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2021版：建築幕牆的結構分類及特點
來源:中國幕牆網收集整理 作者:編輯 日期:2021-3-25
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本篇文章内容由[中國幕牆網ALwindoor.com]編輯部整理發布：  我國建築幕牆行業從1983年開始起(qǐ)步，三十年來建築材料及加工工藝的迅速發展，各種類型的建築材料研制成(chéng)功，如各種密封膠的發明及其它隔聲（詞條“隔聲”由行業大百科提供）、防火填充材料的出現，很好(hǎo)地解決了建築外圍對幕牆的指标要求，并逐漸成(chéng)爲當代外牆建築裝飾新潮流。 今天，幕牆不僅廣泛用于各種建築物的外牆，還應用于各種功能(néng)的建築内牆，如通信機房、電視演播室、航空港(機場)、大車站、體育館、博物館、文化中心、大酒店、大型商場等。 面(miàn)對幕牆新工藝層出不窮，新材料琳琅滿目,爲了幫助行業讀者，建立系統的、綜合的“幕牆結構”知識體系，中國幕牆網特别制作“幕牆結構分類及特點”大百科欄目。  幕牆分類目錄樹   1.全玻幕牆 全玻幕牆是一種全透明、全視野的玻璃幕牆，利用玻璃的透明性（詞條“透明性”由行業大百科提供），追求建築物内外空間的流通和融合，使人們可以透過玻璃清楚地看到玻璃的整個結構系統，使結構系統由單純的支承作用轉向(xiàng)表現其可見性，從而表現出建築裝飾的藝術感、層次感和立體感。具有重量輕、選材簡單、加工工廠化、施工快捷、維護維修方便、易于清洗等特點。其對于豐富建築造型立面(miàn)效果的功效是其他材料無可比拟的，是現代科技在建築裝飾上的體現 1.1吊挂式全玻幕牆 
吊挂式全玻幕牆
1.2.點接駁式全玻幕牆
每一分格玻璃用點接駁鋼件以點連接形式固定，其所承受的各種荷載和作用(風荷載、地震作用、溫度作用等)通過點接駁鋼件、鋼爪（詞條“鋼爪”由行業大百科提供）傳遞到受力支撐結構系統，再由中間受力支撐結構體系傳遞給主體結構;點接駁鋼件采用球狀鉸接螺栓(可自由轉動)，且球狀鉸接螺栓的轉動中心與玻璃重心是一緻的，可以消除由于外力(風荷載、地震作用、溫度作用等)引起(qǐ)的玻璃位移。點接駁鋼爪有“H”形和“X”形等幾種形式。支承玻璃的受力支承結構系統可以是玻璃肋、鋼桁架（詞條“鋼桁架”由行業大百科提供）也可以是不鏽鋼拉杆、拉索或混合結構。因此點接駁全幕牆可分爲玻璃肋點接駁全玻幕牆、鋼桁架點接駁全玻幕牆、拉索式點接駁全玻幕牆、混合結構形式點接駁全幕玻牆。
 點支承玻璃肋玻璃幕牆  點支撐玻璃幕牆—不鏽鋼拉杆（詞條“拉杆”由行業大百科提供）式  點支承玻璃幕牆—不鏽鋼拉索式  點支承玻璃幕牆—鋼桁架結構  點支承玻璃幕牆—自平衡索桁架式  點支承玻璃幕牆—單層索幕牆  點支承玻璃幕牆—不鏽鋼拉索式  點支撐玻璃幕牆—不鏽鋼拉杆式
2.座立式全玻幕牆
“座裝式”全玻璃幕牆（詞條“全玻璃幕牆”由行業大百科提供）的玻璃重量由底部玻璃槽承擔，“座裝式”與“吊挂式”的全玻璃幕牆完成(chéng)後外觀上沒有區别。
 座立式全玻幕牆
2.框架式(元件式)幕牆 框架式(元件式,構件幕牆的豎框(或橫梁)先安裝在主體結構上，再安裝橫梁(或豎框)，豎框和橫梁組成(chéng)框格，面(miàn)闆材料在工廠内加工成(chéng)單元組件，再固定在豎框和橫梁組成(chéng)的框格上。面(miàn)闆材料單元組件所承受的荷載要通過豎框(或橫梁)傳遞給主體結構。該結構較常見的形式是：豎框和橫梁現場安裝形成(chéng)框格後將(jiāng)面(miàn)闆材料單元組件固定于骨架上，面(miàn)闆材料單元組件豎向(xiàng)接逢在立柱上，橫向(xiàng)接逢在橫梁上，并進行密封膠接逢處理，防雨水滲透、空氣滲透。
框架式(元件式)幕牆主要特點
