外围护系统研究
西安国际会展中心二期博览馆外围护防水抗风设计
摘要：西安国际会展中心二期博览馆项目外围护工程由上下铝板月牙及立面玻璃幕墙组成，上下月牙金属屋面构造主 要由铝合金装饰板与铝镁锰直立锁边防水板组成，立面幕墙则由中空钢化夹胶超白玻璃构成外立面功能系统。针对外 围护工程多构造交接、多立柱穿屋面防水的难点，从造型控制、结构设计、功能防水处理、金属屋面抗风等方面着重阐述 了外围护系统设计思路。 关键词：铝镁锰金属屋面；穿屋面防水；rhino 模型分析 文章编号：1007-497X（2021）-07-0023-05 中图分类号：TU231；TU761.1+1 文献标志码：B
铝焊
3 厚氟碳 喷涂铝板
铝焊
密封胶处理 4 厚钢边限位 1 厚镀锌钢板与钢柱 防水卷材上翻边
600
6
图 7 下月牙穿透立柱位置
口同材通圈处理；4）屋面的卷材上翻至立柱上，即使 有水从上层卷材渗入，也会从立柱周围顺坡度落至下 层卷材最后至天沟，此处为第四道防水保障。大面大 量雨水会被第一与第二道防水板挡住，从屋面顺流下 来的雨水则会从第三与第四道防水构造导流至天沟。 如此，从各个角度形成了整体防水的封闭及屋面排水 的顺畅，防水盖板与外层装饰板也形成了整体遮蔽， 达到了整体造型美观的要求。 3.4 天沟系统
当代moma销售说辞之十大科技系统
二、十大科技系统1、外围护结构保温系统外墙体总厚60公分，钢筋混凝土厚40公分，10公厚挤塑聚笨板，9.7公分空气隔层，0.3公分抗氧化铝板。
外墙外保温不会了现冷桥，最大程度的保证了保温隔热的效果，同时空气隔层也大大的减弱了冷热的传导。
2、高性能门窗系统所有窗体使有的玻璃全部为断桥技术，阻断了冷热源的传导，玻璃窗为三层玻璃，（6+16+6+0.76+6）窗体充氩气，保证窗体不会有雾气或结露，窗体有一层LOV-E膜，阻隔紫外线进入室内对人体或家具造成损伤。
3、外遮阳系统外遮阳使用的材料每平方米约？美金，在建筑主体时同时安装到位，外遮阳可把外部冷热源直接阻挡在窗体外，最大程度的保证室内温度的平衡，当外遮阳放下时，在室内可以看到外面，但从外面看不到室内，不仅能够阻当光线和冷热度，还可以有保护隐私的作用。
4、地源热泵系统地源热泵技术在欧州很多国家最早使用，但现在使用最成熟的却是在中国，它的使用带来的好处是巨大的，意义深远，可以说响影了绿色环保、节约能源的号召。
这个系统不仅能提供热源也能提供冷源。
我们知道，传统的供热来自市政热力站，那是通过消耗大量的煤炭及对空气造成巨大污染为代价换来的，地球资源是有限的，煤炭有烧完的那天，那时怎么办，空气中的污染物越来越多，对人们的身体健康已造成很大的影响，将来怎么办，我们的子孙后代怎么办。
夏天制冷用空调，消耗大量的电能，中国的电力绝大部分用的是火电，烧煤发电，每年产的煤90%用在了发电方面，对能源的消耗和对环境的破坏可想而知。
当我们在凉爽的空调房里有没有想过全球气候变暖给我们的生存造成的影响。
工作原理：通过672根U型管深入地表下100米，将水注入管内进行热能交换，地表下100米的温度恒定在18度-20度，冬天将5度的水进行温度交换，使水温达到？度，再经过热源泵加温至25-30度输送到每户内，使每户室内温度达到21-24度，人体感受最舒适的温度。
夏天将30度的水输送到地下进行温度交换后将水温降至？度，再经过机组将水温降至15度，输送到每户将室内温度恒定在21-24度。
中国国家大剧院建筑结构分析
中国国家大剧院建筑结构分析
结论
