设计总说明-北京奥南3#楼

1、北京奥体南区3#地项目幕墙专业分包工程设计总说明设计总说明1工程概况22设计依据32.1 设计基本资料32.2 设计基本参数32.3 设计参照标准、规范及资料 33设计原则33.1 结构安全可靠33.2 功能完善实用33.3 效果美观大方33.4 系统节能环保43.5 安装维护方便43.6 造价经济合理44材料选用44.1 一般规定44.2 铝合金材料44.3 钢材44.4 玻璃54.5 铝板64.6 密封材料64.7 防火及保温材料64.8 其它材料75系统设计75.1 明框玻璃幕墙重点、难点设计错误!未定义书签。5.1.1 系统概述：75.1.2 幕墙系统设计原理： 85.2 铝合金门窗重

2、点、难点设计错误!未定义书签。5.3 玻璃栏板重点、难点设计116.2 抗震设计136.3 防火设计136.4 防雷设计146.5 性能指标设计146.5.1 玻璃幕墙系统146.5.2 铝合金门窗系统197加工制作217.1 一般规定217.2 构件加工217.3 组件加工218安装施工218.1 一般规定218.2 安装施工准备218.3 构件式幕墙系统228.4 密封胶的施工228.5 安全规定229工程验收239.1 一般规定239.2 构件式幕墙系统2310清洗、维护和保养2410.1 工作方案2410.2 清洗2410.3 日常维护和保养2410.4 定期检查和维护2410.5 灾

3、后检查和修复2410.6 注意事项2411 其它说明25附录A 设计参照标准、规范及资料25附录B 主要材料物理力学性能 2835深圳方大装饰工程有限公司6性能及功能设计 12126.1节能设计1工程概况北京奥体南区3#地项目幕墙专业分包工程是由北京奥南时代置业有限公司投资建设的，建筑设计单位是中国中建设计集团有限公司，方案顾问为美国Skidmore,Owings & Merr川LLP （ SOM ）,结构咨询顾问为中国建筑科学研究院建 筑设计院，幕墙顾问是华纳工程咨询（北京）有限公司。本工程位于奥林匹克公园南部，东临三元桥、望京板块，西接中关村板块，南接马甸板块。地块被以下道路所包围

4、：奥体南区二号路位于该地块北面，安立路 位于地块东面，奥体南区三号路位于该地块南面，奥体南区四号路位于该地块西 面，场地红线内面积约为19087平方米。3#地为一栋总部办公塔楼和条形裙房；建筑高度约173米；地下部分：地下3、4层：人防区域；地下2层：贵宾停车间，设备问；地下1层：员工餐饮设施。设备空间以及主要的建筑进线服务。地上部分：首层：主入口大堂、休闲吧裙房：多功能厅和银行、企业文化展廊；办公楼层：3F-10F,12F-20F,23F-32F ;其他特殊功能楼层，分别为2F （数据/档案中心），11F （避难层），21F.22F （避难层/机电用房），33F （会议层）34F.35F.3

5、6F （高 管办公楼层），37F （行政层）北京奥体南区3#地项目幕墙形式多样，涉及塔楼单元式玻璃幕墙系统、防风雨百页系统、塔楼三玻单元式玻璃幕墙系统、双层索网幕墙系统、开放体系石材幕墙系统、钢肋外包铜板点玻幕墙系统、装饰格栅、开放体系铝板幕墙系统、雨图1.1北京奥体南区3#地项目幕墙效果图篷、平开门、裙楼采光顶、玻璃护栏系统等。2设计依据2.1 设计基本资料北京奥体南区3#地项目窗幕墙专业分包工程招标文件及招标图纸2.2 设计基本参数工程所在地区：北京风荷载：基本风压：0.45 kPa （北京市50年一遇）,设计时同时参见风洞实验报告。雪荷载：基本雪压：0.40 kPa （北京市50年一遇）

6、抗震设防烈度：8度设计基本地震加速度：0.20 g设计地震分组：第一组地面粗糙度：C类建筑物的安全等级：一级建筑物的耐火等级：一级建筑物防雷分类：二类2.3设计参照标准、规范及资料设计参照标准、规范及资料见本设计说明 附录A”。3设计原则本项目幕墙系统采用了单元式玻璃幕墙系统、防风雨百页系统、三玻单元式玻 璃幕墙系统、双层索网幕墙系统、开放体系石材幕墙系统、钢肋外包铜板点玻幕 墙系统、装饰格栅、开放体系铝板幕墙系统、雨篷、平开门、裙楼采光顶、玻璃 护栏等。立面造型多变，为确保整个幕墙工程安全适用、技术先进和经济合理， 必须要从外观效果、建筑功能到细部构造均严谨而科学地进行设计，设计主要遵循的原

7、则如下:3.1 结构安全可靠作为人流量较大的公共建筑，安全可靠是设计考虑的首要因素。幕墙系统必须 充分考虑永久荷载（如自重、预应力等）、可变荷载（如风荷载、雪荷载、屋面活 荷载等）、偶然荷载（如撞击力等）、温度应力以及地震作用等荷载和作用的影响， 同时还必须考虑主体结构层间位移和结构变形的影响。一方面，幕墙系统的所有构件和连接均按照国家及地方现行有关标准和规范进 行严格的计算和合理的构造，确保结构的强度、刚度和稳定性满足要求；另一方 面，幕墙系统所选用的材料均为安全、耐久、难燃或不燃材料。3.2 功能完善实用作为建筑外围护的幕墙系统，其主要的功能就是将室内外空间进行隔断，创造 一个良好的室内使

