從某工程實(shí)例淺談鋼板外墻的應(yīng)用

王賢權(quán)　阮成堂　孫廣策

摘要：現(xiàn)有建筑的外墻材料主要包括有石材、面磚、玻璃、涂料、板材等。由于鋼板作為外墻材料的一些缺點(diǎn)，在實(shí)際中的應(yīng)用并不廣泛。如果能夠比較大面積的應(yīng)用鋼板外墻，一方面利于環(huán)保（鑒于鋼材易于回收的特性），另一方面則可以部分緩解日益緊迫的鋼鐵產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：外墻材料；防水；防火；大氣耐候性；老化；使用壽命

中圖分類號(hào)：K826.16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-7973（2016）06-0058-02

1.工程概況

該工程所在地區(qū)：武漢；基本風(fēng)壓：0.350KN/m2；地面粗糙度類別：C類；抗震設(shè)防烈度：6度；設(shè)計(jì)基本地震加速度：0.05g；設(shè)計(jì)地震分組：第1組；抗震設(shè)防類別：重點(diǎn)設(shè)防類，按照7度采取抗震措施；標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜法水平地震影響系數(shù)最大值取為：0.08。幕墻面積約為4000m2，高度27.375m。

2.幾種常見(jiàn)外墻材料及優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

2.1玻璃幕墻的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：一般而言，玻璃幕墻自重小，利于結(jié)構(gòu)減輕墻體重量，對(duì)結(jié)構(gòu)的負(fù)荷小，減少結(jié)構(gòu)混凝土和鋼筋用量，降低造價(jià)，同時(shí)提高了主體結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性；玻璃的透明性，可以自然調(diào)節(jié)室內(nèi)光線，白天不需要或者減少室內(nèi)人工照明，起到節(jié)能的效果；玻璃吸收紅外線后，減少20%-30%太陽(yáng)能的入射量，降低進(jìn)入室內(nèi)的熱能，起到保溫隔熱的效果，當(dāng)采用中空玻璃時(shí)，配合隔熱斷橋型材及配件的使用，不僅保溫隔熱，還可以降低噪音，節(jié)能環(huán)保。

缺點(diǎn)：據(jù)科學(xué)測(cè)定：鏡面玻璃的光反射系數(shù)為82-88%，這個(gè)數(shù)值大大超過(guò)了人體所能承受的生理適應(yīng)范圍，構(gòu)成了現(xiàn)代新的污染源。玻璃幕墻帶來(lái)的光污染問(wèn)題，大面積的玻璃幕墻，尤其是鍍膜玻璃，反射太陽(yáng)光所導(dǎo)致的行人和司機(jī)的眩暈感。建筑物的玻璃幕墻就像一面巨大的鏡子，反射光進(jìn)入高速行駛的汽車(chē)內(nèi)，會(huì)造成人突發(fā)性暫時(shí)失明和視力錯(cuò)覺(jué)，易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。經(jīng)研究表明，燥光污染可對(duì)人眼的角膜和虹膜造成傷害，抑制視網(wǎng)膜感光細(xì)胞功能的發(fā)揮，引起視疲勞和視力下降。玻璃易受污染，清潔費(fèi)用高。玻璃尤其是中空玻璃的質(zhì)量保證期較短，而且具有一定的自爆率，超齡服役的玻璃幕墻存在一定的安全隱患，但是更換往往又帶來(lái)人力、財(cái)力、物力的浪費(fèi)。

2.2石材幕墻的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：石材屬于天然材料，由于防水性能、大氣耐候性能、抗老化性、耐凍性都很好，建成的效果佳，外觀美觀大氣，目前運(yùn)用的范圍比較廣；而且抗壓強(qiáng)度大，使用壽命也比較長(zhǎng)。

缺點(diǎn)：如果采用混凝土貼石材，表面會(huì)因?yàn)榉祲A而出現(xiàn)泛白，影響美觀；如果采用干掛法，由于石材比較重，對(duì)型材的截面尺寸要求較高，增加型材用量，提高造價(jià)，同時(shí)增加了主體結(jié)構(gòu)的負(fù)荷，從而增加了整個(gè)主體結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)。石材幕墻防火性能很差，尤其在高層建筑，火災(zāi)一般均在室內(nèi)燃起，樓內(nèi)的大火會(huì)使掛石板的不銹鋼板和金屬結(jié)構(gòu)溫度升高，使鋼材軟化，失去強(qiáng)度，石板將會(huì)從高層形成石板“雨”落下，不僅對(duì)行人造成危險(xiǎn)，也給消防救火造成困難。

