CN105672542A - 木包铝幕墙梁柱结构及木包铝幕墙 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑幕墙技术，尤其涉及一种木包铝幕墙梁柱结构及木包铝幕墙。该木包铝幕墙梁柱结构包括：室外侧铝型材、室内侧铝型材、侧面木型材、正面木型材与铝型材扣板；侧面木型材与室内侧铝型材侧面，以及正面木型材与铝型材扣板外表面均通过旋转卡扣的方式连接；铝型材扣板的内表面两侧分别设置弹性卡接板，与室内侧铝型材实现扣合连接。木包铝幕墙除了所述的木包铝幕墙梁柱结构外，还包括玻璃、填充材料及室外铝扣板；玻璃通过室外铝扣板固定。本发明能够应用在高层建筑上，保证了抗风压性能；能够有效的解决木铝材料不同热膨胀系数的问题，防止木材料开裂或变形；能够实现室内良好的保温、隔声和装饰效果，提高室内装修的美观度。

Description

木包铝幕墙梁柱结构及木包铝幕墙

技术领域

本发明涉及建筑幕墙技术领域，尤其是涉及一种木包铝幕墙梁柱结构及木包铝幕墙。

背景技术

目前，市场上存在的开放式幕墙框架结构有两种，一种是铝合金幕墙，另一种是铝包木幕墙(木多铝少，铝在室外侧，木在室内侧)。

第一种铝合金幕墙的应用比较广泛，但这种幕墙的装饰效果较差，保温性能和节能环保性能一般。

第二种铝包木幕墙虽然提高了美观度，但因为实木的成分多，一是抗风压能力减弱，据德国罗森海姆实验室(欧洲最权威的门窗幕墙检测机构)的数据显示，不适合在35米以上的高层建筑上使用；二是木型材和铝型材的热膨胀系数不同，使用一段时间后，容易造成木型材开裂。

因此，在高层建筑中尚未出现室内侧是木材料、室外侧是铝合金结构的框架幕墙。

发明内容

本发明的目的在于提供一种木包铝幕墙梁柱结构及木包铝幕墙，可以实现高强度的抗风压能力，避免木铝不同热膨胀系数的影响，又能实现室内侧良好的装饰效果。

本发明提供的木包铝幕墙梁柱结构，包括：室外侧铝型材、室内侧铝型材以及室内可视面木型材；

所述室内可视面木型材包括侧面木型材与正面木型材；

所述室内侧铝型材的侧面设置凹槽结构，所述侧面木型材与所述室内侧铝型材侧面的凹槽结构通过插接或卡接的方式连接；

还包括铝型材扣板；所述铝型材扣板的外表面设置凹槽结构，所述正面木型材与所述铝型材扣板外表面的凹槽结构通过插接或卡接的方式连接；所述铝型材扣板的内表面两侧分别设置弹性卡接板，所述室内侧铝型材的正面两侧分别设置卡接槽，通过所述弹性卡接板与所述卡接槽的扣合连接实现所述铝型材扣板与所述室内侧铝型材的连接。

将室内可视面木型材分块，通过插接或卡接的方式分别与室内侧铝型材的各个面连接，保留了完整的铝型材结构，使其能够满足高层建筑的抗风压需求，同时也能减小木铝型材由于不同热膨胀系数带来的变形影响。尤其是正面木型材通过铝型材扣板与室内侧铝型材连接，室内侧铝型材的变形与正面木型材的变形互不干涉，能够很好的保证其美观度及使用寿命。

进一步的，所述室内侧铝型材的侧面及铝型材扣板的外表面上的凹槽结构为C形槽结构，所述侧面木型材及所述正面木型材上安装多个旋转卡扣，实现与所述C形槽的卡接。

C形槽的设计，增加了木包铝幕墙梁柱结构的承重能力，延长了使用寿命。采用旋转卡扣的卡接方式，结构简单，拆装方便，且连接牢固。

进一步的，所述室外侧铝型材与所述室内侧铝型材之间采用聚氨酯胶注填充固化连接。

聚氨酯的力学性能具有很大的可调性。通过控制结晶的硬段和不结晶的软段之间的比例，聚氨酯可以获得不同的力学性能，因此其制品具有耐磨、耐温、密封、隔音、加工性能好、可降解等优异性能，还具有很好的抗拉强度、抗撕裂强度、耐冲击性、耐候性、耐水解性、耐油性等优点。

