑的设计[J].科技创新导报, 2007.

[3] 孙振玉.浅谈建筑玻璃幕墙节能技术[J].建材与装饰, 2008．

[4] 赵西安.双层通风幕墙.门窗幕墙信息,2002．

第9篇：建筑幕墙论文范文

关键词：建筑节能；玻璃幕墙；传热系数；有限单元法；稳态热传导

中图分类号：TU111.19 文献标志码：A

文章编号：16744764（2013）02006607

玻璃幕墙因其美观、大方、通透性好等特点在高层建筑中被大面积使用。北京、上海等地建成或在建的高层建筑中，有多座采用了玻璃幕墙作为护结构，如CCTV央视大楼、上海金茂大厦、上海中心大厦等。随着社会经济的发展，建筑能耗在中国社会总能耗中所占比例越来越大，预计到2020年将会达到35%[1]，建筑节能变得至关重要。玻璃幕墙作为建筑的护结构，是建筑物热交换、热传导最活跃的部位，也是建筑节能的薄弱环节[2]，其热工性能尤其是传热系数的大小直接影响建筑能耗。

雷 克，等：玻璃幕墙传热系数计算方法及工程应用

玻璃幕墙构造复杂，所以其内部传热过程十分复杂。在中国，一般通过实验室测试或现场检测获得传热系数[3]。然而由于环境、人为因素等扰量过多，故一般较难获取准确的数据。数值模拟计算热传导具有不受时间、地点和环境的限制，且花费很小等优点，因此，采用数值计算的方法来准确分析和计算玻璃幕墙传热系数变的十分必要。欧盟、美国等针对玻璃幕墙传热系数计算的研究已经发展了数十年[49]，并形成了相对健全的计算标准体系和计算软件，如美国劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）开发的THERM和WINDOW系列软件。目前其他国家关于玻璃幕墙热工性能计算标准体系主要有2个标准体系，ISO（EN）标准体系和美国NFRC标准体系[10]。ISO（EN）标准体系是包含了玻璃系统光学热工、框热工性能、门窗幕墙热工计算等方法的标准体系，其中ISO 10599[11]是其体系中的一部分。美国的NFRC标准体系依据ISO和美国相关标准编制了相应的门窗热工标准体系，包括NFRC100[12]和NFRC200[13]等计算标准。中国在参考国外相关标准的基础上，颁布了《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》（JGJ/T 151-2008）[14]，包括门窗、幕墙热工性能计算，玻璃光学计算和结露性能评价等，并规定了在幕墙传热系数计算时，首先应计算玻璃系统、幕墙框的传热系数和玻璃镶嵌部位的线传热系数，然后按照各部分面积加权平均的方法计算出玻璃幕墙整体传热系数。

本文在研究玻璃幕墙热传导理论的基础上，分别建立了玻璃系统和幕墙框、线传热系数计算模型。利用Visual C++和ObjectARX对AutoCAD进行了二次开发，研发了适用于中国规程的玻璃幕墙传热系数计算软件TJCW。研究结果表明：建立的传热系数计算模型能够正确的计算玻璃幕墙传热系数，基于该计算模型开发出的软件能够应用于实际工程的节能分析和计算中。

1 玻璃系统传热系数计算模型

以一维热传导理论为基础建立玻璃系统热系数的计算模型，并基于以下几点假设：

1）固体材料的热属性不随温度变化而变化。

2）忽略室内外环境的空气渗漏。

3）忽略空腔中气体辐射的影响。

中空玻璃是目前在玻璃幕墙中应用比较广泛的玻璃系统，以双层中空玻璃为例，建立玻璃系统传热系数计算模型。双层中空玻璃由与室内接触的玻璃板1、空气间层和与室外接触的玻璃板2组成，如图1所示。其热能的传递过程可以分为以下5部分，分别对该5个过程建立热能方程，如式（1）～（5）所示。

当传热过程处于稳态时，根据能量守恒定律，上述5个部分的热流量必相等。由于各表面的温度值未知，计算时首先根据“温差等分”原则假设各表面的温度值，然后计算出5个传热过程的热流量，再用热流量的平均值反算出各个界面的温度值。通过多次迭代计算，直到结果收敛，便可求得各个表面的温度值和热流量，从而求出玻璃系统的传热系数。

