中国斯泰国际和它的新型背锁式石板材幕墙

中国斯泰国际集团发明出一种石板材幕墙用ＳＴＡＮ背锁式ＳＣＨ系统结构，并进行深化研究，为板材幕墙研究、工程应用和标准编制提供重要的科学实验依据。

　　现代新材料科学技术进步提升了建筑行业的绿色生态设计的理念、研发的技术、工艺的水准是刻不容缓战略性任务。最近，建设部汪光焘部长在中国建筑装饰科技大会上，明确指出：建筑行业就是不仅要用技术进步、工艺改进，产品升级换代实现产业化，更重要的是要实现技术集成，产品集成走综合型发展的新型工业化。开发″绿色－－健康－－安全″环保型建筑安全产品，走绿色生态新型工业化的道路是时代赋予我们的使命。中国斯泰对板材幕墙已有先进的系列化背栓工艺，并在中国拥有专利权，有用于低层和室内的单切背栓，有用于任何抗震设防区和超高层建筑用双切面抗震背栓，并已通过单块石材板１８００ｍｍ×２８００ｍｍ、微晶石１８００ｍｍ×１２００ｍｍ、瓷板１８００ｍｍ×１２００ｍｍ?板材由广州东鹏陶瓷有限公司提供　等特大型板幕墙地震试验，台面加速度达１．００ｇ。由于双切面带有高度耐老化、耐高压度、耐高温、抗蠕变、非燃性的柔性套垫，可适用板材幕墙的主要分二大类：

　　ａ．天然板幕墙－－花岗岩、大理石、洞石、沙岩；
　　ｂ．人造板幕墙－－微晶石、瓷板、千思板、陶板。

　　随着时间的推移，传统Ｔ字型短槽和蝴蝶扣短槽等石材幕墙发生了一系列问题，行业郑金峰专家在今年主持幕墙技术培训时再次强调：″上下连接的Ｔ型结构石材幕墙在使用中由于工艺存在缺陷，在设计短槽石材幕墙时，应采用Ｌ型结构，使每块石材板单独受力，在专家评工程投标的技术标时，是按上述要求作为评标依据。″目前大多数幕墙公司除使用背栓式外，还有部分用Ｌ字型槽式工艺，然而该工艺安装复杂造价也不菲，为了解决部分公司工人对传统工艺较熟，而一些经济不发达和一般建筑高度，面积较小的工程。在使用背挂式石材幕墙时减少设备投资，公司开发成功一种操作简便，实用性高的ＳＴＡＮ背锁式ＳＣＨ系统结构，该背锁工厂预制化程度高，可控制板厚公差，对水平差只需在上锁件微调即可，安装时一挂就可，类同背栓工艺，并已申请中国专利，根据技术研究和实验，数据显示可限于抗弯强度８Ｍｐａ以上花岗岩板，可在厚度＜２５ｍｍ的石材幕墙上使用?相关技术见ＳＴＡＮ技术手册。中国石材网

　　一、科技攻关前提：

　　在２００１年市场中有一种非奥氏体不锈钢?俗称不锈铁　冲压成型蝶型卡工艺，该卡是利用弹性原理和胶粘原理来实现挂板，通过对其进行大量分析研究，发现存在以下严重不足之处：

ａ．弹性卡较薄厚度为０．５ｍｍ，与ＪＧＪ１３３规范５．５．７厚度不应小于３．０ｍｍ不符；

ｂ．由于弹性卡无法采用奥氏体不锈钢制成，且用马氏体或铁素体材料锟压处理材料易断裂，而ＪＧＪ１３３规范３．３．１为奥氏体不锈钢（见某试验后拆除的照片一和照片二的断裂状态?取样本经磁铁试验吸力很强）；

ｃ．通过实验分析受力与主要来自于粘胶，所以光面扣件还存在与ＪＣ８８７－２００１《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》规定的胶粘前清洗、石材必须干燥、不锈钢必须砂毛等等不符（见某试验后拆除物驳离的粘胶照片一）；

ｄ．由于*弹性与铝型材卡住，摩擦系数也很低?从某地震试验来看，如此小的板面只进入中震时就开始因摩擦力不够水平滑动，只依赖安全网作用未掉下；ｅ．任何材料都存在公差，而该工艺是不能调节公差。（以上内容真实性通过公证）

　　中国斯泰于２００１年就着手跟踪研究该卡式技术，在大量试验中发现了以上问题，对该原材料还作了耐化学腐蚀试验（对背栓用奥氏体已（３０４、３１６）做过大气试验和８５００ｈ耐腐蚀试验符合要求），通过试验认为此０．５ｍｍ马氏体与铁素体不锈钢薄片是不能满足寿命需要（见表一），而且薄板在双面锈烂下会造成断裂还存在锈膨胀严重问题，这一点与ＪＧＪ１３３的规范是吻合的，在规范中要求配件不锈钢为奥氏体，这是完全正确的，尤其是深入脆性板材内的材料。而且也与参加该产品鉴定的与会专家们对这薄型弹性卡提出的意见相吻合：认为该工艺方法创新是好的有先进性，但由于这么薄的不锈钢，必须对材料做三性试验、疲劳试验、材料物理试验等是一致的。所以笔者与专家们的看法是一致的，希望该碟形卡应考虑更改材料和厚度，以满足外墙装饰的要求。

　　二、创新发明——ＳＴＡＮ背锁式ＳＣＨ系统

　　透过以上的资料收集，大量的试验，证明从第一代产品中吸取教训，创新出经济实用的第二代完美产品有研究发展意义，而斯泰所发明创造?专利　ＳＴＡＮ背锁式ＳＣＨ系统有几点要素：ａ．改变成可调节上下公差的挂式结构，增加板材厚度公差调节件；

ｂ．卡件为有效厚度的不锈钢或高强合合材料?在高温高潮湿的夹缝里达到较高寿命，增加柔性抗震抗电腐蚀垫；

ｃ．创造抗震防脱锁键适合开缝式新工艺，防盗防脱卸—只有专职人员可脱卸板材，另有专利；

ｄ．在无胶有柔性结合时有足够强度，解决石材吸水率较高，依*环氧胶粘接会产生因水气慢慢开裂的问题，和附合ＪＣ８８７－２００１《干挂石材幕墙用环氧胶粘剂》规定的胶粘前清洗、石材必须干燥、不锈钢必须砂毛等要求，采用在爪件处设有齿带工艺；

ｅ．可应用于钢龙骨上和砼剪力墙无龙骨上，降低造价，工厂预制化程度高，形成悬挂的小单元式，提高安全可*度；

ｆ．可用专用铣具成槽更可*，亦可用传统切割片切槽，在进行对比性实验研究中结论令人满意。

　　从ＳＴＡＮ背锁式ＳＣＨ系统研究来看，连接采用下卡件悬挂和上卡件锁定；卡件设有多道耐老化柔性垫作用下，解决了抗震减震和热冷作用。由于在石材背后形成二处并行的斜切口，从原理上讲比背栓式强度要稍差些，一般来讲应考虑板材有一定厚度，以保证背切口有效受力深度?采用铣切口可降低对板材损伤，提高抗拉强度　。ＳＴＡＮ背锁式ＳＣＨ系统背挂连接通过大量地震的研究，从振动和其它试验数据来看，可以满足石材板幕墙抗变形能力。不足之处敬请指正。