建筑幕墙设计与施工规范指南

建筑幕墙设计与施工规范指南TOC\o"1-2"\h\u8444第一章建筑幕墙设计概述 3169491.1设计原则 39031.1.1安全性原则 3205581.1.2美观性原则 3309031.1.3节能性原则 3205931.1.4经济性原则 378851.2设计流程 366051.2.1前期调研 36471.2.2设计方案制定 3223641.2.3方案评审与修改 459531.2.4设计深化 466801.2.5施工现场指导 443391.2.6竣工验收与维护 46511第二章建筑幕墙材料选择 4141472.1材料种类 4318992.2材料功能要求 4169032.3材料选用原则 57062第三章幕墙结构设计 548373.1结构类型 5237333.1.1框架式玻璃幕墙 5319943.1.2全玻璃幕墙 5154223.1.3单元式幕墙 647793.1.4金属板幕墙 6136733.2结构设计方法 6294543.2.1计算方法 6165593.2.2设计原则 670553.3结构安全计算 6310633.3.1材料力学功能 6101683.3.2荷载和地震作用 6196123.3.3结构强度计算 730792第四章幕墙节点设计 7263464.1节点设计原则 7174094.2节点设计要点 7307124.3节点施工工艺 826572第五章幕墙防水设计 8278585.1防水原则 8146365.2防水措施 9304765.3防水材料选择 929972第六章幕墙保温隔热设计 9129816.1保温隔热设计原则 9303616.2保温隔热材料选择 1022476.3保温隔热措施 1031775第七章幕墙防火设计 1166897.1防火设计原则 11140577.2防火措施 1180217.3防火材料选择 1157第八章幕墙施工准备 12193988.1施工组织 12103398.1.1施工策划 12304518.1.2施工队伍组建 12142058.1.3施工现场布置 1294428.1.4施工协调与沟通 12298468.2施工材料准备 1238418.2.1主材准备 12285698.2.2辅料准备 1363968.2.3配件准备 13274568.3施工工具准备 13146808.3.1通用工具 13122418.3.2专业工具 13235098.3.3安全防护工具 13216158.3.4检测工具 1313279第九章幕墙施工工艺 13154319.1施工流程 13265249.2施工方法 15117509.3施工质量控制 1589第十章幕墙施工安全 162418510.1安全管理 161315310.1.1建立健全安全管理组织机构 162246610.1.2制定安全管理规章制度 162828910.1.3开展安全教育培训 16589910.1.4实施安全检查与整改 161172410.2安全措施 162979010.2.1高处作业安全措施 16316110.2.2机械设备安全措施 16736710.2.3施工现场消防安全措施 162049510.2.4环境保护措施 163262710.3安全处理 162886310.3.1报告 171968210.3.2调查 172383310.3.3处理 172470810.3.4总结与反馈 175185第十一章幕墙施工验收 172880011.1验收标准 17846011.2验收程序 173186511.3验收合格条件 1711314第十二章幕墙维护与保养 183161112.1维护保养原则 181765012.2维护保养措施 18269812.3维护保养周期与内容 19第一章建筑幕墙设计概述建筑幕墙作为现代建筑的重要组成部分，不仅关系到建筑的美观、安全与功能性，而且对提高建筑物的能源效率、降低维护成本具有重要作用。