单元式幕墙与框架式幕墙对比分析
单元式幕墙与框架式幕墙选型对比分析
单元式幕墙与框架式幕墙选型对比分析建筑幕墙有很多形式，就目前国内建筑所选用的幕墙来看，使用性能、效果比较好的幕墙主要是单元式幕墙和框架式幕墙两种。
本文对该两种幕墙进行选型对比分析。
标签：单元式幕墙；框架式幕墙；对比分析1、单元式幕墙单元式幕墙是国际上出现的一种高档建筑外围护系统，在实际使用的过程中，发挥着很大的效用，这也是未来建筑外围护系统的发展方向。
1.1技术特点（1）一般来说幕墙表面需要具备极高的平整度，还需要具备极高的装饰效果以及变为能力，通常适用于大面积、大板块的玻璃幕墙。
但单元式幕墙主要由不同的单元构成，它的分格接缝不在整体杆件上面，而是通过相邻两个单元组件，通过一定的方式所形成的组合杆。
单元板块间也具有极高的契合度，之间的阶差可以控制在0.5mm内。
（2）安装速度快，施工周期短，特别适用于现代化高层建筑。
由于结构设计上考虑较为周密，使安装操作简便易行。
安装采用机械设备吊装，在楼内安装，施工安全，简便易行。
（3）密封胶条耐老化性能强。
在进行接缝密封工作的时候，一般都是采用三元乙丙橡胶条，这种胶条具有非常高的耐老化性能以及耐高低温的性能，这样就会进一步提高幕墙系统的质量以及实际使用性能。
（4）单元构件是采用电脑控制，在工厂内完成加工，保证了加工质量，成品、半成品保护性好。
幕墙预制单元式板块全部在工厂内加工及组装完成，现场工作量大大减少，同时加工及组装的精度和质量相对容易控制。
（5）结构防水，气密、水密可靠。
一般在进行施工的过程中，会利用等压的原理来实现防水的功能，而且其密封性能非常强，不需要依靠人工的力量来进行密封操作，进一步保证气密、水密的质量。
1.2存在的不足（1）如果建筑外墙的设计较为复杂，外墙形态变化较多，将可能造成单元式幕墙系统配置复杂，异形板块多，造成单元板块类型和制作难度的增加，影响制作周期，导致整个所需施工周期的延长。
（2）系统构造相对较为复杂，主要的技术问题需在设计阶段予以解决，并且只有在构成单元板块的构件和材料备齐后才能进行板块的组装工作，因此前期的设计和材料准备周期一般较长。
框架式幕墙与单元式幕墙的价格差异
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框架式幕墙与单元式幕墙的价格差异
框架式幕墙与单元式幕墙由于结构及安装方式的不同，在价格方面存着很大
的差异。
主要表现在以下几个方面：
1．铝型材的用量：框架式幕墙铝型材用量一般在7—9 kg / 平方米左右。
单元式幕墙铝型材用量一般在13—15 kg / 平方米左右。
两者每平方米铝型材用量相差6kg左右。
铝型材按每公
斤22 元（RMB）计算，在铝型材的用量方面，框架式
幕墙要比单元式幕墙单价低120元左右。
2．幕墙附件用量：单元式幕墙板块间密封方式一般为多腔体、高性能胶条密封，胶条用量相对较多，且幕墙板块连接方式（板块间及板块与主体间）与框架式幕墙有明显不同，在附件用量方面，单元式幕墙要比框架式幕墙单价高出50元左右。
3．加工费用：由于单元式幕墙结构复杂，加工工序较多，加工精度要求较高，每平方米加工费用单元式幕墙要比框架式幕墙单价高出50元左右。
4．其他方面如板快运输、吊装以及取费等，单元式幕墙要比框架式幕墙单价高出60元左右
总体分析，针对同一建筑，在幕墙面材相同的条件下，单元式幕墙要比框架式幕墙单价高出280元左右。
单元幕墙与框架幕墙性能对比
单元幕墙与框架幕墙比较
