xxxxxxxxxxxxxx外幕墙门窗工程

设计总说明

一、工程概述

01． 工程名称：xxxxxxxxxxxxxx外幕墙门窗工程

02． 工程地点： xxxxxxxxxxxxxx

03． 建设单位：xxxxxxxxxxxxxx

04． 建筑师：北京凯帝克建筑设计有限公司

05． 工程性质：教育科研配套工程

06． 建筑高度：21.8m

07． 建筑层数： 地上5层

08． 层 高： 首层5.4m、二层3.6m、三四层3.9m、五层4.2m

09． 主体结构形式：钢筋混凝土框架结构

10． 地面粗糙度类型：C类

11． 建筑总面积：2182平方米

12． 抗震设计烈度：8度（0.2g）

13． 建筑设计使用年限：50年

14． 建筑耐火等级：二级

15． 本工程施工范围概述：

（1） 隐框玻璃幕墙、断桥铝合金门窗、石材幕墙、钢结构玻璃采光顶和点式悬挑雨篷等。

二、设计依据及规范

1．建筑设计类

2．结构设计类

3．幕墙设计类

4．门窗设计类

5．施工管理类

6．检测验收类

7．铝型材及铝板类

8．玻璃类

9．钢材类

10．花岗岩类

11．橡胶及塑料制品类

12．建筑配件类

13．防火保温材料类

14．其它规范

三、幕墙门窗设计概述

1、 铝合金隐框玻璃幕墙：

（1）该系统是针对本工程实际情况选取，根据结构图， 最大跨度为5.4m，选用150系列铝合金隐框幕墙系统。

隐框玻璃幕墙铝合金立柱选用150x60x3型材，横梁选用为60x50x2.5型材，材质均为6063-T6，龙骨室内可视面均为粉末喷涂处理。

（2）型材选用隔热节能铝型材，玻璃选用6+12A+6钢化中空LOW-E玻璃，层间和内墙部位内衬60mm厚保温棉和增强纤维水泥压力板，表面喷漆处理。

（3）竖龙骨和主体结构之间采用8mm热镀锌折弯钢板连接件；连接螺栓均采用不锈钢材质，在铝料与钢材接触处安装防腐隔离垫，提高结构的耐久性。

（4）幕墙与主体结构的连接设计成弹性活动连接。跨层幕墙，层与层的立柱之间留有伸缩缝，以抵抗热变形，风荷载及地震作用影响。

（5）本系统安装简便，保温隔热性能优良，易于调整，可无序安装，安装速度快，施工周期短，更换亦简洁易行。

2、 石材幕墙：

（1）系统选用铝合金SE挂件连接体系，采用不开缝形式，缝隙宽10mm。主龙骨采用8#热镀锌槽钢，横龙骨采用L50x4热镀锌角钢，按双跨梁力学模型计算，材质均为Q235B，横梁与立柱采用焊接连接，手工焊缝三级，焊条采用E43系列，焊缝有效长度不低于80mm。

（2）石材选用30mm花岗岩，具体品种由业主确定。

（3）连接五金配件均采用不锈钢材质，提高结构的耐久性。

（4）本系统安装简便，钢立柱连接支座易于调整，可无序安装，安装速度快，施工周期短，更换亦简洁易行。

3、钢结构玻璃采光顶：

（1）该系统是针对本工程实际情况选取，根据结构图， 最大跨度为5.0m，钢结构玻璃采光顶主龙骨选用120x60x5钢方管，次龙骨选用为60x60x3钢方管，四周开启部分龙骨采用60x60x3钢方管，材质均为Q235B，龙骨可视面均为氟碳喷涂处理。

（2）采光顶玻璃选用6+12A+6 +1.52PVB+6钢化夹胶中空LOW-E玻璃，与铝合金附框采用双组份结构胶粘接，铝合金玻璃附框可视面为粉末喷涂处理。

（3）四周开启扇玻璃选用6+12A+6钢化中空LOW-E玻璃，开启方式采用电动开启方式，电动五金选用国产优质品牌。

（4）竖龙骨和主体结构之间采用8mm热镀锌后置埋板进行连接；在铝料与钢材接触处安装防腐隔离垫，提高结构的耐久性。

（5）本系统安装简便，保温隔热性能优良，易于调整，可无序安装，安装速度快，施工周期短，更换亦简洁易行。

4、钢结构点式玻璃雨篷：

（1）该系统是针对本工程实际情况选取，根据结构图， 最大悬挑为1.2m，钢结构点式玻璃雨篷主龙骨选用150*80*5T型钢，次龙骨选用为φ60x3圆钢管，材质均为Q235B，龙骨可视面均为氟碳喷涂处理。

