專利名稱：菱形折線板塊雙層單元幕墻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑外維護(hù)結(jié)構(gòu)的雙層單元幕墻，特別是一種基本元素為菱形單元板塊在立面排列插接覆蓋空間弧面(垂直方向弧斷面)的菱形折線板塊雙層單元幕墻，其延伸可推廣至不規(guī)則外曲立面的異形單元板塊預(yù)裝形式的封閉結(jié)構(gòu)。屬于建筑外維護(hù)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著幕墻行業(yè)的不斷發(fā)展，單元幕墻已成為大型外裝飾工程的主流形式，它預(yù)制精度高，現(xiàn)場安裝周期短，在目前大量的工程中已得到廣泛應(yīng)用。通常單元幕墻的單元板塊本身為底平面投影乘高的結(jié)構(gòu)形式，底平面投影一般為造型可變化面，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)的立面需求可以制作成直線、折線乃至于弧線。但是在高度方向，由于受到單元板塊自身強(qiáng)度及單元板塊與建筑主體結(jié)構(gòu)連接形式的限制，長久以來傳統(tǒng)單元板塊高度方向的插接，一般均為單一直線延伸。相鄰單元板塊通過在同一平面插接完成，且所有單元板塊與建筑主體結(jié)構(gòu)的連接在同一工程中均基本為相同形式。這在很大程度上就制約了單元幕墻在高度方向的連接，很難以復(fù)雜形式(曲折線)覆蓋建筑物外表面。通常單元板塊橫、豎框體的連接， 采用不銹鋼自攻自鉆釘(或機(jī)制螺釘)攻鋁合金釘槽的方式連接，該方式無法實(shí)現(xiàn)對于邊框均為相同截面的菱形單元板塊的角點(diǎn)連接；另一方面由于菱形單元板塊中部框體組合部位離菱形單元板塊與結(jié)構(gòu)主體連接點(diǎn)的最大距離約1/2層高，很難滿足該部位對連接強(qiáng)度的要求。單元板塊基本元素正立面投影通常以矩形為多，當(dāng)建筑設(shè)計(jì)要求單元板塊基本元素為異形(菱形、六邊形、三角形等)單元板塊犬牙交錯(cuò)排列時(shí)，普通橫滑單元板塊就不能滿足要求，就需要采用完全不同的單元板塊設(shè)計(jì)思路。正是基于上述條件的限制及要求，現(xiàn)有基本單元板塊元素?zé)o法滿足異形單元板塊在垂直方向的折線類弧面插接安裝形成完整折線弧外裝飾面的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種菱形折線板塊雙層單元幕墻，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法滿足異形單元板塊在垂直方向的折線類弧面插接安裝要求的問題，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，容易實(shí)現(xiàn)基本元素為菱形單元板塊相互插接形成在垂直方向的折線類弧面幕墻，同時(shí)滿足外曲立面造型及實(shí)現(xiàn)單元幕墻的通風(fēng)及保溫節(jié)能功能的要求。本發(fā)明所采用的的技術(shù)方案是該菱形折線板塊雙層單元幕墻包括與建筑主體結(jié)構(gòu)連接的內(nèi)、外層幕墻及設(shè)置在內(nèi)、外層幕墻之間的穿孔通風(fēng)板和電控遮陽百葉簾，其技術(shù)要點(diǎn)是所述內(nèi)層幕墻由與建筑主體結(jié)構(gòu)連接在一起的推拉門、通風(fēng)器以及新風(fēng)通風(fēng)管組裝成的整體板塊；外層幕墻由相同截面豎框作為封閉邊框的I、II型菱形單元板塊組裝成的整體板塊；I型菱形單元板塊利用中部帶有通風(fēng)口的上、下橫框分隔為上、下對稱的形成相應(yīng)夾角的三角形邊框，通風(fēng)口通過通風(fēng