0.3

≤0.5

夏熱冬冷地區(qū)

≤1.0

南京、長(zhǎng)沙、上海、成都、桂林

夏熱冬暖地區(qū)

≤1.5

福州、廣州、南寧、海口

2.2防火要求

鋼結(jié)構(gòu)民用建筑的耐火極限通常為二級(jí)，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》-2006中表5.1.1規(guī)定，非承重外墻構(gòu)件的燃燒性能應(yīng)為不燃燒體，構(gòu)件的耐火極限應(yīng)滿足1小時(shí)要求；因此在選擇鋼結(jié)構(gòu)建筑的圍護(hù)系統(tǒng)材料時(shí)，首先應(yīng)滿足防火規(guī)范的相關(guān)要求，其次構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)經(jīng)過防火性能測(cè)試，以達(dá)到1小時(shí)的耐火極限要求。

裝配式圍護(hù)系統(tǒng)的材料組成，一般分為兩類，即金屬材料和非金屬材料，支撐骨架一般為冷彎薄壁型鋼及輕鋼龍骨，均為不燃燒體，但其組合后的體系目前欠缺權(quán)威部門的耐火極限測(cè)試報(bào)告，本課題選用的構(gòu)造經(jīng)理論分析滿足防火規(guī)范要求。

2.3防水要求

鋼結(jié)構(gòu)建筑在選用輕型裝配式圍護(hù)系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)必須具備可靠的防水性能。裝配式圍護(hù)系統(tǒng)構(gòu)造設(shè)置若處理不當(dāng)，會(huì)存在大量縫隙，易使外部雨水滲漏，造成系統(tǒng)氣密性不足。

輕型圍護(hù)系統(tǒng)通常采用有空隙的無機(jī)纖維材料進(jìn)行保溫，這種材料的特點(diǎn)是干燥時(shí)保溫性能十分優(yōu)異，潮濕后大幅度喪失保溫能力，而且在長(zhǎng)期潮濕的環(huán)境中宜霉變，不但不能起到保溫作用，而且還污染環(huán)境。因此，加強(qiáng)系統(tǒng)氣密性，提高系統(tǒng)水密性，才能有效提高裝配式圍護(hù)系統(tǒng)的防水性能。

2.4抗變形能力要求

鋼結(jié)構(gòu)變形能力強(qiáng)，可以滿足結(jié)構(gòu)抗震的需要，但同時(shí)要考慮解決承重結(jié)構(gòu)與圍護(hù)系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)變形能力，否則建筑物的圍護(hù)系統(tǒng)極易開裂變形，影響建筑使用效果和壽命。

鋼結(jié)構(gòu)建筑不宜選用砌體作為圍護(hù)系統(tǒng)，因?yàn)槠鲶w砌筑后剛度很大，與鋼結(jié)構(gòu)的變形不一致，容易在相交處產(chǎn)生裂縫。

鋼結(jié)構(gòu)適合選擇裝配式的材料，連接節(jié)點(diǎn)考慮變形能力，材料間也預(yù)留出一定的縫隙，允許其變形。但要處理好縫隙，不能使之影響圍護(hù)結(jié)構(gòu)的正常功能。

2.5安全要求

由于裝配式外墻系統(tǒng)采用工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)拼裝的施工方式，采用專用連接件彼此連接，與砌體結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)有著十分顯著區(qū)別，所以圍護(hù)系統(tǒng)與主結(jié)構(gòu)之間的連接的可靠性以及構(gòu)件之間連接的緊固程度對(duì)于建筑的安全性起到了至關(guān)重要的作用，同時(shí)構(gòu)件之間咬合的緊密性以及螺栓、螺釘?shù)膹?qiáng)度也會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的安全。此外，金屬構(gòu)件易腐蝕生銹，所以金屬構(gòu)件宜采用鍍鋅處理或使用不銹鋼材料，以達(dá)到防腐的目的。

3.鋼結(jié)構(gòu)建筑外墻系統(tǒng)類型與材料

鋼結(jié)構(gòu)建筑外墻系統(tǒng)主要分為兩大類：金屬外墻系統(tǒng)及非金屬外墻系統(tǒng)。

3.1金屬板外墻系統(tǒng)

金屬板外墻系統(tǒng)由墻梁作為墻體的支撐結(jié)構(gòu)，室外側(cè)通過自攻螺釘把壓型鋼板或夾芯板等金屬板材固定在墻梁上，室內(nèi)側(cè)可以直接將金屬板材固定在墻梁上，也可以單獨(dú)設(shè)置輕鋼龍骨系統(tǒng)固定石膏板或其它裝飾板材，以適應(yīng)不同室內(nèi)空間的需要。

