CN108560768A - 一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于建筑设计和施工领域，提供了一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙及其施工方法，所述钢结构女儿墙包括混凝土反坎、钢结构预埋件、钢结构女儿墙框架、外包保温层以及装配式外墙组件，所述混凝土反坎的高度根据屋面设计及泛水高度确定且不大于600mm，并与屋面混凝土一体浇筑成型；所述钢结构预埋件预埋于所述混凝土反坎内，所述钢结构女儿墙框架固定安装在所述钢结构预埋件上；所述外包保温层包裹在所述混凝土反坎、钢结构女儿墙框架以及屋面的外围，所述装配式外墙组件安装在所述外包保温层的外侧。该钢结构女儿墙可适用各类高度的女儿墙，且施工方便，不占用关键工序，缩短了总工期；同时，有利于减少热桥效应，提高建筑物整体的气密性，能够满足被动式超低能耗建筑的要求。
Description
技术领域
本发明属于建筑设计和施工领域，尤其涉及一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙及其施工方法。
背景技术
随着城镇化的快速发展，我国建筑能耗总量上行压力不断加大，建筑用能占全社会终端能源消费量的比重已超过30％，能源与环境的矛盾日益突出。
为推动建筑节能和绿色建筑的发展，国家大力推行被动式低能耗建筑，降低建筑耗能。然而，目前的被动式建筑多为常规的混凝土做法，尤其是女儿墙部位，常采用砼墙+外包保温材料的形式，施工速度慢，施工操作依赖于操作平台及支撑体系，直接影响后续的外脚手架拆除、外墙装修/幕墙安装等多道工序，进而影响总工期。
目前，组合式钢结构女儿墙采用的是中空的钢结构作为女儿墙的主体，通过在结构施工阶段的整体预埋，以及后续防水槽、契合板安装，形成带护栏的女儿墙。然而，施工较为复杂，包括女儿墙主体预埋、板块间契合、防水槽安装、契合孔浇筑等多道工序，对施工精度要求高；在施工过程中，女儿墙与屋面板、刚性防水层存在两次协同浇筑，贴合面的粘结质量不易保证，女儿墙的安装施工直接影响屋面的施工进度。同时，女儿墙无法全覆盖保温，易形成热桥，且防腐性能差，不满足被动式建筑围护结构的保温隔热要求。
另外有一种ALC板+钢结构骨架的女儿墙，首先在屋面浇筑高度不小于1米的混凝土矮女儿墙，在其上安装钢结构骨架，并通过托板将ALC板固定于骨架上，形成整体密闭、防风的女儿墙。然而，这种女儿墙存在现浇矮女儿墙、钢结构体系安装、两道ALC板安装等多道工序，节点处理较为复杂；而且高度不小于1米的矮女儿墙需要单独现浇施工，其操作平台及支撑系统的搭设和拆除均占用关键工序，施工周期较长；同时，建筑整体的气密性不强，不能满足被动式建筑围护结构的保温隔热要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙及其施工方法，旨在解决现有女儿墙技术中的施工周期长、热桥效应明显、保温性能差、不满足被动式建筑超低能耗要求，且无法适用各种高度要求的问题。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，包括混凝土反坎、钢结构预埋件、钢结构女儿墙框架、外包保温层以及装配式外墙组件，所述混凝土反坎的高度根据屋面设计及泛水高度确定且不大于600mm，并与混凝土屋面一体浇筑成型；所述钢结构预埋件预埋于所述混凝土反坎内，所述钢结构女儿墙框架固定安装在所述钢结构预埋件上；所述外包保温层包裹在所述混凝土反坎、钢结构女儿墙框架以及混凝土屋面的外围，所述装配式外墙组件安装在所述外包保温层的外侧。
进一步地，所述外包保温层为保温岩棉或保温板。
进一步地，所述钢结构女儿墙还包括防水层，所述防水层铺设在混凝土反坎与外包保温层的外侧。
进一步地，所述防水层包括第一防水层和第二防水层，所述第一防水层和第二防水层分布在所述混凝土反坎靠近混凝土屋面的外包保温层的两侧，形成附加防水层的双层防护。
进一步地，所述装配式外墙组件包括外墙龙骨和面板，所述外墙龙骨通过角钢或方通龙骨与钢结构女儿墙框架连接，所述面板外覆在所述外墙龙骨远离所述钢结构女儿墙框架的一侧。
进一步地，所述外墙龙骨与所述钢结构女儿墙框架焊接或螺栓连接。
进一步地，所述面板上设有用于防水的滴水槽。
进一步地，所述面板与混凝土反坎靠近混凝土屋面的外包保温层之间密封有密封膏。
进一步地，所述外墙龙骨与所述面板螺栓连接。