项 目 单元式幕墙 框架幕墙
气密、水密性
（1）利用等压原理实现结构防水，由四 道密封胶条构成等压腔并通过迂回渠道与 外界连通，保持腔内外空气压力均衡，渗 采用传统的密封胶堵水方式，其质 入幕墙内部的少量水能顺畅排出。变传统 量取决于密封胶的灌注质量，因此 的密封胶堵水为导水，能有效保证气密性 受人员、气候、环境干扰的因素较 和水密性。 （2）采用小气室分割原理，以一个单元 多，其水密，气密性能一般能达到 板块的宽度或高度为气室分割单位，有利 国家规定的标准，一旦密封胶发生 于保持压力均衡，从而提高水密，气密性。 破损，则会使幕墙产生渗漏现象 （3）采用特殊工艺处理，使密封胶条在 槽内准确定位，不会因温度变化产生伸缩， 保持环形密封可靠，保证气密，水密性。
（2）在幕墙结构中，每一板块均采用止 （2）在该结构中，板块与板块的 动块对幕墙板块进行限位控制。结构安全 定位，采用型材藕合来固定，易蹦 可靠。 单元板块的加工及组装均在工厂内进行， 出脱落，故此结构具有一定的安全 隐患，须做一定的后期处理。
在整个幕墙系统中，95%的工作量在工厂
质量保证 车间内进行，采用先进的单元幕墙加工中 心进行加工，并进行严格的质检。其精度 与质量能得到可行保证。
单元式幕墙与框架式幕墙性能对比
沈阳远大铝业工程有限公司
单元幕墙与框架幕墙比较
单元幕墙基本结构
框架幕墙基本结构
单元幕墙定义：将面板和金属框架（横 框架幕墙定义：在现场依次安装立柱、 梁、立柱）在工厂组装为幕墙单元，以幕 横梁和玻璃面板的框支承玻璃幕墙。 墙单元形式在现场完成安装施工的框支承 玻璃幕墙。
单元幕墙与框架幕墙比较
项 目 单元式幕墙 框架幕墙
单元板块间采用插接结构，全部连接为 螺栓连接，三维调整范围大（±）有很 平面内变形性能 强的变位吸收能力，抗震能力强，可有
单元体幕墙和框架幕墙防水原理对比分析报告
经济性
成本低
成本高
知识回顾 Knowledge Review
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单元式幕墙防水机理分析
一、在幕墙表面,为了运用雨幕原理进行防水,设计上使等压腔 的压力等于或接近室外压力,即水密线两侧的风压基本相等,消 除或减轻了风压的作用,使水不通过或很少通过尘密线和水密 线进入等压腔.
二、在气密线两侧,缝隙和作用同样不可避免,要达到不渗漏的 目的,则要使水淋不到气密线,消除渗漏三要素中水的因素,由 于通过尘密线和水密线的水很少或没有,加上合理的组织排水, 就没有水淋到气密线,气密线缝隙周围没有水,就不会发生渗漏, 从而使单元式幕墙对插部位具有良好的防水能力.
幕墙防水专题
幕墙雨水渗漏三要素
一、幕墙内外有缝隙或孔洞 二、缝隙或原理是建筑防水设计的一个原理,它假定墙体外 表面为一层"幕",研究如何阻止雨水或雪融水透过这层 幕的机理一门学问.它的研究范围包括：缝隙或孔洞影 响、重力作用、毛吸作用、表面张力的影响、风运动 能的影响、压力差的作用等.经过多年的研究完善,开发 出合理的解决方案,达到成功阻止水渗漏的目的.下表是 应用雨幕原理解决实际问题示意图.
雨幕原理阻止幕墙渗漏三要素中"水"之要素
雨幕原理的实际应用
等压原理
等压原理是雨幕原理中进行外墙防水的最有效途 径.其核心思想是"雨幕"两侧的压力达到平衡,消除渗漏 三要素中的"压力作用",尤其是风压的作用.实际应用中, 真正达到等压并非易事,如自然界中风速是随机的,造成 的波动风压很难使"雨幕"两侧时时等压.
