用于建筑物的立面附接系统的制作方法

本发明涉及一种用于将立面附接至建筑物的外部的系统。

背景技术：

作为建筑物上的外部覆盖物的建筑立面被设计成非结构性的，并且在建筑物的建筑物内部与建筑物外部之间提供屏障。在多层建筑或高层建筑中，经常使用幕墙系统来将非结构立面安装至建筑物的外周。幕墙系统被设计成将相邻——竖向地相邻或水平地相邻——的面板并排安装以覆盖或遮盖立面后面的结构梁和结构柱，并且从而提供了统一且连续的表面。

由于立面墙为非结构性的，因此可以使用任何轻质材料。玻璃面板为最常用的立面填充物。用作立面墙——也被称为幕墙——的其他材料包括金属面板、石板以及复合材料面板。在幕墙系统中，形成立面的填充材料例如玻璃悬挂自沿着上楼板的外部边缘安装的托架系统，使得幕墙看起来悬挂自任何给定的建筑楼层的顶棚。在住用建筑工地上常见的为窗墙系统，其中，玻璃面板安装成在由其下端处被支撑，所述下端部通过螺钉或以其他方式固定至地板或地下墙的外缘。

幕墙系统可以给具有大的立面表面的多层建筑提供引人注目的立面。应该认识到，可能会涉及安装诸如幕墙之类的立面墙的工序，并且采取大量的措施来确保面板之间的充分密封以防止水分越过立面并且进入到建筑物内部中。因此，已经知道要将复杂的密封系统在立面的附接点处配合至建筑物，并且安装过程通常通过将立面面板之间的间隙堵缝来完成，这会是耗时且昂贵的。

期望的是具有一种可以有效地用来将立面安装至建筑物的立面系统。

技术实现要素：

根据本发明提供了一种用于建筑物的立面附接系统，该立面附接系统包括：

副窗台(sub sill)，该副窗台适于固定至建筑物的上层的下端部，该副窗台支撑填充材料的下端部并且具有第一对准部分；

排水件，该排水件适于固定在建筑物的下层的上端部处并且具有第二对准部分；以及

密封件，所述密封件在副窗台与排水件对准时位于第一对准部分与第二对准部分之间。

密封件可附接至副窗台或者排水件中的一者或者另一者，而副窗台或者排水件中的另一者邻接该密封件。密封件适于被压在副窗台与排水件之间，并且优选地构造成允许副窗台和排水件的对准方面的公差浮动。在一个实施方式中，密封件的横截面是封闭的以限定内部容积。例如，密封件可以是球状密封件。可以在密封件的内部容积的内部设置内壁结构以在密封件被压时提供密封件的强度和可控的皱缩。

在密封件附接至副窗台的情况下，该密封件可键接到副窗台的通道中。

第二对准部分可在其结构上与第一对准部分互补。也就是说，第一对准部分和第二对准部分可设计成例如通过如下方式广泛地相互作用或者一者接纳在另一者中：在对准部分中的一个对准部分中具有通道以接纳另一对准部分的直立的唇状件。

包括设计成相邻接的副窗台和相应的排水件的立面系统提供了一种下述系统：该系统可被模块化地使用并连接成将下层的立面系统安装至上层的立面系统。这在模块化建筑的构造中是特别有用的，通过该模块化建筑的构造，模块化单元以并排地且一者位于另一者上方的方式附接以形成更大的结构。

在本发明的一个实施方式中，副窗台支撑填充物支撑件，该填充物支撑件具有将填充材料直接安装至其中的通道。填充物支撑件可包括盖，该盖形成了邻近于填充材料的内侧露出的窗台。

副窗台可通过立面托架固定至地板结构的下侧。副窗台可包括用于接纳立面托架的凹部和利用锯齿状的夹紧及保持器被夹紧至立面托架的凸部(relief)。立面托架通常被安装至结构梁或者其他结构支撑件。在模块化建筑的情况下，托架在诸如地板周缘/环形梁之类的地板平面处被机械地固定或焊接至模块化结构。在常规、非模块化的建筑情况下，托架经由面板中的铸件附接至混凝土地板中。

第一对准部分与第二对准部分互补，并且可包括用于接纳一个或更多个密封件的一个或更多个通道。由此，第二对准部分具有与第一对准部分互补的轮廓，该互补的轮廓可包括突出到密封件中的直立的壁。