本发明还提供了一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙的施工方法，包括以下步骤：
S1、在屋面钢筋绑扎完成后，安装钢结构预埋件，并一次性浇筑屋面及反坎混凝土；
S2、到达龄期后，将钢结构女儿墙框架固定安装在钢结构预埋件上；
S3、将外包保温层包裹在所述混凝土反坎、钢结构女儿墙框架以及混凝土屋面的外围；
S4、最后安装装配式外墙组件，形成完整的女儿墙体系。
本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明的一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，可根据屋面设计的做法厚度及泛水高度确定屋面以上的混凝土反坎的高度，反坎的高度控制在600mm以内，以吊模的形式与屋面一次性浇筑成型，避免了二次浇筑，并通过在混凝土反坎内预埋钢结构预埋件，从而使得钢结构女儿墙框架通过钢结构预埋件与结构主体连接，施工较为方便，缩短了施工周期，有效解决了女儿墙施工占用关键工序、影响工程总工期的问题。同时，可根据工程所属的风压及建筑高度来确定女儿墙钢结构框架的型材规格及间距，可灵活适应各类高度(特别是超过1.8米)的女儿墙，适应性较强。此外，通过在混凝土反坎、钢结构女儿墙框架以及混凝土屋面的外围包裹外包保温层，隔绝热桥效应，从而可满足被动式超低能耗建筑的要求，有效解决了钢结构女儿墙因热桥效应在被动式超低能耗建筑中使用受限制的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙的结构示意图；
图2是图1中A部分的局部放大示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙100，其包括混凝土反坎1、钢结构预埋件2、钢结构女儿墙框架3、外包保温层4以及装配式外墙组件5。
所述混凝土反坎1的高度根据屋面设计及泛水高度确定，且不大于600mm。所述混凝土反坎1以吊模的形式与屋面混凝土50一体浇筑成型，所述钢结构预埋件2预埋于所述混凝土反坎1内，从而使得所述钢结构女儿墙框架3能够固定安装在所述钢结构预埋件2上。
由于本发明中的混凝土反坎1与屋面混凝土50一体浇筑成型，所述钢结构女儿墙框架3通过钢结构预埋件2与主体结构固定连接，从而避免了二次浇筑女儿墙的情形，施工较为方便，缩短了施工周期，有效解决了女儿墙施工占用关键工序、影响工程总工期的问题。同时，可根据工程所属的风压及建筑高度来确定女儿墙钢结构框架3的型材规格，可灵活适应各类高度(特别是超过1.8米)的女儿墙，适应性较强。
所述外包保温层4包裹在所述混凝土反坎1、钢结构女儿墙框架3以及屋面50的外围，从而隔绝了热桥效应，以满足被动式超低能耗建筑的要求，有效解决了钢结构女儿墙因热桥效应在被动式超低能耗建筑中使用受限制的问题。在本发明实施例中，所述外包保温层4为保温岩棉或保温板，但不限定于所述外包保温层4的具体类型。
所述装配式外墙组件5安装在所述外包保温层4的外侧，用于起到装饰和维护的作用。具体的，所述装配式外墙组件5包括外墙龙骨51和面板52，所述外墙龙骨51通过角钢或方通龙骨(未图示)与钢结构女儿墙框架3连接，所述外墙龙骨51与所述钢结构女儿墙框架3可焊接或螺栓连接。所述面板52外覆在所述外墙龙骨51远离所述钢结构女儿墙框架3的一侧，从而形成完整的女儿墙体系。在本发明实施例中，所述外墙龙骨51与所述面板52螺栓连接，从而使得面板52损坏时可方便更换；单不限定于所述外墙龙骨51与所述面板52的连接方式。
在上述实施例中，所述钢结构女儿墙100可满足常规屋面防水节点做法的要求，无需特殊的节点处理。具体地，所述钢结构女儿墙100还包括防水层6，所述防水层6铺设在混凝土反坎1与外包保温层4的外侧。具体地，所述防水层6包括第一防水层61和第二防水层62，所述第一防水层61和第二防水层62分布在所述混凝土反坎1靠近混凝土屋面50的外包保温层4的两侧，形成附加防水层的双层防护。本发明实施例中的防水层6即为普通的防水节点处理方式，施工较为方便。
参照图2，所述面板52上开设有用于防水的滴水槽521，通过在所述面板52上设计的滴水槽521，同时，所述面板52与混凝土反坎1靠近混凝土屋面50的外包保温层4之间密封有密封膏7，使得所述钢结构女儿墙100在常规屋面防水节点的做法基础上，无需其他处理即可保证防水效果和气密性。
本发明实施例还提供了一种上述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙100的施工方法，具体包括以下步骤：
