既有建筑改造中建筑幕墙运用的探讨

【摘要】：建筑幕墙具有美观、节能、易维护的优点，对于既有建筑改造的运用，逐渐受到推广应用，它能够适应了空间扩展、外观美化、节能环保的要求，本文就结合我国既有建筑的现状，阐述了建筑幕墙的特点与发展趋势，以及在既有建筑改造中的应用技术，分别基于各类功能化需要的施工工艺分析。

【关键词】：建筑幕墙；既有建筑；功能；结构；

中图分类号：TU198 文献标识码：A 文章编号：

一．前言

建筑幕墙是建筑物的外墙护围，不起承重作用，又称为悬挂墙，通常由面板和后面的支承结构组成。可相对主体有一定位移能力或自身有一定变形能力、不承担主体结构所受作用的建筑护墙或装饰性结构。在现代大型或者高层建筑物中经常采用一些带有装饰性的轻质墙体，一方面可以起到美化外观的作用，另一方面还具有一些特殊功能。

近几年，在国内建筑幕墙的发展非常迅速，也积累了一些经验，但相对于国外的发展来说，还有很大的空间。我国的建筑还有很多上世纪八九十年代建造的老式建筑，这些老式建筑在建筑质量上都还比较坚固耐用，但是在外观上与现代的建筑形式相比来说比较呆板、缺乏协调感。因此，在现在的城市规划中，部分老式建筑需要重新改造，而建筑幕墙的采用，使得既有建筑的改造，既节省了费用，又达到了多种功能化的设计，是目前既有建筑改造的主要形式。在借鉴国外成熟的先进经验基础上，结合国内新型幕墙材料的使用情况，下面就分析一下幕墙在既有建筑改造中的应用情况。

二．建筑幕墙的分类

1．按密闭方式可分为封闭式和开放式两种。

2. 按使用面板的材料分为：玻璃幕墙，人造板材幕墙，石材幕墙，组合面板幕墙，幕墙钢结构幕墙，光电幕墙，金属屋面等几类。

3. 按支承结构的形式又可分为：单元式幕墙，构件式幕墙，点支承幕墙，智能型呼吸式幕墙（双层幕墙），全玻幕墙等形式。

4.按照使用功能又可以分为：审美型、保温隔热型（节能型）、光电使用功能型、空间扩展型等。

根据建筑物的功能和外观改造需要可以选择不同种类的幕墙结构，幕墙的结构设计时可以同时兼顾几种功能需要选择合适的幕墙建筑类型。

三．建筑幕墙的特点与发展趋势

建筑幕墙作为新型的建筑格式，它不仅具有美观、节能、易维护的优点，施工工艺简单，环保节能，还具有以下特点：

1、风压变形性，能够减小外界受力因素的影响，有效地提高建筑物抗外力性能。

2、雨水渗漏防护，全封闭式幕墙，对于建筑物本体受雨水侵蚀的作用减小，保护了主体的使用性能。

3、空气渗透性强，对于建筑物内通风不会造成大的影响，但同时又具有保温隔热性能。

4、平面内变形特性能够使建筑物外观的设计多样化，对于既有建筑物的外观美化提供了更大的空间。

5、热工性能（保温、隔热 ），对于室内保温隔热起到了节能效果。

6、空气隔声性能使居住使用环境得到极大改善，提高了原有建筑物的多样化功能。

7、对于因外界撞击影响幕墙的使用或建筑物本身的损害影响较小，具有耐撞击性能。

8、光学性能适应了办公商用建筑的使用要求，可以作为外挂宣传幕墙使用。

9、承重力性能优良，使用寿命长。

建筑幕墙的发展经过了几十年的探索发展，在使用的材料和施工技术上都有了很成熟的经验，在用材上从最初的厚重型板材逐渐走向轻型板材、色彩丰富、功能多样等，板材的种类近些年陶瓷板、高压层板、水泥纤丝维板、无机玻璃钢、陶土板、金属板、微晶玻璃等很多新型板材，使得建筑幕墙的施工更加灵活方便，功能更加优良齐全，板材的使用寿命也越来越长，有些整体使用寿命可达40-50年。所以，在既有建筑改造中，幕墙的使用范畴是不可估量的。

四．建筑幕墙在既有建筑改造中的应用

我国当前拥有大量上世纪八九十年代左右设计和建造的老式建筑物，由于其使用时间较长，建筑格式和使用功能与现代新型建筑差距较大，在城市规划建设中，这些建筑又不能全部拆迁新建，为了减少社会资源浪费，对于既有建筑的改造，是一项繁琐艰巨的任务。而建筑幕墙正好能够很好地符合改造要求，因此，探讨建筑幕墙在既有建筑改造中应用问题，具有十分必要的现实意义：