2 幕墙框、线传热系数计算模型

2.1 热传导方程及单元热传导矩阵

幕墙框由型材、空腔和隔热胶条等材料构成。由于幕墙框截面形状及内部变温条件的复杂性，依靠传统的解析法很难获得传热系数精确解。因此，以二维稳态热传导理论和有限单元法为基础建立其传热系数计算模型，同时基于与玻璃系统传热系数计算模型相同的3点假设。

2.2 对流传热、热流密度边界

当幕墙框表面与环境进行对流传热时，传热系数为h，流体温度为Tf。对单元热传导矩阵和温度载荷列阵修正如式（10）和（11）所示，其中lij、ljk、lki分别表示三角形单元的各边长。

2.3 辐射传热边界

计算辐射传热时，所研究对象必须是包含所有参与辐射传热的表面在内的一个封闭腔[16]。封闭腔是由多个灰体表面组成的封闭系统。最简单的封闭腔就是两块无限接近的平行平板。当幕墙框表面与外界环境直接进行辐射传热，不考虑框表面自身辐射影响时，可看作2块无限接近的平行平板间的辐射传热，则辐射热流密度q为：

当幕墙框表面自身材料进行辐射传热或空腔内部辐射传热时，应看做由多个表面组成的封闭腔的辐射传热，需把由该表面向空间各个表面发出的辐射能与空间各个表面投入到该表面的辐射能包括进去[16]。假设封闭腔内有N个表面，各表面平均温度值分别为T1T2…TN，发射率分别为ε1ε2…εN，则各表面的有效辐射组成列阵J、黑体辐射列阵Q和有效辐射角系数矩阵[F]分别如式（14）～（16）所示。

式（16）中Fi，j为表面i对表面j的辐射角系数，计算时首先采用“隐藏线”算法确定两个表面是否“可见”，然后根据“交叉线”算法[16]求得辐射角系数。求解方程组[F][J]=[Q]，得到各表面的有效辐射J。各表面的净辐射的热流密度列阵为q，计算公式如式（17）。

q=ε11-ε1（σT41-J1）ε21-ε2（σT42-J2）…εN1-εN（σT4N-JN）T（17）

在计算辐射传热时，由于单元参与辐射换热边的平均温度未知，需要首先进行假设，然后更新节点温度，不断迭代直到收敛。为便于结果收敛，本文计算时将T4进行泰勒展开并取展开式的前两项，在迭代过程中采用二分法加快收敛。辐射传热边界对K，对P的修正如式（12）所示。

2.4 对流、热流密度和辐射边界条件耦合

幕墙框表面与环境通过对流、热流密度及辐射等方式进行热传递。各种条件共同作用时，对K修正同式（10），对P修正分别如式（18）、（19）和（20）所示，其中h为对流换热系数，Tf为流体温度，q为热流密度，qr为辐射热流密度，lij、ljk、lki分别表示三角形单元的各边长。

3 复杂截面玻璃幕墙热传导计算的软件研发

3.1 软件开发

基于上文建立的玻璃幕墙传热系数计算模型，以AutoCAD为开发平台，运用ObjectARX和Visual C++等开发工具，研发了适用于中国规程[14]的玻璃幕墙传热系数计算的软件TJCW。建模方面可以很好的继承AutoCAD的强大功能，能直接选择材料填充“回”形区域。计算方面可实现各种环境边界条件下的玻璃系统传热系数计算，复杂截面玻璃幕墙温度场和传热系数计算等功能，后处理可实现绘制模型等温线、温度云图和热流矢量图等功能。图2为软件有限元程序计算流程图及软件主界面。

3.2 软件对比验证

图3为某玻璃幕墙截面尺寸图，单位为mm。模型中材料包括铝合金、浮法玻璃、聚氨酯密封胶、聚酰胺尼龙66%+25%玻璃纤维和硅酮结构胶，封闭空腔中所填充的气体为空气。材料的导热系数和表面发射率如表1所示。