副窗台和排水件优选地为可被切割成所需长度的挤压件，并且挤压件可以由诸如铝或者复合材料之类的塑料或者金属制成。

根据本发明还提供了一种将填充材料安装在由上层和下层所支撑的立面附接系统中的方法，该方法包括：

将副窗台固定至上层的下侧，其中，副窗台支撑用于接纳填充材料的填充物安装件；

将排水件固定至下层的上侧，其中，上层的下侧和下层的上侧是邻近的；

将上层与下层设置在一起，由此，副窗台通过中间密封件邻接排水件；以及

将填充材料安装在填充物底座中。

根据本发明还提供了一种将填充物安装在由上建筑模块和下建筑模块所支撑的立面附接系统中的方法，该方法包括：

将填充材料安装在副窗台与排水件之间，其中，副窗台支撑用于接纳填充物的下端部的安装件，并且排水件支撑填充材料的上端部；

将上建筑模块安装到由下建筑模块限定的下层上；

将副窗台固定至由上建筑模块限定的上层的下侧；以及

将排水件固定至下建筑模块的上部，其中，上建筑模块的下侧和下建筑模块的上部是邻近的。

在本发明的优选实施方式中，上层和下层为模块化连接的建筑的上层和下层。优选地，建筑包括竖向相互连接以形成多层建筑的模块化单元。副窗台可被安装至上层的地板梁，而排水件可被安装至下层的屋顶梁。立面附接系统在上层被安装在下层的顶部上时被大部分容纳在产生于下层屋顶梁与上层地板梁之间的腔内。

附图说明

为了可以更清楚地弄清本发明，现在将参照附图通过示例的方式来对实施方式进行描述，在附图中：

图1为使用根据本发明的实施方式的立面附接系统安装在建筑物上的立面的正视图；

图2为示出了安装至建筑物的外部的立面附接系统的、图1的竖向侧视截面图；

图3为图2中的细节C的放大视图；

图4为在图2的截面A-A处截取的水平截面图；以及

图5a和图5b为分别示出了密封件在立面附接系统的部件之间未受压和受压的视图。

具体实施方式

文中所描述的以及附图中示出的为用于将立面12附接或者安装至建筑物的立面附接系统10。系统10在文中将被以可互换的方式称为“立面附接系统”以及被更方便地称为“立面系统”。

图1示出了建筑物的外部表面的正视图，其中，使用立面附接系统10将立面12安装至建筑物，立面12包括在此情况下构成玻璃面板的填充材料14。在目前所描述的实施方式中，建筑物由在结构上以并排且一个模块化单元位于另一个模块化单元上方的方式连接的多个模块化单元15构成。包括模块化单元的建筑物的外立面最终呈现为产生建筑物的统一且连续的外部表面的立面。

应当理解的是，尽管在当前所描述的实施方式中，建筑物是由多 个在结构上连接的模块化单元构成的，但是立面系统可用于将立面安装在现场构造的或者作为单个结构的建筑物上。

图1示出了也被称为填充材料14的多个立面面板，所述多个立面面板由横梁17横向隔开并且由竖框18竖向隔开。还在图1中示出的是立面的向外延伸的遮阳板轮廓19。图2为图1的侧视截面图。

图3为图2的放大图，其更详细地示出了在立面12后面的用来将立面安装至建筑物的立面系统10。图2示出了在下层20与上层22之间竖向地跨越楼层与楼层的立面12。具体地，图2示出了支撑在下地板梁24a上的下地板平面21a(其中，地板为混凝土地板、木地板或者其他类型的地板材料)，以及支撑上地板平面21b的上地板梁24b。

图2中示出的上地板平面21a与下地板平面21b之间的距离以不成比例的方式示出，以便更详细地示出下层20与上层22之间产生的区域或腔25。

在下层的下端部在下地板梁24a处开始的情况下，下层20的上端部由屋顶梁27(上层的屋顶梁未示出)限定。屋顶梁27的正下方为下层20的顶棚28，顶棚28通常由诸如石膏板或者木材面板之类的平面薄板或板形成。如图中所示出的填充材料14为由通过空气间隙31隔开的平行的玻璃面板30表示的双层玻璃。

竖框角托架33或者直接被安装至屋顶梁27，或者通过栓接至屋顶梁27的中间托架间接地被安装至屋顶梁27。屋顶梁27承受立面的所有的风载荷反作用力。竖框角托架33或者直接附接至立面竖框18，或者在排水件与上横梁17之间放置有中间偏移竖框。竖框角托架33还支撑靠板34，靠板34为安装在玻璃立面后面以填充腔25和/或使腔25绝缘的板条或薄板。