（2）雨棚玻璃选用8+1.14PVB+8钢化夹胶玻璃，点式五金件采用国产优质品牌。

（3）竖龙骨和主体结构之间采用8mm热镀锌后置埋板进行连接。

（4）本系统安装简便，保温隔热性能优良，易于调整，可无序安装，安装速度快，施工周期短，更换亦简洁易行。

5、断桥隔热铝合金门窗：

1．采用56系列铝合金窗，型材壁厚为1.4mm，外平开门铝合金型材为2mm，室内可视面粉末喷涂处理，室外表面氟碳喷涂处理。

2．门窗玻璃安全设计

　(1) 玻璃的选择：窗户玻璃厚度经计算确定采用5+9A+5钢化中空LOW-E玻璃；

门玻璃厚度经计算确定采用6+12A+6钢化中空LOW-E玻璃。

　(2)玻璃与槽口搭接量和其它配合尺寸应符合《铝合金窗》(GB/T8479)中表5

和表6的规定。

　(3) 玻璃与铝合金框槽采用柔性接触外打密封胶。

　(4) 玻璃进行机械磨边处理，磨轮的目数应在180目以上。

　3．五金配件的选择和设计

铝合金门窗的五金配件均采用不锈钢制品，以防止电化腐蚀。

四、幕墙主要设计指标及重点说明

（一）幕墙设计性能指标：

幕墙的物理性能等级是依据GB/T15225按照建筑物所在的地区的地理、气候条件、建筑物高度、体型和环境以及建筑物的重要性等选定的，其分级符合国家现行规范《建筑幕墙》GB/T21086-2007的规定。

（1） 风压变形性能

本工程风压变形性能等级为1级

按GB/T21086-2007的规定，风压变形性能分9级，如下表：

表中P3为风荷载标准值，其含义是在P3作用下，幕墙主要受力杆件的相对挠度值不应大于L/180（L—杆件长度）。在幕墙主要受力杆件的设计计算中，还需考虑与风压标准值对应的设计值，并考虑与地震（温度）等作用的组合，在这些组合作用下，幕墙主要受力杆件的最大应力不得大于材料的设计强度值。

该值对应于风压变形性能2级。

（2）雨水渗漏性能

本工程雨水渗漏性能等级为2级

根据GB/T21086-2007规定，雨水渗漏性能按下表分级。

（3）空气渗透性能：

本工程空气渗透性能等级为3级

在标准状态下，压力差为10Pa的空气渗透量q为分级依据，其分级指标应符合下表规定。

空气渗透性能会影响幕墙的保温性能，所以q值应尽量小。根据GB/T21086-2007表14建筑幕墙气密性能设计指标一般规定的要求，本工程空气渗透性能按3级设计。

（4） 平面内变形性能

玻璃幕墙平面内变形性能，非抗震设计时，应按主体结构弹性层间位移角限值进行设计；抗震设计时，应按主体结构弹性层间位移角限值的3倍进行设计。

楼层弹性层间位移角限值

建筑幕墙平面内变形性能分级值

本工程为钢筋混凝土框架结构，平面变形性能按三级设计。

（5） 保温性能：

本工程保温性能等级为4级

以传热系数K进行分级，其分级指标应符合下表规定。

保温性能与很多因素有关,如幕墙所使用的面板的导热系数、幕墙型材是否外露（明框或隐框），是否使用隔热型材、幕墙的空气渗透性能、幕墙的构造（如是普通幕墙，双层热通道幕墙），在金属或石材幕墙背面是否用保温板，用何种及多厚的保温板等等。

