建筑节能型窗墙系统施工技术

建筑节能型窗墙系统施工技术

王翔

江苏协和装饰工程有限公司225127

摘要：本工程在国内率先从国外引进窗墙系统，是将门窗及幕墙优点融为一体而开发的一种新型门窗体系，单元插接式结构具有横向延伸性及抗震性，附框的设置使窗上下自由伸缩，同时具有良好的防水、抗渗效果。

关键词：节能；门窗；幕墙；窗墙系统

1、工程概况

邗江经济开发区后勤配套区酒店式公寓工程建筑面积为34288㎡，工程造价2.1亿元.本工程外立面高低错落，上部切块，下部开洞，为一大底盘转换连体、切块复杂的现浇钢筋混凝土框支抗震剪力墙结构。

本工程窗墙系统主要由玻璃栏杆、铝合金门窗、铝制格栅和玻璃隔墙四部分组成。

2、窗墙系统设计特点和所用材料

本工程所用铝型材是6063-T5、T6优质铝型材，表面氟碳喷涂二涂一烤成银灰色，钢材为国产优质镀锌钢材，D.C.791系列耐侯密封胶产品（黑色），其它材料选用见下述：

2.1、玻璃栏杆

2.1.1.材料选用

玻璃：选用8mmCTG+1.52PVB（其中0.38mm冷兰+1.14mm透明）+6mmCTG和8mmFTG+1.52mmPVB+6mmCTG钢化夹胶玻璃以及10mmFTG绿玻。

驳接爪：选用香港坚朗不锈钢爪件。

2.1.2.结构设计：

栏杆系统的主受力构件为热镀锌方通钢，外套100×85×2的铝方通。不锈钢驳接爪通过螺栓固定于方通钢上，安装方便、快捷，外观简洁、大方。

充分体现了栏杆坚固、安全、美观、通透的特点。形式简单，色彩大方，易于组装，方便安装。

2.2、铝制格栅

2.2.1.材料选用：

钢材：选用国产优质热镀锌钢材。

铝板：选用国产优质单层铝板，表面氟碳喷涂二涂一烤成银灰色。

耐侯密封胶：选用D.C.791系列产品，颜色：黑色

2.2.2.结构设计：

遮阳格栅系统的主受力构件为100×200mm的钢梁，梁外包单层氟碳喷涂银灰色铝板，格栅条通过连接槽铝，用不锈钢螺钉固定在铝板上，结构坚固，工艺性好。

2.3、玻璃隔墙

2.3.1阳台分户玻璃隔墙：

玻璃：选用10mmCTG+1.52PVB（其中0.38mm乳白+1.14mm透明）+10mmCTG钢化夹胶玻璃。

2.3.2阳台防火玻璃隔墙：

玻璃：选10mm高强度单片铯钾玻璃+1.52PVB（其中0.38mm乳白+1.14mm透明）+10mmC高强度单片铯钾玻璃。

镀锌钢板：表面涂层做粉喷处理。

2.4、铝合金门窗

2.4.1材料选用：

玻璃：推拉门窗扇：6mmHTG+12mmAIR+6mmCTG（LOW-E）中空玻璃；卧室窗下部固定玻璃：6mmHTG+0.76mmPVB+6mmCTG夹胶玻璃；厨房、卫生间窗下部固定玻璃及混凝土墙柱固定玻璃：8mmHTG单玻

背扳：1.5mm厚粉喷钢板，颜色：灰色

滑轮：选用诺托ROTOTR120SSH，承重量为80公斤/只。

三点锁及四点锁：选用诺托ROTOALUT，不锈钢锁头及锁块，铝质传动杆。

执手：选用诺托ROTOALUT，180度上下扳转执手，颜色同外露型材。

密封胶条：选用国产优质胶条。

披水扳：颜色为铝本色。

2.4.2.结构设计：主要铝合金受力构件均依据相关规范验算其强度和挠度。结构采用单元插接式，具有很好吸纳层间变形和竖向、横向地震变形的能力。

2.4.3防水：结构设计中已从多方面加强了门窗本身的防水性能，同时利用等压原理，采用多层排水方式，设外排水和内排水系统，并在排水出口设单向卸水孔罩，增强了门窗的防水性能。