墻體龍骨空腔內(nèi)部填充保溫材料，在保溫層外側(cè)鋪設(shè)防水透汽層，以保證外墻系統(tǒng)的抗空氣滲透及防水能力；在保溫棉內(nèi)側(cè)鋪設(shè)隔汽層，以阻止室內(nèi)潮濕空氣進(jìn)入保溫層而影響外墻系統(tǒng)的保溫隔熱性能。

金屬板外墻系統(tǒng)材料選擇：壓型鋼板，壓型鋁板及夾芯板等金屬板材。

3.2非金屬外墻系統(tǒng)

非金屬外墻系統(tǒng)有兩類做法：密肋墻體系統(tǒng)和條板系統(tǒng)。

密肋墻體系統(tǒng)由密肋冷彎薄壁型鋼龍骨作為墻體支撐系統(tǒng)，龍骨外安裝水泥基板材，其外再固定附加龍骨，附加龍骨與密肋龍骨連接牢靠，外掛防水裝飾一體化外墻板。龍骨內(nèi)側(cè)固定石膏板等非金屬板材。墻體龍骨空腔內(nèi)部填充保溫材料，在保溫層外側(cè)鋪設(shè)防水透汽層，在保溫棉內(nèi)側(cè)鋪設(shè)隔汽層。

密肋外墻系統(tǒng)材料墻體板材有：石膏板、纖維增強(qiáng)水泥板、膨脹蛭石板等。其中安裝在室外一側(cè)的板材需具有強(qiáng)度高、在溫、濕度環(huán)境變化時(shí)的抗變形能力。同時(shí)板材的縫隙要嚴(yán)格處理。保溫材料主要有玻璃絲棉、巖棉等不燃燒材料。

條板系統(tǒng)是由成品的條板直接固定在主梁或樓板上，依據(jù)不同地區(qū)傳熱系數(shù)要求，選擇條板厚度，條板外側(cè)附加保溫裝飾一體化板材。這種墻體系統(tǒng)構(gòu)造簡(jiǎn)單，成品化高、安裝工序少，極大提高了施工速度。

條板系統(tǒng)材料有：蒸壓加氣混凝土板、石膏空心條板或大板、高纖維水泥復(fù)合墻板等。

4.鋼結(jié)構(gòu)公共建筑外墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在此提出四種適合鋼結(jié)構(gòu)公共建筑的圍護(hù)體系，其中2種為金屬板外墻系統(tǒng)，2種為非金屬板外墻系統(tǒng)。

4.1金屬板外墻系統(tǒng)

墻1：雙層壓型鋼板保溫墻體，見圖4-1。

墻1由外到內(nèi)的構(gòu)造順序?yàn)椋和鈧?cè)壓型鋼板，防水透汽層，玻璃絲棉保溫層，墻梁，隔汽層，內(nèi)側(cè)壓型鋼板。

墻1內(nèi)外均由壓型鋼板作為裝飾面層，中間填充保溫材料。保溫層靠近室內(nèi)一側(cè)設(shè)有隔汽層，防止室內(nèi)的水蒸汽進(jìn)入保溫棉，避免保溫層結(jié)露，影響保溫效果。保溫層靠近室外的

一側(cè)設(shè)有防水透汽層，這是一種具有防水作用的單向透氣膜，它能夠有效地防止室外的水進(jìn)入保溫層，同時(shí)還可以將保溫層內(nèi)部的水蒸汽排出去，使保溫層保持干燥。

此種外墻構(gòu)造適用于體育場(chǎng)館、交通建筑、展示建筑及商場(chǎng)等公共建筑，大面積使用能夠形成良好的肌理，產(chǎn)生獨(dú)特的表觀效果。

墻2：壓型鋼板復(fù)合輕鋼龍骨石膏板墻體，見圖4-2。

墻2由外到內(nèi)的構(gòu)造順序?yàn)椋和鈧?cè)壓型鋼板，防水透汽層，玻璃絲棉保溫層，墻梁，輕鋼龍骨（中填巖棉保溫層），隔汽層，石膏板（宜為雙層），內(nèi)墻飾面。

墻2由內(nèi)部輕鋼龍骨石膏板墻體和外部的壓型鋼板墻體相組合而成，同時(shí)考慮了外墻的保溫、隔熱、防水的作用和外墻室內(nèi)側(cè)的裝飾作用。墻體內(nèi)外兩部分各成系統(tǒng)，互不干擾。內(nèi)側(cè)的輕鋼龍骨自承重，固定在上下樓板結(jié)構(gòu)上；外側(cè)墻體的墻梁固定在鋼柱上，將水平荷載及垂直荷載傳到柱子上。