本工程幕墙以玻璃为主,为6+12A+6的钢化中空LOW-E玻璃。夏季白天的U值（在美国ASHRAE标准条件下的传热系数，相当于K值，因测试条件不同，U与K会有所差异）为2.6W/m2·K ,在有外露铝框的部位均采用隔热断桥处理，在石材、铝板背面均安装保温材料保温岩棉，整体幕墙保温性能可达到4级要求。

（6） 幕墙的隔声性能

以空气计权隔声量Rw进行分级，其分级指标应符合下表规定。

对于6+12A+6的中空玻璃幕墙，其隔声性能可达2级。

（7）防雷设计

接二类防雷设计。

由于本工程高度较矮，按照规范要求在女儿墙顶部设置一圈避雷钢筋，女儿墙顶部避雷钢筋与主体结构的避雷钢筋连通即可满足要求。

（9）耐腐蚀设计:

考虑到工程的重要性，我们对防腐性能予以了高度重视。在材料选择上，以使用耐腐蚀性材料为选材原则，对于采用的钢制零部件及现场焊接处理时，则作相宜的防护处理。

1．材料选用：铝合金型材室外可视面均采用氟碳喷涂处理，膜层厚度不低于40 um；室内部分铝合金型材可视面采用粉末喷涂处理。钢龙骨进行热浸镀锌处理，所用的连接件除具有足够的强度外，所有钢制零部件均进行了与其功能和位置相宜的防护处理，也具有足够的耐气候性。如：螺栓、螺钉等附件选用不锈钢件，所有连接角码也均采取表面镀锌防腐处理，所有的密封件为耐腐蚀的非金属材料。不同金属材料之间加设绝缘垫片，以防止电化腐蚀。

2．现场施工：现场在做预埋件处理及转接件焊接时，焊后均涂两道防锈漆，再涂两道富锌漆，确保局部防腐蚀性能。

3．工艺保证：所有钢件外表面均做防腐处理，钢件所需工艺孔等加工部位,加工后均应做防腐处理。

（10）幕墙防火设计

1．幕墙作为建筑物的外围护结构，是建筑重要组成部分，因此防火设计是非常重要的。结构楼板上、下二层间通过设计安装断火设施（层间封修，且连续整个平面周区），房间之间在隔墙部分安装断火设施与层间封修连成一体，能有效地阻止一旦失火而造成的火势蔓延。

2．防火性能设计和防火等级大小，是衡量幕墙功能优良与否的一个重要指标。根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）中规定:窗间墙的填充材料采用非燃烧材料,如其墙面采用耐火极限不低于1h的非燃烧材料时,其墙内填充材料可采用难燃烧材料。

① 幕墙装饰材料全部是难燃或非燃烧体。

② 在每层楼板边缘与幕墙间的缝隙都用防火棉板填实，外加镀锌板装饰，这样既保温，同时又防止一旦失火，火从缝隙向楼上蔓延，形成自下而上的拔火风道，造成大面积火灾。

③ 幕墙与主体结构的连接件和预埋件外露部分均设在防火保护区内。

3．避免采取一大块玻璃跨越上、下两个防火分区的分格，以防某层失火，玻璃很快爆裂，火势殃及邻层，造成大面积火灾。

4．采用以上措施，耐火极限能够满足本工程的要求，为消防工作争取了时间，有效地保障人员和财产的安全。

5．本工程防火极限可达到1.5小时。

6．局部有特殊要求防火部位，玻璃采用铯钾防火玻璃。

（11）抗震设计

根据抗震规范采用八度抗震设防设计。玻璃幕墙的面板与骨架间采用防脱防滑设 计。

现场加工量少，可以减少加工废料污染及加工噪音对周围居民的影响。

（12） 钢化玻璃防自爆设计

a.严格控制玻璃钢化应力的均匀度；

b.浮法玻璃生产工艺：在浮法原料中添加硫酸锌或硝酸锌能减少硫化镍结石的数量；

c.如有必要还可以采取均质处理(HST)来消除钢化玻璃自爆。

（13） 防光污染设计

玻璃幕墙应采用反射比不大于0.30的玻璃。

五、断桥隔热铝合金门窗性能设计指标

铝合金门窗性能设计指标包括以下几个方面：

抗风压性能、气密性能、水密性能、保温性能、空气声隔声性能。

1、铝合金门窗的抗风压性能

抗风压性能指可开启部分处于关闭状态时，铝合金门窗在与其垂直的风压作用下，变形不超过允许值且不发生结构损坏（如裂缝、局部屈服、五金件松动、开启功能障碍、粘接失效等），保持正常使用功能的能力。按现行国家标准《建筑外窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB7106--2008规定的实验方法，本工程的外窗的抗风压变形性能为5级。

