CN114182863B - 一种具有绿色装配的单元式幕墙 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有绿色装配的单元式幕墙，包括：框架单元、拉索网架、种植容器、给水排水管、中空保温窗、内嵌式洗墙灯、种植植物、固定连接件等构件。本发明避免了常规高层建筑空中绿化高造价难维护的构造方式，采取简洁的装配式安装方式，绿化与幕墙单元一体化工业生产，并适用于不同种类高层建筑。本发明的每个单元的空中绿化丰富了建筑立面对城市的美化作用，并可以方便利用雨水收集系统自动浇灌养护和更换植物。本发明的单元式幕墙结合自然通风开窗，利用植物的防尘作用，有效净化高层建筑室内空气，同时结合了遮阳板种植绿化的遮阳形式，优化了夏季隔热的遮阳效果，提升了建筑整体绿色性能指标。
Description
技术领域
本发明涉及单元式幕墙技术领域，尤其涉及一种具有绿色装配的单元式幕墙。
背景技术
玻璃幕墙形式在建筑工程领域应用广泛，各类玻璃幕墙建筑外观整体、美观、通透，但是也存在了一系列的问题。一、大部分玻璃幕墙建筑隔绝了使用者与户外自然绿色植物的直接交流。二、少部分高层建筑采取的空中绿化形式，构造复杂造价昂贵，树木在高中空的安全性不够。三、少部分高层建筑采取的空中绿化形式一般只能是阳台形式，与简洁整齐的玻璃幕墙立面形式冲突，而且无法与玻璃幕墙的遮阳，照明和美观有机一体化结合，导致这种阳台立面形式一般不被运用。四、常规的单元式幕墙单元拼接之间容易产生一定的渗漏隐患。综上所述导致都市里大量高层玻璃幕墙公建建筑一般均缺乏真正有效的绿色性能特征和绿色外观特征。
发明内容
本发明的目的是针对现有高层玻璃幕墙建筑无法与绿色自然沟通的社会问题，提供一种具有绿色装配的单元式幕墙，通过简洁的装配式安装方式，让玻璃幕墙建筑与自然绿色有机结合，既提高了使用者对于绿色的需求，也增加了城市高层玻璃幕墙建筑的绿色特色。同时实现了美观、绿色，节能、节水综合社会效益。
本发明公开的一种具有绿色装配的单元式幕墙，包括：框架单元、拉索网架、种植容器、第一中空保温窗和第二中空保温窗，所述框架单元内侧底面设有高、低台面，所述第一中空保温窗设置在高台面的框架单元内侧，所述第二中空保温窗设置在低台面的框架单元内侧，所述高台面设有内凹空腔，内凹空腔用于放置种植容器，所述拉索网架设置在高台面的框架单元外侧，内凹空腔在所述第一中空保温窗与拉索网架之间，所述高台面内设有排水管，所述排水管与内凹空腔连通，所述框架单元通过连接件与建筑主体梁固定。
进一步地，所述框架单元以钢龙骨框架为骨架，框架单元顶部骨架外包铝板形成矩形遮阳板，框架单元上设有若干铝角码连接件，其中靠室内侧骨架上的铝角码连接件外包连接保温复合铝板。
进一步地，所述连接件由第一连接件、第二连接件、第三连接件和第四连接件组成，所述第一连接件为方型预埋构件，预埋在建筑主体梁上，所述第二连接件为双T型构件，通过螺栓与第一连接件固定，所述第三连接件为U型构件，通过螺栓与第二连接件固定，所述第四连接件为L型挂钩式连接件，其L型一侧焊接在框架单元上，另一端挂钩构件挂接在第三连接件上。
进一步地，所述第一中空保温窗包括固定扇和开启窗扇，所述第二中空保温窗为固定扇。
进一步地，所述内凹空腔底部由角钢架支撑，内凹空腔内部放置种植容器，种植容器底部的泄水孔对准内凹空腔底部预留孔洞，内凹空腔（15）底部预留孔洞与排水管连通，排水管穿过保温复合铝板上的预留孔洞，通过三通连接室内建筑预留排水管并接入建筑主体的雨水收集系统。
进一步地，所述高台面上还设有滴灌给水管，所述滴灌给水管与建筑预留雨水收集系统的给水主管相接，所述滴灌给水管依次穿过保温复合铝板（13）的预留孔洞和外包铝板的预留孔洞，与给水控制阀和滴灌滴头相接。
进一步地，所述高台面靠近第一中空保温窗处安装有内嵌式洗墙灯，内嵌式洗墙灯的接电线导管设置在高台面的内部，接电线导管穿过保温复合铝板预留孔洞后，与室内建筑预留电线导管连接。