1. 既有建筑物改造的意义及分析

1）.形象改造，既有建筑的改造大部分是基于形象改造的目的，因此要在遵循建筑的原结构形式基础上，充分考虑周边环境的影响和协调性来设计布局，达到结构实用、外观与周围环境协调一致的效果。

2）.节能改造，既有建筑中功能化要求较少，很多不适应节能环保的要求，通过幕墙设计，使其达到采光、隔热、隔音的功能，符合现代化环保节能要求。

3）空间扩展改造，是为了改善建筑物内部不合理布局重新扩展空间，改造建筑物布局的一种方式，例如，利用幕墙设计外环玻璃幕墙式走廊或者商业建筑扩展。

2．建筑幕墙在既有建筑改造中注意事项与应对措施

1）必须根据环境和改造目的要求，请专业的建筑设计人员，经过反复论证，制定切实可行的最佳方案。

2）对既有建筑进行空间改造时，要根据功能需求，注意功能匹配和幕墙形式的创新，比如：建筑物外轮廓水平向外扩展、加采光顶棚、加高屋顶幕墙等。

3）幕墙结构设计时，除了要美观、节能外，必须把结构安全放在第一位，不能有幕墙自身安全问题或者幕墙影响建筑物主体安全。

4）建筑幕墙在既有建筑改造中，满足形象改造、节能改造和空间扩展需求外，可以同时考虑赋予其新功能，例如：采用光热幕墙、光伏幕墙、光亮幕墙等。

五．建筑幕墙施工技术

1．施工现场的准备

1）首先要对施工现场做认真调查、记录分析建筑图纸，做好幕墙构件的用量计划。

2）施工前制定施工方案，并将施工设备、材料进行充分准备和严格验收。

3）按照施工方案，对所有参加施工人员进行安全技术交底。

4）使用材料要有专人进行验收和保管，保证施工质量。

5）设计骨架与承面的轴线尺寸，按照规范要求进行标高及平整度验收,确保工程质量达到设计要求。

2 安装流程

1）幕墙构件要先清理结构表面污垢或者是预留焊接点，使表面清洁。

2）按照施工方案确定施工基准线和水平定位等。

3）按照图纸大样进行顺序施工拼装。

4）用 φ10 以上级别热镀锌钢筋植筋，镀锌层的厚度不小于 85μm，焊接固定后除渣涂漆，防止锈蚀。在钢筋混凝土的构件上植筋时要考虑要植筋的位置钻孔有无困难，可适当调整植筋的位置避开可能遇到的障碍。并适当加大新增构件的断面尺寸，留出一定的植筋调节余地。如果植筋深度不能满足设计长度要求，可以通过调整植筋孔位，对间距增大的植筋孔位进行补孔，并采用辅助锚固措施，以解决该问题。在阳台挑梁部位植筋时，由于部分挑梁位于纵横梁交接处或梁柱节点部位，钢筋较为密集，此时可采用增大挑梁断面尺寸的方法，切实有效地保证工程植筋的质量和进度。

5）安装过程中要保证接驳质量，严格把关。接驳口应为≤20mm 之间，补缝吻合、不渗水、不裂痕，表面平滑。接驳口要辅以水泥和密封胶水进行密封抹平。

6）然后进行构件安装，安装时做好防渗和密封，并设排气孔，防止热涨冷缩时将构件拉裂。

7）检验验收：幕墙施工完工后要进行质量验收，严格按照标准要求全面检测，并对局部抽样进行耐力试验，确保工程结构安全。

六．结语

建筑幕墙的发展是将来建筑行业发展的主动力，在既有建筑物的改造中的应用也将多样化，这给我们的城市发展提供了极大的空间。但是在施工中，建筑幕墙的材料使用、施工技术的选择等，必须遵循节能环保、经济耐用，施工本身不能造成“三废”污染，使用建材要符合环保要求，加大对于无味、无放射性绿色建材的推广使用，并积极借鉴国外先进技术和成功经验，优化幕墙结构和外观设计，做到秀美壮观、自然质朴，以最经济的投入，最合理的改造技术，实现既有建筑物的幕墙设计施工的可持续利用和发展。

参考文献：

[1] 孙美南，《珠江岸边旧办公楼的外墙装饰改造的探讨》，中国建筑信息，2004.8

[2] 刘小芬，陆可人，《浅谈既有现代办公建筑的改造》，山东科学技术出版社，2004