印象中,建築幕牆一般是以石板幕牆、玻璃幕牆、金屬板幕牆為主。除了傳統材質的幕牆外,現在以各種人造板材作為幕牆材料的建築也越來越多,如陶板幕牆、瓷板幕牆、微晶玻璃板幕牆、熱固性樹脂浸漬紙高壓裝飾層積板(HPL)幕牆,以纖維水泥板作為面層板材的幕牆也是其中一種。
纖維水泥板幕牆案例
(以上圖片由“建材U選”網提供,板材應用品牌不詳。)
建築師:Zaha Hadid
建築師:Busmann + Haberer
建築師:Røde Mellemvej等
建築師:BOTINCK建築工程事務所
建築師:JCAU事務所
從以上的案例我們可以發現,纖維水泥板幕牆只要設計得當完全可以取得不亞於其它材質幕牆的效果。
纖維水泥板簡介
水泥板即是以水泥為主要膠凝材料並添加一些纖維增強材料(不含石棉)及其它添加劑經不同工法加工生產的一種建築平板,它常用於室內隔牆、吊頂、地板、內牆裝飾、樓層隔板、外牆牆板、幕牆襯板等。
水泥板按產品強度主要分為沒有添加增強材料的普通水泥板、纖維水泥板(fiber cement board)、經過高壓加工工序的纖維水泥壓力板(大部分時候直接簡稱為纖維水泥板)。
早期的普通水泥板強度低、質量差,已經逐漸被淘汰。現在更為常用的是性能更好的纖維水泥壓力板。
纖維水泥壓力板即是採用各種纖維作為增強材料、經高溫高壓蒸養壓制而成的水泥板,與普通水泥板、普通纖維水泥板相比其其密度(1.5-2.0g/cm3)、抗折性、抗衝擊性等強度大幅提高,因此它也具有更好的強度以及防水、防火、隔音性能,常用於建築外牆以抵禦長期的風吹日曬雨淋等自然侵蝕。
纖維水泥板的特點:
與建築室內工程中常用的石膏板、密度板、硅酸鈣板相比,纖維水泥板具有獨特的優勢:
- 質輕高強:特別是經過加壓工序處理的高密度板材,強度高、不易變形。
- 防火——以礦物纖維、合成纖維以及植物纖維(不包括木屑)為增強材料的纖維水泥板,其燃燒性能等級一般可達到 A 級;刨花、木絲水泥板也能達到B1級。
- 防水防潮——在半露天和高溼度環境,仍能保持性能的穩定,不會下陷或變形。高密度的纖維水泥壓力板完全可用於室外的條件下。
- 隔熱隔音:導熱係數低,有良好的隔熱保溫性能,由於產品密度高,其隔音性能更好。
- 易於施工:可根據需要進行鋸切、鑽孔、雕刻等。用於室內時安裝方式類似於傳統的石膏板,用於室外時,除了常規的鑽孔螺絲固定外,還可以採用類似於石材的背栓式、背槽式構造。
- 耐腐蝕、耐久:耐酸鹼腐蝕及蟲蟻等損害,使用壽命長(質量達標的產品耐久性達30-50年)。
抽槽、穿孔、鋸切加工的纖維水泥板
與天然板材相比,人造板材的一個顯著特點是板幅大小、比例可控,因而更能適合建築師的不同設計需求。
纖維水泥板的常見產品規格:
水泥板的長寬標準規格一般是1220x2440mm 或1200x2400mm,厚度常有2.5、3、3.5、4、5、6、8、9、10、12、15、18、20、24、25、30、40、60、90mm等, 一般2.5-3.5mm的稱為超薄板, 4-12mm的為常規板,15-30mm的稱為厚板,40-100mm的稱為超厚板。
除了常規大板外,也有一些廠商生產其它規格的板材,如廣州埃特尼特建築系統有限公司生產的3000x190長條形板。
為適應外牆使用的多樣性效果需求,一些廠家還生產出通體的、或者表面塗層處理的、不同色彩、不同肌理、不同質感的纖維水泥板。
纖維水泥板產品及幕牆相關標準:
國家相關標準有:JG/T396-2012《外牆用非承重纖維增強水泥板》、JG/T 357-2012《木絲水泥板》、《JGJ 336-2016人造板材幕牆工程技術規範》等。
纖維水泥板的應用案例:
纖維水泥板幕牆的構造及設計選用要點:
用於外牆的水泥板應優先選擇高密度的、通體而非表面噴塗顏色的纖維水泥壓力板。為保持必要的剛度及抗衝擊性能,厚度越小背後的龍骨越密(根據計算確定)。
纖維水泥板幕牆常見三種模式:穿透式(明釘)構造、背栓式構造、通長槽板式構造。
為保證板縫堅挺、避免密封膠汙染板面、雨後快速風乾,應儘可能選擇開縫或嵌條遮擋式的開放式構造。
穿透式(明釘)——採用穿透整個板厚的不鏽鋼螺釘、螺栓、鉚釘固定於龍骨上,板材厚度一般選擇8~12mm。這種構造板材受力合理,結構可靠,相對也較為經濟,應為構造設計首選。
背栓構造——採用類似於背栓石板幕牆的構造,板材厚度一般選擇12-20mm厚度。這種構造的優點是幕牆表面不見明釘,形式更為簡潔;缺點是板材厚度增加造成成本相應增加。
採用背栓構造、密封膠封閉板縫的纖維水泥板幕牆——板材厚度大幅增加,密封膠縫參差不齊。
通長槽板式構造由於其受力特點,要求板厚最大,結構可靠性相對也較差,在纖維水泥板幕牆實際構造應用中較為少見。
為了模仿傳統天然木板披疊板形式,纖維水泥板也常有加工成約190寬的長條板規格、同時採用披疊板構造的。這種形式的幕牆顯示出特殊的條紋肌理,常用於別墅等小型建築。
除了直接作為建築飾面層使用外,纖維水泥板還可用於外牆基材、室內隔牆、吊頂、防火包覆等功能性材料。
國內纖維水泥板生產廠家眾多,魚龍混雜。纖維水泥板的產品質量與生產廠家的技術、設備及管理水平等有很大的關係,主要的判斷指標不外乎外觀質量及表觀密度、吸水率、溼漲變形、凍融循環次數、抗折強度、抗衝擊強度、耐久性、耐候性等。廣州埃特尼特建築系統有限公司是纖維水泥板業內知名廠商,其產品經歷了多個項目長時間的考驗。
褚智勇,東南大學建築系工學學士,北京建築工程學院建築學碩士,教授級高級建築師,一級註冊建築師。曾著有建築材料與構造類暢銷書《建築設計的材料語言》。
以上是關於纖維水泥板幕牆介紹,希望對您有幫助,如有好的建議請留言。
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