建筑幕墙设计(第五章)幕墙的物理性能.ppt

5 幕墙的物理性能
采用大面积建筑幕墙是现代建筑一大特色,但它毕竟
是保温隔热的薄弱环节。冬季通过缝隙的冷风渗透及传热
损失和夏季通过玻璃的太阳辐射能,往往是通过其他材料
墙体的几倍,甚至几十倍。为了节能和改进环境条件,提
高建筑幕墙物理性能是一项重要内容。

由干建筑幕墙的物理性能对建筑功能的巨大影响,就
要求幕墙对建筑物环境中的每一个因素(热应力、风荷载、
气候变化、地震作用等)均有相应抵抗预计环境力量的能
力,即幕墙要具备必要的物理性能。
5 幕墙的物理性能
幕墙的物理性能要讨论两个方面的问题:
,要采用怎样性能的幕墙才能满足其功能要求,即确定幕墙的性能设计值。
《玻璃幕墙工程技术规范》指出:玻璃幕墙的性能,应根据
建筑物所在地的地理、气候、建筑物的高度、体型及环境
条件进行设计。在确定性能设计值时,还要注意有可开部
分与固定部分的项目,两部分性能设计值对应问题,即根
据上述原则确定了其中一部分的性能设计值后,还要确定
另一部分与之对应的性能设计值。
5 幕墙的物理性能
幕墙的物理性能要讨论两个方面的问题:
2幕墙产品的性能应由检测来决定。
幕墙产品设计定型时应进行性能检测。对大型工程幕墙也
应进行检侧来确定其实际达到的性能水平,并与性能设计
值比较,检查其是否达到设计性能要求。
特别要指出:与确定性能设计值不同,对区分可开部分与固
定部分的项目,要分开检测,而不能只检测其中一部分,
再以对应值确定另一部分的性能值。
《建筑幕墙风压变形性能检测方法》
《建筑幕墙空气渗透性能检测方法》
《建筑幕墙雨水渗漏性能检测方法》
《民用建筑热工设计规范》
《民用建筑隔声设计规范》
《建筑幕墙抗震性能振动台试验方法》
《玻璃幕墙工程技术规范》
5 幕墙的物理性能
第一节风压变形性能
风压变形性能是指幕墙在与其垂直的风压作用下保
持正常功能,不发生任何损坏的能力。
1 研究原因
(1)风压的作用结果可使幕墙及杆件变形,拼接缝隙变大,降低气密、水密性能。
(2)当风荷载产生的压力超过承受能力时,可产生永久变形,玻璃破碎、五金损坏等。
为了维护正常的使用功能,研究抗风性能是幕墙设计
的重要环节。
5 幕墙的物理性能
第一节风压变形性能
2 风压变形性能设计值P的计算
P在数值上等于风荷载标准值Wk
5 幕墙的物理性能
第二节雨水渗漏性能-水密性能
雨水渗漏性能系指在风雨同时作用下,幕墙透过雨水的
能力。和幕墙雨水渗漏性能有关的气候因素主要指暴风
雨时的风速和降雨强度。
1 研究目的
(1)防止雨水通过幕墙孔隙渗入室内。
(2)防止雨水长期滞留在型材腔内腐蚀金属材料。
5 幕墙的物理性能
第二节雨水渗漏性能-水密性能
2 雨水渗漏机理
(1)雨水渗漏三要素存在缝隙或孔洞
存在雨水
幕墙两侧存在压力差
防止雨水渗漏必须使三要素不同时满足
(2)雨幕原理
“雨幕”是指下雨时外窗的外表面被雨水淋成的一层水幕。由于水的性质和水的表面自由能特点,这层水幕有保持其完整性和不易被渗透的特点。
雨幕原理是一个设计原理,指雨水对这一层“幕”的渗透如何被阻止的原理。
5 幕墙的物理性能
第二节雨水渗漏性能-水密性能
3 幕墙水密性能设计计算
由于不同地区降水量不同,把幕墙的水密性能设计区域
分为两类受热带风暴和台风袭击地区(南方沿海地区)
不受热带风暴和台风袭击地区
受热带风暴和台风袭击地区(固定部分)
不受热带风暴和台风袭击地区(固定部分)
可开启部分,根据分级值表按插值计算
5 幕墙的物理性能
第二节雨水渗漏性能-水密性能
5 幕墙的物理性能
第三节空气渗透性能-气密性能
在风压作用下,其开启部分为关闭状态时,幕墙透过空
气的能力。
1 研究目的
从幕墙缝隙渗入室内的空气量对建筑节能与隔声有较大影响,一般由缝隙渗入室内的冷空气耗热量达到采暖耗热20%-40%,所以研究气密性很重要。
2 幕墙缝隙渗入室内冷空气耗热量计算公式