立面系统10适于将填充材料14安装至建筑物的外部35，其中，建筑物至少包括一个下层20和一个上层22。立面系统提供了具有幕墙系统的外观的立面，但是有别于幕墙系统该立面系统在其下端部/底部边缘处支撑填充材料14。更具体地，立面系统通过将填充材料安装至与完成的地板平面21a、21b大致的水平位置处而支撑填充材料14。因此，立面附接系统高于下层的顶棚高度以使平面大致延伸 至上一层的地板平面。

安装在上层22处的填充材料14被定位成与下层20的填充材料14表现为连续的表面。通过立面系统10，下层填充物和上层填充物能够被引导并对准成使得下层20的填充材料14的顶部边缘37与上层22的填充材料14的底部边缘38对齐。立面系统10通过提供适于被固定至建筑物的上层22的下端部的副窗台40来实现该目的，其中，副窗台支撑填充材料的下端部或者底部边缘38。立面系统还具有呈排水件50的形式的第二部件，该排水件50适于被固定在建筑物的下层20的上端部处。

上层22的副窗台和下层20的排水件50适于彼此紧密靠近并且对准，以便使副窗台和排水件的相符的轮廓在这些相符轮廓之间仅有的小间隙由密封件填充的情况下而紧贴，从而闭合对准的相应轮廓之间的间隙。

因此，副窗台具有第一对准部分42，而排水件50具有第二对准部分52。第一对准部分42和第二对准部分52适于紧邻于彼此或者通过接口连接/紧贴来进行接触，并且其中，在第一对准部分42与第二对准部分52之间设置有密封件60。密封件60确保第一部分与第二部分之间的对准，并且因此副窗台40与排水件50之间的对准为基本上防止或减轻水分从建筑物外部35向建筑物内部36的转移的密封邻接。

立面系统10的两部分部件的布置意味着系统可被模块化地用于将立面安装在下层与上层之间并且可以不一定构造为单个结构的一部分，通过立面系统10的两部分部件的布置，副窗台被设置在一层上并且排水件被设置在另一层上，并且其中，副窗台和排水件适于与其间的密封件接触。也就是说，立面系统10在模块化建筑的构造中特别有用，通过立面系统10，模块化单元15部分地或者完全地被非现场构造，并且甚至可以在被带到现场之前非现场地完成至最终规格，模块化单元15以并排的且一个模块化单位位于另一个模块化单元上面的方式模块化地安装并附接以形成更大的建筑结构。

副窗台40适于定位在下地板平面21a或21b的端部周围以将填充材料14安装在从地板平面的端部向外间隔开的点处，从而使得填 充材料以及产生的立面12与幕墙类似，看起来是悬挂在建筑物的端部。副窗台40通过立面托架43安装成朝向地板平面或者安装在地板平面处或者安装成越过地板平面，立面托架43为在托架的竖直侧处安装在下地板梁24a或24b的一个端部处的角托架，并且与支撑副窗台40的水平侧成角度。

副窗台40包括用于接纳立面托架的端部44的凹部41以及位于副窗台40上的凸部45，该凸部45使用锯齿状的夹紧及保持器46而相互作用成夹紧至立面托架43，该锯齿状的夹紧及保持器46螺栓连接穿过立面托架43。锯齿状保持器46允许副窗台向建筑物的内部及外部调节以确保立面的上方和下方的适当的水平对准。通常，副窗台通过立面托架安装至诸如地板梁或底梁之类的结构支撑件，但是托架可成形为或者以其他方式挤压或构造成包括其自己的安装托架以直接安装至结构支撑件。

副窗台40或者例如通过设置在副窗台上的填充物安装件直接地支撑填充材料14，或者如附图的实施方式中示出的通过单独的部件：填充物支撑件55间接地支撑填充材料14。填充物支撑件55包括填充物安装件56，其中，可根据填充物的材料通过常规装置将填充材料14直接安装在该填充物安装件56中。例如，当使用玻璃作为填充材料时，底部边缘38被操纵到填充物安装件56中并且利用粘合剂和/或机械紧固件附接在填充物安装件56中，并且通过密封件(例如硅密封件)和泡沫背衬杆来防风雨。窗台盖挤压件57夹在填充物支撑件上以在填充材料14的内侧上提供完成的窗台62。填充物支撑件55被构造成通过卡扣配合互补地夹在副窗台40上，或者以其他的方式通过粘合剂和/或诸如螺钉之类的机械紧固件来附接至副窗台。