8、用环境。为了达到上述功能，幕墙系统必须具有良好的抗风压 性能、水密性能、气密性能、热工性能、隔声性能、平面内变形性能、耐撞击性 能、光学性能和承重力性能，同时还必须综合考虑防火、防雷和抗震等功能要求。设计过程中，通过综合考虑上述各项性能和功能的具体要求，并通过严格的结 构计算、科学的构造设计和合理的材料选择，是完全可以达到预期的性能和功能 要求的。3.3 效果美观大方作为标志性的高档写字楼，其建筑效果至关重要，不仅外观效果要求美观大方， 而且细部构造也应该精致考究。因此，幕墙系统不仅要求具有良好的整体效果， 而且在细部构造上也要能展示出美观的要素。为全面而细致地表现建筑效果，在充分理解建筑设计

9、意图的前提下，幕墙系统 的设计应尽量满足建筑设计对材料选择、线条划分以及细部构件尺寸的各种要求。 幕墙系统的构件尺寸既需满足建筑分格要求，同时还需满足生产加工需要；可视 部位各种构件的断面、接头、拼缝，以及螺栓、钢质外露件等均需具有良好的外观效果，充分展现建筑的结构美和构造美。3.4 系统节能环保宝贵的能源是人类社会赖以生存和发展的基础，节约能源已成为当前人类社会 寻求可持续良性发展的主题之一，我国在建筑节能方面也已经从政策和行动上都 有了具体的要求。本工程幕墙系统的节能设计必须结合建筑的特点来进行设计。本工程位于寒冷 地区，可选用具有良好隔热性能的的玻璃面板材料和型材，以使系统达到良好的 热

10、工性能。此外，各种材料的热工性能参数必须在严格按照国家及地方的相关标 准和规范进行科学的计算后进行确定，在选择热工性能良好的材料的同时，还必 须考虑合理构造来达到最终的节能效果。3.5 安装维护方便现场安装既是项目实施的一个重要环节，也是工期的主要控制因素之一。因止匕， 幕墙系统在设计时应该充分而全面地考虑系统安装的方便快捷。一方面，系统选用的所有材料应能方便地进行采购，易于实现工厂化生产和加 工；另一方面，系统所需的材料和构件应按现场安装工序进行组织，尽量保持采 购、生产和安装各环节步调一致。由于受意外因素影响而造成系统构件损坏，或是局部使用功能改变而需要进行 调整，幕墙的维护在所难免。因此

11、，如何保证在不影响正常使用功能的前提下方 便地进行系统的维护也是一个需要予以重点考虑的问题。基于上述原因，幕墙系 统的设计不仅要考虑到构件的可更换性，更要考虑到维护时不影响建筑的正常使 用。因此，在设计中应尽量将系统的各个构件设计为可独立拆卸而互不影响的构 件，当需要进行维护时，只需将需要更换的构件在工厂进行生产和加工，运送至 现场进行独立的更换即可完成维护。3.6 造价经济合理幕墙系统的设计使用年限和物理力学性能都是需要满足建筑正常使用要求的，因此必须选择合适的材料来满足各项相关要求的。材料性能过低，虽然造价低廉，但无法满足系统的功能要求；材料性能过高， 虽然能满足系统的功能要求，但造价也将

12、上升。因此必须通过严格的计算、科学 的选材和合理的构造来实现最佳的性价比，设计出最适合本工程的幕墙系统。4材料选用4.1 般规定幕墙系统选用的材料应符合国家现行标准的有关规定和设计要求，尚无相应标 准的材料应符合设计要求，并应有出厂合格证。幕墙系统应选用耐气候性的材料，金属材料和金属零配件除不锈钢外，钢材应 进行表面热浸镀处理、氟碳喷涂处理或采取其它有效的防腐措施，铝合金材料应 进行表面阳极氧化、氟碳喷涂或氟碳漆喷涂处理。幕墙系统应选用不燃性或难燃性材料，防火密封构造应选用防火密封材料。4.2 铝合金材料本工程铝型材选用国产优质高精级铝合金挤压型材，符合玻璃幕墙工程技术 规范(JGJ 102-

13、2003 )和铝合金建筑型材(GB /T 5237-2008 )的相关规定。主 要受力构件如铝合金立柱、横料、挂件和扣件等，牌号状态为6063-T5 (T6),所 有铝型材结构构件的壁厚依据计算和构造要求确定，并满足现行国家标准的相关 要求。室内外铝型材外露表面采用氟碳喷涂处理，膜层厚度满足规范要求。不可见部位的型材表面采用阳极氧化，氧化膜等级AA15级。型材表面必须平滑，色泽均匀，不得有明显的气泡、裂纹、划痕和夹杂物。由 模具造成的纵向挤压痕深度不得超过0.05mm o幕墙系统结构用钢材采用Q235B低碳钢，材料应具有抗拉强度、伸长率、屈4.3 锌J材服强度、弯曲实验的合格保证。钢材表面不得