进一步地，所述框架单元的底部设置下挂的防渗漏构造板，所述防渗漏构造板与下一楼层的框架单元之间填充密封材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果。
1、本单元式幕墙避免了常规高层建筑空中绿化设计高造价难维护的构造方式，采取简洁的装配式安装方式，绿化与幕墙单元一体化工业生产，并适用于不同种类高层建筑。
2、本单元式幕墙的每个单元的空中绿化种植可以方便利用雨水收集系统自动浇灌养护，方便定期更换种植植物。种植植物与建筑立面有机结合，呈现一体化效果，并且可以每个单元个性化种植，形成不同单元不同季节的不同效果，大大丰富了建筑立面对城市的美化作用。同时种植容器内的多余排水接入建筑楼宇的总体雨水收集系统，形成了雨水循环利用，利于绿色建筑节水性能提升。
3本单元式幕墙将隐蔽建筑开窗、绿色夜景照明等多功能系统集成于一体，进一步优化了玻璃幕墙在白天和夜晚却得不同的效果。
4、本单元式幕墙除了绿色美观，还能结合自然通风开窗，利用种植植物的防尘，净化高层建筑室内空气。
5、本单元式幕墙成功解决高层绿化种植的安全性问题，种植容器构造安全隐蔽，结合拉丝网架，有效避免高空中植物不受大风影响，同时保证没有坠落危险。
6、本单元式幕墙结合了遮阳板的水平遮阳形式和种植绿化的垂直遮阳形式，大大优化玻璃幕墙建筑夏季隔热的遮阳效果，利于玻璃幕墙建筑外围护结构的绿色性能指标提升。
7、本单元式幕墙通过简洁的防渗漏构造，使得单元式幕墙各单元拼接的渗漏隐患得到有效解决。
附图说明
图1为本发明公开的具有绿色装配的单元式幕墙结构示意图。
图2为本发明公开的具有绿色装配的单元式幕墙剖面结构示意图。
图3为本发明公开的具有绿色装配的单元式幕墙俯视图。
图4为本发明公开的具有绿色装配的单元式幕墙主视图。
图5为本发明公开的具有绿色装配的单元式幕墙剖视图。
图6为本发明公开的具有绿色装配的单元式幕墙种植容器结构示意图。
图7为本发明公开的具有绿色装配的单元式幕墙连接件结构示意图。
图8为本发明公开的具有绿色装配的单元式幕墙防渗漏构造板局部图。
其中，1、框架单元；11、铝板；12钢龙骨框架； 13保温复合铝板；14、遮阳板；15、内凹空腔；16、角钢架；17、铝角码连接件；18、防渗漏构造板；181、密封材料；182下一楼层的框架单元；2、拉索网架；21、拉索；22拉索头、3、种植容器；31、泄水孔；32、排水管；33、室内建筑预留排水管；34、滴灌给水管；35、建筑预留雨水收集系统的给水主管；36、给水控制阀；37、滴灌滴头；38种植容器把手；4、第一中空保温窗；41第二中空保温窗；5、内嵌式洗墙灯；51、电线导管；52、室内预留电线导管； 6、种植植物；61、轻质种植土；7、主体建筑梁；71、第一连接件；72、第二连接件；73、第三连接件；74、第四连接件；8、室内踢脚线；81、防火阻隔带。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
参考图1-8所示，本发明公开了一种具有绿色装配的单元式幕墙，包括：框架单元1、拉索网架2、种植容器3、第一中空保温窗4和第二中空保温窗41，所述框架单元1内侧底面设有高、低台面，所述第一中空保温窗4设置在高台面的框架单元1内侧，所述第二中空保温窗41设置在低台面的框架单元1内侧，所述高台面设有内凹空腔15，内凹空腔15用于放置种植容器3，所述拉索网架2设置在高台面的框架单元1外侧，内凹空腔15在所述第一中空保温窗4与拉索网架2之间，所述高台面内部设有排水管32，所述排水管32与内凹空腔15连通，所述框架单元1通过连接件与建筑主体梁7固定。
参考图5-6所示，所述框架单元1以钢龙骨框架12为骨架，框架单元1顶部骨架外包铝板11形成矩形遮阳板14，框架单元1上设有若干铝角码连接件17，其中靠室内侧骨架上的铝角码连接件17外包连接保温复合铝板13。