(1)施工手段靈活，工藝較爲成(chéng)熟，經過較多工程實踐檢驗，是目前采用較多的幕牆結構形式。 (2)主體結構适應能(néng)力強，安裝順序基本不受主體結構的影響。 (3)采用密封膠接逢處理，水密性、氣密性好(hǎo)，具有較好(hǎo)的保溫（詞條“保溫”由行業大百科提供）、隔聲降噪能(néng)力，具有一定的抗層間位移能(néng)力。 (4)面(miàn)闆材料單元組件工廠制作，結構膠使用性能(néng)有保證。 (5)大量安裝工序現場進行，要求現場管理工作量大。 (6)密封膠施工要求嚴格，前期清洗、打膠（詞條“打膠”由行業大百科提供）過程對工人素質要求高;安裝打膠控制點多，工序多，要求工程管理質量高。
3. 單元式幕牆是由許多獨立的單元組合而成(chéng)，每個獨立單元組件内部所有闆塊安裝、闆塊間接縫密封均在工廠内加工組裝完成(chéng)，分類編号按工程安裝順序運往工地吊裝，安裝可與主體結構施工同步進行(相差5-6個樓層即可)。通常每個單元組件爲一個樓層高(或二、三個樓層高)、一個分格寬，單元與單元之間采用陰陽鑲嵌的結構形式，即單元組件的左右豎框、上下橫框都(dōu)是和相鄰單元組件對插，通過對插形成(chéng)組合杆，從而形成(chéng)單元組件間接逢。單元組件的豎框直接固定在主體結構上，所承受的荷載是由單元組件的豎框直接傳遞到主體結構。
其主要特點爲：
(1)幕牆單元工廠内加工制作易實現工業化生産，降低人工費用，控制單元質量;大量的加工制做、準備工作在工廠内完成(chéng)，從而縮短幕牆現場施工周期和工程施工周期，爲業主帶來較大的經濟效益和社會效益。 (2)單元與單元之間陰陽鑲嵌連接，适應主體結構位移能(néng)力強，能(néng)有效吸收地震作用、溫度變化、層間位移，單元式幕牆較适用于超高層建築和純鋼結構高層建築。 (3)接逢處多使用膠條密封，不使用耐候膠（詞條“耐候膠”由行業大百科提供）(是目前國内外幕牆技術的發展趨勢)，不受天氣對打膠的影響，工期易控制。 (4)由于單元式幕牆主要在室内施工安裝，主體結構适應能(néng)力較差，不适用于有剪力牆（詞條“剪力牆”由行業大百科提供）和窗間牆的主體結構。 (5)要求有嚴格的施工組織管理，施工時有嚴格的施工順序，必須按對插的次序進行安 裝。對主體施工用垂直運輸設備等施工機械的安放位置有嚴格限制，否則將(jiāng)影響整個工程的安裝。
4. 半單元式幕牆 是先在主體結構上安裝豎框或豎框與橫梁組成(chéng)的框架，豎框和相鄰豎框對插，通過對插形成(chéng)組合杆。單元組件(裝飾面(miàn)闆（詞條“飾面(miàn)闆”由行業大百科提供）)再固定在豎框或橫梁上。一般有兩種結構形式：一種是豎框先安裝在主體結構上，豎料上裝有挂接闆塊的裝置，橫梁與面(miàn)闆材料組成(chéng)單元闆塊，闆塊挂接豎料上。豎向(xiàng)接縫在豎框上，橫向(xiàng)采用上下單元闆塊對插接縫，進行接縫處理，形成(chéng)整片幕牆。另一種是豎框與橫梁組成(chéng)框架，固定于主體結構上，面(miàn)闆組成(chéng)獨立的小闆塊，挂接于框架上。豎向(xiàng)接縫在豎框上，橫向(xiàng)接縫在橫梁上，并進行接縫處理，形成(chéng)整片幕牆。
其主要特點是：
(1)豎框采用對插形式，變位适應能(néng)力強，具有較強的層間位移調節能(néng)力，抗震性能(néng)好(hǎo)。 (2)豎框通過對插形成(chéng)接逢，對地震作用、溫度變化等引起(qǐ)的變形适應能(néng)力好(hǎo)，且位移時噪聲小。 (3)易實現工業化生産，可減少現場加工、安裝工序，易于控制工程質量。 (4)現場施工周期短，接逢處多使用膠條密封，一般不使用耐候膠(是目前國内外幕牆技術的發展趨勢)，不受天氣對打膠的影響，易縮短施工周期。 (5)可交叉作業施工，施工手段靈活，受主體結構影響小。 (6)維修保養方便，維護、更換闆塊時不影響周圍闆塊。   5.雙層呼吸式幕牆：