本章将对建筑幕墙设计的基本原则和流程进行概述，以指导实际设计工作。1.1设计原则1.1.1安全性原则在建筑幕墙设计中，安全性是首要考虑的原则。设计师需保证幕墙的结构稳定、抗风压、抗震、防火、防盗等功能达到相关标准，保证在使用过程中不会对人员和财产造成安全隐患。1.1.2美观性原则建筑幕墙作为建筑物的外衣，其美观性对整个建筑的形象具有重要影响。设计师应充分考虑建筑风格、色彩、造型等因素，使幕墙与建筑整体协调统一，提升建筑物的美观度。1.1.3节能性原则能源问题的日益严重，建筑幕墙的节能性也成为设计的重要原则。设计师需关注幕墙的保温、隔热、通风等功能，降低建筑物的能耗，提高能源利用效率。1.1.4经济性原则在满足安全、美观、节能的前提下，建筑幕墙设计还需考虑经济性。设计师应合理选择材料、施工工艺，降低成本，实现投资回报的最大化。1.2设计流程1.2.1前期调研在设计之初，设计师需对建筑项目进行充分的前期调研，了解项目背景、建筑用途、地理位置、气候条件等因素，为后续设计提供依据。1.2.2设计方案制定根据前期调研结果，设计师应制定出初步的设计方案，包括幕墙类型、材料选择、结构布局等。同时要充分考虑建筑物的功能需求、美观性、安全性、经济性等因素。1.2.3方案评审与修改设计方案完成后，需提交给相关部门进行评审。根据评审意见，设计师对方案进行修改和完善，保证设计方案的可行性和合理性。1.2.4设计深化在方案评审通过后，设计师需对幕墙设计进行深化，包括详细设计、施工图绘制等。深化设计过程中，要充分考虑施工工艺、材料功能等因素，保证设计方案的顺利实施。1.2.5施工现场指导在施工过程中，设计师应参与施工现场的指导，对施工人员进行技术交底，保证施工质量符合设计要求。1.2.6竣工验收与维护施工完成后，设计师需参与竣工验收，对幕墙的功能、质量进行检查。同时要关注幕墙的后期维护，保证其正常运行和使用。第二章建筑幕墙材料选择2.1材料种类建筑幕墙作为建筑物的外立面系统，其材料种类繁多，主要包括以下几种：（1）玻璃幕墙材料：包括浮法玻璃、钢化玻璃、夹层玻璃、中空玻璃等。（2）金属幕墙材料：包括铝单板、铝蜂窝板、不锈钢板、铜板等。（3）石材幕墙材料：包括花岗岩、大理石、砂岩等。（4）混凝土幕墙材料：包括GRC幕墙板、UHPC幕墙板等。（5）其他材料：如塑料、木材等。2.2材料功能要求建筑幕墙材料应具备以下功能要求：（1）强度和刚度：材料应具有足够的强度和刚度，以满足幕墙系统的承载能力和稳定性。（2）耐久性：材料应具有良好的耐候性、耐腐蚀性和抗老化功能，以保证幕墙系统的长期稳定性。（3）保温隔热功能：材料应具有良好的保温隔热功能，以提高建筑物的能源利用效率。（4）隔声功能：材料应具有良好的隔声功能，以降低噪声污染。（5）防火功能：材料应具有优异的防火功能，以保证建筑物的安全性。（6）环保功能：材料应符合绿色建筑的要求，生产和使用过程中不产生有害物质。2.3材料选用原则在建筑幕墙材料的选择过程中，应遵循以下原则：（1）满足功能需求：根据建筑物的功能特点和使用要求，选择具有相应功能的幕墙材料。（2）考虑美学效果：选择与建筑风格相协调的幕墙材料，以提升建筑物的视觉效果。（3）经济合理性：在满足功能要求的前提下，考虑材料的成本效益，选择性价比高的幕墙材料。（4）施工便捷性：选择施工方便、安装简单的幕墙材料，以提高施工效率。（5）安全性：保证幕墙材料符合国家相关安全标准，以保障建筑物的安全性。（6）环保节能：优先选择绿色、环保、节能的幕墙材料，以降低建筑物的环境影响。第三章幕墙结构设计3.1结构类型幕墙结构设计主要包括以下几种类型：3.1.1框架式玻璃幕墙框架式玻璃幕墙是由金属框架、玻璃面板、橡胶密封条等组成的。