中国国家大剧院的建筑结构不仅体现了现代 建筑的科技与艺术结合的特点，还充分考虑 了对环境的尊重和保护。同时，建筑结构与 表演艺术和视觉艺术的融合也使其成为一座 真正的艺术殿堂。这座建筑的建成不仅代表 了中国建筑设计的水平，也为中国当代建筑 的发展树立了新的标杆
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空气质量和视觉效果；同时，建筑还采用了透水性铺装材料，减少了地表径流和城市热岛效应
中国国家大剧院建筑结构分析
建筑结构与艺术的融合
中国国家大剧院作为一座艺术殿 堂，其建筑结构与艺术的融合也 是其魅力所在
中国国家大剧院建筑结构分析
建筑结构与表演艺术的融合
大剧院的建筑结构为表演艺术提供了良好的舞台。例如，建筑的舞台采用了可升降、可旋 转的设备，为表演提供了更多的可能性；同时，建筑的观众席也采用了阶梯式设计，为观 众提供了最佳的观赏角度 建筑结构与视觉艺术的融合 大剧院的建筑结构也为视觉艺术提供了良好的展示平台。例如，建筑的玻璃幕墙可以反射 阳光和月光，形成独特的视觉效果；同时，建筑的金属屋面也可以通过灯光的设计，为夜 晚的演出增添色彩
雨水用于绿化灌溉和景观水体，实现了水资源的循环利用 大剧院的室内环境设计也充分考虑了人体舒适度和环境质量。例如，室内空间采用了自然采光和通 风设计，提高了室内环境的舒适度；同时，室内还采用了环保材料和装饰材料，减少了甲醛等有害
物质的释放 大剧院的室外环境设计也体现了对环境的尊重。例如，建筑周围种植了大量的绿植和花卉，提高了
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中国国家大剧院建筑结构分析
目录
引言
建筑结构概述
外围护结构分析
设备系统分析
建筑设计对环境的尊重
建筑结构与艺术的融合
装配式建筑设计
装配式建筑设计2.1 装配式建筑设计理念多年来我国的装配式建筑设计与构件（部品）生产、施工、装修与运维之间一直存在脱节的问题，随着近二十年建筑业的迅速发展，这种现象越来越严重，这就导致在建设过程中出现很多问题，主要表现为生产效率低、材料浪费大、建筑质量不高。
装配式建筑是建造方式的重大变革。
装配式建造方式具有工业制造的特征，所以需要建立以建筑为最终产品的系统工程理念，用工业化的设计思维和方法来建造房屋。
装配式建筑的建造过程是一个产品生产的系统流程，要通过建筑师对建造全过程的控制，进而实现工程建造的标准化、一体化、工业化和高度组织化。
毫无疑问，发展装配式建筑既是一场建造方式的大变革，也是生产方式的革新，更是实现我国建筑业转型和创新发展的必由之路。
2.1.1 装配式建筑的系统设计理念系统工程理论是装配式建筑设计的基本理论。
在装配式建筑设计过程中，必须建立整体性设计的方法，采用系统集成的设计理念与工作模式。
系统设计应遵循以下原则。
1.建立一体化、工业化的系统方法在装配式建筑设计开始时，首先要进行总体技术策划，确定整体技术方案，然后进行具体设计，即先进行建筑系统的总体设计，然后进行各子系统和具体分部设计。
2.建立多专业的协同设计装配式建筑设计应实现各专业系统之间在不同阶段的协同、融合、集成、创新，实现建筑、结构、机电、内装、智能化、造价等各专业的一体化集成设计。
3.以整体最优化为设计目标在设计过程中要综合各专业的系统，进行分析优化，采用信息化手段来构建系统模型，优化系统结构和功能质量，使之达到整体效率、效益最大化。
4.采用标准化设计方法装配式建筑的设计要遵循少规格、多组合的原则，需要建立建筑部品和单元的标准化模数模块、统一的技术接口和规则，实现平面标准化、立面标准化、构件标准化和部品标准化。
