淺析開放式鋁板與封閉式鋁板的優(yōu)劣

淺析開放式鋁板與封閉式鋁板的優(yōu)劣

Summary：結(jié)合成都軌交科創(chuàng)中心（MO綜合體）項(xiàng)目幕墻工程實(shí)例，對(duì)開放式鋁板和封閉式鋁板幕墻的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較分析得出,開放式鋁板幕墻將取代封閉式鋁板幕墻,成為鋁板幕墻的新主流趨勢(shì)。Keys：鋁板幕墻、開放式、封閉式、安裝、防水、效果、維修、造價(jià)

建筑幕墻是建筑藝術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，是一門融合建筑技術(shù)及建筑藝術(shù)一體的外維護(hù)結(jié)構(gòu)，隨著幕墻技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展，各種先進(jìn)的幕墻設(shè)計(jì)理念及結(jié)構(gòu)在工程上得到充分應(yīng)用，本文以軌交科創(chuàng)中心（MO綜合體）項(xiàng)目（四川省成都市新都區(qū),總建筑面積140137m2，地上建筑面積102400m2；）為案例，淺析開放式鋁板與封閉式鋁板的優(yōu)劣。1、兩種系統(tǒng)的介紹（1）開放式鋁板系統(tǒng)比較復(fù)雜，一般是在板塊上部通過螺釘固定在立柱U型槽上，其中一邊螺釘上固定的，而另外一邊在鋁板折邊上開長圓孔，內(nèi)側(cè)防雨層一般由1.5mm的防水背板（鍍鋅鋼板）和50mm厚保溫棉構(gòu)成，保溫棉后面設(shè)置針孔鋁箔，可以揮發(fā)可能產(chǎn)生的水汽，保證保溫棉處于干燥狀態(tài)；鋁板塊間設(shè)20mm接縫完全開放，使面板與背板之間的空氣腔與室外相通，空氣層內(nèi)外氣壓平衡，形成等氣壓腔，抑制壓力差引起的逆流，形成完善的排水系統(tǒng)。（2）封閉式鋁板幕墻是最常見的一種幕墻形式，技術(shù)很成熟，因結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，安裝方便，被廣泛應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)為：鋁板通過螺釘固定在幕墻的框架上，鋁板之間的縫隙采用硅硐密封膠密封，以保證幕墻的水密性能和氣密性能。2、安裝方式對(duì)比（1）開放式鋁板幕墻的結(jié)構(gòu)：設(shè)計(jì)原則是將鋁板的固定形式改為開放式，取消傳統(tǒng)安裝方式中的固定螺絲，代之以鋁板掛件;同時(shí)將原來鋁板表面硅膠的密封形式改為內(nèi)層鋁板加披水板的方式。這種鋁板幕墻主要由鋼龍骨、內(nèi)層面板（包括保溫面）、金屬掛件和外層鋁板組成。開放式鋁板幕墻的一般有分為內(nèi)外二層面板，內(nèi)層面板的主要功能是保證幕墻的水密性能和氣密性能、熱工性能，外層鋁板主要功能是保證幕墻的外立面效果，內(nèi)層面板通過螺釘固定在幕墻的框架上，鋁板之間的縫隙采用硅硐密封膠密封，外層鋁板通過金屬掛件掛接在幕墻的框架上，鋁板之間的不密封，面板與背板之間的空氣與室外相通,開放式外層鋁板的左右兩折邊設(shè)計(jì)有異形長圓孔，安裝開放式鋁板時(shí)，鋁板折邊上的開口對(duì)準(zhǔn)金屬掛件的圓鋼，使圓鋼進(jìn)入異形長圓孔，在重力的作用下，鋁板下移，圓鋼進(jìn)入異形長圓孔頂部，鋁板前后不能移動(dòng)，調(diào)節(jié)圓鋼上的螺母，使鋁板左右不能移動(dòng)，完成鋁板安裝。優(yōu)點(diǎn)如下：a開放式外層鋁板內(nèi)層面板膠縫與外層鋁板縫隙不重合，在重力的作用下，只有少量的雨水能通過外層鋁板縫隙到達(dá)有內(nèi)層面板膠縫，有利于防水。b幕墻的氣密性通過內(nèi)層面板之間打膠密封來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)殚_放式鋁析的內(nèi)層面板一般不折邊，其氣密性比密封式鋁板幕墻差。c開放式外層鋁板掛接在圓鋼上，鋁板在重力作用下處于自由懸掛的狀態(tài)，左右也只有一邊固定，另一邊可自由伸縮，適應(yīng)溫度的變化的性能很強(qiáng)。d開放式外層鋁板縫隙不密封，減少了鋁板表面的污染，使鋁板表面能長期保持清潔。減少了幕墻的清潔費(fèi)用。e開放式外層鋁板的熱工性能比較好，因?yàn)閮?nèi)層面板表面的空氣流速較低，減少熱交換，在夏季，可以減少建筑制冷成本，在冬季，則可以減少采暖費(fèi)用。也有以下缺點(diǎn)：a結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，施工難度較大，工期較長。b由于該系統(tǒng)做法復(fù)雜，決定了成本相對(duì)較高，造價(jià)相對(duì)較高；因?yàn)樵靸r(jià)高，決定了開放式鋁板幕墻系統(tǒng)得不到大范圍的推廣運(yùn)用。