)導(dǎo)向槽與通風(fēng)器的前、后通風(fēng)蓋板孔連通，在三角形邊框的上、下橫框的左、右角點(diǎn)分別設(shè)置中部掛件，左、右中部掛件分別通過轉(zhuǎn)接件與建筑主體結(jié)構(gòu)連接；跨越整個(gè)樓層的平面式II型菱形單元板塊的上、下角點(diǎn)設(shè)置上、下部掛件，上、下部掛件分別通過轉(zhuǎn)接件與建筑主體結(jié)構(gòu)連接；I、II型菱形單元板塊封閉邊框的相鄰豎框之間通過公、母插接件相互插接限位，I、II型菱形單元板塊封閉邊框的各角點(diǎn)連接，分別通過插入豎框截面的不同方向腔體內(nèi)形成空間角度的整體式第一、第二、第三組角插芯連接，并利用螺釘將各組角插芯與豎框的相應(yīng)腔體型材壁固定。在所述內(nèi)層幕墻的推拉門閉合時(shí)，通過通風(fēng)導(dǎo)向槽與通風(fēng)口連通的通風(fēng)器的前、 后通風(fēng)蓋板孔與內(nèi)層幕墻的室內(nèi)側(cè)及幕墻的夾層間形成空氣內(nèi)循環(huán)回路。在通過所述鋁合金公、母插接件相互插接限位的相鄰豎框之間設(shè)置相互配合的外層批水膠條、“一”形膠條、“ T ”形膠條和氣密膠條。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果是由于本發(fā)明采用由相同截面豎框作為封閉邊框的I、II型菱形單元板塊組裝成外層幕墻的整體板塊，可加工組合成各種立面造型的整體板塊，且邊框周邊均可閉合，所以其與傳統(tǒng)單元板塊相比，解決了其上、下、左、右型材截面均不同，橫、豎框連接主要采用不銹鋼自攻自鉆釘與釘槽連接的方式對于要求框體等分角點(diǎn)拼接難以實(shí)現(xiàn)的問題。另外，因菱形單元板塊中部框體組合部位離其與建筑結(jié)構(gòu)主體的連接點(diǎn)最大距離約1/2層高，為滿足該部位的連接強(qiáng)度要求較高的要求，故各菱形單元板塊封閉邊框的各角點(diǎn)連接，分別通過插入豎框截面的不同方向腔體內(nèi)形成空間角度的整體式第一、第二、第三組角插芯連接，并利用螺釘將各組角插芯與豎框的相應(yīng)腔體型材壁固定。該方式最大限度的解決了異型單元板塊不同角度邊框組合的強(qiáng)度問題，實(shí)現(xiàn)單元板塊造型多樣性。對于空間異形單元板塊(如I型菱形單元板塊的角點(diǎn)不在同一平面)在平面內(nèi)、外兩個(gè)方向折線邊框組合連接，同樣配合角度相對應(yīng)一致的整體式第一、第二、第三組角插芯來實(shí)現(xiàn)，保持良好的強(qiáng)度及剛度需求。這種單元板塊組框形式不僅限于菱形，衍生下去可加工N邊幾何形狀，其中NS 3，為自然整數(shù)。這對于采用單元板塊形式制作復(fù)雜造形不規(guī)則外曲立面提供了解決方案。為了滿足外層幕墻的水密、氣密性能要求，本發(fā)明還可以在通過鋁合金公、母插接件相互插接限位的相鄰豎框之間設(shè)置相互配合的外層批水膠條、“一”形膠條、“T”形膠條和氣密膠條。這種采用各具性能特點(diǎn)的膠條組合，與傳統(tǒng)密封相比有以下突出特點(diǎn)1、“τ”形擋排水膠條沿水平鋸齒狀通長布置，上、下兩層“Τ”形膠條間用“一”形膠條緊密連接，其材料的整體性(單層單根)保持了存水面的完整，能有效將單層內(nèi)的存水收集并排出面層外。 其與傳統(tǒng)單元幕墻密封相比，其優(yōu)點(diǎn)在于滿足單元板塊周邊框體截面要求相同的前提條件下，采用干法施工，能有效地解決單元板塊水密問題。2、單元板塊腔體中、后部的氣密膠條均采用三元乙丙復(fù)合發(fā)泡工藝擠壓成形，其與轉(zhuǎn)角部位整體膠條接頭熱熔相連，形成閉合的膠條圈，氣密優(yōu)勢明顯；單元板塊安裝到位后，能有效將單元板塊間縫隙填充密實(shí)，相互擠壓后的發(fā)泡膠條間密封性能比傳統(tǒng)膠條大大提高，對本發(fā)明滿足使用氣密功能起到關(guān)鍵作用。