5.充分考虑生产、施工的可行性和经济性设计要充分考虑构件、部品生产和施工的可行性因素，通过整体的技术优化，保证建筑设计、生产运输、施工装配、运营维护等各环节的一体化建造。
多高层钢结构住宅外围护系统模数定位研究
ｌ
图４
科技咨询导报 Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｃ ｎ ｕｔ ｇ Ｈ ｒ ｌ ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｓ ｌｎ ｅ ａ ｉ ｄ
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建 筑 科 学
于柱轴线上，都必须采用特殊的墙体构件同 都会和设计模数网格发生关系。 钢结构住宅在功能。环保 ，适宜工业化 支柱 相 连 ，这在 一定 程度上 会 带来设计 和 施 针对 外 围护 系统不 同 的施工 工 艺 ，设计 生产方面都有着特殊的优势，钢结构住宅的
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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建 筑 科 学
Ｓ ｉ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｃ ｎ ｕ ｃ ｎ ｅｅｄ Ｔ ｃ ｎｌ ｏ ｓ ｅ ｇ Ｊ 蒋百
多高层钢结构住宅外围护系统模数定位研究
胡小龙 （ 同济大学建筑系 上海 ２ ０ ９ ） ０ ０ ２
１研究背景
２我国目 前多高层钢结构住宅定位方式研
究
目前 国内 在进行 建筑设 计时 ，多采 用结
构 轴线定 位的 方式 。在平 面上 ，以结构柱 或 剪力墙的 中心 线为轴 线定位 位置 ｆ在垂直 方
通过 大量的 文本 资料 及现场 调研 ，笔者 于国外的较为完整的体系并不能解决国内的 向上，以楼层建筑光面标高为定位轴线。这
摘 要 ： 本文通过对 目前多高层钢结构住宅的建设实践进行分析，针对出现的关键问题在设计方法上提出解决方法 ，以体系化、模
数化 的设计方法 代替 传统的设 计定位方 法。 关键词 ： 多高层钢结构 外 围护 系统 体系化设计 模数定位 中图分类号 ： ９ Ｔｕ３ ｌ 文献标识 码 ：Ａ 文章编号 ：１７ ０ ３ （０ ７０ （）０ ６ — ２ ６ ３ ５ ４２０ ）１ａ ０ ３ ０
高层建筑外围护系统设计浅析
高层建筑外围护系统设计浅析发表时间：2010-05-26T16:12:13.000Z 来源：《赤子》2010年第2期供稿作者：张寿彦付德华[导读] 一个城市的发展，需要延续其自身独特的历史和人文内涵以及别具一格的文化特色。
张寿彦付德华（哈尔滨学院土木工程系，黑龙江哈尔滨 150000）摘要：以中央电视台新址办公楼外围护系统的设计与建造为切入点，从建筑与环境的关系、外围护与建筑本质的关系、外围护技术与构造三个不同角度探讨我国高层建筑外围护系统设计。
关键词：高层建筑；外围护；幕墙；物理环境；人文环境；建筑本质 1 高层建筑外围护系统与环境的关系1.1物理环境高层建筑的建筑普遍会对其周边物理环境产生很大影响。
由于太阳高度角的变化，不同朝向的建筑在不同季节获得的太阳辐射热能量和热损失有很大不同。
例如在北京地区，建筑南向冬季所得太阳辐射热能量几乎比夏季多2倍，而夏季东、西向所得辐射能量比南向多2倍。
所以在确定建筑的朝向时，首先应考虑环境情况以及所在城市，根据太阳高度角绘制日照影响图，以确定冬季每天的日照时间并注意减少夏季的热辐射，进而考虑各个立面的形式与材料做法。