进一步的，所述的木包铝幕墙梁柱结构还包括设置在所述室外侧铝型材与所述室内侧铝型材之间的中间铝型材；所述室外侧铝型材、中间铝型材与所述室内侧铝型材之间分别采用聚氨酯胶胶注填充固化连接。

通过增设中间铝型材，可以增加木包铝幕墙梁柱结构的厚度，从而可以安装更厚的玻璃，并且提高幕墙的保温、隔声性能。

进一步的，所述室内可视面木型材为天然植物纤维压缩木型材。

天然植物纤维压缩木型材属于环保类产品，原材料属于速生材，适宜生长在山地、坡地、洼地等地方，取材方便，减少森林砍伐率。另外天然植物纤维压缩木型材经过旋切、脱脂、压合后密度大于1，不易变形。将天然植物纤维压缩木应用到幕墙方案中，有提高幕墙保温、隔声的作用，还能起到美化、装饰门窗室内表面效果。

进一步的，所述室内侧铝型材包括室内侧铝柱型材和室内侧铝梁型材；

所述室内侧铝柱型材为一体成形的方形柱结构；

所述室内侧铝梁型材为分体式结构：一部分为构成室内侧铝梁型材正面、室内侧铝梁型材背面及一个室内侧铝梁型材侧面的“凹”形结构，另一部分为构成另一个室内侧铝梁型材侧面的平板结构；所述“凹”形结构与所述平板结构通过插接或卡接的方式连接。

室内侧铝梁型材采用分体式结构，能够简化安装工序，为木包铝幕墙梁柱结构的安装带来方便。

本发明提供的木包铝幕墙，包括所述的木包铝幕墙梁柱结构、玻璃、填充材料及室外铝扣板；

所述木包铝幕墙梁柱结构包括相互连接组成框体的木包铝幕墙梁结构和木包铝幕墙柱结构，所述玻璃通过所述室外铝扣板固定在所述框体的范围内；在所述框体与所述玻璃之间的缝隙填充填充材料。

进一步的，所述玻璃与所述室外铝扣板之间，以及所述玻璃与所述木包铝幕墙梁柱结构之间均设置密封胶条。

进一步的，所述玻璃为三玻两腔玻璃，所述填充材料为聚氨酯发泡复合体或其他保温材料。

进一步的，所述木包铝幕墙还包括“L”形的铝角；所述铝角设置在所述“凹”形结构的凹槽内，将所述木包铝幕墙梁结构和所述木包铝幕墙柱结构连接为框体。

将木包铝幕墙梁结构和木包铝幕墙柱结构隐藏起来，能够保证整个木包铝幕墙的强度及抗风压能力，又能保证美观度。

本发明的有益效果为：

该木包铝幕墙能够应用在高层建筑上，保证了抗风压性能；能够有效的解决木铝材料不同热膨胀系数的问题，防止木材料开裂或变形；能够实现室内室内良好的保温、隔声和装饰效果，提高室内装修的美观度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的木包铝幕墙柱结构的横截面视图；

图2为本发明实施例提供的木包铝幕墙梁结构的横截面视图；

图3为铝合金扣板的横截面视图；

图4为木包铝幕墙的示意简图；

图5为图4中A处的横截面视图；

图6为图4中B处的横截面视图；

图7为图4中C处的横截面视图；

图8为图4中D处的横截面视图；

图9为图4中E处的横截面视图；

图10为图4中F处的横截面视图；

附图标记：

1-木包铝幕墙柱结构；101-室内侧铝柱型材；

102-中间铝柱型材；103-室外侧铝柱型材；

1011-柱结构C形槽；1012-柱结构卡接槽；

2-木包铝幕墙梁结构；201-室内侧铝梁型材；

202-中间铝梁型材；203-室外侧铝梁型材；

2011-梁结构C形槽；2012-梁结构卡接槽；

2013-“凹”形结构；2014-平板结构；

3-室内可视面木型材；301-正面木型材；

302-侧面木型材；

4-铝型材扣板；401-扣板C形槽；

402-弹性卡接板；

5-旋转卡扣；6-插芯；

7-聚氨酯胶；8-三玻两腔玻璃；

9-室外铝扣板；10-密封胶条；

11-聚氨酯发泡复合体；12-铝角。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供的木包铝幕墙梁柱结构，可以具体分为木包铝幕墙柱结构1和木包铝幕墙梁结构2，下面分别对其进行说明。