綜上所述，本發(fā)明既解決了單元幕墻立面造型豐富多樣的要求，又滿足了幕墻使用功能的實(shí)現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上，其積極效果是對單元幕墻結(jié)構(gòu)形式的有益補(bǔ)充，為實(shí)現(xiàn)建筑師越發(fā)開放的建筑設(shè)計(jì)意圖拓展了幕墻設(shè)計(jì)思路及完美技術(shù)方案的支持。
以下結(jié)合附圖
對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。圖I是本發(fā)明的一種典型結(jié)構(gòu)的立面分格圖2是圖I沿A — A線的剖視圖3是圖2中的B部放大結(jié)構(gòu)示意圖4是圖3沿C 一 C線的剖視圖5是圖I中的I型菱形單元板塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖6圖5的側(cè)視圖7是圖I中的II型菱形單元板塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖8圖7的側(cè)視圖。是圖I中的II型菱形單元板塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中序號說明I新風(fēng)通風(fēng)管、2豎框、3玻璃面材、4穿孔通風(fēng)板、5建筑主體結(jié)構(gòu)、6裝飾扣蓋、7下橫框、8進(jìn)風(fēng)口、9上橫框、10通風(fēng)器、11電控遮陽百葉簾、12推拉門、13 第一組角插芯、14第二組角插芯、15第三組角插芯、16氣密膠條、17 “T”形膠條、18 “一”形膠條、19外層批水膠條、20公插接件、21母插接件、22 I型單元板塊中部掛件、23 II型單元板塊上部掛件、24 II型單元板塊下部掛件。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖I 8詳細(xì)說明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)。該菱形折線板塊雙層單元幕墻包括與建筑主體結(jié)構(gòu)5連接的內(nèi)、外層幕墻及設(shè)置在內(nèi)、外層幕墻之間的穿孔通風(fēng)板4和電控遮陽百葉簾11。其中
內(nèi)層幕墻由與建筑主體結(jié)構(gòu)5連接在一起的推拉門12、通風(fēng)器10以及新風(fēng)通風(fēng)管I等件組裝成的整體板塊。外層幕墻由相同截面豎框2作為封閉邊框及其覆蓋的玻璃面材3的 I、II型菱形單元板塊組裝成的整體。I型菱形單元板塊為空間異形單元板塊(如圖5 6所示)，其由平面內(nèi)、外兩個(gè)方向的折線邊框組合連接，其邊框各角點(diǎn)不在同一平面內(nèi)。I型菱形單元板塊利用中部帶有通風(fēng)口 8的上、下橫框9、7分隔為上、下對稱的形成相應(yīng)夾角(〈180度)的三角形封閉邊框， 三角形封閉邊框所覆蓋的玻璃面材3也為三角形。帶有不銹鋼防蟲網(wǎng)的通風(fēng)口 8通過通風(fēng)導(dǎo)向槽與通風(fēng)器10的前、后通風(fēng)蓋板孔連通。在內(nèi)層幕墻的推拉門12閉合時(shí)，通過通風(fēng)導(dǎo)向槽與通風(fēng)口 8連通的通風(fēng)器10的前、后通風(fēng)蓋板孔與內(nèi)層幕墻的室內(nèi)側(cè)及幕墻的夾層間形成空氣內(nèi)循環(huán)回路。室外空氣由通風(fēng)口 8進(jìn)入通風(fēng)器10，通過開啟及閉合通風(fēng)器10的前、后通風(fēng)板，以及打開及閉合推拉門12就能組合形成不同的對外直接新風(fēng)效果。