14、有裂纹、气泡、泛锈、结疤、夹杂 和折叠，截面不得有毛刺、卷边等现象。钢结构（不锈钢除外）外露表面采用氟碳喷涂处理，漆膜厚度满足钢结构 工程施工质量验收规范GB 50205的有关规定；其余表面热浸镀锌处理，锌层厚 度满足国家规范金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法GB /T 13912-2002 的有关规定。4.4 玻璃塔楼部分:璃均进行“热浸”（均质）测试处理.玻璃加工需精磨边倒角1*45度，中空 玻璃传热系数U值0 1.69w/m2.K （夏季）；遮阳系数S.C 0 0.45;可见光透 射比> 70%.室外反射比0 14%7） 8+12Ar+6mm+1.52PVB+6 双银L

15、OW-E 钢 化充加 暖边夹 胶中空 玻璃，钢化 玻璃均进行“热浸”（均质）测试处理.玻璃加工需精磨边倒角1*45度，中 空玻璃传热系数 U值0 1.45w/m2.K （夏季）；遮阳系数S.C0 0.35;可见光 透射比方50%.室外反射比0 14%8） 10m钢化玻璃，玻璃均进行“热浸”（均质）测试处理.玻璃加工需精磨边 倒角1*45度。1）6（半钢化）+1.52pvb+6（半钢化）+12Ar+8（钢化）mm 双银LOW-E夹胶充氮气加 暖边中空玻璃，钢化玻璃均进行“热浸”，（均质）测试处理，玻璃加工精磨 边倒角1*45度，中空玻璃传热系数U值0 1.45w/m2.K （夏季）；遮阳系数 S

16、.C00.35;透光率>50%.室外反射比0 14%。2） 6（半钢化）+1.52pvb+6（半钢化）+12Ar+8（钢化）mm+12Ar+8（钢化）mm 三玻两 空双银LOW-E钢化充氮气加暖边夹胶中空玻璃，钢化玻璃均进行“热浸” （均质）测试处理，玻璃加工需精磨边倒角1*45度。中空玻璃传热系数U值0 1.40w/m2.K （夏季）；遮阳系数S.C< 0.35;透光率50%.室外反射比 < 14%。3） 15mm+2.28pvb+15mm+12A+19mm夹 胶中空钢化超 白双银LOW-E 玻璃，传热系数:U01.65W/m2.K ,遮阳系数：SC < 0.45 ,

17、可见光透射比方70%,室外 反射比< 14% o4） 15mm超白钢化玻璃。5） 8mm+12A+8mm 低铁双银LOW-E钢化中空玻璃，钢化玻璃均进行“热浸” （均质）测试处理.玻璃加工需精磨边倒角1*45度，中空玻璃传热系数U 值0 1.65w/m2.K （夏季）；遮阳系数S.C 0 0.45;可见光透射比方70%.室外 反射比0 14%9） 8（钢化）+1.52pvb+8mm （钢化）夹胶玻璃钢化夹胶玻璃， 钢化玻璃均进 行“热浸”（均质）测试处理。中空Low-E玻璃又称为中空低辐射镀膜玻璃，它通过玻璃表面镀上多层金属 或其它化合物组成的膜系产品来提高玻璃的性能，使玻璃赋予金属的特

18、性。主要 特点是对可见光有较高的透射率，对红外线（尤其是中远红外）有很高的反射率， 具有良好的隔热性能。在任何气候环境下合理的使用均能起到控制阳光、节约能 源、调节热量及改善环境的作用。具与普通玻璃及传统的建筑用镀膜玻璃相比， 具有以下明显优势：1、优异的热性能6）最低玻璃配置：6+12A+6mm 双银LOW-E钢化加暖边中空充玻璃，钢化玻外门窗玻璃的热损失是建筑物能耗的主要部分，占建筑物能耗的50%以上。有 关研究资料表明，玻璃内表面的传热以辐射为主，占58%,这意味着要从改变玻 璃的性能来减少热能的损失，最有效的方法是抑制其内表面的辐射。普通浮法玻 璃的辐射率高达0.84,当镀上一层以银为

19、基础的低辐射薄膜后，其辐射率可降至 0.1以下。因此，用Low-E玻璃制造建筑物门窗，可大大降低因辐射而造成的室内 热能向室外的传递，达到理想的节能效果。室内热量损失的降低所带来的另一个显著效益是环保。寒冷季节，因建筑物采 暖所造成的CO2、SO2等有害气体的排放是重要的污染源。如果使用Low-E玻璃， 由于热损失的降低，可大幅减少因采暖所消耗的燃料，从而减少有害气体的排放。2、良好的光学性能Low-E玻璃对太阳光中可见光有高的透射比，可达80%以上，而反射比则很低, 这使其与传统的镀膜玻璃相比，光学性能大为改观。从室外观看，外观更透明、 清晰，即保证了建筑物良好的采光，又避免了以往大面积玻璃

20、幕墙、中空玻璃门 窗光反射所造成的光污染现象，营造出更为柔和、舒适的光环境。6 mm厚液聪（外层+内层）透Jt率%U值SC值单层普通896.20 95单忸LoES23.40.63普通+普通8Q2,9O.SELow E外+普通762.70.61Low E内+世通761.80.62普通+Lxm j E外771.70.68普通十E内771.90.7CLow-E玻璃和普通玻璃的U值及SC值中空Low-E玻璃构造4.5 石材本工程石材（石材品种材质表面处理和颜色由业主）厚度不应小于50mm ,弯 曲强度mMpa,吸水率怎.6%,抗冻系数不应小于0.8;石材五面防护处理；背部 需加纤维背网。4.6 铜板铜