S1、在屋面钢筋绑扎完成后，安装钢结构预埋件2，并一次性浇筑屋面及反坎混凝土，形成混凝土反坎1。
S2、到达龄期后，将钢结构女儿墙框架3固定安装在钢结构预埋件2上。
S3、将外包保温层4包裹在所述混凝土反坎1、钢结构女儿墙框架3以及混凝土屋面50的外围，用以隔绝热桥效应。
S4、最后安装装配式外墙组件5，形成完整的女儿墙体系。
所述S4步骤还包括以下步骤：
S401、通过角钢或方通龙骨将外墙龙骨51螺栓连接在钢结构女儿墙框架3上。
S402、将面板52外覆在所述外墙龙骨51远离所述钢结构女儿墙框架3的一侧，形成完整的女儿墙体系。
综上所述，本发明实施例提供的一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙100，其不仅施工较为方便，缩短了施工周期，有效解决了女儿墙施工占用关键工序、影响工程总工期的问题。同时，可灵活适应各类高度(特别是超过1.8米)的女儿墙，适应性较强。此外，利用所述外包保温层4隔绝热桥效应，从而可满足被动式超低能耗建筑的要求，有效解决了钢结构女儿墙因热桥效应在被动式超低能耗建筑中使用受限制的问题，并有利于提高建筑工程的装配率，简化施工工序，减少建筑能耗。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，其特征在于，包括混凝土反坎、钢结构预埋件、钢结构女儿墙框架、外包保温层以及装配式外墙组件，所述混凝土反坎的高度根据屋面设计及泛水高度确定且不大于600mm，并与混凝土屋面一体浇筑成型；所述钢结构预埋件预埋于所述混凝土反坎内，所述钢结构女儿墙框架固定安装在所述钢结构预埋件上；所述外包保温层包裹在所述混凝土反坎、钢结构女儿墙框架以及混凝土屋面的外围，所述装配式外墙组件安装在所述外包保温层的外侧。
2.如权利要求1所述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，其特征在于，所述外包保温层为保温岩棉或保温板。
3.如权利要求1所述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，其特征在于，所述钢结构女儿墙还包括防水层，所述防水层铺设在混凝土反坎与外包保温层的外侧。
4.如权利要求3所述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，其特征在于，所述防水层包括第一防水层和第二防水层，所述第一防水层和第二防水层分布在所述混凝土反坎靠近混凝土屋面的外包保温层的两侧，形成附加防水层的双层防护。
5.如权利要求1所述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，其特征在于，所述装配式外墙组件包括外墙龙骨和面板，所述外墙龙骨通过角钢或方通龙骨与钢结构女儿墙框架连接，所述面板外覆在所述外墙龙骨远离所述钢结构女儿墙框架的一侧。
6.如权利要求5所述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，其特征在于，所述外墙龙骨与所述钢结构女儿墙框架焊接或螺栓连接。
7.如权利要求5所述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，其特征在于，所述面板上设有用于防水的滴水槽。
8.如权利要求5所述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，其特征在于，所述面板与混凝土反坎靠近混凝土屋面的外包保温层之间密封有密封膏。
9.如权利要求5所述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙，其特征在于，所述外墙龙骨与所述面板螺栓连接。
10.一种如权利要求1-9中任意一项所述的被动式低能耗装配式钢结构建筑女儿墙的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在屋面钢筋绑扎完成后，安装钢结构预埋件，并一次性浇筑屋面及反坎混凝土；
S2、到达龄期后，将钢结构女儿墙框架固定安装在钢结构预埋件上；
S3、将外包保温层包裹在所述混凝土反坎、钢结构女儿墙框架以及混凝土屋面的外围；
S4、最后安装装配式外墙组件，形成完整的女儿墙体系。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180921 |