根据框架的构造形式，可分为明框幕墙、半隐框幕墙和全隐框幕墙。框架式玻璃幕墙具有较好的承载能力和较高的密封功能，广泛应用于各类建筑中。3.1.2全玻璃幕墙全玻璃幕墙是指玻璃面板作为承重构件的幕墙系统，主要包括点支承玻璃幕墙和框支承玻璃幕墙。全玻璃幕墙具有通透性、美观性等特点，适用于对建筑外观有较高要求的场合。3.1.3单元式幕墙单元式幕墙是将幕墙分割成若干个独立的单元，每个单元包括面板、框架、连接件等。单元式幕墙具有安装速度快、施工简便、易于维护等优点，适用于高层建筑。3.1.4金属板幕墙金属板幕墙是指以金属板为面板的幕墙系统，包括铝板、不锈钢板、钛合金板等。金属板幕墙具有防火、防腐、耐候性强等特点，广泛应用于各类建筑。3.2结构设计方法3.2.1计算方法在幕墙结构设计中，常用的计算方法有：弹性力学法、塑性力学法、有限元法等。设计人员根据实际情况选择合适的计算方法，对幕墙结构进行强度、刚度、稳定性等方面的分析。3.2.2设计原则幕墙结构设计应遵循以下原则：（1）安全性：保证结构在各种工况下具有足够的强度、刚度、稳定性。（2）可靠性：考虑材料功能、施工质量等因素，保证结构长期稳定运行。（3）经济性：在满足结构安全性的前提下，尽量降低成本。（4）美观性：注重结构造型与建筑整体风格的协调。3.3结构安全计算3.3.1材料力学功能在幕墙结构安全计算中，需要考虑以下材料力学功能：（1）玻璃的强度设计值、刚度、线膨胀系数等。（2）铝合金型材的强度设计值、刚度、线膨胀系数等。（3）钢材的强度设计值、刚度、线膨胀系数等。（4）其他材料的强度设计值、刚度、线膨胀系数等。3.3.2荷载和地震作用在幕墙结构安全计算中，需要考虑以下荷载和地震作用：（1）风荷载：根据建筑所在地区的风力等级，计算风荷载。（2）地震作用：根据建筑所在地区的地震烈度，计算地震作用。3.3.3结构强度计算根据不同类型的幕墙结构，进行以下强度计算：（1）玻璃强度计算：包括单片玻璃、夹层玻璃、中空玻璃等的强度计算。（2）金属板强度计算：包括铝合金板、不锈钢板等的强度计算。（3）石板强度计算：包括四点支承石板、短槽支承石板、通槽支承石板等的强度计算。（4）胶缝强度计算：包括硅酮结构密封胶、橡胶密封条等的强度计算。（5）连接强度计算：包括钢结构连接、铆钉连接、焊缝连接等的强度计算。第四章幕墙节点设计4.1节点设计原则节点设计是幕墙设计中的一环，其设计原则如下：（1）安全性原则：保证节点在承受各种荷载时具有足够的强度、刚度和稳定性，防止因节点破坏导致整个幕墙系统失效。（2）功能性原则：节点设计应满足幕墙的使用功能，如防水、保温、隔热、隔声等。（3）美观性原则：节点设计应与整体幕墙风格相协调，注重线条、色彩、质感等方面的搭配。（4）经济性原则：在满足安全、功能和美观的前提下，力求降低节点设计成本，提高经济效益。4.2节点设计要点以下为节点设计过程中需关注的要点：（1）明确节点类型：根据幕墙系统的特点和使用需求，确定节点类型，如连接节点、转角节点、收口节点等。（2）确定节点材料：选择合适的材料，保证节点在强度、刚度、耐久性等方面满足要求。（3）考虑节点连接方式：根据节点类型和材料特性，选择合适的连接方式，如焊接、铆接、螺栓连接等。（4）关注节点防水设计：保证节点在幕墙系统中具有良好的防水功能，防止水分渗透导致室内环境污染和损坏。（5）注重节点细部设计：细节决定成败，节点设计应注重细节处理，如缝隙处理、装饰线条收口等。（6）考虑节点施工便利性：节点设计应考虑施工过程中的便捷性，便于施工人员操作，提高施工效率。4.3节点施工工艺节点施工工艺包括以下环节：（1）施工准备：根据节点设计图纸，准备相应的施工材料、工具和设备。（2）测量放线：根据幕墙系统施工图纸，在施工现场进行测量放线，保证节点位置准确。（3）节点制作：根据设计要求，对节点进行制作，包括焊接、铆接、螺栓连接等。