参考图7所示，所述连接件由第一连接件71、第二连接件72、第三连接件73和第四连接件74组成。所述第一连接件71为方型预埋构件，主体为方形钢板带四个直锚筋，同时在中部预留三根螺栓。在建筑主体施工时候，将第一连接件71预埋在建筑主体梁7内。所述第二连接件72为双T型构件，直板部位预留三个螺栓孔洞，将孔洞对准第一连接件71上的三根螺栓后，将第二连接件72与第一连接件71紧紧靠拢,用垫片和螺母拧固螺栓后，实现第二连接件72与第一连接件71的连接。第二连接件72的两侧T型部位各预留两个螺栓孔洞。所述第三连接件73为U型构件，在两侧部位各预留两个螺栓孔洞，通过螺栓穿过第三连接件73与第二连接件72各自预留的螺栓孔洞，将两者拧固固定。所述第四连接件74为L型挂钩式连接件，其L型一侧预先工厂内焊接在框架单元1上，在现场采取将框架单元1吊装的方式吊到准确位置，将六组第四连接件74对准六组第三连接件73上，然后将第四连接件74的挂接部位卡在第三连接件73上，完成装配式安装施工。
参考图1-6所示所述第一中空保温窗4包括固定扇和开启窗扇，所述第二中空保温窗41为固定扇。开启扇打开时候可以保证室内自然通风，减少室内对空调依赖，节约能源，同时可以对种植容器3内种植植物6进行养护，方便更换种植容器3。同时开窗形式隐蔽，不影响建筑外立面整体整齐。
参考图1-6所示，所述内凹空腔15底部由角钢架16支撑，内凹空腔15内部放置种植容器3，种植容器3底部的泄水孔31对准内凹空腔15底部预留孔洞，内凹空腔15底部预留孔洞与排水管32连通，排水管32穿过保温复合铝板13预留孔洞，通过三通连接室内建筑预留排水管33并接入建筑主体的雨水收集系统。滴灌给水管34与建筑预留雨水收集系统的给水主管35相接，然后依次穿过保温复合铝板13的预留孔洞和外包铝板11的预留孔洞，依次与给水控制阀36和滴灌滴头37相接，可利用建筑楼宇总体的雨水收集系统给植物浇灌补水，同时种植容器3内的多余水分可通过排水管汇入建筑楼宇总体的雨水收集系统，形成雨水循环利用。另外利用给水控制阀36可以结合每个单元使用者自己的需求控制是否自动滴灌，增加了使用灵活性。
参考图1-7所示种植容器3内部可根据使用者需求放置各类轻质种植土61和种植植物6，种植容器3短边两侧设置种植容器把手34，可以手工提取，方便使用者不定期从内凹腔体15取出种植容器3更换轻质种植土61或者种植植物6。种植容器3搁置方式方便、安全、隐蔽，保证了高空中没有坠落危险性。给水控制阀36为可转动角度装置，取种植容器3时候可以转动给水控制阀36使滴灌滴头37旋转180度，满足取出的空间需求。
参考图1-7所示，铝框架单元1对应种植容器3在边框处安装拉索网架2，拉索网架2通过铝角码连接件17固定在铝框架单元1的钢龙骨框架12上，拉索21通过拉索头22固定于拉索网架2框架内。种植容器3的种植植物6可以顺着不锈钢拉索21攀爬生长，从而形成特色绿色建筑立面有效起到美化城市、建筑遮阳、净化空气的综合作用。
参考图1-6所示，所述高台面靠近第一中空保温窗4处安装有内嵌式洗墙灯5，内嵌式洗墙灯5的接电线导管51设置在高台面的内部，接电线导管51穿过保温复合铝板13预留孔洞后，与室内建筑预留电线导管52连接，从而与建筑主体内的自动照明控制系统连接，在夜晚可以对 铝框架单元1和种植植物6进行夜景照明，使得整个建筑夜晚形成特色的绿色景观照明效果。
参考图8所示，所述框架单元1外表面底部设置下挂的防渗漏构造板18，上下楼层框架单元拼接后，上一楼层的防渗漏构造板18下挂高度低于下一楼层框架单元182上边，盖住上下楼层框架单元的中间空隙，保证雨水在表面下滴时候可以直接落下，不会倒流进空隙中，同时防渗漏构造板18与下一楼层的框架单元182之间填充密封材料181，进一步解决了渗漏隐患。这样就从外侧保证雨水无法渗入，提升单元幕墙防水性能，同时防渗漏构造板作为外部造型也具有装饰线条的美观作用。