2.4.4防火：本工程在外墙系统每层楼的筒间位置布置防火岩棉和防火玻璃等不燃材料及隔烟密封材料，耐火极限2小时，防止一旦失火火从缝隙向四处蔓延，造成大面积火灾。

2.4.5防雷：从建筑物第十五层开始，每层的窗墙系统及普通外门窗均用8mm的热镀锌圆钢与均压环进行焊接连接。其中跨度小于6m的在门窗两端各设一个连接点；跨度在6m以上的要求连接点间距不大于6m。转角处就近与防雷接地引下线连接。

3、窗墙系统与普通门窗系统比较

（1）窗墙系统是由170窗系列、窗墙170门系列、窗墙170固定窗系列、窗墙210门系列组成，这些系列之间可以通过横向插接方式自由组合，从而在最大程度上满足住宅建筑使用功能布局的需要，充分解决了幕墙外观效果与建筑内部使用功能之间的矛盾。

（2）该系统采用单元式插接式结构，在横向具有无限延展性，同时具有横向地震变形能力。

（3）该系统采用附框固定形式，门窗主体与上、下附框可自由伸缩，具有很好的吸纳层间变形和竖向。

（4）该系统排水系统采用等压设计原理，全部玻璃采用胶条方式安装，在玻璃槽口采用内腔排水方式，在排水出口设置了单向卸水孔罩；在边竖梃采用双胶条防水，在底部采用直接外排水和内腔式排水，在排水出口设置了单向卸水孔罩，增强了系统的气密性能。

（5）该系统具有很强的抗风压性能，窗中横跨度最大设计达4.5米，单个门窗系统的设计高度达到2.8米，其极限抗风压尺寸在国内产品中最大。

（6）窗墙系统通过国家标准《玻璃幕墙工程技术规范JGJ102-2003》和美国标准（ASTM）检测，完全达到了预期的效果，满足了住宅建筑功能的特殊需要。

（7）窗墙系统具有超强的安全性，也具有很好的防水性能和空气渗透性能，能满足建筑节能需要。

4、铝合金构件的加工制作方法

4.1、下料

铝合金表面进行了氟碳喷涂处理，加工时必须保护型材表面以免被划伤和污染，为此要注意以下几点：（1）、下料前把铝材表面贴上保护胶带，防止加工过程中有划伤。（2）、型材锯切采用EMMGICOMBI双头锯及进口单头切割锯锯切，长度尺寸精度可保证。（3）、下料完成后，标明规格、数量，供下一道工序的使用。

4.2、加工

普通钻孔采用多头钻床加工，孔距精度由设备精度保证，消除了划线累积误差。

端头切角采用PRESSTA500型切角锯加工，端头椎位采用卧式铣床加成形刀加工，端头圆弧接口采用靠模铣床或数控铣床加工，使精度得以保证。

扣条、装饰件采用冲床及专用模具加工，使端面质量、成孔尺寸精度得以保证。

5、铝合金安装方法

（1）安装工艺流程

安装基准线（水平线、进出线、垂直线）确认→洞口确认→安装框→固定→框填缝→复查框→清理框胶纸→打防水胶→安装固定玻璃→安装开启扇→调试→清理

（2）安装工艺说明

①弹线找规矩：在最高层找出门窗口边线，用线坠将门窗口边线下引，并在每层门窗口处划线标记，对个别不直的口边应剔凿处理。门窗口的水平位置应以楼层±500mm线为准，往上返，量出窗下皮标高，弹线找直，每层窗下皮（若标高相同）应在同一水平线上。

