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      适用于钢结构建筑之PC外墙工艺(中)

      发布时间:2016-07-04    山西钢结构,济南钢结构,山东钢结构    访问次数:    
      相同建筑节能设计下的玻璃幕墙与PC外墙的比较
      建筑节能设计是指在规划、设计、生产、施工、维护等过程中,一方面满足建筑的使用功能及外观审美性,另一方面结合节能技术应用到设计中,尽可能的降低建筑能源损耗。目前国内JGJ 26-2010《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》及JGJ 134-2010《夏热冬冷地区地区居住建筑节能设计标准》及JGJ 75-2012《夏热冬暖地区地区居住建筑节能设计标准》皆要求节能指标达到50%~75%,所谓节能指标是指建筑通过采用合理节能建筑设计,在保证相同的室内热环境的前提下,与未采取节能措施前相比(相当于80年代建的房子),全年空调和采暖总能耗减少50%~75%。
      玻璃幕墙与PC外墙的建筑能耗比较
      据统计目前中国建筑业物质消耗占全部物质消耗总量的15%-20%左右,建筑能耗约占全部能耗的30%且逐年上扬。其中在国内每年有600多万平方米的玻璃幕墙搭配钢结构大楼使用,且以每年10%的速度继续增长,下表3为我们分别比较PC外墙及玻璃幕墙的碳排放量数据,由表3可知PC外墙每平米的碳排放量为92.99(kg-CO2),而玻璃幕墙在最大设计风压力<200kg/㎡时为675.18(kg-CO2),玻璃幕墙及玻璃的建筑能耗为PC外墙板的六倍左右。因此钢结构大楼若能从设计开始即采用PC外墙设计,将能大大减少总体的建筑能耗。
      玻璃幕墙与PC外墙的防火性比较
      目前玻璃幕墙竖直方向的防火做法是将水平防火防烟材料设置在与幕墙相邻的主体结构上端,玻璃幕墙的铝合金龙骨是没有刷防火涂料的,而铝合金龙骨的熔点约600℃,当一层建筑着火时必然导致同层的幕墙玻璃全部破坏,因此只要发生火灾则产生巨大财产损失及人员损伤。而PC外墙由于采用钢筋混凝土材料且可设计夹芯保温不将保温材料露在外,而钢筋混凝土墙属于不燃烧体,截面厚度12cm就可达到2.5hr的耐火极限,因此PC外墙的防火性能大大超过玻璃幕墙。

      玻璃幕墙与PC外墙的耐久性比较
      依建质[2006]291号文《既有建筑幕墙安全维护管理办法》规定建筑幕墙工程自竣工验收交付使用后,每十年需进行一次安全性鉴定。玻璃幕墙常见由于钢材材质低劣、焊接缺陷、涂装不足、幕墙骨架承载力不足、变形过大或与主体结构连接不良等,每十年的安全性鉴定不通过需大修一次,幕墙设计年限一般也只要求二十五年。而PC外墙由于技术成熟及材料稳定,墙体主体可与建筑设计年限一起达到50年的要求,十年后的检修维护只需局部更换填缝剂即可,因此PC外墙的耐久性也是大大超过玻璃幕墙。

      搭配钢结构大楼的PC外墙设计做法及适用范围与限制
      润泰预制钢筋混凝土(PC)外墙工艺是在欧美日本的技术基础上结合我国台湾地区技术而发展出来的创新建筑工艺,符合国家节能减排、同步实现建筑节能及建筑工业化的发展战略。。以下我们将介绍PC外墙如何搭配钢结构大楼做出良好成熟的设计。从拿到建筑施工图,依建筑的不同需求决定使用那种PC外墙系统,接着进行PC外墙的基本设计、细部设计及决定PC外墙的接头力学模式及防水做法,最后需注意适用范围与限制。

      不同PC外墙系统的差异分析
      润泰预制钢筋混凝土(PC)外墙工艺,包含干式PC外墙、湿式PC外墙以及半湿式PC外墙的全套生产、组装等技术。不同PC外墙系统详述如下:

      1、干式PC外墙是指版片利用四颗铁件与结构体作链接,楼版仅需要预留铁件结合处的凹槽,待版片吊装定位,铁件间隔保护,再将该处以砂浆回填,板片与结构体间必须填充层间塞。干式墙板系统的工序可让结构体先行,PC外墙后吊装,干式系统比湿式施工精度高,但与半湿式相当,干式PC外墙搭配高层钢结构商办大楼是目前台湾地区的外墙主流设计方式。
      2、湿式PC外墙是指在承重的部分采用一排钢筋来取代,需与当楼楼板混凝土一体浇筑,调整变位的地方仍采用铁件方式。湿式墙板采用“先安装法”安装方式,所谓“先安装法”即在进行结构主体施工时,把PC墙板先安装就位,墙板顶部预留出筋,用现浇的混凝土将PC外墙与楼板连接为整体的施工工艺,此种PC外墙由于需逐层与现浇混凝土连接,与钢结构建筑可跳层施工优点冲突,因此一般不应用于钢结构建筑。
      3、半湿式PC外墙是润泰选取干式PC墙板可快速吊装及可配合钢结构建筑楼板跳层混凝土浇置之优点,且免除干式墙板层间塞之缺点,纯粹是为钢结构住宅建筑而发展出来的系统,可快速吊装又可免除居家防火的问题。因此其接头设计结合干式PC外墙的上下部铁件系统及湿式与楼版接合的上层钢筋,无层间塞缝,由于一边以混凝土浇筑固定,使用之铁件得以较轻量化,成本比干式系统低。