从某工程实例浅谈钢板外墙的应用

　　摘要：现有建筑的外墙材料主要包括有石材、面砖、玻璃、涂料、板材等。由于钢板作为外墙材料的一些缺点，在实际中的应用并不广泛。如果能够比较大面积的应用钢板外墙，一方面利于环保（鉴于钢材易于回收的特性），另一方面则可以部分缓解日益紧迫的钢铁产能过剩问题。
　　关键词：外墙材料；防水；防火；大气耐候性；老化；使用寿命
　　1.工程概况
　　该工程所在地区：武汉；基本风压：0.350KN/m2；地面粗糙度类别：C类；抗震设防烈度：6度；设计基本地震加速度：0.05g；设计地震分组：第1组；抗震设防类别：重点设防类，按照7度采取抗震措施；标准反应谱法水平地震影响系数最大值取为：0.08。幕墙面积约为4000m2，高度27.375m。
　　2.几种常见外墙材料及优缺点对比
　　2.1玻璃幕墙的优缺点
　　优点：一般而言，玻璃幕墙自重小，利于结构减轻墙体重量，对结构的负荷小，减少结构混凝土和钢筋用量，降低造价，同时提高了主体结构的可靠性和安全性；玻璃的透明性，可以自然调节室内光线，白天不需要或者减少室内人工照明，起到节能的效果；玻璃吸收红外线后，减少20%-30%太阳能的入射量，降低进入室内的热能，起到保温隔热的效果，当采用中空玻璃时，配合隔热断桥型材及配件的使用，不仅保温隔热，还可以降低噪音，节能环保。
　　缺点：据科学测定：镜面玻璃的光反射系数为82-88%，这个数值大大超过了人体所能承受的生理适应范围，构成了现代新的污染源。玻璃幕墙带来的光污染问题，大面积的玻璃幕墙，尤其是镀膜玻璃，反射太阳光所导致的行人和司机的眩晕感。建筑物的玻璃幕墙就像一面巨大的镜子，反射光进入高速行驶的汽车内，会造成人突发性暂时失明和视力错觉，易导致交通事故的发生。经研究表明，燥光污染可对人眼的角膜和虹膜造成伤害，抑制视网膜感光细胞功能的发挥，引起视疲劳和视力下降。玻璃易受污染，清洁费用高。玻璃尤其是中空玻璃的质量保证期较短，而且具有一定的自爆率，超龄服役的玻璃幕墙存在一定的安全隐患，但是更换往往又带来人力、财力、物力的浪费。
　　2.2石材幕墙的优缺点
　　优点：石材属于天然材料，由于防水性能、大气耐候性能、抗老化性、耐冻性都很好，建成的效果佳，外观美观大气，目前运用的范围比较广；而且抗压强度大，使用寿命也比较长。
　　缺点：如果采用混凝土贴石材，表面会因为返碱而出现泛白，影响美观；如果采用干挂法，由于石材比较重，对型材的截面尺寸要求较高，增加型材用量，提高造价，同时增加了主体结构的负荷，从而增加了整个主体结构的工程造价。石材幕墙防火性能很差，尤其在高层建筑，火灾一般均在室内燃起，楼内的大火会使挂石板的不锈钢板和金属结构温度升高，使钢材软化，失去强度，石板将会从高层形成石板＂雨＂落下，不仅对行人造成危险，也给消防救火造成困难。
　　3.本工程使用的外墙材料
　　本工程所使用的外墙材料是东国制钢分公司所生产的Luxteel系列彩涂钢板。
　　3.1Luxteel的产品结构
　　Luxteel彩涂钢板是以镀锌钢板和镀铝锌钢板为基材，经过表面预处理（脱脂、清洗、化学转化处理），以连续的方法涂上涂料（辊涂法），经过烘烤和冷却而制成的产品。涂层种类分为聚脂RMP、硅改性聚脂SMP和聚偏氟乙烯PVDF。
　　3.2Luxteel的产品特点
　　卓越的耐久性，氟碳涂层在室外20年仍能保持良好的颜色和光泽。彩钢钢结构建筑重量轻、强度高、整体刚性好、变形能力强。建筑物自重仅是砖混结构的五分之一，可抵抗每秒70米的飓风。彩钢夹芯板采用的保温隔热材料以玻纤棉为主，具有良好的保温隔热效果。用以外墙的保温板，有效的避免墙体的＂冷桥＂现场，达到了更好的保温效果。100mm左右厚的R15保温棉热阻值可相当于1m厚的砖墙。彩钢+轻钢龙骨+保温材料石膏板组成的墙体，其隔音效果可高达60分贝。干作业施工，减少废弃物对环境造成的污染，彩钢材料回收率高，其他配套材料可大部分回收，绿色环保，满足生态环境要求，有利于健康。全部干作业施工，受环境季节影响小。安装灵活快捷，施工周期短。该产品，由于经过表面涂层处理，具有一定的自洁性。目前工程建成已3年多，施工中外墙图片：
　　3.3Luxteel在本工程中的运用
　　本工程采用的彩钢板厚度为1.2mm。复合彩钢板在厂家制作成型以后，运到工地现场，整块彩钢板通过四周角码与龙骨连接，用螺丝固定在龙骨上，安装简便。由于是成型的型材禁止现场切割，否则会引起涂层的破坏从而丧失部分或者全部的延展性、自洁性、耐候性等，因而对施工的安装精度要求非常高：立面垂直度2mm；表面平整度3mm；阳角方正3mm；接缝平直0.5mm。
　　复合彩钢板的接缝宽度除考虑立面的装饰效果外，注胶更要考虑受热膨胀后的伸缩热量。接缝必须用耐候胶嵌缝予以密封，防止气体渗透和雨水渗漏。由于钢板外墙的热胀冷缩系数比其他的外墙材料普遍大些，对于嵌缝耐候胶注胶提出了更高的要求：
　　其接缝宽度可按下式计算：s l/s+leI，1=aLAT（1-Kt），AT=KAt。式中[s：接缝宽度；s：变形率（20%-15%）；a线膨胀系数（24*10-6mm）；AT：温度差；K：温度修正系数（0.8）；At：表面温度差；e：加工误差（3mm）；Kt：减低率（0.2）；l：膨胀量（mm）；L：幕墙板长度或宽度。通常的接缝宽度在12-22mm范围。
　　彩钢板幕墙安装后，从上到下逐层将彩钢板表面的保护胶纸撕掉，同时逐层同步拆架。拆架时应注意保护彩钢板，不要碰伤、划伤，最后完成整个幕墙工程的施工。
　　4.结论
　　鉴于市面上常见几种外墙的固有特点，而钢板外墙有着自己独特的优势，易于施工、易于回收，轻质在目前国家面临钢铁产能过剩的大环境下，对钢板外墙材料进行深入研究，加强其防水、防火、大气耐候性、抗老化性能，延长使用寿命，对于部分缓解钢铁产能过剩，推广其在市面上的应用有着深远的意义。