摘要：開放式背栓干掛石材幕墻作為一種新穎的石材幕墻類型，因其特有的結構技術，被越來越多的幕墻工程所選用，也得到了建筑業內人士的認可。
　　關鍵詞：開放式背栓干掛石材幕墻，結構原理，性能特點，技術控制
　　隨著建筑業的發展，建筑裝飾材料可謂百花齊放，爭奇斗艷。石材以其自然、厚重、華貴等獨特的優勢，使當今越來越多的建筑或端莊或華貴或純樸自然或富麗堂煌，無不產生震撼人心靈的端莊氣勢；斑斕的色彩，抽象中蘊含大自然的無窮變化，或含蓄或浪漫。因此，石材被廣泛應用于建筑外墻，室內外地面、墻面等。
　　幕墻所使用的石材主要為天然花崗石。天然花崗石是以硅酸鹽礦物為主的火成巖，因其形成溫度高，各種礦物晶體結合緊密，質地堅硬，耐酸、堿、鹽等腐蝕，化學性能好。所以，花崗石在外墻中的應用越來越普通，由于濕貼法(又稱灌漿法)固有的缺陷，干掛式花崗石幕墻已被業主及建筑師廣泛接受，近幾年隨著幕墻技術的發展及幕墻技術規范的完善，干掛石材工藝已日趨完善，目前主要有以下幾種典型的結構：鋼銷式結構、半圓槽結構、通長槽結構、小單元式結構、背栓式結構。本文著重介紹開放式背栓干掛石材幕墻結構。
　　開放式背栓干掛石材幕墻因其獨有的特點，在幕墻工程中被廣為使用。
　　1、 開放式背栓干掛石材幕墻結構原理
　　背栓式干掛法是在石材面板的背面采用專用鉆孔設備在石材上鉆孔，然后安裝無應力螺栓固定在石材背面，再將螺栓與鋁合金掛件連接，通過鋁合金掛件與骨架連接將石材干掛在幕墻骨架上（見圖1、圖2）。各石材板塊自成連接體系，相鄰板塊間不傳遞荷載作用。
　　
　　圖1幕墻結構縱剖圖                                                        圖2幕墻結構橫剖圖
　　開放式體系取源于“通風對流”原理。開放式背栓干掛石材幕墻結構，是指在背栓干掛石材板塊的接縫采用不打膠的工藝，通過開縫讓石材幕墻背后的空氣層能夠順暢的流通，可以起到良好的絕熱及吸聲效果，且在空氣層流通的過程中可以將冷凝水揮發掉。
　　2、 開放式背栓干掛石材幕墻的性能特點
　　2.1施工現場無打膠作業
　　傳統的幕墻多采用耐候密封膠進行封閉，但在打膠的過程中由于膠的特性受周圍溫度、濕度及工人技術等影響較大，施工質量無法保證，也容易污染石材。開放式背栓干掛石材幕墻由于采用螺栓連接及開放式結構無需在幕墻上進行打膠作業，石材與螺栓的連接可在條件較好的工廠完成，確保了整個幕墻的施工質量，這也與目前幕墻“施工現場無打膠作業”的整體發展趨勢相適應。
　　2.2保溫節能
　　開放式幕墻結構利用其背面的空氣對流減少室內與室外的熱量交換，而且其內層保溫板又進一步阻礙了熱量穿透，從而達到了明顯隔熱效果。在夏季，可以減少建筑制冷成本，在冬季則可以大大減少采暖費用。
　　2.3抗震性能
　　背栓式結構屬于石材干掛技術第三代產品，是目前世界上較先進技術，其特點是實現石材的無應力加工，石材連接強度高，節省強度值30%左右。背栓式結構是將石材面板獨立分解開，各面板自成獨立連接體系，相鄰板塊間不傳遞荷載作用，板塊與骨架之間仍設計成活動連接，可保證面板有足夠的位移變形空間，因此從理論上分析，背栓式結構比其它的結構具備更好的位移變形性能和抗震性能。
　　2.4易于維護
　　在維修時只需將其上塊面板上移5mm左右，再將破損的板塊抬高10mm以上即可拆下，安裝時也采取同樣的方法。這樣就能方便的更換石材，從而長期保持幕墻的完好，而一般幕墻結構的每一個板塊都通過膠連接，難以獨立拆卸，難以避免打膠接口處理問題。
　　2.5開放式，美觀大方
　　幕墻結構采用開放式，石材板縫不使用密封膠封閉使其敞開在視覺上板縫有深度，裝配感和立體感強，外飾效果好，又由于不使用密封膠，無膠油滲出腐蝕石材和吸附灰塵，使幕墻表面長期保持清潔，提高外飾效果。
　　3、 開放式背栓干掛石材幕墻技術控制要點
　　3.1外墻防水
　　在外幕墻工程中，雨水滲漏問題的處理很重要，開放式背栓干掛石材幕墻結構的外墻防水重點為迎面防水，工程中多采用防排結合，組織多道放水體系的方法。
　　開放式背栓干掛石材幕墻不能兼做建筑物的外圍護結構，需要單獨做外墻，在普通砌體或板材等外墻材料上做防水的技術早已成熟，加上外側干掛石材面層可以阻擋陽光直接照射、避免雜物直接破壞、避免雨雪直接沖刷等有利條件。這樣，選擇防水材料的余地就更大了，可選擇卷材類防水材料，也可以選擇涂膜類防水材料，因工程建筑外形、施工條件、造價要求而定。
　　基層防水做完后，待石材龍骨安裝完成后，從外墻頂部及往下，每隔4m～8m設置擋水斜坡，擋水斜坡設置在幕墻骨架或外墻混凝土結構上，這樣有利于防水效果，具體做法可采用1.2mm厚氧化鋁板折彎成坡狀，一端用鉚釘鉚固于外墻混凝土結構上，一端引至石材板縫處，鋁板與墻體及鋁板與鋁板之間用耐候膠封閉。這樣即使有雨水進入石材幕墻內部亦可通過坡狀鋁板引排至石材幕墻外。
　　3.2石材安裝
　　石材安裝質量直接影響到整個幕墻外立面效果，同時由于天然石材色差問題的存在也將對幕墻外在觀感產生影響，因此控制石材安裝質量及控制石材色差也是我們控制的重點。
　　首先對石材顏色進行挑選并預排版、編號，以備正式安裝時按號取用。顏色差異較大時，經監理單位、設計單位、建設單位同意后安裝于次要位置，這樣即使存在一些色差也不影響整個幕墻立面裝飾效果。
　　按設計要求在石材后置錨螺栓上固定鋁掛件。石材安裝應從下至上進行，根據石材水平縫的標高拉通水平線安裝石材，以便控制石材幕墻水平度。將鋁合金掛件的螺母就位，檢查平整度、垂直度、接縫寬度等，如達不到要求調整鋁合金掛件和螺母直到滿足要求為止。具體控制要求如下表1：

　　表1石材幕墻安裝允許偏差
　　石材安裝完成后，經“自檢、互檢、專檢”合格后，再進行縫隙清理修整，主要清理縫隙間的殘留雜物，并盡量將縫隙控制一致。
　　4結束語
　　開放式背栓干掛石材幕墻作為一種新穎的石材幕墻類型，其結構技術是解決早期傳統石材幕墻存在問題的較理想的技術之一，它在石材安裝上是一種全新的結構技術，具有三維調節、拆裝方便、易于維修、抗震性能好、外觀效果好等優點。但是，幕墻結構日新月異、種類很多，理想的幕墻結構應針對工程的具體特點，靈活選型，不可生搬硬套。