3.本工程使用的外墻材料

本工程所使用的外墻材料是東國(guó)制鋼分公司所生產(chǎn)的Luxteel系列彩涂鋼板。

3.1Luxteel的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

Luxteel彩涂鋼板是以鍍鋅鋼板和鍍鋁鋅鋼板為基材，經(jīng)過(guò)表面預(yù)處理（脫脂、清洗、化學(xué)轉(zhuǎn)化處理），以連續(xù)的方法涂上涂料（輥涂法），經(jīng)過(guò)烘烤和冷卻而制成的產(chǎn)品。涂層種類分為聚脂RMP、硅改性聚脂SMP和聚偏氟乙烯PVDF。

3.2Luxteel的產(chǎn)品特點(diǎn)

卓越的耐久性，氟碳涂層在室外20年仍能保持良好的顏色和光澤。彩鋼鋼結(jié)構(gòu)建筑重量輕、強(qiáng)度高、整體剛性好、變形能力強(qiáng)。建筑物自重僅是磚混結(jié)構(gòu)的五分之一，可抵抗每秒70米的颶風(fēng)。彩鋼夾芯板采用的保溫隔熱材料以玻纖棉為主，具有良好的保溫隔熱效果。用以外墻的保溫板，有效的避免墻體的“冷橋”現(xiàn)場(chǎng)，達(dá)到了更好的保溫效果。100mm左右厚的R15保溫棉熱阻值可相當(dāng)于1m厚的磚墻。彩鋼+輕鋼龍骨+保溫材料石膏板組成的墻體，其隔音效果可高達(dá)60分貝。干作業(yè)施工，減少?gòu)U棄物對(duì)環(huán)境造成的污染，彩鋼材料回收率高，其他配套材料可大部分回收，綠色環(huán)保，滿足生態(tài)環(huán)境要求，有利于健康。全部干作業(yè)施工，受環(huán)境季節(jié)影響小。安裝靈活快捷，施工周期短。該產(chǎn)品，由于經(jīng)過(guò)表面涂層處理，具有一定的自潔性。目前工程建成已3年多，施工中外墻圖片：

3.3Luxteel在本工程中的運(yùn)用

本工程采用的彩鋼板厚度為1.2mm。復(fù)合彩鋼板在廠家制作成型以后，運(yùn)到工地現(xiàn)場(chǎng)，整塊彩鋼板通過(guò)四周角碼與龍骨連接，用螺絲固定在龍骨上，安裝簡(jiǎn)便。由于是成型的型材禁止現(xiàn)場(chǎng)切割，否則會(huì)引起涂層的破壞從而喪失部分或者全部的延展性、自潔性、耐候性等，因而對(duì)施工的安裝精度要求非常高：立面垂直度2mm；表面平整度3mm；陽(yáng)角方正3mm；接縫平直0.5mm。

復(fù)合彩鋼板的接縫寬度除考慮立面的裝飾效果外，注膠更要考慮受熱膨脹后的伸縮熱量。接縫必須用耐候膠嵌縫予以密封，防止氣體滲透和雨水滲漏。由于鋼板外墻的熱脹冷縮系數(shù)比其他的外墻材料普遍大些，對(duì)于嵌縫耐候膠注膠提出了更高的要求：

其接縫寬度可按下式計(jì)算：s≥l/s+leI，1=aLAT（1-Kt），AT=KAt。式中[s：接縫寬度；s：變形率（20%-15%）；a線膨脹系數(shù)（24*10-6mm）；AT：溫度差；K：溫度修正系數(shù)（0.8）；At：表面溫度差；e：加工誤差（3mm）；Kt：減低率（0.2）；l：膨脹量（mm）；L：幕墻板長(zhǎng)度或?qū)挾?。通常的接縫寬度在12-22mm范圍。

彩鋼板幕墻安裝后，從上到下逐層將彩鋼板表面的保護(hù)膠紙撕掉，同時(shí)逐層同步拆架。拆架時(shí)應(yīng)注意保護(hù)彩鋼板，不要碰傷、劃傷，最后完成整個(gè)幕墻工程的施工。

4.結(jié)論

鑒于市面上常見(jiàn)幾種外墻的固有特點(diǎn)，而鋼板外墻有著自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，易于施工、易于回收，輕質(zhì)在目前國(guó)家面臨鋼鐵產(chǎn)能過(guò)剩的大環(huán)境下，對(duì)鋼板外墻材料進(jìn)行深入研究，加強(qiáng)其防水、防火、大氣耐候性、抗老化性能，延長(zhǎng)使用壽命，對(duì)于部分緩解鋼鐵產(chǎn)能過(guò)剩，推廣其在市面上的應(yīng)用有著深遠(yuǎn)的意義。