熱度 23已有 231 次閱讀2012-7-20 17:00 | 材料, 幕牆
一幕牆材料分類及基本要求
1. 幕牆材料分類
材料是保證幕牆質量和安全的物質基礎。幕牆所使用的材料，概括起來，基本上可有四大型別。即：骨架材料、板材、結構粘結及密封填縫材料、五金配件等。
n 骨架材料主要有鋁型材和鋼材兩種。
n 板材主要有玻璃、鋁板、石材、不鏽鋼板、陶板、千思板、彩鋼板、陽光板等。
n 結構粘結及密封填縫材料主要包括矽酮結構膠、耐候密封膠、間隔雙面膠帶、密封膠條、泡沫棒、保溫岩棉等。
n 五金配件主要包括開啟附件、預埋件、轉接件、連線件等。
2. 對幕牆材料的基本要求
2.1 符合相應規範及標準
幕牆材料絕大部分國內都能生產，而且大部分都有國家標準或行業標準，但是，由於生產技術和管理水平的差別，市上同種類材料質量，由於生產廠家不同質量差別也很大。作為建築外圍護結構的幕牆，雖然不承受主體結構的荷載，但處於建築物的外表面，除承受本身的自重外，還是承受風荷載、**作用和溫度作用的影響。因此，要求幕牆必須安全可靠，要求幕牆使用的材料都應該符合國家或行業標準規定的質量指標，少量暫時還沒有國家或行業標準的材料，可按國外先進國家同類產品標準要求，生產企業制訂企業標準作為產品質量控制的依據。
總之，不合格的材料嚴禁使用，必須具有出廠合格證。
2.2 具有耐候性和耐久性
幕牆處於建築物的外表面，經常受自然環境不利因素的影響，如日曬、雨淋、風沙等不利因素的侵蝕，因此，要求幕牆材料要有足夠的耐候性和耐久性。具備防風雨、防日曬、防盜、防撞擊、保溫隔熱等功能，因此，所用金屬材料和金屬零配件除不鏽鋼和耐候鋼外，鋼材應進行熱浸鍍鋅處理、無機富鋅塗料處理或採取其他有效的防腐措施，鋁合金材料應進行表面陽極氧化、電泳塗漆、粉末噴塗或氟碳漆噴塗處理，以保證幕牆的耐久性。
2.3 具有不燃性和難燃效能
幕牆無論是在加工製作還是在安裝施工中，還是在交付使用後，防火都十分重要，因此，應盡量採用不燃材料和難燃材料，但目前國內外都有不少材料還是不防火的，如雙面膠帶、填充棒等都是易燃材料，因此，在安裝施工中應倍加注意，並要有防火措施。
二骨架材料
幕牆所採用的骨架材料主要有兩大類，一種是鋁合金型材，一種是鋼材。主要用於製作幕牆框架（也稱幕牆龍骨）和面材板塊的副框。一般來講，鋁合金型材用做玻璃、鋁板幕牆的龍骨和副框，鋼材則用做石材幕牆的龍骨。
1． 鋁合金型材
鋁是繼鋼之後當今在建築業中使用最多的金屬結構材料。在建築業中用鋁的主要專案是鋁門窗、幕牆。
鋁材具有良好的材料效能，例如比重較小（2.6-2.8g/cm3）、強度適宜、化學穩定性好、易於保持清潔、電導率高、輻射效能良好，適合於陽極氧化，而且容易加工。
鋁通過新增劑諸如鎂（mg）、錳（mn）、銅（cu）、矽（si）和其它一些元素可以很大範圍內改變鋁的效能，製成多種效能優越的鋁合金材料。
1.1 鋁合金型材形成的過程
1.1.1鋁釩土——純鋁
純鋁是通過兩級提煉法從礦石中提取的，第一級提煉法叫作「巴伐利亞提煉法」，此法是用化工程式從鋁釩土中提煉出氧化鋁粉。每兩噸鋁釩土可提供一噸氧化鋁。第二級叫熔融電解，就是把氧化鋁投入高溫熔池中融化，並接通電流使它分解為氧和鋁。
每二噸氧化鋁可提取一噸純鋁。純鋁也叫電解鋁，其純度在百分之九十九點五到九十九點八之間，這是冶煉鋁的最終產品。
1.1.2純鋁——鋁合金型材
程式圖（如下圖）
1.1.2.1鑄造
幕牆型材一般採用6063—t5牌號的鋁鎂矽合金。其生產工藝是在純鋁錠的溶液中新增所需的化學成份，並連續鑄成各種規格的鋁合金棒材。
考慮到化學成份對機械效能的影響，有必要把鎂和矽的含量比，調整到1.73：1。
特別是過剩的鎂會降低鋁合金材料的強度；過剩的矽有損於鋁的擠壓效能和電解著色效能，過少的矽將會降低型材的機械效能；含鐵成份過多，擠壓型材表面會粗糙，會影響氧化膜的光澤，加大著色的色差，必須嚴格控制鐵的含量，使之降到最小範圍內；鋅、銅含量過高，將對氧化膜外觀質量有明顯降低，因此在熔鑄時調整化學成份就必須嚴格按要求進行。
1.1.2.2均化處理
均化處理是為了使材料具有良好的機械效能和表面質量（包括著色表面質量）。均化處理的加熱溫度為560-580℃。最短的保溫時間為6小時，冷卻速度為200℃/小時以上。
1.1.2.3擠壓型材
n 擠壓速度：一般擠壓實心型材，擠出的型材速度在40公尺/分左右，空心型材在20公尺/分左右。
n 冷卻速度：一般是以t5（rcs）來處理，進行強冷，以100-155℃/分的冷卻速度進行冷卻，厚度太大時，會使冷卻減慢，這時需採用水冷或液氮冷卻。但使用水冷會使型材變形，給校正增加困難。