木包铝幕墙柱结构1的结构如图1所示，主要包括室内侧铝柱型材101、中间铝柱型材102、室外侧铝柱型材103、室内可视面木型材3及铝型材扣板4。

室内侧铝柱型材101、中间铝柱型材102以及室外侧铝柱型材103之间分别采用聚氨酯胶7胶注填充固化连接。室内侧铝柱型材101的两个侧面分别设置两个柱结构C形槽1011，室内侧铝柱型材101的正面两侧分别设置柱结构卡接槽1012。

聚氨酯胶导热系数0.12，具有保温效果好、抗风压强度高、耐老化、防辐射的作用。

室内可视面木型材3包括相互独立的两片侧面木型材302与一片正面木型材301。两片侧面木型材302上通过螺钉安装有多个旋转卡扣5，通过旋转卡扣的方式将两片侧面木型材302与室内侧铝柱型材101的两个侧面旋转连接。

铝型材扣板4的结构如图3所示，其一侧表面设置两个扣板C形槽401，另一端的两边分别设置弹性卡接板402。正面木型材301上通过螺钉安装有多个旋转卡扣5，通过旋转卡扣的方式将正面木型材301与铝型材扣板4的扣板C形槽401旋转连接。再通过弹性卡接板402与柱结构卡接槽1012的扣合连接，实现铝型材扣板4与室内侧铝柱型材101正面的连接。

在材料的选择上，室内可视面木型材3可以选用天然植物纤维压缩木型材。天然植物纤维压缩木型材属于环保类产品，对应木材适宜生长在山地、坡地、洼地等地方，取材方便，减少森林砍伐率。另外天然植物纤维压缩木型材经过旋切、脱脂、压合后密度大于1，不易变形。将天然植物纤维压缩木应用到幕墙方案中，有提高幕墙保温、隔声的作用，还能起到美化、装饰门窗室内表面效果。

需要说明的一点是，天然植物纤维压缩木主要是凤凰木、桉木、椰木、杉木、杨木等，都属于速生材。这种速生材生长周期短，取材方便。天然植物纤维压缩木是去除以上材料的枝叉部分，保留整条树干，通过旋切、脱脂、压合后成型的木材。它保留了木头的树筋，物理性能不变，但是又改善了实木容易吸潮、容易变形的特点。

天然植物纤维压缩木经过脱脂、压合后，压缩了实木的针孔结构，改善了实木受潮吸水的特性，所以不变形、不容易滋生霉菌。天然植物纤维压缩木经过脱脂、压合后，去除了原材料中原有的软连接的胶质物和树脂，只留下原材料的木纤维结构，硬度大，白蚁不能侵蚀。天然植物纤维压缩木可以根据需要进行图形的改变，形成原木纹、虎纹、狮纹、鹰纹等各种纹理，而且使用环保漆处理后，可以形成各种喜好的颜色。

旋转卡扣5可以采用尼龙材料。

更进一步的，由于室内侧铝柱型材101的中空区域较大，为了增加其强度，可以在室内侧铝柱型材101内部设置插芯6，起到辅助支撑、提高强度的作用。

木包铝幕墙梁结构2的结构与木包铝幕墙柱结构1类似，具体如图2所示，主要包括室内侧铝梁型材201、中间铝梁型材202、室外侧铝梁型材203、室内可视面木型材3及铝型材扣板4。

室内侧铝梁型材201、中间铝梁型材202以及室外侧铝梁型材203之间分别采用聚氨酯胶7胶注填充固化连接。室内侧铝梁型材201为分体式结构：一部分为构成室内侧铝梁型材正面、室内侧铝梁型材背面及一个室内侧铝梁型材侧面的“凹”形结构2013，另一部分为构成另一个室内侧铝梁型材侧面的平板结构2014；“凹”形结构2013与平板结构2014通过旋转卡扣连接。室内侧铝梁型材201的侧面分别设置两个梁结构C形槽2011，室内侧铝梁型材201的正面两侧分别设置梁结构卡接槽2012。