在副窗台的下侧处为适于面向排水件50的第一对准部分42。第一对准部分可包括与位于排水件上的形成第二对准部分的相应结构大致互补的任何结构。因此，第一对准部分和第二对准部分可包括任何类型的紧贴结构，或者允许副窗台和排水件以彼此临近的方式大致对准的凸形/凹形互相接合的布置。要注意的是，副窗台和排水件不需要实际上进行接触而是仅需要大致对准，以便在其间大致形成密封，并且对准由各自支撑的填充物14以产生具有连续的外观或者至少大致为平面的立面。

排水件50或者被直接支撑在下层20的上端部处，或者被间接支撑至下层的上端部的结构构件例如屋顶梁27或者竖框18，并且作为栏杆被安装成向建筑物外部的外部延伸以给出悬挂的外观。如所示出的排水件通过竖框角托架33附接至竖框18。

在示出的具体实施方式中，副窗台的第一对准部分与排水件的第二对准部分互补，其原因在于一部分与另一部分相互作用或者一部分可被接纳在另一部分中。副窗台包括用于接纳位于副窗台40与排水件50之间的一个或更多个密封件的一个或两个密封通道47。在示出的实施方式中设置了两个密封件60。第二对准部分52与密封通道47相互作用以迫压或挤压第一对准部分与第二对准部分之间的密封件。在示出的实施方式中，第二对准部分52呈直立的唇状件或壁53的形式。

图5a和图5b示出了副窗台40与排水件50相互作用的样本形式以及立面附接系统10的样本形式，副窗台40和排水件50的相互作用迫压位于其间的球状密封件60，从而在副窗台与排水件之间、在球状密封件60处形成水密密封。该球状密封件可以在位置变化的大范围上(沿所有方向的+/-14mm)密封副窗台和排水件。通过由密封通道47在三个侧面上封闭球状密封件，球状密封件可以以水密的方式来控制皱缩。如图5a和图5b所示，球状密封件可包括内壁71的内部结构，其有助于控制每个球状密封件在通道47与直立唇状件53之间的皱缩。在示出的样本中，与图5a和图5b右方球状密封件的单个分开壁71相比，图5a和图5b的左方中的球状密封件具有交叉结构的内壁71。此外，唇状件53终止于具有两个尖锐边缘72的脚部处，这两个尖锐边缘72接合密封件以抵靠密封件提供均匀的推力，这产生了对称、均匀的皱缩以及水密密封。

排水件50包括附接至框架头部74的面向下的通道58，该通道58限定了填充材料的上框架安装件。使用诸如结构硅或者束缚焊道(captive bead)之类的附接装置将填充材料的上边缘37安装到框架头部74中，该附接装置卡扣到框架头部74中并且卡扣到竖框18和窗台62中以使填充材料保持就位。

位于副窗台40与排水件50之间的密封件60可附接至副窗台或排水件中的一者或另一者，并且在附图中被示出为在邻接排水件50的同 时附接至副窗台40。具体地，密封件包括带键的边缘61，带键的边缘61适于相互作用并且从一个端部滑动到副窗台的带键的通道48中。从而密封件60机械地附接至副窗台的下侧，也就是附接至第一对准部分42。

密封件允许副窗台与排水件部件之间的一定量的变化浮动(play)和适当的公差。这使副窗台和排水件的对准不精确但是却具有速度和效率。由密封件提供的公差的浮动可通过允许密封件移动以及第一对准部分与第二对准部分之间的距离变化的密封结构来实现。在示出的实施方式中，这通过由橡胶制成的球状密封件来实现，其中，密封件的横截面是封闭的以限定内部容积。第一对准部分和第二对准部分在密封件的任一侧上的对准使密封件可转变成适应副窗台与排水件之间的间距和对准的变化，并且因此适应支撑副窗台和排水件的安装件之间的间距和对准的变化，以及/或者转变成适应限定上层22和下层20的模块化单元之间的间距的变化。

密封件优选地由橡胶制成。副窗台和排水件优选地由可被切割成所需长度的塑料、金属或者复合材料挤压制成。副窗台和排水件可形成为单个挤压件或者可形成为夹在一起或者以其他方式紧固在一起以形成完整的副窗台和排水件的零件。