水 技 术
地震适应性 加工设备
幕墙单元和框架比较
➢ 框架式(元件式,构件式)幕墙的竖，竖框和横梁组成框格，面板材料在工厂内加 工成单元组件，再固定在竖框和横梁组成的框 格上。面板材料单元组件所承受的荷载要通过 竖框（或横梁）传递给主体结构。该结构较常 见的形式是：竖框和横梁现场安装形成框格后 将面板材料单元组件固定于骨架上，面板材料 单元组件竖向接逢在立柱上，横向接逢在横梁 上，并进行密封胶接逢处理，防雨水渗透、空 气渗透。
框架式幕墙主要特点
➢
1．施工手段灵活，工艺较为成熟，经过较多工程实践检验，
是目前采用较多的幕墙结构形式。
➢
2．主体结构适应能力强，安装顺序基本不受主体结构的影响
。
➢
3．采用密封胶接逢处理，水密性、气密性好，具有较好的保
温、隔声降噪能力，具有一定的抗层间位移能力。
➢
4．面板材料单元组件工厂制作，结构胶使用性能有保证。
➢
5．大量安装工序现场进行，要求现场管理工作量大。
➢
6．密封胶施工要求严格，前期清洗、打胶过程对工人素质要
求高；安装打胶控制点多，工序多，要求工程管理质量高。
单元式幕墙
➢ 单元式幕墙是由许多独立的单元组合而成，每 个独立单元组件内部所有板块安装、板块间接 缝密封均在工厂内加工组装完成，分类编号按 工程安装顺序运往工地吊装，安装可与主体结 构施工同步进行（相差5-6个楼层即可）。通 常每个单元组件为一个楼层高（或二、三个楼 层高）、一个分格宽，单元与单元之间采用阴 阳镶嵌的结构形式，即单元组件的左右竖框、 上下横框都是和相邻单元组件对插，通过对插 形成组合杆，从而形成单元组件间接逢。单元 组件的竖框直接固定在主体结构上，所承受的 荷载是由单元组件的竖框直接传递到主体结构 。
用于超高层建筑和纯钢结构高层建筑。
单元与框架比较
建筑物每时每刻都在运动，最直接的表现就是摆动, 建筑物越高，摆动量越大，超高层的建筑摆动量就更 大了，这就需要我们所设计的幕墙具备吸收较大变形 的能力，单元幕墙恰恰就是具有吸收较大变形能力的 幕墙，原因就是单元幕墙是组合杆件，板块之间相互 插接，因而吸收变形的能力强。而框架幕墙是整体杆 件，与单元结构相比较吸收变形的能力差。
单元幕墙安装速度快、施工周期短
单元幕墙的加工组装全部在工厂完成，现场只进行 单元板块的安装，现场工作量小，工期短。另外，单 元幕墙可随土建的施工进行板块的安装，可大大缩短 总体工期。而框架幕墙必须在土建封顶后才能进行施 工安装，现场需安装其全部构件，工作量大，因此施 工周期长。
单元幕墙外观档次高、效果好
单元幕墙的加工组装全部在工厂完成，是工厂化产 品。因此，装配感强、外观档次高、效果好。并且板 块接缝处无硅油吸附灰尘现象、可长时间保持清洁， 同时也降低了清洗维护的费用。框架幕墙由于安装质 量不易控制和保证，外观质量与单元相比档次低，另 外板块接缝处硅胶淅出硅油吸附空气中的灰尘，污染 了外墙表面，同时也会增加清洗及维护的费用。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三.单元全部为弹性接触，无热噪声
早期的框架幕墙在使用过程中另外一个现象就是咔 咔响，原因是在组成框架幕墙的各个构件之间存在着 硬性接触，温度变化构件发生热胀冷缩，在构件接触 面进行硬性摩擦， 产生摩擦噪声。这种硬性接触在框 架幕墙中无法消除，因此框架幕墙无法根治热噪声这 种弊病。而单元幕墙在构造设计上全部为弹性接触， 无硬性接触部位，因此不会产生摩擦噪声。
一.单元幕墙加工质量好、安装质量高
加工质量：单元幕墙有专门的加工设备—数控加工 中心，加工精度高，可达到0.01MM。而框架幕墙的加 工设备相对简单，加工精度低。
框架式幕墙和单元式幕墙差异
框架式幕墙和单元式幕墙差异摘要：近几十年幕墙行业发展飞速，幕墙形式也出现多样化，其中以框架式幕墙和单元式幕墙最为常见。
框架式幕墙和单元式幕墙由于其生产加工、安装方式的不同导致优缺点各异，同时构件的结构安全计算也各有不同。
本文浅谈最常见的框架式幕墙和单元式幕墙的优缺点和在结构计算上的差异。