墻2的保溫材料有兩種：玻璃絲棉和巖棉。保溫材料為不燃燒體，具有防火作用。

保溫層外覆防水透汽層、內(nèi)覆隔汽層，保證墻體保溫層具有良好的透氣性和防水性。

此種外墻構(gòu)造適用于辦公、學(xué)校、醫(yī)院等公共建筑，外側(cè)壓型鋼板能夠起到良好的裝飾效果和防水效果，內(nèi)側(cè)采用石膏板，滿足了室內(nèi)的舒適環(huán)境。

4.2非金屬外墻

墻3：密肋龍骨復(fù)合裝飾板材墻體，見圖4-3。

墻3由外到內(nèi)的構(gòu)造順序?yàn)椋和鈧?cè)防水裝飾一體化板材，Z型龍骨，防水透汽層，纖維增強(qiáng)水泥板，密肋龍骨（中填巖棉保溫層），隔汽層，石膏板（宜為雙層），內(nèi)墻飾面。

墻3屬于密肋龍骨墻體，豎向龍骨為主龍骨，間距600mm，橫向?yàn)榇锡埞?，主龍骨固定在上下樓板上的預(yù)埋件上。內(nèi)外側(cè)的石膏板和纖維增強(qiáng)水泥板通過沉頭自攻螺釘固定在密肋龍骨上，室外側(cè)的裝飾板材通過固定在密肋龍骨上的Z型附加龍骨固定，龍骨間距為一個(gè)裝飾板板寬。

墻體的保溫主要通過墻體內(nèi)的巖棉板和外側(cè)的保溫裝飾一體化板材共同完成，隔汽層和防水透汽層保證了墻體的氣密性。

此種外墻構(gòu)造適用于各類公共建筑，外側(cè)的裝飾板材可以任意選擇，增加設(shè)計(jì)的自由度。

墻4：復(fù)合條板墻體，如圖4-4。

墻4由外到內(nèi)的構(gòu)造順序?yàn)椋和鈧?cè)裝飾保溫一體化板材，Z型龍骨，條板，內(nèi)墻飾面。

墻4選用的材料是蒸壓加氣混凝土條板（如NALC板），材質(zhì)本身具有良好的保溫隔熱性能，而且安裝快捷簡(jiǎn)便。外側(cè)采用保溫裝飾一體化板材，在解決了外裝飾的同時(shí)也加強(qiáng)了保溫效果鋼結(jié)構(gòu)巖棉保溫板，同時(shí)，外側(cè)可以選擇其他類型的板材作為外裝飾材料。另外，蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土條板還具有一定的防火性能，彌補(bǔ)了裝配式復(fù)合墻體中防火性能不足的缺陷。

5.結(jié)論

建筑環(huán)保型、產(chǎn)業(yè)化是一個(gè)大趨勢(shì)，鋼結(jié)構(gòu)本身是環(huán)保建材，可再回收利用。因此發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)建筑最重要的是同時(shí)發(fā)展與鋼結(jié)構(gòu)配套的建筑材料，裝配式外墻圍護(hù)系統(tǒng)在性能上滿足建筑物的各項(xiàng)功能鋼結(jié)構(gòu)巖棉保溫板，又可以發(fā)展建筑產(chǎn)業(yè)化，帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此裝配式外墻圍護(hù)系統(tǒng)的研究具有十分重要的意義。（來源：中國建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)）

參考文獻(xiàn)：

[1]國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集-1~3《壓型鋼板、夾芯板屋面及墻體建筑構(gòu)造（一）~（三）》

[2]國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集-1《蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土板（NALC）構(gòu)造詳圖》

[3]輕型板材設(shè)計(jì)手冊(cè)編輯委員會(huì)編著《輕型板材設(shè)計(jì)手冊(cè)》中國建筑工業(yè)出版社

倫特萊（廣州）新材料有限公司（Vinylon），是一家以保溫材料為核心業(yè)務(wù)，專業(yè)從事建筑節(jié)能保溫體系，為客戶提供綠色環(huán)保保溫建材方案和產(chǎn)品的專業(yè)建筑材料公司。公司是上海煬和新材料科技有限公司（東方雨虹控股公司 股票代碼 002271）授權(quán)的中國華南區(qū)代理，負(fù)責(zé)其優(yōu)秀產(chǎn)品鋼結(jié)構(gòu)專用玻璃棉氈、暖通空調(diào)系統(tǒng)專用玻璃棉板、熱網(wǎng)高溫專用玻璃棉、高強(qiáng)度屋面巖棉板、外墻外保溫巖棉板/帶、幕墻/樓板/隔斷巖棉，橡塑等具有極低 VOC 排放等保溫節(jié)能產(chǎn)品的推廣、銷售、技術(shù)支援。為客戶提供更經(jīng)濟(jì)的節(jié)能解決方案，更全面的專業(yè)服務(wù)。