21、板采用1.5mm厚合金铜板材质，具有一定硬度，饰面为涂漆竖纹。4.7 铝板采用3.0mm厚单层铝板，铝板外装饰面氟碳喷涂，三涂二烤处理。4.8 密封材料本工程结构性密封胶选用优质中性硅酮结构胶密封，耐候性密封采用优质中 性硅酮建筑密封胶，结构密封胶与建筑密封胶选用同一品牌，并符合现行国家标 准建筑用硅酮结构密封胶GB 16776的相关规定，结构密封胶的使用年限应与 幕墙的设计使用年限相适应，结构密封胶和建筑密封胶必须在有效期内使用。硅酮结构密封胶使用前，应经国家认可的检测机构进行与其相接触材料的相 容性和剥离粘结性试验，并应对邵氏硬度、标准状态拉伸粘结性能进行复验，检 验不合格的产品不得使用。

22、注胶应在洁净、通风的室内进行，环境温度和湿度条 件应符合结构胶产品的规定，注胶的宽度和厚度符合设计的要求。密封胶条采用三元乙丙橡胶制品，形状和硬度满足型材配合要求。4.9 防火及保温材料防火隔离材料采用厚度为100mm ,耐火极限1小时的不燃性岩棉（A级燃烧性 能），并由1.5mm镀锌钢板承托。镀锌钢板与结构衔接部位采用防火胶进行密封。4.10 五金件保温材料选用带单面铝箔的岩棉板（A级燃烧性能），耐火等级60分钟。幕墙开启五金附件采用优质门窗五金配件，开启扇采用多点锁系统锁闭固定。 其产品经过严格设计制造和产品实验检验。幕墙五金件选用优质产品。所有的螺栓、螺母、螺丝、垫圈等为优质不锈钢。4.

23、11 其它材料结构胶粘接位置辅助用双面贴胶带选用中等硬度的聚胺基甲酸乙酯低发泡问 隔双面胶带。耐候密封胶填缝衬垫材料采用聚乙烯发泡材料，且需与密封胶相容。玻璃垫块采用高密度热处理橡胶垫块。5系统设计建筑幕墙属于一个跨多专业的学科，各种幕墙系统由于选用的材料不同、构 造不同，或是所需达到的功能要求不同而千变万化，因此必须从建筑、结构、材 料等多方面进行综合设计，而且在设计过程中还必须考虑到与其它各专业的配合。本项目幕墙系统采用了单元式玻璃幕墙系统、防风雨百页系统、三玻单元式 玻璃幕墙系统、双层索网幕墙系统、开放体系石材幕墙系统、钢肋外包铜板点玻 幕墙系统、装饰格栅、开放体系铝板幕墙系统、雨篷、平

24、开门、裙楼采光顶、玻 璃护栏等。幕墙体种类多，且要求非常高，针对这种情况，我司专门对每种幕墙 系统分别做了幕墙技术重点和难点分析设计：5.1 类型1塔楼单元式玻璃幕墙系统5.1.1 系统概述：系统1为单元式玻璃幕墙系统。玻璃采用：6（半钢化）+1.52pvb+6（半钢化）+12Ar+8（钢化）mm双银LOW-E 夹胶 充氮气加暖边中空玻璃，钢化玻璃均进行“热浸”（均质）测试处理.玻璃加工需精 磨边倒角1*45度，中空玻璃传热系数U值0 1.45w/m2.K （夏季）；遮阳系数S.C < 0.35;透光率50%.室外反射比0 14%。铝型材：铝材材质为主要受力型材采用6063- T6 ,其

25、他型材为6063-T5 ,包括 立柱，横梁，压板，结构受力壁厚不小于3.0mm o型材可视部位均进行氟碳喷涂 处理.三涂二烤，涂层厚度不少于40微米。不可视部位均为阳极氧化处理，AA15 等级。本系统幕墙系统为断热系统。断热材料聚酰胺尼龙（PA66）,可通过穿条挤压 工艺与铝型材形成一体。层间玻璃的背衬板为1.5mm厚镀锌钢板板，表面进行氟碳喷涂处理.三涂二 烤，涂层厚度不少于40微米。密封胶条采用黑色EPDM/氯丁橡胶，包括压玻璃的穿胶条和挡水板及挡雨 胶条。玻璃垫块用胶应达到邵氏硬度为：85 +/- 5。结构胶：采用双组分，高抗拉强度高弹性模量的中性胶。耐候密封胶：产品应符合GB/T146

26、83（或ASTMC920 ± 25级，ISO11600 ±25 级）技术要求。有良好粘着力，抗气候变化，抗紫外线破坏，抗撕裂和耐老化等性 能。保温防火材料：窗间墙玻璃及其他非可视区域使用保温材料，是燃烧性能为 A级的保温岩棉与1.5mm厚镀锌钢板（表面氟碳喷涂）组成。（保温岩棉，密度不 小于120公斤/立方米）,导热系数为 W/（m.K） （平均温度70+5/-2C） < 0.044. 防火岩棉厚度至少为100mm,抗拉强度不小于7.5Kpa ,不燃材料，耐火极限为不低 于1小时。保温防火岩棉固定需采用岩棉钉固定。五金件：采用四连杆、风撑加执手，开启扇采用多点锁系统锁