（4）节点安装：将制作好的节点按照设计要求安装到相应位置，保证节点与幕墙系统的连接牢固、稳定。（5）节点防水处理：在节点安装完成后，对节点进行防水处理，保证节点在幕墙系统中具有良好的防水功能。（6）节点验收：对节点施工质量进行验收，保证节点满足设计要求。（7）施工安全防护：在施工过程中，注意施工安全，采取相应的防护措施，保证施工顺利进行。第五章幕墙防水设计5.1防水原则幕墙防水设计应遵循以下原则：（1）保证防水系统的可靠性：防水系统应具备较强的防水功能，能够有效防止水分渗透，保证建筑物的安全和使用寿命。（2）考虑建筑物的特点：根据建筑物的结构、使用功能和地理位置等因素，选择合适的防水措施和材料。（3）综合考虑施工条件：在防水设计中，要充分考虑施工条件，保证施工顺利进行，降低施工成本。（4）节能与环保：在防水设计中，应采用节能、环保的防水材料和措施，提高建筑物的能源利用效率。（5）保证防水系统的可维护性：防水系统应具备良好的可维护性，方便日常检查和维护。5.2防水措施（1）防水层设计：在幕墙系统中设置防水层，以防止水分渗透。防水层可以采用涂膜、卷材、板材等形式。（2）排水系统设计：合理设置排水系统，将幕墙内部的水分及时排除，防止水分积聚。（3）密封处理：对幕墙接缝、窗台、窗套等部位进行密封处理，防止水分渗透。（4）防水节点设计：针对幕墙系统的特殊部位，如女儿墙、挑檐、窗台等，进行防水节点设计，提高防水效果。（5）防水施工质量控制：加强防水施工过程的质量控制，保证防水层的施工质量。5.3防水材料选择（1）涂料类防水材料：如丙烯酸涂料、聚氨酯涂料等，具有良好的防水功能和附着力。（2）卷材类防水材料：如SBS改性沥青卷材、三元乙丙橡胶卷材等，具有较高的抗拉强度和延伸率。（3）板材类防水材料：如聚乙烯丙纶复合防水板、聚氯乙烯防水板等，具有良好的防水功能和耐久性。（4）密封材料：如硅酮密封胶、聚氨酯密封胶等，具有优良的密封功能和耐候性。（5）防水辅助材料：如防水剂、防水粉、防水涂料稀释剂等，用于提高防水材料的功能和施工效果。第六章幕墙保温隔热设计6.1保温隔热设计原则保温隔热设计是建筑幕墙设计中的一环，其原则主要包括以下几点：（1）满足国家标准和规范要求。在设计过程中，应严格遵守国家相关标准和规范，保证保温隔热功能达到规定要求。（2）考虑建筑功能和使用需求。根据建筑的功能分区和使用需求，合理确定保温隔热设计指标，以满足不同区域的使用要求。（3）兼顾经济效益和环保要求。在保证保温隔热效果的前提下，选择经济、环保的保温隔热材料和技术，降低建筑能耗，提高经济效益。（4）注重施工质量和安全性。保温隔热施工应保证质量，防止保温层脱落、开裂等安全隐患，提高建筑的安全性。6.2保温隔热材料选择保温隔热材料的选择应遵循以下原则：（1）导热系数低。导热系数是衡量保温隔热材料功能的重要指标，选择导热系数低的材料可以有效降低热量传递。（2）密度小。密度小的材料可以有效减轻建筑自重，降低结构负担。（3）环保功能好。选择环保、无污染的保温隔热材料，有利于提高建筑的环境友好性。（4）防火功能强。保温隔热材料应具备良好的防火功能，防止火灾蔓延。（5）耐久性好。保温隔热材料应具备较长的使用寿命，降低维修更换频率。6.3保温隔热措施以下是一些常见的保温隔热措施：（1）选用合适的保温隔热材料。根据建筑特点和使用需求，选择合适的保温隔热材料，如外墙保温板、玻璃棉、岩棉等。（2）优化建筑布局。合理规划建筑布局，提高室内外温差，减少热量传递。（3）采用双层幕墙结构。双层幕墙结构可以有效提高保温隔热功能，降低能耗。（4）设置遮阳设施。在建筑幕墙设置遮阳设施，如百叶窗、遮阳板等，可以有效降低室内温度。（5）加强建筑密封功能。提高建筑门窗的密封功能，减少空气渗透，降低热量损失。