室内可视面木型材3及铝型材扣板4的结构及连接方式与木包铝幕墙柱结构1的室内可视面木型材及铝型材扣板相同，在此不再单独介绍。

本实施例提供的木包铝幕墙结构如图4所示，3根竖直设置的木包铝幕墙柱结构1与3根水平设置的木包铝幕墙梁结构2相互连接，组成“田”字形结构，在木包铝幕墙柱结构1与木包铝幕墙梁结构2之间的空白区域安装三玻两腔玻璃8。

A、B和C处的横截面分别如图5～图7所示。以A处(图5)为例，采用图1所示的木包铝幕墙柱结构1，设置三玻两腔玻璃8，并通过室外铝扣板9将三玻两腔玻璃8固定。在三玻两腔玻璃8与室外铝扣板9之间，以及三玻两腔玻璃8与室内侧铝柱型材101之间分别设置密封胶条10。在三玻两腔玻璃8与木包铝幕墙柱结构1之间的缝隙以及木包铝幕墙柱结构1与墙体之间的缝隙填充聚氨酯发泡复合体11。

聚氨酯发泡复合体导热系数为0.21，具有保温效果好、耐老化、憎水的特点。

D、E和F处的横截面分别如图8～图10所示。以D处(图8)为例，采用图2所示的木包铝幕墙梁结构2，设置三玻两腔玻璃8，并通过室外铝扣板9将三玻两腔玻璃8固定。在玻璃8与室外铝扣板9之间，以及玻璃8与室内侧铝梁型材201之间分别设置密封胶条10。在玻璃8与木包铝幕墙梁结构2之间的缝隙以及木包铝幕墙梁结构2与墙体之间的缝隙填充聚氨酯发泡复合体11。

为了方便木包铝幕墙柱结构1与木包铝幕墙梁结构2之间的连接，在“凹”形结构2013的凹槽内设置“L”形的铝角12，通过螺钉及铝角12将木包铝幕墙梁结构2和木包铝幕墙柱结构1连接为一体。

该木包铝幕墙的安装工艺如下：

(1)通过聚氨酯胶7胶注工艺，将室内侧铝柱型材101、中间铝柱型材102和室外侧铝柱型材103结合在一起，组成木包铝幕墙柱结构1，将室内侧铝梁型材201、中间铝梁型材202和室外侧铝梁型材203结合在一起，组成木包铝幕墙梁结构2；

(2)根据工程分格尺寸，确定木包铝幕墙梁结构2所处木包铝幕墙柱结构1的位置以及固定螺栓位置，并进行铣形与钻孔加工；

(3)将旋转卡扣5通过螺丝连接到正面木型材301与侧面木型材302的引槽中；

(4)将侧面木型材302分别固定在室内侧铝柱型材101的两侧面、室内侧铝梁型材201的“凹”形结构2013的侧面以及平板结构2014的表面；将正面木型材固定在铝型材扣板4的表面；

(5)安装插芯6，进行墙体与角接件的连接，并实现角接件与木包铝幕墙柱结构1之间的连接；

(6)使用铝角12与螺栓实现木包铝幕墙梁结构2和木包铝幕墙柱结构1之间的连接；

(7)将平板结构2014与“凹”形结构2013的槽口对齐，通过外力的敲击，使“凹”形结构2013的开口变形，将平板结构2014安装到“凹”形结构2013上；

(8)安装木包铝幕墙柱结构1和木包铝幕墙梁结构2的正面木型材301：将铝型材扣板4与室内侧铝柱型材101或室内侧铝梁型材201的正面对齐，然后外力敲击，使铝型材扣板4的弹性卡接板402变形，实现固定连接；

(9)安装木包铝幕墙柱结构1和木包铝幕墙梁结构2的室内侧密封胶条及木包铝幕墙梁结构2的支撑玻璃垫条；

(10)安装三玻两腔玻璃8，注入聚氨酯胶，同时安装带密封胶条10的室外铝扣板9，固定三玻两腔玻璃8；

(11)安装聚氨酯发泡复合体11，进行室内及室外侧的密封胶处理。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种木包铝幕墙梁柱结构，包括：室外侧铝型材、室内侧铝型材以及室内可视面木型材；其特征在于，