27、闭固定。紧固件：均为不锈钢316无磁产品；预埋件：采用槽式预埋件，表面热镀锌处理，具体详见材料章节；热镀锌钢件：材质为Q235B,表面热镀锌处理，锌膜厚度应符合现行国家标 准金属覆盖层钢铁制品热镀锌层技术要求GB/T 13912的规定。幕墙体系为明框单元体幕墙系统；系统采用分层排水系统方式排水；单元板块与主体结构之间采用三维活 动调整连接方式进行连接；幕墙铝龙骨采用隔热断桥设计;幕墙开启扇为内倒开启方式，多点锁加限 位系统；外明框装饰扣板，表面氟碳喷涂处理；玻璃完成面距结构面为300mm；大面单元幕墙玻璃分格尺寸（宽*高）： 450*2800/1400500*2800/1400950*2200

28、/14001000*2200/1400 ;1750*2200/1400 ;玻璃采用双银LOW-E钢化加充氮气加暖边中空玻璃；有楼层部位层间位置与结构之间设置两层防火系统封堵，高度不小于 800mm;有楼层部位，层间位置1.5mm镀锌钢板，贴放置100mm保温岩棉（带铝 箔）。在幕墙支承框架与各层楼板、隔墙外沿间设置一道厚度不小于1.5mm的镀锌钢 板支托，支托板与主体结构、幕墙结构之间及相邻支托板之间的缝隙采用防火密 封胶密封，支托板上填充密实厚度不小于105mm厚的防火岩棉（A级燃烧性能）， 耐火性能为1小时，以确保达到规范耐火极限要求。镀锌钢支托板一边用射钉与主 体结构相连，接缝处用防火胶

29、密封，另一边幕墙支承框架连接，在遭遇火灾时可 起到阻隔烟雾和防止火势蔓延的作用。5.1.2 幕墙系统设计原理：1）、幕墙系统做法该处玻璃幕墙系统采用明框架玻璃幕墙结构，该幕墙玻璃分格为1100mm （宽）左右。该处玻璃幕墙系统采用竖向铝板装饰条分格为70mm （宽）*50 mm （高）。玻璃采用先入槽，外扣铝合金扣板做法，玻璃自重由硬质垫块（L=100mm） 传递于横梁上（放置于横梁L/4处）。此种连接安装方便快捷，实现了定位安装。面板板 块与龙骨可以有相对位移，从而实现了浮动式连接，满足了幕墙各种变位要求，避免了因结 构变位造成的玻璃破损现象。铝板装饰条竖向与玻璃幕墙的立柱连接，铝板四边安装

30、铝角码，铝角码与立柱通过不锈 钢自攻钉连接，铝板板块之间打密封胶。铝板板与立柱之间相对位置可以调节，预留调节孔位，满足了幕墙各种变位要求，避免了因结构变位造成铝板扭曲现象。铝板外侧采用氟碳喷 涂处理，考虑到铝板分格较大，为了保证铝板的平整度及减小板面变形，在铝板背部设置铝 合金加强肋。横梁通过不锈钢螺栓将荷载传递给竖向立柱，立柱通过钢转接系统将荷载传递给预埋件 系统，再传递给主体结构。钢转接件系统一边为圆孔，一般为长孔，使得横梁可以自由伸缩， 能够容纳所有建筑位移、温度位移及施工误差等因素的影响。5.1.3 本工程塔楼大面积采用单元式幕墙，其主要特点如下：安装速度快，工地施工工期短，特别适用于

31、高层建筑。由于单元板块 （通常为一层楼高） 的龙骨及面板是预先组装好的，因此现场只需安装支座，并将单元板块吊装到相应的位置并 挂接到支座上，安装简便施工快捷。幕墙表面平整度高，装饰效果好。单元板块间采用插接式结构，定位精度高，幕墙表面平整度高，相邻板块间的阶差可控制在 0.5mm内，外视效果好。横滑型单元式幕墙上下两层单元体通过插接式连接，相邻两层单元体之间在层间错位变 形下能发生相对滑移，抗层间位移能力强。面板与龙骨之间采用硅酮结构胶连接，与周边封边板之间采用硅酮耐候胶连接，使得面 板具有良好的相对变形能力，完全满足面板热胀冷缩以及外力作用下的变形要求。密封胶条采用三元乙丙舌状胶条，有较好的

32、弹性、耐久性和耐高低温性能。在-40C150c 范围内其基本物理性能不变。系统采用雨幕及等压原理实现结构性防水，水密和气密性能稳定可靠。采用三向六自由度连接支座，确保安装的精度。同时各构件插接位置均为柔性胶条接触， 方便安装调整。单元板块的各组成构件均采用电脑控制的加工中心在工厂内完成加工，加工及组装精度 易于控制，产品质量未定可靠。5.1.4 重点、难点分析本工程塔楼采用了单元式幕墙系统，如何在保障系统性能和功能的前提下，实现建筑的效果和造型是本系统设计的重点和难点。现将塔楼单元式幕墙系统的重点和难点汇总如下表：表5.1.1 塔楼单元式幕墙系统重点难点分析及解决方案部位重点难点分析解决方案整