（6）合理设计通风系统。合理设置通风系统，提高室内空气质量，降低能耗。（7）利用可再生能源。充分利用太阳能、地热能等可再生能源，降低建筑能耗。通过以上措施，可以有效提高建筑幕墙的保温隔热功能，为室内创造舒适的环境。第七章幕墙防火设计7.1防火设计原则幕墙防火设计是建筑设计中的环节，其设计原则主要包括以下几点：（1）保证安全：在防火设计中，首先要保证人员生命安全和财产安全，防止火灾的发生和蔓延。（2）遵守规范：按照我国相关法律法规和防火设计规范，对幕墙进行防火设计。（3）综合考虑：在防火设计过程中，要综合考虑建筑物的使用功能、建筑造型、材料功能等因素，保证防火设计的合理性和有效性。（4）经济适用：在满足防火要求的前提下，力求降低成本，提高经济效益。7.2防火措施（1）防火隔离层：在幕墙与主体结构之间设置防火隔离层，防止火灾蔓延至室内。（2）防火分区：根据建筑物的使用功能和防火要求，将幕墙划分为若干防火分区，每个分区之间设置防火隔离带。（3）防火封堵：对幕墙与主体结构、幕墙与幕墙之间的缝隙进行防火封堵，防止火灾蔓延。（4）防火玻璃：采用防火玻璃作为幕墙面板，提高幕墙的防火功能。（5）防火涂料：在幕墙表面涂覆防火涂料，提高幕墙的防火功能。（6）防火疏散通道：在幕墙设计中考虑防火疏散通道的设置，保证火灾时人员安全疏散。7.3防火材料选择（1）幕墙框架材料：选择具有良好防火功能的金属材料，如不锈钢、铝合金等。（2）幕墙面板材料：选择防火等级高、燃烧功能好的材料，如防火玻璃、防火石材等。（3）防火隔离层材料：选择防火功能好、导热系数低的材料，如岩棉、玻璃棉等。（4）防火封堵材料：选择耐高温、防火功能好的材料，如防火泥、防火泡沫等。（5）防火涂料：选择符合国家标准的防火涂料，保证幕墙的防火功能。通过以上防火设计原则和措施，以及合理选择防火材料，可以有效提高幕墙的防火功能，为建筑物提供安全保障。第八章幕墙施工准备8.1施工组织幕墙施工是建筑外装饰工程中的重要组成部分，为保证施工质量和进度，必须进行合理的施工组织。以下是幕墙施工组织的几个关键环节：8.1.1施工策划在施工前，应进行详细的施工策划，明确施工目标、施工方法、施工顺序、施工周期等，保证施工过程顺利进行。8.1.2施工队伍组建根据施工任务和工程量，合理配置施工队伍，包括项目经理、技术负责人、施工员、质量员、安全员等。同时加强对施工队伍的培训和管理，提高施工人员的技术水平和综合素质。8.1.3施工现场布置合理布置施工现场，划分施工区域，设置临时设施，保证施工现场的秩序和安全。同时加强施工现场的环境保护，减少对周边环境的影响。8.1.4施工协调与沟通在施工过程中，加强与业主、设计单位、监理单位等相关部门的沟通与协调，保证施工顺利进行。8.2施工材料准备幕墙施工所需材料包括主材、辅料和配件等，以下是对施工材料准备的详细介绍：8.2.1主材准备根据设计图纸和施工方案，提前采购符合国家标准的幕墙主材，如玻璃、铝型材、不锈钢等。8.2.2辅料准备辅料包括密封胶、结构胶、防火隔离带、保温材料等，应根据施工需求提前采购，并保证质量。8.2.3配件准备配件包括连接件、紧固件、支撑件等，应根据设计要求和施工方案提前采购，并保证与主材的匹配性。8.3施工工具准备施工工具是保证幕墙施工顺利进行的关键，以下是对施工工具准备的详细介绍：8.3.1通用工具通用工具包括扳手、螺丝刀、锤子、钢尺、卷尺、切割工具等，用于日常施工中的基本操作。8.3.2专业工具专业工具包括幕墙施工专用工具，如玻璃吸盘、吊篮、升降平台、电动螺丝刀等，用于提高施工效率和质量。8.3.3安全防护工具安全防护工具包括安全帽、安全带、防滑鞋、手套等，用于保障施工人员的安全。8.3.4检测工具检测工具包括水平仪、垂直仪、激光测距仪等，用于检查施工过程中的质量。