功能(néng)要點――智能(néng)化、節能(néng)：雙層幕牆的導熱、遮陽特性，可以明顯減少樓宇内的能(néng)量消耗。通過被(bèi)動使用光能(néng)，冬季通過雙層幕牆的熱量損失可減少30%，夏季通過夜間散熱，可使用戶減少使用空調，從而減少能(néng)量的損耗。如果夜間散熱和遮陽闆（詞條“遮陽闆”由行業大百科提供）使用正确，還可以保持室内溫度低于室外。
通風、防塵：自然通風，即使天氣惡劣，也一樣可以開窗換氣。減少空調綜合症的發生，提高人們的生活質素和工作效率。 隔音：研究檢測，對隔音效果影響最大的是通風口的開口位置。即使窗戶開放，雙層幕牆仍可達到單層幕牆窗戶關閉時的隔音效果。不僅隔斷室外噪音，而且也隔斷房間之間和樓層之間的噪音。 換氣過程―――夏季，出風口開啓，依據熱壓原理(煙囪效應（詞條“煙囪效應”由行業大百科提供）)，冷氣會從進風口進入雙層幕牆的空氣緩沖層;進行熱交換後，熱空氣從出風口排出。若内層幕牆開啓，也可將(jiāng)室内頂部的熱空氣同時排出。冬季，出風口關閉，空氣緩沖層在溫室層的作用下，緩沖層溫度會高于室外，從而也提高内層幕牆外表面(miàn)溫度（詞條“表面(miàn)溫度”由行業大百科提供），這樣會大大降低室内熱損失（詞條“熱損失”由行業大百科提供）。   銷釘式結構：此結構屬石材幹挂技術第一代産品，是在石闆的上下端面(miàn)鑽孔，采用托闆與銷釘固定。此結構簡便，但闆面(miàn)爲局部受力，易産生擠壓應力，闆塊抗變形能(néng)力不好(hǎo)，且闆塊破損後不宜更換，适用于低層建築（詞條“低層建築”由行業大百科提供）。 半圓槽結構：此結構屬石材幹挂技術第二代産品，是指在石闆的上下端面(miàn)銑成(chéng)半圓槽口，采用托闆及半圓勾闆固定，此結構受力較銷釘合理，較易吸收變形，考慮到強度（詞條“強度”由行業大百科提供）問題，一般多用不鏽鋼勾闆，但闆塊破損後不宜更換，适用于低層建築。 通長槽固定方式：此結構是在石闆上下端面(miàn)開設通長槽口，采用鋁合金通長勾闆固定，其特點是受力合理，可靠性高，闆塊抗變形能(néng)力強，且闆塊破損後可實現更換要求，适用于高層建築。 背栓式結構：此結構屬石材幹挂技術第三代産品，是目前世界上較先進技術，在國内，隻有我公司有此技術、加工和施工技術及進口專用加工設備，是國内石材幕牆技術發展的方向(xiàng)，其特點是實現石材的無應力（詞條“應力”由行業大百科提供）加工，石材背面(miàn)采用不鏽鋼脹栓連接，連接強度高，節省強度值約30%左右，闆塊抗變形能(néng)力強，且闆塊破損後可實現更換要求，适用于高層建築，我公司在上海浦東國際金融大廈首次采用此種技術。 石材幹挂工藝的比較
鋁單闆幕牆采用優質高強度鋁合金闆材，其常用厚度爲1.5、2.0、2.5、3.0MM，型号爲3003，狀态爲H24。其構造主要由面(miàn)闆、加強筋和角碼組成(chéng)。角碼可直接由面(miàn)闆折彎、沖壓成(chéng)型，也可在面(miàn)闆的小邊上鉚裝角碼成(chéng)型。加強筋與闆面(miàn)後的電焊螺釘(螺釘是直接焊在闆面(miàn)背面(miàn)的)連接，使之成(chéng)爲一個牢固的整體，極大增強了鋁單闆幕牆的強度與剛性（詞條“剛性”由行業大百科提供），保證了長期使用中的平整度及抗風抗震能(néng)力。如果需要隔音保溫，可在鋁闆内側安裝高效的隔音保溫材料。  
單層鋁闆幕牆（詞條“單層鋁闆幕牆”由行業大百科提供）
8.陶土闆幕牆 鋁塑複合闆幕牆 (登發廣場)  蜂窩鋁闆幕牆  鋁單闆幕牆 通過陶的不可變特性鑄就(jiù)永恒的幕牆視覺效果。(Eine zeitlos moderne Fassadenoptik mit dem unverwechselbaren Charakter von Keramik. ) 陶土闆（詞條“陶土闆”由行業大百科提供）幕牆最初起(qǐ)源于德國著名的屋頂瓦制造商Von Mueller Dachprodukte GmbH & Co. KG，這裏我們簡稱Von Mueller，他們的工程師Thomas Herzog教授于1980年代設想將(jiāng)屋頂瓦應用到牆面(miàn)，最終根據陶瓦的挂接方式，發明了用于外牆的幹挂體系和幕牆陶土闆。