同时，高层建筑会将高空强风引至地面，造成的局部强风对行人的安全和舒适产生不利影响。
另外由于高层建筑的空调、照明等设备均需较大的能量供应，产生的大量热能会改变城市原有的热平衡，导致城市热岛现象加剧。
因此，建筑师必须认真处理高层建筑与自然环境的关系。
1.2人文环境“城市化”等于“高楼化”是长期以来存在于人们心中的误区。
一个城市的发展，需要延续其自身独特的历史和人文内涵以及别具一格的文化特色。
建筑从功能上是人活动的场所，在内涵上是文化的载体，高层建筑也是如此，需要以“诚实”和“理性”的状态融入物理环境和人文环境当中，从而参与城市空间的记录和演绎。
建筑师不应只关注形式上的融合，还应结合更深层次的本土文化及建筑本质进行探索，建筑与文化的融合是一个很大的课题，更是中国建筑师面临的难题。
装配式钢结构建筑围护结构体系研究
装配式钢结构建筑围护结构体系研究摘要：装配式钢结构建筑具有自重轻、节能、环保等优势，易于实现工业化、装配化和商品化，符合绿色建筑和可持续发展的政策。
装配式钢结构建筑体系中的围护结构体系是重要的组成部分，针对装配式钢结构建筑围护结构体系，分析其国内外发展优势，对围护结构体系的楼(屋)面板体系、外墙板体系和内墙板体系进行了探讨，指出其发展问题，为研究装配式钢结构建筑围护结构体系的学者提供参考。
关键词：装配式钢结构;围护结构体系;楼面板;外墙板;预制装配式建筑即集成房屋是将建筑的部分或全部构件在工厂预制完成，然后运输到施工现场将构件通过可靠的连接方式组装而建成的房屋。
近年来，我国城市建设发展迅速，高层建筑逐步增加，我国大力实施创新驱动战略，促进钢结构产业化供给侧改革。
装配式钢结构建筑在我国历经多年的发展，具有空间布置灵活，绿色环保、可持续发展，自重轻、承载力高，质量优良、抗震性能好，建设简易、施工工期短以及经济适用等特点。
在我国装配式钢结构建筑发展中，建筑的围护结构体系既要满足轻质的要求，又要有足够的强度和刚度，达到绿色节能的效果，满足密封性能、热工性能、隔声性能、装饰性能的要求，所以进行建筑楼面及围护结构体系的研究，对于装配式钢结构的发展尤为重要。
1 围护结构体系国内外发展优势1.1 国外发展优势国外装配式钢结构住宅的各项技术比较成熟完善，以墙体为代表的围护体系也不例外。
装配式钢结构建筑在美国发展已较为成熟，钢结构建筑成功应用于住宅、工业及公共设施领域。
日本的钢结构住宅占七成以上的建筑市场份额，在日本的围护结构中，楼面板为钢筋混凝土叠合现浇板，外墙板采用ALC板，内墙板采用强化石膏板。
新加坡大力推进装配式建筑，新加坡建设局采用Mech-c and PIP计划，最高可奖励采用先进技术的企业20万新币，目前我国的海南省在装配式施工阶段也采用此计划。
1.2 国内发展优势2017年住房城乡建设部发布《装配式钢结构建筑技术标准》，为装配式钢结构建筑提供了合理的发展条件。
住建部课题《既有建筑外围护系统全生命周期安全性能检测及维护修缮技术评价研究》上海调研会顺利召开
2021年7月12日，由中国建筑科学研究院主导的国家课题项目《既有建筑外围护系统全生命周期安全性能检测及维护修缮技术评价研究》上海调研研究会，在我司总部会议室召开。
董事长杨生凤，总工缪德忠出席会议，与调研团队进行了充分交流，全面介绍了目前后建筑时代，建筑修缮行业面临的机遇与挑战，分析了目前现存修缮技术、工艺、产品、施工所面临的困境，并着重推荐了PIN-NET薄层原位加固技术，得到了与会专家的一直认同。