33、体系统整体设计综合考虑气密、水密、位移容纳等铝合金装饰线条外形尺寸大，单体挤压困难分段拼接尺寸渐变，难加工铝型材和铝板拼接组装受曲曲积大，易父形直接固定于竖料上整幅幕墙单元板块收口相邻板块平移竖向插接收口工 Ijt Uiin2ri UiEi rIr ： IJ-k 匚-g通城Snr （dw IuIeh4 ikfiLir 也 dm M+ i：4：iMid L：jk 峥-1|吗 M J：eiH33*fhJ 亩 trilLi：应:布 r，晔 spaierl:lr i i « liiln>sfW-I jr I ih7arGi叫【闺山鹏讨生1 ii ik bw 3t 3口七:44:d jr

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37、4t七仙和1t1映咪 il t h.hilli'j|h I 'kh ° j.- kl 虹十！T- fKbM EF 二加=MM'IL lii j Ir«r: J lr i J "-Lb.- :b.沿.L，晶图5.1.2单元玻璃幕墙竖向节点图5.2类型2塔楼防风雨百页系统本工程窗采用55系列隔热铝合金窗。采用上悬的开启上市，配以多点锁具和 优质三元乙丙密封胶条，保证良好的密封性能。12#楼采用了55系列隔热铝合金外平开窗。采用外平开窗，配以多点锁具和优 质三元乙丙密封胶条，保证良好的密封性能。本工程室外门采用65系列隔热铝合金平开门，配以多点锁

38、具和优质三元乙丙 密封胶条，保证良好的密封性能。图5.2.2铝合金外平开窗节点图入口门采用铝合金地弹门，执手为通长亚光不锈钢通高拉手。地弹簧和执手 均采用国产优质产品。为达到较好的隔热性能，门窗均选用了 14.8mm的隔热条。南立面：幕墙玻璃采用：6mm钢化LOW-E+12Ar+6mm 钢化中空玻璃。南立面：窗玻璃采用：6mm LOW-E+12Ar +6mm 中空玻璃。东西及北立面：幕墙玻璃采用：6mm钢化+12Ar+6mm钢化中空玻璃。东西及北立面：窗玻璃采用：5mm+12Ar +5mm中空玻璃。图5.2.1铝合金上悬窗节点图图5.2.3铝合金外平开门节点图5.3玻璃栏板重点、难点设计本工程

39、机房层及各层的阳台采用了透明玻璃栏板。玻璃栏板考虑安全性，采用了钢化夹胶玻璃。玻璃栏板上部采用点驳件的形式, 底部玻璃入槽。点驳件与栏杆的立柱系统连接。立柱采用变截面的钢板，水平 扶手采用50的圆钢管，氟碳喷涂。玻璃上设置铝合金压条，氟碳喷涂。图5.3.2玻璃栏板竖向节点图玻璃采用：8mm钢化+1.14PVB+8mm 钢化夹胶玻璃。寒冷地区夏热冬冷地区夏热冬暖地区兰州、太原、唐山、阿坝、喀什、 北京、天津、大连、阳泉、平凉、石家庄、德州、晋城、天水、西安、拉萨、康定、济南、青岛、安阳、郑州、洛阳、宝鸡、徐州南京、蚌埠、盐城、南通、合肥、安庆、九江、武汉、黄石、岳阳、汉中、安康、深圳、杭州、宁波

40、、宜昌、长沙、南昌、株洲、零陵、赣州、韶关、桂林、重庆、达县、万州、涪陵、南充、宜宾、成都、贵阳、遵义、凯里、绵阳福州、莆田、龙岩、梅州、兴宁、英德、河池、柳州、贺州、泉州、厦门、广州、深圳、湛江、汕头、海口、南宁、北海、梧州6.5.2本工程节能设计标准图5.3.3玻璃栏板水平节点图6性能及功能设计6.1节能设计6.5.1 工程所在地气候条件本工程位于北京市。依据公共建筑节能设计标准GB 50189全国各城市建筑气候分区 表可知，北京属于寒冷地区。表6.1.1主要城市所处气候分区气候分区代表性城巾严寒地区A区海伦、博克图、伊春、呼玛、海拉尔、满洲里、齐齐哈尔、富锦、哈尔 滨、牡丹江、克拉玛依、

41、佳木斯、安达严寒地区B区长春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩特、抚顺、大柴旦、沈阳、大同、本溪、阜新、哈密、鞍山、张家口、酒泉、伊宁、吐鲁番、西宁、银川、丹东国家标准公共建筑节能设计标准GB 50189中公共建筑的定义如下：公共 建筑包含办公建筑（包括写字楼、政府部门办公楼等），商业建筑（如商场、金融 建筑等），旅游建筑（如旅馆饭店、娱乐场所等），科教文卫建筑（包括文化、教 育、科研、医疗、卫生、体育建筑等），通信建筑（如邮电、通讯、广播用房）以 及交通运输用房（如机场、车站建筑等）。本工程属于公共建筑范畴，所以其节能 设计必须满足上述国家标准的要求。在公共建筑的全年能耗中，大约50