當(dāng)閉合推拉門12的同時(shí)打開與電動風(fēng)機(jī)連通的新風(fēng)通風(fēng)管1，則室內(nèi)及夾層間即形成空氣內(nèi)循環(huán)流通環(huán)境，從而達(dá)到保溫節(jié)能功能(如圖2所示)。在三角形邊框的上、下橫框9、7的左、右角點(diǎn)，分別設(shè)置中部掛件22，左、右中部掛件22分別通過轉(zhuǎn)接件與建筑主體結(jié)構(gòu)5連接。II型菱形單元板塊為平面菱形(如圖7 8所示)，平面菱形封閉邊框所覆蓋的玻璃面材3也為平面菱形?？缭秸麄€(gè)樓層的平面式II型菱形單元板塊的四個(gè)角點(diǎn)在同一平面上。上、下角點(diǎn)設(shè)置上、下部掛件23、24，上、下部掛件23、24分別通過轉(zhuǎn)接件與建筑主體結(jié)構(gòu)5連接。I、II型菱形單元板塊封閉邊框的相鄰豎框2之間通過公、母插接件20、21相互插接限位。I型菱形單元板塊封閉邊框的左、右角點(diǎn)分別與相鄰II型菱形單元板塊封閉邊框的上、下角點(diǎn)連接，II型菱形單元板塊封閉邊框的左、右角點(diǎn)分別與相鄰I型菱形單元板塊封閉邊框的上、下角點(diǎn)連接。I、II型菱形單元板塊封閉邊框的各角點(diǎn)連接，分別通過插入豎框2截面的不同方向腔體內(nèi)(如圖4所示)形成空間角度的整體式第一、第二、第三組角插芯13、14、15連接，并利用螺釘將第一、第二、第三組角插芯13、14、15與豎框2的相應(yīng)腔體型材壁固定，從而實(shí)現(xiàn)I、II型菱形單元板塊封閉邊框可靠連接成型.并與建筑主體結(jié)構(gòu)5 掛接。為避免組角插芯與鋁型材相互接觸形成電位腐蝕，其優(yōu)先選用不銹鋼或鋁材質(zhì)。由于第一、第二、第三組角插芯13、14、15可加工成任意空間角度，與鋁型材壁可以直接接觸，且其具有可靠強(qiáng)度，通過此種方式最終解決型材邊框任意拼接角度的可靠強(qiáng)度連接問題?，F(xiàn)場安裝到位后，I、II型菱形單元板塊封閉邊框通過鋁合金公、母插接件20、21相互插接， 其與I型菱形單元板塊中部掛件22、II型單元板塊上、下掛件23、24掛接安裝后，共同作用形成菱形折線板塊結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定體系。在通過鋁合金公、母插接件20、21相互插接限位的相鄰豎框2之間，設(shè)置相互配合的外層批水膠條19、“一”形膠條18、“T”形膠條17和氣密膠條16。因此，可以在滿足菱形折線板塊雙層單元幕墻結(jié)構(gòu)功能的同時(shí)，在幕墻水、密性能的解決方案上，通過采用上述各具性能特點(diǎn)的膠條組合來實(shí)現(xiàn)。針對幕墻水密性能，首先單元板塊外側(cè)設(shè)置外層批水膠條 19，其與Τ”形膠條17 (W型水平通長)相互配合，從而覆蓋菱形折線板塊外側(cè)縫隙，將外部大量雨水阻擋于幕墻面層以外；每層的I型(如圖5 6所示)菱形單元板塊上部沿水平鋸齒狀通長布置“Τ”形膠條17，上、下兩層“Τ”形膠條17間用“一”形膠條18 (縱向單層通長)緊密連接，共同形成第二道擋水面，“Τ”形膠條17的整體性(單層單根)保持了存水面的完整，能有效將單元幕墻內(nèi)的存水收集并排出面層外，有效地解決單元幕墻水密問題。針對單元幕墻氣密性能，單元幕墻腔體中、后部的復(fù)合發(fā)泡氣密膠條16均采用三元乙丙復(fù)合發(fā)泡工藝擠壓成形，其與轉(zhuǎn)角部位整體膠條接頭熱熔相連，形成閉合的膠條圈，菱形折線板塊安裝到位后，能有效將板塊間縫隙填充密實(shí)，相互擠壓后的發(fā)泡膠條共同作用形成第三道氣密膠條面。通過設(shè)置以上三道膠條面，滿足了單元幕墻水、氣密性能要求，使本發(fā)明的應(yīng)用更加可行。