并现场考察了我们正在施工的项目现场，对天补PIN-NET薄层原位修复技术的应用情况进行了调研。
PIN-NET薄层原位修复技术用于全面解决外墙外保温系统出现的空鼓脱落等安全问题，该技术集加固、防水、抗裂为一体，具有无尘、低噪，对环境干扰小、工期短、性价优的独特优势，为各类外墙保温及饰面、瓷砖空鼓脱落修复提供了全新的、更加安全的解决方案。
专家团队就项目进展情况进行了汇报，并且对目前项目遇到的问题、后期的工作计划及重点研究方向等内容进行了充分的讨论，会议取得了预期的效果。
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加气混凝土墙板
优点：高耐久性、防火性、 保温性、高性价比 短板：板块小，板缝多
主流：单一材料的加气混凝土外墙板 （日本、昆山中南世纪城）
复合墙板：加气混凝土墙板+一体化装饰板
优点：保温装饰一体化
短板：耐久性尚需改进
主流：加气混凝土外墙板+一体化装饰板 （天津中建钢构绿建楼）
复合墙板：ECP外墙板+保温材料+ALC板内墙
小于150kg/m2 小于150kg/m2
高品质、高价位 较高品质、高价位
“三明治”预制砼外挂墙板 发泡水泥复合外墙板 龙骨组合保温体系
200~300kg/m2 小于150kg/m2 小于150kg/m2
纤维水泥板轻质灌浆墙 小于150kg/m2
水泥浆胶结聚苯颗粒灌浆墙体 （CCA板）
小于150kg/m2
发泡水泥复合外墙板 （门头沟铅丝厂公租房1号楼）
纤维水泥板轻质灌浆墙
杭州钱江世纪诚人才专项用房
水泥浆胶结聚苯颗粒灌浆墙体（CCA板）
包 头 万 郡 大 都 城
几种外墙板材性能对比
外墙板类型
加气混凝土板体系
单位面积 重量
保温隔声性能 施工便利性
小于150kg/m2
评价
物美廉
ECP板+内保温+ALC 内墙板 PC复合挂板+内保温
钢结构住宅ALC外墙板围护体系研究与应用
报告内容
1、外围护墙板体系调研 2、科研技术路线 3、已经取得的研究成果 4、ALC外墙板工程应用 5、钢结构住宅设计案例 6、新型B03级ALC复合墙板研究
01 外围护墙板体系调研 l 通用外围护墙板体系调研 l 一种适用于钢结构住宅的ALC外墙围护体系
钢结构住宅外围护系统的独特性能需求
钢结构住宅外墙的独特性能需求： 1、外墙板结构具备高耐久性，与主体同寿命； 2、良好的防火性能、隔声性能、防渗漏、热工性能； 3、钢结构体系变形大，小震下容许层间位移角1/250，要求外围护 体系具备高变形适应特性； 4、钢结构住宅的优势是自重轻、基础投资小，建筑外墙轻量化，宜 控制外围护体系重量低于150kg/m2；
150厚ALC板+50一体 150厚ALC板 350元/平方米
化保温板
50厚一体化板 350元/平方米
合计：
700元/平方米
300厚ALC外墙板
300厚ALC板 辅材及安装 外层涂料 合计：
250元/平方米 250元/平方米 100元/平方米 600元/平方米
外观效果
优秀 优秀 优秀 良好
安全和耐久性
建成 施工中 设计中 设计中 施工中 设计中
近期钢结构住宅项目
建筑外围护系统通用性能需求
u 保温性能：满足节能标准 u 耐久性能：主体宜与建筑同寿命 u 防火性能：主体应为不可燃无机物 u 防水抗渗：多道防线，拼缝密实 u 抗震性能：小震完好，主体中震不坏，大震不掉 u 抗风性能：正常使用下变形小，无开裂 u 装饰围护性能：表面美观，无可见裂缝，厚度适中。
工程造价
优秀
造价高
优秀
造价高
良好
造价适中
优秀
造价低 性价比最优
项目名称
门头沟铅丝厂公租房1号楼 包头万郡大都城