建筑外窗抗风压性能分级表

2、铝合金门窗的气密性能

铝合金门窗的气密性能指在风压作用下，其开启部分为关闭状态时，可开启部分以及幕墙整体阻止空气渗透的能力。按现行国家标准《建筑外窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB7106--2008规定的实验方法，本工程的外窗的气密性能为6级。

铝合金门窗的气密性能分级表

3、铝合金门窗的水密性能

铝合金门窗的水密性能指关闭着的外窗在风雨同时作用下，阻止雨水渗漏的的能力。按现行国家标准《建筑外窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB7106--2008规定的实验方法，本工程的外窗的水密性能为3级

建筑外门窗水密性能分级

4、铝合金门窗的保温性能

建筑节能标准中确定的建筑节能目标是在确保室内热环境的前提下，降低采暖与空调的能耗。对于北方严寒及寒冷地区及夏热冬冷地区以保温为主，主要衡量指标为传热系数；对于南方夏热冬暖地区，幕墙的隔热则十分重要，主要衡量指标为遮阳系数。

本工程属寒冷地区，主要衡量指标为传热系数，经计算K≤2.6，等级为5级。

外门、外窗传热系数K为10级，见下表。

外门、外窗传热系数分级

5、铝合金门窗的空气声隔声性能

外门、外窗以“计权隔声量和交通噪声频谱修正量之和（Rw+Ctr）”作为分级指标；内门、内窗以“计算权隔声量和粉红噪声频谱修正量之和（Rw+C）”作为分级指标。

建筑门窗的空气声隔声性能分级

《建筑外窗空气声隔声性能分级及检测方法》GB/T8485-2008

本工程为外门窗所以取分1类，分级为3级

六、材料选用说明

1、铝合金型材

本工程铝型材推荐选用国产优质品牌高精级铝型材。

本工程铝合金型材室外可视面均采用氟碳喷涂处理，平均膜层厚度不低于40 um；室内铝合金型材可视面均采用粉末喷涂处理，膜层厚度不低于40 um；非外露部分铝合金型材外表面采用银白色阳极氧化，氧化膜厚度应符合相关规范AA15级要求。

型材符合国标GB/T5237.1-- T5237.5-2008《铝合金建筑型材》、GB/T6892-2006《一般工业用铝及铝合金轧制型材》的规定，牌号为6063-T5及6063-T6。并符合AAMA，ASTM的实验要求。