图4示出了安装有立面附接系统的水平相邻的填充材料14的平面视图。图4特别示出了两个相邻的模块化建筑单元15之间的并排式界面。并排式安装利用了竖框18，竖框18部分地形成为对准在一起并且在支撑水平相邻的填充物14的结构之间直接或间接地进行互锁接合。竖框18与紧固至建筑结构/模块化建筑单元的复合竖框部分75互锁。复合竖框部分75形成了保持填充板14的竖直侧的竖直框架。

被示出为挤制的“T”形部段的分裂竖框接合器77位于相邻的模块化建筑单元15的竖框18之间，以提供如下的中间件，该中间件跨越并接合竖框18并从而跨越并接合建筑单元15的侧部。在每个竖框18与分裂竖框接合器77之间设置有多个模块接合器密封件78，以便密封竖框之间的接合，但也允许在相邻的建筑单元之间的接合部处发生移动。所示出的接合器密封件78为具有内部容积的诸如球状密封件之类的封闭式密封件，其具有下述优点：在提供足够的密封的同时 允许分裂竖框接合器77与竖框18之间的间距的合理变化。

位于立面的最外面处的防风雨的竖框密封件70提供了防止水分从建筑物外部35进入的初始密封点或主要密封点。位于或捕获于竖框之间、建筑物内部36处的是泡沫块79(封闭单元)，泡沫块79(封闭单元)沿竖框的长度延伸并且用作最终密封点，并且在主密封件成功作用的情况下可以不需要该泡沫块79。

在使用中，包括填充材料14的立面可以呈例如玻璃面板的形式，玻璃面板通过利用立面系统10在上层和下层处安装至建筑物的外部面35。

在建筑物现场构造为单个结构的情况下，一旦下层20和上层22被构造，则副窗台被固定至上层的下侧并且具体地通过立面托架43或者以其他方式直接地或者间接地连接至下地板梁24a。排水件50被固定至下层20的上部，并且具体地固定至下层的上部的结构构件。将排水件固定至诸如屋顶梁27之类的结构构件可通过一个或更多个托架直接固定或间接固定来进行。

上层的下部或下侧与下层的上侧彼此接近，副窗台或者排水件中的一者或另一者将承载密封件，使得当副窗台和排水件固定就位时密封件承载于相应的副窗台与排水件的对准部分之间。

在模块化建筑构造的情况下，将副窗台和排水件非现场地并且在构造模块化单元时固定至其相应的层。因此，当模块化建筑单元到达现场时，副窗台和排水件已经附接就位，由此副窗台也承载两个球状密封件60。在上模块化单元15b安装在下模块化单元15a的上方并且启用和附接模块化单元之间的结构紧固件时，位于上模块化单元的下端部处的副窗台40与下模块化单元的上端部处的排水件50进入闭合位置。上模块化单元和下模块化单元的进一步对准使副窗台40和排水件50通过位于其间的密封件来进行密封对准。一旦立面系统的部件被固定就位，则可将填充材料安装在位于填充材料的底部边缘38处的副窗台40与位于填充物的顶部边缘37处的排水件50之间。

在相反的实施方式中，可以首先将填充材料非现场地安装在副窗台与排水件之间并且作为填充组件运送至现场。一旦竖立起建筑物的下层和上层，则通过将副窗台固定至上层的下端部并且将排水件固定至下层 的上端部而将填充组件安装至建筑物外部。此安装布置对于利用模块化建筑单元进行建筑物的构造特别有利。

一旦填充材料已被安装就位，则尽管不是必要的，仍可实施立面系统的进一步密封。上层与下层之间的呈球状密封件60的形式的水平密封件提供了充分的水平密封。设置在竖向相邻面板之间的防风雨密封件70在并排式安装的面板之间提供了充分的密封。这意味着无需耗时且昂贵的诸如通过堵缝之类的进一步密封。不论建筑物被构造为单个结构还是包括模块化单元的布置，立面系统均提供了一种将立面安装至建筑物的外部的快速、可靠且有效的方法和系统。

应当理解的是，虽然文中已经描述了与建筑物的外立面有关的立面附接系统，但是要理解的是，立面系统可用于附接建筑物的内部立面。此外，作为用于诸如中庭或者多层壁之类的内部立面的附接系统，该系统可用于需要将填充材料安装在另一填充材料上方或者邻近另一填充材料进行安装的任何立面。例如，立面系统可用作用于阳台的栏杆。

还应该注意的是，利用该系统安装的填充材料不需要是相同的，并且可以例如包括作为第一填充材料的玻璃以及作为相邻定位的第二填充材料的金属板材。