关键词：幕墙；单元式；荷载传递路径；节点计算Abstract：Curtain wall industry develop rapidly in recent decades，curtain wall forms also appeared diversification，in which the frame curtain wall and unit curtain wall most common.Frame curtain walls and unit curtain walls because of its production，processing，different installation methods results in different advantages and disadvantages，at the same time，the structural safety calculation of components are also different.This paper discuss the advantages and disadvantages frame curtain wall and unit curtain wall，and their differences on the structural calculations.自从上世纪八十年代玻璃幕墙引入中国，由于它的明亮美观和质量很轻等特点，很快得到了国内建筑师的青睐，在短短三十多年里，幕墙在国内大小城市已经是随处可见。
单元式幕墙与框架式幕墙的对比
单元式幕墙与框架式幕墙的特点框架式幕墙的特点：在设计、计算、管理上均较简单容易，能承受较大的安装误差；由于构件小，在工地上容易存放；因设计计算简单，安装是不需要很长的准备时间；由于制作简单，安装系统有弹性，故较多幕墙的承建商能力建造该类幕墙。
其主要缺点为：框架式幕墙整体安装要在楼房土建施工完毕后，幕墙要从楼的上端向下端安装，需较长的安装时间，并且一定要借助于脚手架或吊船安装，幕墙容易产生安装误差，构件不直，安装不平整；防水一般为单层密封，保持双层密封比较困难；由于工地受各种条件影响，建筑幕墙的施工工期比预期计划要长，很难保证工期。
单元式幕墙的特点：单元式幕墙，是指由各种墙面板与支承框架在工厂制成完整的幕墙结构基本单位，直接安装在主体结构上的建筑幕墙。
可分为："单元式幕墙"和"半单元式幕墙"又称坚挺单元式幕墙，半单元式幕墙详分又可分为：立挺分片单元组合式幕墙，窗间墙单元式幕墙。
上述单元式幕墙分类有所不同，但其基本原理完全一致。
它和框架式幕墙在制作原理设计施工上有着本质上的差异。
现将单元式幕墙的特点介绍如下：一、单元式解决幕墙漏水问题，采用了"等压原理"。
二、单元式幕墙的单元件高度为楼层高度，宽度一般为1.2米至1.5米左右。
故传力简捷，可直接挂在楼层预埋件上，安装方便。
三、单元件在工厂内加工制作，可以把玻璃、铝板或其它材料在加工厂内组装在一个单元件上，促进了建筑工业化程度。
四、因为单元件在加工厂内整件组装，易于在工厂内进行检查，有利于保证多元化整体质量，保证了幕墙的工程质量。
五、单元式幕墙从楼层下方向上方安装能够和土建配合同步施工，大大缩短了工程周期。
六、单元式幕墙所有工程均可在楼层内完成，在安装期间可以省出高大的脚手架和吊船。
七、幕墙单元件安装联接接口构造设计能吸收层间变位及单元变形，通常可承受较大幅度建筑物移动，对高层建筑和钢结构类型建筑特别有利。
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说明：⒈施工工期短，大部分工作是在工厂完成的，运 往工地后仅为吊装就位，就位固定的工作量占全部幕墙 工作量的份额很小。幕墙吊装可以和土建同步进行，使 总工期缩短。⒉可以设计出各种不同风格的异形幕墙， 使采用幕墙的建筑物发挥最佳艺术
效果。⒊由于采用对插接缝，使幕墙对外界因素的变形 适应能力更好;采用雨幕墙原理进行结构设计(词条“结构 设计”由行业大百科提供)，从而为提高幕的水密性和 气密性创造了条件。⒋单元板块在工厂内进行组装，质 量控制比工地优越。其次，