1.1．型材特点：

（1）适合于挤压铝型材，可以得到各种复杂的截面和很高的加工精度。

（2）有足够的强度，能满足建筑结构的要求。

（3）可以用弯曲装置进行冷弯加工，制造弯弧型材。

（4）阻燃性能好。

（5）好的导电性能，幕墙、天窗跟建筑物专门的地线连接后可作为避雷设施。

（6）使用了阳极氧化和氟碳喷涂处理方法，防腐性能好。

1.2．铝合金型材各种技术指标：

（1）6063－T5型材的化学成份

Ｍｇ：0.45－０.90％

Ｓｉ：0.20－０.60％

Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｔｉ皆小于０.１０％以下

Ｆｅ小于0.35以下。

（2）6063－T5型材的机械性能：

抗拉强度σb ： 157MPa

规定非比例伸长应力σP0.2：108MPa

延伸率δ： 8%

（3）6063－T6（LD31-CS）型材的机械性能：

抗拉强度σb ： 205MPa

规定非比例伸长应力σP0.2：180MPa

延伸率δ： 8%

2、玻璃

本工程玻璃选用国内优质品牌产品。

2.1玻璃种类及选择

玻璃采用LOW-E钢化中空玻璃，玻璃的规格见图纸。

玻璃的选择符合产品技术指标和质量国家标准、行业规范及玻璃幕墙有关技术规范和施工质量规范。

玻璃的颜色由业主确定。

2.2玻璃质量的控制

① LOW-E中空玻璃

中空玻璃必须采用双道密封；隐框幕墙中空玻璃第二道密封胶必须采用硅酮密封胶，建议与结构装配使用的密封胶采用同一厂家。

中空玻璃内隔铝条应采用自动折弯设备制作,铝条只允许一个接口,内加分子筛。

生产设备必须是立式合片，自动化打胶；

应将玻璃表面的吸盘印记处理干净，内部不得有杂物，面上干净；

干燥剂应自动灌装，保证填充要求。

②钢化玻璃

弓形钢化变形（mm/mm）：变形量应低于0.5 %。

波形钢化变形（mm/300mm）：变形量应低于0.3%。

③一般要求

玻璃强度及变形计算满足规范要求。

中空玻璃必须符合GB11944-2002要求。玻璃应具有良好的装饰效果和采光作用，并能有良好的隔音隔噪，阳光控制，减少热传递，防震抗冲击适应和改善建筑环境的功能。

中空玻璃间隔12mm空气隙，露点低于－40°C。

中空线生产流程中，要求切割精度±3mm，磨边机精度±0.25mm，采用智能化的清洗、干燥和质检。采用立式合片挤压，保证中空玻璃高度平行，对称，全自动立式注胶避免手工打胶压力不均需收胶可能造成的变形问题。

玻璃运输、储存、包装应严格按玻璃厂商标准进行。

夹胶玻璃采用干法夹胶，不应有角膜起泡、缺胶、胶膜不均、胶膜变色。

④ 外观质量及尺寸偏差要求

A划伤：

宽度小于0.1mm距玻璃表面600mm处观察不到的划伤应尽量减少。

宽度小于0.1mm长度小于50mm的划伤不得超过4条/平米。

宽度为0.1～0.5mm长度小于50mm的划伤不允许存在。

B针孔:

直径1.6mm以上的不允许有。

直径1.6mm以下的不得超过3个/平米。

直径1.0mm以下距玻璃表面600mm处观察不到的不允许集中存在。

C斑点:

直径1.2mm以上的不允许有集中存在。

直径1.6mm以下的中部不允许存在,75mm边部不得超过3个/平米。

D爆边: 沿玻璃板片四周不允许有。

E结石：不允许有。

F沙粒：不允许有。

G缺角：不允许有。

外观上不得有气泡、裂痕、爆边、叠差、磨伤、脱胶等缺陷。

玻璃长度、宽度、对角线尺寸偏差要求。

玻璃弯曲度不得超过0.3%。

⑤玻璃膜层质量要求

玻璃镀膜需在成熟可靠、质量稳定的镀膜线上进行，并保证均匀。

在稳定的光线下检测，玻璃膜层不得有大于1.6mm针眼,在玻璃四周75mm范围,在直径100mm的面积内出现小于1.2mm的针眼不得超过20个。

不允许出现斑纹和大于1.0mm斑点。

不允许出现宽度大于0.3mm的划伤。

镀膜玻璃在质量保证期内，不应有变色、脱落、褪色、孔洞。

⑥光学性能允许偏差

镀膜中空LOW-E玻璃光学性能允许偏差满足以下要求:

可见光透射率允许误差 ≤2%

太阳能反射率允许误差 ≤2%

颜色均匀,同批产品色差 ≤2%

膜层粘结牢度:经研磨实验后测定透射率的变化 ≤2%

3、胶条

工程用密封胶条选用性能良好的三元乙丙胶条，有以下之优点：

3.1耐侯性能好

三元乙丙橡胶耐侯性能好，能长期在阳光、潮湿、寒冷的环境中使用。

3.2耐老化性能

三元乙丙橡胶具有极高的化学稳定性，在通用橡胶中，其耐老化性能最好。

3.3臭氧性能

三元乙丙橡胶具有突出的耐臭氧性能，不但优于天然胶、丁苯胶、氯丁胶等能用橡胶，而且也优于一般被认为耐老化性能很好丁基橡胶。

3.4绝缘性

三元乙丙橡胶具有非常好的电绝缘性能和电晕性，其电性能接近或优于丁基橡胶，氯磺化聚乙烯、聚乙烯。乙丙橡胶的体积电阻和丁基胶相当，一般在1015－1018Ωcm范围内，击穿电压和介电常数也较高，特别适于制造电气绝缘制品。