所述室内可视面木型材包括侧面木型材与正面木型材；

所述室内侧铝型材的侧面设置凹槽结构，所述侧面木型材与所述室内侧铝型材侧面的凹槽结构通过插接或卡接的方式连接；

还包括铝型材扣板；所述铝型材扣板的外表面设置凹槽结构，所述正面木型材与所述铝型材扣板外表面的凹槽结构通过插接或卡接的方式连接；所述铝型材扣板的内表面两侧分别设置弹性卡接板，所述室内侧铝型材的正面两侧分别设置卡接槽，通过所述弹性卡接板与所述卡接槽的扣合连接实现所述铝型材扣板与所述室内侧铝型材的连接。

2.根据权利要求1所述的木包铝幕墙梁柱结构，其特征在于，所述室内侧铝型材的侧面及铝型材扣板的外表面上的凹槽结构为C形槽结构，所述侧面木型材及所述正面木型材上安装多个旋转卡扣，实现与所述C形槽的卡接。

3.根据权利要求1所述的木包铝幕墙梁柱结构，其特征在于，所述室外侧铝型材与所述室内侧铝型材之间采用聚氨酯胶注填充固化连接。

4.根据权利要求1所述的木包铝幕墙梁柱结构，其特征在于，还包括设置在所述室外侧铝型材与所述室内侧铝型材之间的中间铝型材；所述室外侧铝型材、中间铝型材与所述室内侧铝型材之间分别采用聚氨酯胶胶注填充固化连接。

5.根据权利要求1所述的木包铝幕墙梁柱结构，其特征在于，所述室内可视面木型材为天然植物纤维压缩木型材。

6.根据权利要求1～5任一项所述的木包铝幕墙梁柱结构，其特征在于，所述室内侧铝型材包括室内侧铝柱型材和室内侧铝梁型材；

所述室内侧铝柱型材为一体成形的方形柱结构；

所述室内侧铝梁型材为分体式结构：一部分为构成室内侧铝梁型材正面、室内侧铝梁型材背面及一个室内侧铝梁型材侧面的“凹”形结构，另一部分为构成另一个室内侧铝梁型材侧面的平板结构；所述“凹”形结构与所述平板结构通过插接或卡接的方式连接。

7.一种木包铝幕墙，其特征在于，包括权利要求1所述的木包铝幕墙梁柱结构、玻璃、填充材料及室外铝扣板；

所述木包铝幕墙梁柱结构包括相互连接组成框体的木包铝幕墙梁结构和木包铝幕墙柱结构，所述玻璃通过所述室外铝扣板固定在所述框体的范围内；在所述框体与所述玻璃之间的缝隙填充填充材料。

8.根据权利要求7所述的木包铝幕墙，其特征在于，所述玻璃与所述室外铝扣板之间，以及所述玻璃与所述木包铝幕墙梁柱结构之间均设置密封胶条。

9.根据权利要求7所述的木包铝幕墙，其特征在于，所述木包铝幕墙梁柱结构还包括设置在所述室外侧铝型材与所述室内侧铝型材之间的中间铝型材；所述室外侧铝型材、中间铝型材与所述室内侧铝型材之间分别采用聚氨酯胶胶注填充固化连接；所述玻璃为多层玻璃，所述填充材料为聚氨酯发泡复合体。

10.根据权利要求7～9任一项所述的木包铝幕墙，其特征在于，所述木包铝幕墙梁结构的室内侧铝梁型材为分体式结构：一部分为构成室内侧铝梁型材正面、室内侧铝梁型材背面及一个室内侧铝梁型材侧面的“凹”形结构，另一部分为构成另一个室内侧铝梁型材侧面的平板结构；所述“凹”形结构与所述平板结构通过插接或卡接或卡接的方式连接；

还包括“L”形的铝角；所述铝角设置在所述“凹”形结构的凹槽内，将所述木包铝幕墙梁结构和所述木包铝幕墙柱结构连接为框体。