计算边界条件分为室内、室外和绝缘边界，其中上、下表面分别定义为室内和室外边界，两侧为绝缘边界。由于环境条件对温度场和传热系数影响较大，设置3种工况，每种工况的边界条件如表2所示。分别计算每种工况下截面最大温度值和最小温度值，以及截面和玻璃系统的传热系数，并与LBNL开发的THERM和WINDOW系列软件计算结果进行对比，对比结果如表3所示。从表3中的数据可知，计算结果与LBNL系列软件计算结果相差在2%以内，表明开发出的软件较为合理。

4 工程实例分析

采用所编制的软件对上海某公共建筑玻璃幕墙进行节能验算。该工程一楼大厅一侧采用单元式玻璃幕墙，该侧窗墙面积比为0.25。每个分格宽1 200 mm，高1 000 mm，幕墙整体尺寸如图4所示。框型材为铝合金构造，立柱和横梁截面尺寸如图5所示。玻璃系统采用（6+12A+6）mm的LowE中空玻璃，室外为LowE玻璃，室内为普通透明玻璃。计算边界条件为规程[14]中规定的冬季标准计算条件，室内空气温度和平均辐射温度均为20℃，室外空气温度和平均辐射温度均为-20℃。室内和室外对流换热系数分别为3.6、16 W/（m2・K），太阳辐射照度为300 W/m2。

按照图5所示横梁和立柱尺寸图，建立计算模型，并填充材料。将立柱节点上表面设为室内边界，下表面设为室外边界。将横梁节点左表面设为室内边界，右表面设为室外边界，两侧设为绝缘边界。采用三角形单元对其进行网格划分，立柱和横梁截面分别有6 579个和4 864个单元，立柱节点网格划分如图6所示。分别计算立柱节点和横梁节点的温度场分布，框传热系数和附加线传热系数以及玻璃系统的传热系数，计算结果如下。立柱节点温度场云图如图7所示。

立柱节点截面最高温度：10.99℃ ；立柱节点截面最低温度：1.81℃

横梁节点见面最低温度：11.92℃ ；横梁节点截面最高温度：-0.81℃

立柱节点传热系数：Uf=8.40 W/（m2・K）；横梁节点传热系数：Uf=7.92 W/（m2・K）

立柱节点：ψ=0.567 W/（m2・K）；横梁节点：ψ=0.071 W/（m2・K）

玻璃系统的传热系数：Ug=1.896 W/（m2・K）

由各部分传热系数计算结果可得，幕墙框传热系数比玻璃系统大，可见若要降低单幅玻璃幕墙传热系数，不但要采用节能性能好的玻璃系统，同时也应该提高幕墙框的保温隔热性能，降低其传热系数。由立柱截面温度场云图可知，在幕墙框空腔内部以及与玻璃系统接触的部位，温度梯度变化不大。玻璃系统内部温度梯度变化较大。

按各部分面积加权平均的方法计算整幅幕墙的传热系数为3.50，如式（19）所示。

5 结 论

在研究玻璃幕墙热传递特点的基础上，基于稳态热传导理论和有限单元法，建立了玻璃幕墙传热系数的计算模型，研发了计算软件，并采用所编制软件对某工程实例中玻璃幕墙传热系数进行了节能验算，得出如下主要结论：

1）基于一维稳态热传导理论，建立了玻璃系统传热系数计算模型；基于二维稳态热传导理论和有限单元法，建立了各种边界条件下玻璃幕墙框及附加线传热系数计算模型。经算例对比验证，计算结果与LBNL研发的热工软件计算结果基本一致，证明了所建立的计算模型具有一定的正确性。

2）利用Visual C++和ObjectARX对AutoCAD进行了二次开发，研发了玻璃幕墙传热系数计算软件TJCW，可以应用在实际工程节能分析和计算中。

3）相比其他国家热工软件，所编软件适应于中国规范，同时良好地继承了AutoCAD的强大功能，可直接选择材料填充模型区域，不需描绘底图，大大缩减了建模时间，为玻璃幕墙节能分析计算提供了方便快捷的工具，并将促进建筑节能事业的发展。

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