42、60%消耗于空调制冷与采暖系统。在空调 能耗中，大约2025%由幕墙传热所消耗，所以节能设计非常重要。表6.1.2为国 家标准公共建筑节能设计标准对寒冷地区公共建筑热工性能的要求。表6.1.2寒冷地区围护结构传热系数和遮阳系数限值围护结构部位体型系数0 0.3 传热系数KW/（m2 - K）0.3（体型系数0 0.4 传热系数K W/（m2 - K）屋面<0.55<0.45外墙（包括非透明幕墙）<0.60<0.50底向接触室外空气的架仝或外挑楼 板<0.60<0.50非采暖空调房间与采暖空调房间的 隔墙或楼板<1.5<1.5外窗（包括透明幕墙）传

43、热系 数KW/(m2 - K)遮阳系数 SC（东、南、西 向/北向）传热系 数KW/(m2 - K)遮阳系数SC（东、南、西 向/北向）单一 朝向 外窗 （包括 透明 帚墙）窗墙前积比0 0.2<3.5一<3.0一0.2（窗墙前积比0 0.3<3.0一<2.5一0.3（窗墙前积比0 0.41<2.70 0.70/ <2.30.70/ 一0.4（窗墙前积比0 0.5<2.3< 0.60/ <2.0<0.60/ 0.5（窗墙囿枳比0 0.7<2.00 0.50/ <1.80.50/ 屋顶透明部分<2.7<0.50&

44、lt;2.7<0.50注：有外遮阳时，遮阳系数=玻璃的遮阳系数外遮阳的遮阳系数；无外遮阳时，遮阳系数二玻璃的遮阳系数。6.5.3 本工程节能设计幕墙系统的热工性能指标主要有两个：传热系数K和遮阳系数SC。传热系数 K反映幕墙系统的温差传热，遮阳系数SC反映幕墙系统的辐射得热。北京属于寒 冷地区，传热系数K是热工性能的决定因素。透明幕墙（天窗）部位传热系数、遮阳系数和非透明幕墙的传热系数选择均 依据公共建筑节能设计标准GB 50189按不同朝向对应的窗墙比来进行，整个 外墙面的传热系数也严格依据规范要求计算来确定保温材料的厚度和参数。本工 程外立面幕墙系统的热工性能已由建筑设计单位进行了计

45、算，幕墙系统设计时主 要是按上述计算结果选择满足要求的材料和构造。1）降低遮阳系数SC本工程外围护结构透明幕墙部位面板为玻璃，由于本工程设置装饰线条起到的 遮阳效果有限，因此要减少太阳辐射得热，控制面板材料的遮阳系数是关键因素。 所以，本工程透明部位南立面选用了中空Low-E玻璃（充氮气）和东西立面及北 立面选用了中空玻璃（充氮气）。2）降低传热系数K透明幕墙节能设计通常是主要依靠减小面板的传热系数来降低系统的传热系 数K以提高保温性能，非透明幕墙的节能则需要依靠加衬保温材料来实现。本工 程透明幕墙位置选用K值较小的中空玻璃及中空Low-E玻璃，非透明幕墙位置面 板内侧加衬保温棉来降低系统K值

46、。通过选用合理的材料和采用科学的构造，本项目幕墙系统工程完全可以满足 建筑设计要求和系统的正常使用功能。6.2 抗震设计根据国家标准建筑抗震设计规范，本工程抗震设防烈度为8度，设计基本 地震加速度值为0.2 0g ,设计地震分组第一组。依据建筑工程抗震设防分类标准 （GB 50223 2008）本工程可划分为重点设防类。结合本工程建筑结构的特点，设计中对本工程幕墙的抗震构造进行了必要而 充分的考虑，使本幕墙工程达到下列抗震设防目标：当遭受低于本地区抗震设防 烈度的多遇地震影响时，一般不受到损坏或不需修理可继续使用，当遭受相当于 本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可

47、继续 使用，当遭遇高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生 危及生命的严重破坏。当地震发生时，幕墙会受到两方面的影响。一方面是当主体结构在地震作用下 发生结构变形时，依附在主体结构上的幕墙将被迫强制同步变形，因此附着在主 体结构上的幕墙，只有使自己的变形、变位能力大于主体结构发生地变形才能保 证不损坏。另一方面是地震直接对幕墙的作用，该部分可通过计算验算来保证。在满足主体结构抗震构造方面，设计中幕墙与主体结构的连接均采用可位移连 接，即在发生地震作用时，幕墙结构不会约束主体结构的位移变形，而是可以与 主体结构发生相对位移或变形；而对于幕墙结构本身而言，各种幕墙系统的面板 与骨

48、架、横骨架与竖骨架之间均采用柔性连接，以保证幕墙在地震发生时具有足 够的安全性，从而达到抗震的目的。6.3 防火设计依据建筑设计要求，本工程外围护结构耐火等级一级。幕墙是建筑物重要的组成部分，因此防火设计也非常重要。其主要的目的是 在规定的时间内，利用防火构造的隔断作用，保证不同防火分区不产生贯通，保 障救援时间。一方面幕墙使用的装饰材料全部是难燃或非燃烧材料，另一方面通 过在不同防火分区位置的结构楼板外边缘或隔墙位置设置防火构造，来有效地阻 止一旦失火而造成的火势蔓延。防火构造具体的做法是：在幕墙支承框架与各层楼板、隔墙外沿间设置一道 厚度不小于1.5mm的镀锌钢板支托，支托板与主体结构、幕