爲了把這套系統推向(xiàng)市場，Von Mueller在格爾利茨(Goerlitz)成(chéng)立了一個專門生産陶土闆的工廠---阿格通(ArGeTon)。1985年第一個陶土闆項目在德國慕尼黑落成(chéng)。在随後的幾年中，阿格通公司逐漸完善陶土闆挂接方式，由最初的木結構最終完善到現在的兩大鋁結構幕牆系統(有橫龍骨系統和無橫龍骨系統，見後面(miàn)的介紹)。2005年Von Mueller公司和Wienerberger Gruppe結成(chéng)了戰略聯盟，成(chéng)爲全球最大的陶土磚生産商。  陶土闆幕牆  陶土闆幕牆 千思闆牌闆材是一種建築幕牆用高壓熱固化木纖維闆，其是由普通型或阻燃型高壓熱固化木纖維(HPL)芯闆與一或兩個裝飾面(miàn)層在高溫高壓條件下固化粘結形成(chéng)的闆材。“千思闆”是這種闆材的一個國際知名品牌。千思闆牌闆材是一種漂亮的、多功能(néng)的室外、室内用建材。具有衆多優異特點的千思闆牌闆材品質高、無公害、清潔、安全、舒适，爲人類環境創造了溫和的生活空間。  千思闆幕牆  千思闆幕牆  千思闆幕牆 GRC幕牆闆,或稱:GRC外牆挂闆。  GRC闆幕牆  GRC闆幕牆  GRC闆幕牆 陶瓷闆是一種由高嶺土黏土和其它無機非金屬材料，經成(chéng)形、經1200度高溫煅燒等生産工藝制成(chéng)的闆狀陶瓷（詞條“陶瓷”由行業大百科提供）制品，幕牆面(miàn)闆應用陶瓷闆。  光電幕牆，即粘貼在玻璃上，鑲嵌于兩片玻璃之間，通過電池可將(jiāng)光能(néng)轉化成(chéng)電能(néng)。這就(jiù)是--太陽能(néng)光電幕牆。它是用光電池、光電闆技術，把太陽光轉化爲電能(néng)，它關鍵的技術是太陽能(néng)光電池技術。太陽能(néng)光電池是利用太陽光的光子能(néng)量，使得被(bèi)照射的電解液或者半導體材料的電子移動，從而産生電壓，這稱爲光電效應。  光電幕牆  光電幕牆  光電幕牆
智能(néng)玻璃幕牆廣義上包括玻璃幕牆、通風系統、空調系統、環境監測系統、樓宇自動控制系統。其技術核心是一種有别于傳統幕牆的特殊幕牆一一熱通道(dào)幕牆（詞條“熱通道(dào)幕牆”由行業大百科提供）。
結語：  智能(néng)幕牆  智能(néng)熱通道(dào)幕牆  智能(néng)幕牆 去年，全球竣工的200米上的超高層（詞條“超高層”由行業大百科提供）幕牆建築共有144座，總量再創新高!而中國占據了53%，超過一半，僅深圳一個城市，就(jiù)超過美國全國的竣工量!同時，據可靠統計數據顯示，今年全球的超高層幕牆建築竣工數量還會大幅提升，仍然是中國占比最多。 30餘年來，伴随著(zhe)我國國民經濟的持續快速發展和城市化進程的加快，我國建築幕牆行業實現了從無到有、從外資一統天下到國内企業主導、從模仿引進到自主創新的跨越式發展，到 21世紀初我國已經發展成(chéng)爲幕牆行業世界第一生産大國和使用大國。 在中國建築金屬結構協會鋁門窗幕牆委員會開展的建築門窗幕牆行業數據大調查中收集、整理的行業數據顯示，2017年我國建築門窗幕牆的市場總值達到6000億元，不論是從市場體量及竣工面(miàn)積來看，目前我國已經成(chéng)爲全球最大的幕牆門窗市場，建築幕牆門窗的需求量占全球需求總量2/3以上，其中玻璃幕牆占到全部幕牆的60%以上。其他高科技含量類幕牆産品(智能(néng)幕牆、生态幕牆（詞條“生态幕牆”由行業大百科提供）、膜結構幕牆等)占比較小，尚不足4%。 在未來，幕牆類型和工藝與科技的結合，全力響應全球節能(néng)減排的号召，智能(néng)型幕牆，如太陽能(néng)光伏幕牆、通風道(dào)呼吸幕牆、感應風雨智能(néng)幕牆等，將(jiāng)展示出建築的獨特魅力。 
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