c防水性能差，金屬掛件與鋼立柱連接處、固定內(nèi)層面板的螺釘，在方向不斷變化的風(fēng)壓作用下，聯(lián)接處會(huì)松動(dòng)，雨水會(huì)沿著螺釘孔縫隙滲入室內(nèi)，且很難發(fā)現(xiàn)滲水點(diǎn)，導(dǎo)致維修困難。d開放式鋁板幕墻系統(tǒng)不適用于復(fù)雜的建筑造型上，如女兒墻壓頂板、窗戶洞口的邊部、水平鋁板或與水平角度不大的鋁板，這主要是有其工藝復(fù)雜性決定的。e開放式鋁板幕墻系統(tǒng)做法受一定區(qū)域影響。f開放式鋁板幕墻系統(tǒng)的外層鋁板的受力模型為點(diǎn)支，或兩對(duì)邊簡(jiǎn)支，橫向分格不宜過大，橫向分格過大，必須使用較大截面的加強(qiáng)筋滿足強(qiáng)度、撓度、剛度的要求，而封閉式鋁板幕墻的受力模型為四對(duì)邊簡(jiǎn)支，整體受力優(yōu)于開放式鋁板幕墻系統(tǒng)，分格不受限制。(2)封閉式鋁板幕墻是最常見的一種幕墻形式，因結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，其結(jié)構(gòu)為：鋁板通過螺釘固定在幕墻的框架上，鋁板之間的縫隙采用硅硐密封膠密封，以保證幕墻的水密性能和氣密性能，其優(yōu)點(diǎn)如下：a結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，安裝方便，施工簡(jiǎn)單；b鋁板的加工制作簡(jiǎn)單，工藝成熟，造價(jià)相對(duì)低廉。c封閉式鋁板幕墻除與主體結(jié)構(gòu)的固定點(diǎn)外，與基層沒有直接的聯(lián)系，所以對(duì)基層的表面處理沒有要求，有利于工程的施工進(jìn)度；d該做法由于其自身的密封保溫性，能很好的滿足主體建筑的節(jié)能需要；e該做法相對(duì)于開放式鋁板幕墻，不受地域限制和環(huán)境條件限制；f加工工藝好，可加工成平面、弧形面和球面等各種復(fù)雜的形狀。但也有以下缺點(diǎn)：a現(xiàn)場(chǎng)打硅酮膠密封膠，硅酮膠密封膠表面沒有干燥之前，會(huì)吸附空氣中的微小灰塵，硅酮膠密封膠的表面顏色會(huì)發(fā)生細(xì)微的變化。b封閉式鋁板幕墻使用硅酮膠密封膠密封，一旦密封膠發(fā)生開裂，將是一個(gè)滲水隱患。C由于四邊用螺釘固定，鋁單板很難消除熱脹冷縮時(shí)對(duì)其的影響，表面容易變形，影響了幕墻的平整度。d膠縫的外觀，直接影響幕墻的外立面效果，膠縫要做到橫平豎直，寬度一致，表面光潔，否則會(huì)很難看；3、外觀效果對(duì)比（1）開放式鋁板幕墻系統(tǒng)鋁板的表面一般比較整潔，美觀。外觀效果優(yōu)于封閉式，立體感更強(qiáng)。由于接縫是敞開的，內(nèi)外壓差一致，平整度更高；下雨時(shí)，鋁板表面的灰塵通過板縫帶入內(nèi)層，避免了大面積灰塵的產(chǎn)生。（2）封閉式鋁板幕墻表面平整度稍差，鋁板面和膠縫基本在一個(gè)平面上；下雨時(shí)，吸附在鋁板和膠縫上的灰塵會(huì)從上到下遍布外墻表面，尤其是膠縫容易吸附灰塵，長時(shí)間會(huì)產(chǎn)生黑色印跡，不易清洗。4、后期維護(hù)對(duì)比（1）開放式鋁板容易清洗；但是，防水至關(guān)重要，第一層防雨屏鋁板施工過程中沒控制好防水的話，后期滲水時(shí)很難找到漏點(diǎn)，幕墻維護(hù)比較復(fù)雜。開放式鋁板幕墻系統(tǒng)清潔費(fèi)用比封閉式鋁板幕墻低，但維修漏水的費(fèi)用比封閉式鋁板幕墻高.（2）封閉式鋁板更換方便，施工簡(jiǎn)單，費(fèi)用較低；倘若后期滲水，能夠快速找到滲漏點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行堵漏及維修，幕墻維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單。5、防水性能對(duì)比（1）開放式鋁板核心是等壓原理的應(yīng)用和防雨屏的設(shè)置；防雨屏保證了水密性和保溫性能。合理的設(shè)計(jì)能讓少量的滲漏水與冷凝水通過每層設(shè)置的排水板，排出室外，防水性能較好。（2）封閉式鋁板采用打膠工藝，加工制作簡(jiǎn)單，可做各種復(fù)雜多變的造型。但是，膠縫長期在陽光下直接接觸紫外線，其抗老化能力越來越弱，膠縫存在開裂風(fēng)險(xiǎn)，容易滲漏，防水性能一般；6、造價(jià)分析(1)開放式比封閉式多安裝2mm內(nèi)襯鋁單板，材料及人工成本增多；(2)開放式采用鋁龍骨，封閉式采用鋼龍骨，鋁合金比鋼材造價(jià)高；(3)鋁龍骨組裝復(fù)雜，鋼龍骨組裝簡(jiǎn)易，人工成本多。（4）上述原因造成，開放式鋁板比封閉式鋁板單方成本增加150-200元/m27、總結(jié)建議

通過上述開放式鋁板及封閉式鋁板兩種類鋁板工藝優(yōu)劣的分析，追求其外觀效果更優(yōu)，決定其造價(jià)偏高；追求單價(jià)更優(yōu)及施工便捷