第九章幕墙施工工艺9.1施工流程幕墙施工流程是保证幕墙工程质量的关键环节，以下是幕墙施工的主要流程：（1）施工前准备确定施工方案和技术要求准备施工图纸和技术文件准备施工所需材料、设备与工具（2）现场预埋件测量放线根据设计要求确定预埋件位置测量放线，保证预埋件位置的准确性（3）预埋件安装按照设计要求安装预埋件保证预埋件与主体结构的连接牢固可靠（4）结构封顶后的预埋件纠偏或后补检查预埋件位置，对偏差进行调整如有遗漏，进行后补预埋件（5）材料进场根据施工计划组织材料进场对进场材料进行质量检验（6）测量放线重新测量放线，保证施工精度（7）金属骨架安装安装竖龙骨（立框）安装横龙骨（8）玻璃安装与固定按照设计要求安装玻璃组件保证玻璃安装牢固、美观（9）打胶密封使用专业工具进行打胶密封保证密封效果良好（10）幕墙清洁及垃圾清理清洁幕墙表面，保证干净整洁清理施工现场垃圾，保持环境整洁（11）竣工验收对施工质量进行检查验收保证工程质量符合设计要求9.2施工方法（1）预埋件安装采用焊接或膨胀螺栓固定预埋件保证预埋件与主体结构连接牢固（2）金属骨架安装采用焊接或螺栓连接金属骨架保证骨架安装准确、牢固（3）玻璃安装与固定采用专用夹具或胶粘剂固定玻璃保证玻璃安装牢固、美观（4）打胶密封使用专业工具进行打胶密封保证密封效果良好，防止渗水（5）施工质量控制对施工过程进行全程监控发觉问题及时进行调整和整改9.3施工质量控制（1）施工前的质量控制对施工图纸和技术文件进行审查对施工人员进行技术培训（2）施工过程的质量控制对施工材料、设备进行检查对施工方法、工艺进行监督（3）施工后的质量控制对施工质量进行检查验收对施工中出现的问题进行整改（4）质量控制要点保证预埋件安装牢固保证金属骨架安装准确、牢固保证玻璃安装牢固、美观保证打胶密封效果良好第十章幕墙施工安全10.1安全管理10.1.1建立健全安全管理组织机构幕墙施工过程中，应建立健全安全管理组织机构，明确各岗位的安全职责，保证安全管理工作的顺利进行。10.1.2制定安全管理规章制度制定一系列安全管理规章制度，如安全教育培训制度、安全检查制度、安全隐患整改制度等，保证施工现场的安全管理有序进行。10.1.3开展安全教育培训对施工人员进行安全教育培训，提高其安全意识，使其熟悉幕墙施工的安全操作规程和注意事项。10.1.4实施安全检查与整改定期开展安全检查，对发觉的安全隐患及时进行整改，保证施工现场安全。10.2安全措施10.2.1高处作业安全措施在高处作业时，应采取可靠的防护措施，如设置安全防护网、佩戴安全带等，保证施工人员的安全。10.2.2机械设备安全措施对机械设备进行定期检查、维护，保证其正常运行。同时操作人员应严格遵守操作规程，防止机械设备的发生。10.2.3施工现场消防安全措施加强施工现场的消防安全管理，配备足够的消防器材，设置消防通道，定期进行消防演练，提高施工人员的火灾应对能力。10.2.4环境保护措施在施工过程中，应采取措施降低噪声、扬尘等对环境的影响，保证施工现场的环境卫生。10.3安全处理10.3.1报告安全发生后，现场负责人应立即向有关部门报告，并启动应急预案。10.3.2调查成立调查组，对原因、责任进行深入调查，提出整改措施。10.3.3处理根据调查结果，对相关责任人进行严肃处理，并加强安全管理工作，防止类似的再次发生。10.3.4总结与反馈对进行总结，分析原因，提出改进措施，并将处理情况反馈给全体施工人员，以提高安全管理水平。第十一章幕墙施工验收11.1验收标准幕墙施工验收应遵循以下标准：（1）遵循相关国家标准，如《建筑设计防火规范》、《建筑外窗保温功能分级及检测方法》、《建筑外窗空气隔声功能分级及其检测方法》等。（2）幕墙施工组织设计文件，包括施工顺序、施工方法、质量标准等。（3）幕墙施工过程中的各项检测报告，如型材试验报告、结构硅酮密封胶相容