n 人工時效處理：6063鋁合金為時效硬化型鋁合金，以提高型材的機械效能為目的，進行人工時效處理，將硬合金元素mg2si固熔體，在170-200℃之間，加熱一定時間後很均勻地析出。工藝引數：
180℃—10小時，其中加熱公升溫2小時。
n 擠壓比：即擠壓筒直徑大小面積與型材斷面面積之比，一般取15-35，型材外輪廓即外圓尺寸應小於擠壓筒直徑。
1.1.2.4表面處理
表面處理的作用：
n 提高表面耐腐蝕性能，保持表面光澤不易劃傷。
n 使型材表面具有堅固的抗風化效能，保持型材表面的美觀。
n 滿足建築藝術色彩的要求，使建築長期具有有魅力的外觀。
表面處理的方法
a) 陽極氧化：
以鋁或鋁合金製品為陽極置於電解質溶液中，利用電解作用，使其表面形成氧化鋁薄膜的過程，稱為鋁及鋁合金陽極氧化處理。常用的方法是直流電硫酸陽極氧化法。
工藝過程：表面預處理——陽極氧化——沸水封孔
b) 電解著色：
電解溶液中的金屬離子滲到膜孔隙底部還原沉積而使膜層著色的方法，稱為電解著色法。也稱二次電解法。
工藝過程：表面預處理—直流電硫酸陽極氧化—電解著色—沸水封孔或電泳塗浸
c) 電泳塗漆：
以陽極氧化（著色）後的製品作為陽極，鋁或不鏽鋼為陰極，置於熱固化型丙烯酸透明樹脂溶液中，在外電場的作用下，帶負電荷的塗料粒子向製品移動，從而在其表面形成一層帶有膠粘性的漆膜。
工藝過程：表面預處理—陽極氧化—電解著色—電泳塗漆
d) 粉末噴塗：
把乾燥粉狀物吸附於金屬工件表面，經過200℃左右高溫烘乾後，粉狀物固化成為一定厚度的堅固光亮的塗層。主要成份：環氧樹脂、聚氨脂及它們之間的不同組合。
工藝過程：鋁型材經過表面預處理，然後在鉻酸鹽溶液中進行化學氧化；清洗乾燥後進入噴粉室，在強電場（40-100kv）中，通過噴槍（0.1-0.
8*10pa）將帶負電荷的粉末均勻地噴塗在型材表面上，所以能保持長時間粘合並能達到100μm厚。最後在烘乾固化室固化，這種塗層抗蝕性、耐熱性、硬度都很高，色澤鮮豔、顏色多達幾十種，成本較低
e) 氟碳漆噴塗：
在鋁合金基材上噴塗氟碳樹脂，並經高溫烘乾，在鋁合金基體表面上形成固化的氟碳漆保護膜，氟碳樹脂也就是聚偏二氟乙烯漆，氟碳樹脂的化學結構是以氟、碳化學鍵結合的，這種短鍵性質的結構至今被認為最穩定、最牢固的結合，因此，氟碳噴塗漆膜在機械效能方面具有優異的耐磨性、抗衝擊性，特別是在惡劣氣候和環境下更顯示出長久的抗褪色性、抗紫外線、抗粉化性及耐化學腐蝕性能，並可製成多種顏色。常用的pvdf樹脂主要品牌有kynar500和hylar5000兩種。
工藝過程：氟碳噴塗工藝流程一般要經過表面預處理、多層噴塗、流平、烘烤固化、冷卻、檢驗、卸件等工序。
1.2 型材材質標準
1.2.1規範標準：
根據《玻璃幕牆工程技術規範》jgj102-2003規定：
n 玻璃幕牆採用鋁合金材料牌號所對應的化學成份應符合現行國家標準《變形鋁及鋁合金化學成份》gb/t3190的有關規定，鋁合金型材質量應符合現行國家標準《鋁合金建築型材》gb/t5237中規定，型材尺寸允許偏差應達到高精級或超高精級。
n 玻璃幕牆鋁合金型材採用陽極氧化、電泳塗漆、粉末噴塗、氟碳漆噴塗進行表面處理時，應符合現行國家標準《鋁合金建築型材》gb/t5237規定的質量要求，鋁合金型材表面處理層的厚度應滿足下表要求：
1.2.2型材的合金牌號、狀態及表面處理
1.2.3型材尺寸允許偏差等級：
型材尺寸允許偏差等級分為普通級、高精級、超高精級三個等級。
1.2.4型材的化學成分
1.2.5力學效能
鋁合金型材的室溫力學效能應符合下表的規定。
1.2.6表面質量
n 型材表面應清潔，不允許有裂紋、起皮、腐蝕和氣泡。
n 型材表面不允許有腐蝕斑點，電灼傷黑斑，氧化膜脫落等缺陷；非裝飾面上允許存輕微的著色不均（不均度由供需雙方協商），允許距型材端頭80mm內區域性無膜。
n 型材表面允許有輕微的壓抗、碰傷、擦傷和劃傷，其允許深度應符合下表規定
由模具造成的縱向擠壓痕，6063和6063a鋁合金模具擠壓痕深度不得超過0.03mm。
幕牆材料介紹
1.幕牆材料分類 材料是保證幕牆質量和安全的物質基礎。幕牆所使用的材料，概括起來，基本上可有四大型別,即 骨架材料 板材 結構粘結及密封填縫材料 五金配件等。骨架材料主要有鋁型材和鋼材兩種。板材主要有玻璃 鋁板 石材 不鏽鋼板 陶板 千思板彩鋼板 陽光板等。結構粘結及密封填縫材料主要包括矽酮結構膠 ...
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