49、墙结构之间及相邻支 托板之间的缝隙采用防火密封胶密封，支托板上填充密实厚度不小于100mm耐火 极限不小于1小时的防火岩棉，以确保达到规范耐火极限要求。镀锌钢支托板一 边用射钉与主体结构相连，接缝处用防火胶密封，另一边幕墙支承框架连接，在 遭遇火灾时可起到阻隔烟雾和防止火势蔓延的作用。通过采用以上措施，使得幕墙的耐火极限能够满足规范的相关要求，为消防 工作争取时间，有效地保障人员和财产的安全。6.4 防雷设计本工程按照建筑物防雷设计规范（GB 50057-2008年版）中防雷分类等级 的二类防雷标准进行防雷设计。二类防雷建筑需要考虑防直击雷和防雷电波侵人，对于高度不超过45m的建 筑则可不考虑

50、侧击雷的影响。此外幕墙还应形成自身的防雷体系，并与主体结构 可靠连接，共同形成防雷体系。本工程建筑物高度为30.1m ,不需要考虑防侧击雷的影响。本工程顶部已由主 体结构设置有防直击雷装置，幕墙不需额外进行设置防直击雷装置。6.5 性能指标设计本工程幕墙包括办公楼幕墙系统和铝合金门窗系统，其中幕墙系统物理性能的 分级按照国家标准建筑幕墙GB /T 21086-2007的相关规定进行划分，铝合金 门窗系统物理性能的分级按照国家标准建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检 测方法GB/T7106-2008,建筑外门窗保温性能分级及检测方法GB/T8484-2008,建筑门窗空气声隔声性能分级及检测

51、方法GBT 8485-2008的相关规定来进行划分，建筑外窗采光性能分级及检测方法GB.T11976-2002等的相关规定进行划分。6.5.1 玻璃幕墙系统建筑幕墙物理性能的分级应严格按照国家标准建筑幕墙GB /T 21086-2007 的相关规定来进行划分，物理性能包括抗风压性能、水密性能、气密性能、热工 性能、空气声隔声性能、平面内的变形性能、耐撞击性能、光学性能和承重力性 能。结合招标文件的要求和工程的实际情况，本工程幕墙的物理性能应达到以下 标准：1 抗风压性能幕墙的抗风压性能指标应根据幕墙所受的风荷载标准值Wk确定，其指标值不 应低于Wk,且不应小于1.0kPa °Wk按照

52、建筑结构荷载规范GB 50009-2001 （ 2006 年版）相关条款进行计算。在抗风压性能指标值作用下，幕墙的支承体系和面板的相对挠度和绝对挠度不 应大于下表的要求。表6.5.1幕墙的支承结构、板面的相对挠度和绝对挠度要求支承结构类型相对挠度（L跨度）绝对挠度（mm）构件式玻璃幕墙单元式幕墙铝合金型材L/18020 (30) a钢型材L/25020 (30) a玻璃向板短边距/60一石材幕墙金属板幕墙人造板幕墙铝合金型材L/180一钢型材L/250一点支承玻璃推堵钢结构L/250一索杆结构L/200一玻璃板面长边孔距/60一全玻璃幕墙玻璃肋L/200一玻璃板面跨距/60一a括号内数字适用于

53、跨距超过4500mm的建筑幕墙产品抗风压性能分级指标P3应符合本表6.5.1的规定，并符合表6.5.2的要求。表6.5.2建筑幕墙抗风压性能分级分级代号123456789分级指标值P3 (kPa)1.0 <P3<1.51.5 <P3<2.02.0 <P3V2.52.5 <P3<3.03.0 <3<3.53.5 <P3<4.04.0 <3<4.54.5 <P3V5.0P3>5.0注1: 9级时需同时标注P3的测试值。如：属9级(5.5kPa)注2:分级指标值P3为正、负风压测试值绝对值的较小值。依据计算，本

54、工程幕墙墙角区最大风荷载标准值为1.26kPa,所对应的抗风压 性能等级为1级。通过计算，所有构件和连接均满足规范要求。算，且固定部分不宜小于1000Pa,可开启部分与固定部分同级P=1000(l Z ;1CW0式中：P水密性能指标；PZ 风压高度变化系数；应风力系数，可取1.2 ;Wo基本风压(kN/m 2)。其它地区可按上述公式计算值的75%进行设计，且固定部分取值不宜低于 700Pa,可开启部分与固定部分同级。表6.5.3建筑幕墙水密性能分级表分级代号12345分级指标值AP(Pa)固定部分5009 P<7007004X P<10001000s P<15001500 心

55、 P<2000 P> 2000可开启部分250s P<3503504X P<500500 金 P<700700s P<1000 P> 1000注：5级时需同时标注固定部分和开启部分 AP的测试值。北京不属于热带风暴和台风多发地区，经计算幕墙水密性能指标值为540Pa, 水密性能达到表6.5.3的2级标准。3 气密性能2 水密性能幕墙水密性能指标应按如下方法确定：GB 50178图2.1.2中的mA和IV A地区，即热带风暴和台风多发地区按下式计气密性能分级指标是指10Pa压差下的幕墙的漏气量，以100 Pa压差下实测漏 气量折算成10Pa压差下漏气量作为分级依据。气密性能指标应符合GB 50176、 GB 5018