参考图1所示，使用者可以自行安装室内踢脚线8将室内建筑预留排水管32与室内建筑预留电线线路导管51盖住，保证完整美观。同时使用者需在铝框架单元1于建筑主体梁7的空隙间安装防火阻隔带81,满足建筑防火封堵需要。
本单元式幕墙采取装配式体系，单元尺寸可以根据不同项目调整，单元本身通过装配式安装方式互相连接并固定于建筑主体上，适用于各种形态的主体建筑，不仅大大提升建筑主体绿色性能，还具有模块化灵活组合的方式，不同单元可以上下楼层错位布置，或者镜像布置，结合个性化植物种植形成丰富多彩的建筑立面效果，具有良好的推广性。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (6)
1.一种具有绿色装配的单元式幕墙，其特征在于，包括：框架单元（1）、拉索网架（2）、种植容器（3）、第一中空保温窗（4）和第二中空保温窗（41），所述框架单元（1）内侧底面设有高、低台面，所述第一中空保温窗（4）设置在高台面的框架单元（1）内侧，所述第二中空保温窗（41）设置在低台面的框架单元（1）内侧，所述高台面设有内凹空腔（15），内凹空腔（15）用于放置种植容器（3），所述拉索网架（2）设置在高台面的框架单元（1）外侧，内凹空腔（15）在所述第一中空保温窗（4）与拉索网架（2）之间，所述高台面内设有排水管（32），所述排水管（32）与内凹空腔（15）连通，所述框架单元（1）通过连接件与建筑主体梁（7）固定，所述框架单元（1）以钢龙骨框架（12）为骨架，框架单元（1）顶部骨架外包铝板（11）形成矩形遮阳板（14），框架单元（1）上设有若干铝角码连接件（17），其中靠室内侧骨架上的铝角码连接件（17）外包连接保温复合铝板（13），所述连接件由第一连接件（71）、第二连接件（72）、第三连接件（73）和第四连接件（74）组成，所述第一连接件（71）为方型预埋构件，预埋在建筑主体梁（7）上，所述第二连接件（72）为双T型构件，通过螺栓与第一连接件（71）固定，所述第三连接件（73）为U型构件，通过螺栓与第二连接件（72）固定，所述第四连接件（74）为L型挂钩式连接件，其L型一侧焊接在框架单元（1）上，另一端挂钩构件挂接在第三连接件（73）上。
2.根据权利要求1所述的具有绿色装配的单元式幕墙，其特征在于，所述第一中空保温窗（4）包括固定扇和开启窗扇，所述第二中空保温窗（41）为固定扇。
3.根据权利要求1所述的具有绿色装配的单元式幕墙，其特征在于，所述内凹空腔（15）底部由角钢架（16）支撑，内凹空腔（15）内部放置种植容器（3），种植容器（3）底部的泄水孔（31）对准内凹空腔（15）底部预留孔洞，内凹空腔（15）底部预留孔洞与排水管（32）连通，排水管（32）穿过保温复合铝板（13）上的预留孔洞，通过三通连接室内建筑预留排水管（33）并接入建筑主体的雨水收集系统。
4.根据权利要求1所述的具有绿色装配的单元式幕墙，其特征在于，所述高台面上还设有滴灌给水管（34），所述滴灌给水管（34）与建筑预留雨水收集系统的给水主管(35)相接，所述滴灌给水管（34）依次穿过保温复合铝板（13）的预留孔洞和外包铝板（11）的预留孔洞，与给水控制阀(36)和滴灌滴头（37）相接。
5.根据权利要求1所述的具有绿色装配的单元式幕墙，其特征在于，所述高台面靠近第一中空保温窗（4）处安装有内嵌式洗墙灯（5），内嵌式洗墙灯（5）的接电线导管（51）设置在高台面的内部，接电线导管（51）穿过保温复合铝板（13）预留孔洞后，与室内建筑预留电线导管（52）连接。
6.根据权利要求1所述的具有绿色装配的单元式幕墙，其特征在于，所述框架单元（1）的底部设置下挂的防渗漏构造板（18），所述防渗漏构造板（18）与下一楼层的框架单元（182）之间填充密封材料（181）。
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