杭州钱江世纪诚人才专项用房 蚌埠市大禹家园公租房 积水姑苏裕沁庭项目联排别墅 昆山中南世纪城 沧州福康家园保障性住房 北京建谊成寿寺B5地块工程 首钢总公司铸造村集资房项目 沧州天成钢结构住宅（27层） 安徽合肥绿洲风栖苑项目 甘肃兰州兰泰苹果钢结构住宅 河北唐山盾石C01地块钢结构住宅
优点：保温装饰一体化 短板：施工工艺复杂，造价高
主流：ECP外墙板+保温材料+ALC板内墙(通州副中心)
复合墙板：PC复合挂板+内保温
优点：高强度、高耐久性 ，大单元板块 短板：施工工艺复杂，造价高
建谊成寿寺B5地块工程
“三明治”预制砼墙板
优点：高强度、高耐久性 、大单元板块 短板：重量大、保温性能低、存在冷热桥、易结露
主要适用于钢砼结构建筑
预制砼外挂墙板 （蚌埠市大禹家园公租房）
龙骨组合保温体系
优点：保温装饰一体化，外观效果好 短板：提高耐久性，造价高
龙骨组合保温体系 （积水姑苏裕沁庭项目联排别墅）
发泡水泥复合外墙板（太空板）
优点：轻质、热工性能高、施工效率高 短板：钢框与水泥弹性模量不匹配，冷热交替剧烈区易导致开裂
主流外墙板造价对比
类型
价格构成分析
轻质PC板+内保温
PC板 内保温 外层涂料 合计：
900元/平方米 180元/平方米 100元/平方米 1180元/平方米
ECP外墙板+保温材 ECP外墙板 料+ALC板内墙 内保温 ALC内墙板 合计：
800元/平方米 180元/平方米 100元/平方米 1080元/平方米
150厚ALC外墙板 200ALC墙板+外保温 轻质PC板+内保温 150ALC墙板+50一体化保温板 150ALC墙板+100外保温板 300厚ALC外墙板
钢框架支撑体系
300厚ALC外墙板
钢框架支撑体系
250厚ALC外墙板
钢框架支撑体系
200ALC墙板+50一体化保温板
阶段
建成 建成
建成 建成 建成 建成 建成
围护体系应用情况调研
英
河
国
北
伦
霸
敦
州
大
大
火
火
央视大火
传统外墙外保温存在的问题: u 防火性能差 u 外保温的耐久性差 u 施工质量无法可靠保证 建筑技术需求： n 发展高性能围护体系
沈
廊
阳
坊
乐
住
天
宅
外
外
墙
墙
脱
脱
落
落
围护体系应用情况调研
现阶段钢结构住宅典型外围护墙板体系：
u 加气混凝土外墙板（ALC板，CF板）； u ECP板+保温材料+ALC板内墙； u PC复合挂板+内保温； u “三明治”预制砼外挂墙板； u 发泡水泥复合外墙板； u 复合龙骨保温体系； u 纤维水泥板轻质灌浆墙； u 汉德邦CCA板灌浆墙；
ALC条板的主要性能优势
n 轻质：密度500-700kg/m3,容重为混凝土1/5，空心砖1/3； n 热工性能：导热系数可达到0.11W/mk; n 耐火性能：无机材料，100厚板材耐火极限达到4小时； n 隔声性能：隔音吸音，150厚可达45分贝,300厚可达60分贝； n 承载力、抗震性能：优越； n 高耐久性：高于50年需求； n 呼吸功能绿色建材：调节“小气候”，改善人居环境， 绿色环保，无放射性； 小结：ALC板材为钢结构建筑的最佳配套部品之一
近期部分钢结构住宅项目
结构体系
钢框架-剪力墙结构体系
钢框架支撑体系 钢管束剪力墙结构 钢框架支撑体系 钢管束剪力墙结构
钢框架支撑体系
外围护墙体类型
发泡水泥复合外墙板 CCA板灌浆墙
纤维水泥板轻质灌浆墙 预制混凝土复合墙板
日本低层全装配钢结构体系 龙骨组合保温体系，外侧70厚水泥板
钢框架支撑体系 异形柱钢框架支撑体系 钢框架+阻尼墙 钢框架+延性墙筒体 钢框架支撑体系 钢框架支撑体系