②墙厚方向的安装位置：根据外墙灰饼及窗的宽度，确定铝合金门窗在墙厚方向的安装位置。

③就位和临时固定：根据已放好的安装位置线安装，并将其吊正找直。

④与墙体固定：本工程因门窗尺寸较大，因此，门窗框与墙体的固定采用预埋埋件的方法，用焊接的方法将框与预埋件连接。

⑤处理门窗框与墙体缝隙：铝合金门窗固定好后，应及时处理门窗框与墙体缝隙。采用发泡剂填塞缝隙，外表面留5~8mm深槽口填嵌防水密封胶。

⑥铝合金门框安装：

a、将预留门洞按铝合金门框尺寸提前修理好；

b、在门框的侧边固定好连接铁件；

c、门框按位置立好，找好垂直度及几何尺寸后，将门框的连接件与墙体预埋件进行加固焊接。

⑦、铝合金门扇安装：门框安装完毕后，将门扇按编码套装到相应位置。

⑧、安装五金配件：五金件按照安装产品说明书，要求安装牢固，使用灵活。

5.2、玻璃栏板的安装

（1）安装工艺流程

测量放线→预埋件检查、校正→镀锌钢通点焊、调整→复核定位→加焊→外套铝型材固定→土建抹灰→安装不锈钢驳接爪→栏杆玻璃、扶手安装→清洁、清理

（2）安装方法

检查预埋件情况，对不符合要求的预埋件进行校正，对位置偏差严重的，进行修正补强，满足埋件要求。

①焊接栏杆镀锌钢通，先进行点焊，校正定位后，满焊固定。

②按设计要求安装不锈钢驳接爪。

③工字钢外包铝型材，并打密封胶。

④安装铝合金扶手。

⑤玻璃在加工厂加工，按位置编号安装在驳接爪上即可。

5.3、铝制格栅的安装

（1）安装工艺流程

测量放线→预埋件检查、校正→焊接镀锌角钢→安装镀锌结构钢→安装铝合金盖板→安装挤压型材格栅→安装镀锌角钢→安装端部镀锌结构钢→安装栏杆工字钢→结构钢外包铝板→打密封胶→清理、验收。

（2）安装方法

①放线定位，后检查预埋件并对有偏差、不符合要求的进行修补，直至符合设计要求。

②焊接镀锌角钢，焊接结构钢梁，使之与角钢连接起来。

③外包铝板，用螺钉通过角铝使之与结构连接牢固。

④安装铝合金隔栅，用螺钉将铝合金隔栅与结构钢梁连接牢固。

⑤将结构钢梁与端部结构钢焊接牢固。

⑥外包铝板，并打密封胶。

⑦进行现场清理，并由质检人员进行验收。

5.4、玻璃隔墙的安装

（1）安装工艺流程

测量放线→安装不锈钢玻璃槽→安装玻璃垫块→安装玻璃→塞泡沫条、打耐侯胶→清理、验收。

（2）安装方法

①按施工放线定位，后检查预埋件，对位置有偏差、不符合要求的埋件进行修整。

②按图纸要求安装玻璃槽（玻璃槽上下两端与结构预埋件焊接牢固），玻璃隔断上、下及一侧边均要求固定。

③放置玻璃垫块，安装玻璃。

④塞泡沫条，并打耐候胶。

6、成品保护

6.1、玻璃安装过程中的保护

（1）凡已经安装好玻璃的门窗，必须派专人看管维护，每日应按时开关门窗，尤其在风雨天，更应注意，以减少玻璃的损坏。

（2）门窗玻璃安装后，应随手关闭，防止刮风损坏玻璃，并将多余的和破碎的玻璃及时送库或清理干净。

（3）对于进出通道口的玻璃，宜在工程交验之前安装，如需要提前安装时，应采取妥善保护措施，防止损伤玻璃造成损失。

（4）玻璃安装时，操作人员要加强对窗台及门窗口抹灰等项目的成品保护。

6.2、铝材安装完成后的保护

（1）将铝合金门窗框及其它铝制品用塑料薄膜保护好。

（2）门窗保护膜应检查完整无损后再进行安装，安装后及时将门框两侧用木板条捆绑好，做好防护工作，并禁止从窗口运送任何材料，防止碰撞损坏；同时在滑拉门下槛钉木盒防止踩坏下槛料。

（3）对于已安装完毕的门窗，将其锁闭，严防施工人员随意进出或从窗口运送物品。

（4）架子搭拆、室内外抹灰、钢龙骨安装、管道安装及建材运输等过程，派出专人看护及保养，严禁擦、砸、碰和损坏铝合金门窗框料。

（5）铝合金门窗的保护膜应在交工前才可撕去，要轻撕，且不可用刀铲，防止将表面划伤，影响美观。

（6）铝合金门窗表面如有胶状物时，应使用棉丝沾专用溶剂擦拭干净，如发现局部划痕，可用小毛刷沾相同涂料进行补涂。

7、施工体会

综上所述，与以往通常外墙施工相比，减少了一次性投入施工的人数，门窗施工与土建交错进行，有效的保证了进度。大部分外墙玻璃采用中空LOW-E的玻璃，节约了能耗；同时在收边接口设计上，也增加了保温隔音材料，确保使用中能达到节能效果。保证了工程质量，在门窗与土建接口处增加了防水工艺，避免了传统外墙因开裂引起渗水产生，使门窗更耐久有效使用，增加外墙色彩，工程中使用了多种颜色玻璃，体现本程外墙的时尚感，工程完工后现场对窗墙系统进行了现场隔热效果检测，内外温差相差20%左右，效果良好。