4、石材

石材推荐选用优质高档石材，石材采用30mm厚,石材表面需做六面体防护。

4.1性能要求：

二氧化硅含量应在70％以上；

镜面材的光泽度不应低于75光泽单位。

石材耐火性应在1500℃以上不发生崩坏；

石材吸水率应小于0.8％，石材弯曲强度设计值不小于8N／mm²；

体积密度不小于2.5g/cm²

干燥压缩强度不小于150mpa

同一颜色石材幕墙上应采用同一矿脉的石板;

4.2石材上墙前应在工地进行排板挑选，以保证所有石材纹理及方向过渡自然，无色差存在。

5、钢材

钢材选用国产优质产品材质为优质Q235B钢材，外露表面氟碳喷涂处理，其余表面热浸镀锌处理，其特点如下：

5.1钢型材特点：

(1) 有足够的强度，能满足建筑结构的要求。

(2) 可以用弯曲装置进行冷弯加工，制造弯弧型材。

(3) 阻热性能好。

(4) 良好的导电性能，幕墙、天窗跟建筑物专门的地线连接后可作为避雷设施。

5.2钢材的强度：

钢材的强度设计值应符合下表要求： N/mm2

6、附件

6.1．本工程五金附件采用国产优质不锈钢制品，不锈钢螺栓、机制螺钉及自攻钉采用奥氏体不锈钢A2-70。

6.2．所有螺栓、螺母、螺丝、垫圈等，选用不锈钢件。且采用的不锈钢件应符合下列标准的规定：

不锈钢棒····································GB1220-2007

不锈钢冷轧钢板······························GB3280-2007

不锈钢热轧钢板······························GB4237-2007

6.3．所有不同金属接触处均以尼龙衬垫隔离，防止电位差腐蚀。钢材表面热镀锌，镀层≥50μm。

7、硅酮胶

幕墙用胶分耐候胶和结构胶两类，它们根据幕墙不同类型的受力特点，分别予以使用。结构胶和耐候胶选用国产优质名牌。结构胶采用双组分，高抗拉强度高弹性模量的中性胶。

幕墙采用的密封胶应具有耐水、耐溶剂和耐大气老化性，并具有低透气率及抗酸雨等特点。本工程幕墙、铝合金窗、采光顶等均采用中性硅酮密封胶。石材幕墙用胶应采用中性石材专用密封胶。

本工程所选用各类密封胶品牌及其颜色最后经业主和建筑师确认后主可采用。结构胶的选用均符合国家经贸委硅酮结构密封胶工作小组有关文件的规定，耐候中性密封胶则不受此规定的限制。

凡选定的产品均有相容性试验报告和品质保证书，还提供相关证明、商检证明和产地证，并可以对胶的防老化年限提出保证。

8、五金配件

本工程玻璃幕墙开启窗部份五金配件，采用国产优质品牌多点锁，产品具有以下优点：

（1）密封性能极好。采用多点锁块，可根据具体开窗尺寸调节锁点的多少。

（2）操作方便，只须轻轻拧动执手，便可锁住所有锁点。

（3）安装容易，清晰的加工图，使用户方便安装。

（4）安全可靠，使高楼的开启窗更加安全。

七、施工要求

7.1 土建工程施工

7.1.1主体结构的施工误差为±25mm。

7.1.2预埋件的位置偏差为±20mm。

7.1.3电气工程设计及施工单位应配合幕墙公司预留主体防雷引下线的接头位置，并满足现行规范的要求。

7.2 幕墙工程施工

7.2.1当两种不同电阻值的金属元件直接接触时，应按设计图纸设置防腐蚀橡胶片。

7.2.2当铝材表面须与砂浆或混凝土等不同材料接触时，铝材表面应加上沥青涂料，沥青漆膜厚度为0.75mm；或涂铬漆及防潮层。

7.2.3水平方向的外露密封胶应稍微倾斜以助排水。

7.2.4所有现场角焊缝幕墙工程施工安毕，应仔细打磨后涂无机富锌漆二度。

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