權(quán)利要求
1.一種菱形折線板塊雙層單元幕墻，包括與建筑主體結(jié)構(gòu)連接的內(nèi)、外層幕墻及設(shè)置在內(nèi)、外層幕墻之間的穿孔通風(fēng)板和電控遮陽百葉簾，其特征在于所述內(nèi)層幕墻由與建筑主體結(jié)構(gòu)連接在一起的推拉門、通風(fēng)器以及新風(fēng)通風(fēng)管組裝成的整體板塊；外層幕墻由相同截面豎框作為封閉邊框的I、Ii型菱形單元板塊組裝成的整體板塊；I型菱形單元板塊利用中部帶有通風(fēng)口的上、下橫框分隔為上、下對稱的形成相應(yīng)夾角的三角形邊框，通風(fēng)口通過通風(fēng)導(dǎo)向槽與通風(fēng)器的前、后通風(fēng)蓋板孔連通，在三角形邊框的上、下橫框的左、右角點(diǎn)分別設(shè)置中部掛件，左、右中部掛件分別通過轉(zhuǎn)接件與建筑主體結(jié)構(gòu)連接；跨越整個(gè)樓層的平面式Ii型菱形單元板塊的上、下角點(diǎn)設(shè)置上、下部掛件，上、下部掛件分別通過轉(zhuǎn)接件與建筑主體結(jié)構(gòu)連接；I、Ii型菱形單元板塊封閉邊框的相鄰豎框之間通過公、母插接件相互插接限位，I、Ii型菱形單元板塊封閉邊框的各角點(diǎn)連接，分別通過插入豎框截面的不同方向腔體內(nèi)形成空間角度的整體式第一、第二、第三組角插芯連接，并利用螺釘將各組角插芯與豎框的相應(yīng)腔體型材壁固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的菱形折線板塊雙層單元幕墻，其特征在于在所述內(nèi)層幕墻的推拉門閉合時(shí)，通過通風(fēng)導(dǎo)向槽與通風(fēng)口連通的通風(fēng)器的前、后通風(fēng)蓋板孔與內(nèi)層幕墻的室內(nèi)側(cè)及幕墻的夾層間形成空氣內(nèi)循環(huán)回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的菱形折線板塊雙層單元幕墻，其特征在于在通過所述鋁合金公、母插接件相互插接限位的相鄰豎框之間設(shè)置相互配合的外層批水膠條、“一”形膠條、 “T”形膠條和氣密膠條。
全文摘要
一種菱形折線板塊雙層單元幕墻，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法滿足異形單元板塊在垂直方向的折線類弧面插接安裝要求的問題，包括內(nèi)、外層幕墻及穿孔通風(fēng)板和電控遮陽百葉簾，其技術(shù)要點(diǎn)是內(nèi)層幕墻由推拉門、通風(fēng)器以及新風(fēng)通風(fēng)管組裝成的整體板塊；外層幕墻由相同截面豎框作為封閉邊框的Ⅰ、Ⅱ型菱形單元板塊組裝成的整體板塊；通風(fēng)口通過通風(fēng)導(dǎo)向槽與通風(fēng)器的前、后通風(fēng)蓋板孔連通，Ⅰ、Ⅱ型菱形單元板塊封閉邊框的各角點(diǎn)連接，分別通過插入豎框截面的不同方向腔體內(nèi)形成空間角度的整體式三個(gè)組角插芯連接。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，容易實(shí)現(xiàn)菱形單元板塊相互插接形成折線類弧面幕墻，同時(shí)滿足外曲立面造型及實(shí)現(xiàn)單元幕墻的通風(fēng)及保溫節(jié)能功能的要求。
文檔編號E04B2/88GK102587548SQ20121006655
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者熊一帆, 趙寧, 趙揚(yáng) 申請人:沈陽遠(yuǎn)大鋁業(yè)工程有限公司