玻璃幕墙的另一大分类： 框架式玻璃幕墙框架式玻璃幕 墙是将工厂制作的一根根元件(立柱、横梁)和一块块玻璃 (组件)运往工地，将立柱用连接件安装在主体结构上，再 在立柱上安装横梁，形成幕墙框格后安装固定玻璃(组件)。 按幕墙形式分为
：明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙。 性 能说明：⒈采用镶嵌槽夹持方法安装玻璃，安装简捷， 易于更换、拆卸，便于维护。⒉采用浮动式连接结构， 吸收变位能力强。⒊能够实现建筑上的平面幕墙和曲面 幕墙效果。总结：结合上述对单
元式玻璃幕墙和框架式玻璃幕墙的叙述，对两种玻璃幕 墙分类进行优缺点的总结。单元式玻璃幕墙优缺点 优点： ①幕墙质量容易控制;②现场施工简单、快捷、较好管理; ③可容纳较大结构位移;④防水(词条“防水”由行业大百 科提供)性能较好;
⑤容易实现高性能幕墙的要求;⑥能够适应现代建筑发展 水平的需要。 缺点：①如果安装好的单元板块需要修理 或更换，会比较困难。②构造形式决定了单元式幕墙的 铝型材用量较高，成本一般比采用相同材料的框架式幕 墙高。框架式玻璃幕墙优缺点
优点：①容易设计，安装方式灵活;②材料在现场较易存 放;③维修方便;④成本一般比单元式幕墙低。 缺点：①幕 墙安装质量和性能难以得到保证;②需要大量的现场管理 和质量控制工作;③易渗水;④可以容纳的结构位移是非常 有限的;⑤现场
的施工周期较长;⑥大量的装配组件存放在楼层中容易遗 失和损坏;⑦幕墙安装质量和性能难以得到保证。 对比评 论：1、框架幕墙对于造型复杂的铝板幕墙的优势在于此 类幕墙通常施工工艺中的机械应用较为传统及保守，能 够适合大多数施工单位，
位置上，形成单元组件。单元式幕墙是在工厂加工程度 最高的一种类型幕墙。在工厂不仅要加工竖框、横框等 元件，还要用这些元件拼装成单元组件框，并将幕墙面 板(玻璃、铝板、花岗石板等)安装在单元组件框的相应位 置上，形成单元组件。单元组
件的高度要等于或大于一个楼层，直接固定在主体结构 上。一个个单元组件上、下框(左、右框)对插形成组合杆， 完成单元组件间接缝，形成整体幕墙，其主要工作量是 在工厂完成，这样可以进行工业化生产，大大提高劳动 生产率和产品质量。 性能
单元式玻璃幕墙：是指由各种幕墙面板与支承框架在一 个完整的幕墙结构基本单元，直接安装在主体结构上的 建筑幕墙;框架式玻璃幕墙：是将车间内加工完成的构件， 运到工地，按照施工工艺逐个将构件安装到建筑结构上， 最终完成幕墙安装。结合具
体的工艺和细节情况进行精细分解的话，首先单元式幕 墙单元式幕墙是在工厂加工程度最高的一种类型幕墙。 在工厂不仅要加工竖框、横框等元件，还要用这些元件 拼装成单元组件框，并将幕墙面板(玻璃、铝板、花岗石 板等)安装在单元组件框的相应
对施工人员的素质要求不高，且幕墙产品一般重量轻,现 场施工管理的难度并不大。2、框架式幕墙依赖脚手架的 施工，对人员的安全和施工管理的培训大多数企业都能 完成，对一般的施工现场都能够适应。3、单元式幕墙针 对复杂造型的玻璃幕墙，更
适合做单元的,因为这些面板和构件都是在工厂内组装好 后整件吊装的,很容易保证系统的安全性。4、单元幕墙对 前期资金占用大,土建施工精度要求高。设计难度大,人工 总成本高，材料品种多，单方面积耗材量大。5、单元式 不依赖于脚手架，安
场、办公大楼的一般性应用还是运用框架式幕墙。
完！谢谢观赏！
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装人员无需在室外用吊篮来安装。安全，而且对于施工 质量的控制很好，不会因现场工人的操作问题而引起较 大的质量问题。6、单元式幕墙需要施工人员素质较高， 且在进入施工场地前需要进行多次专项培训，在工厂加 工环节可以满足施工人员的培训
环境。7、框架式幕墙能满足大多数普通幕墙工程及设计 造型，单元式幕墙几乎能够满足所有的普通玻璃幕墙及 复杂设计造型的玻璃幕墙;现今的标志性幕墙工程、超高 层建筑(词条“超高层建筑”由行业大百科提供)中越来越 多的运用单元式幕墙，机