随着幕墙技术的快速发展，各种先进的幕墙设计理念和结构在不断应用于各个工程中。本文将探讨开缝式铝板幕墙系统的设计方法。
传统的铝板幕墙通常采用密封打胶工艺来保证其水密性和气密性。虽然这种工艺安装方便、施工简单，但也存在以下缺点：现场打硅酮胶进行接缝处的密封，容易使接缝积尘和污染幕墙表面；不能消除内外压力差，一旦密封胶开裂，会造成渗水隐患。而且由于四边使用螺钉固定，铝板难以消除热胀冷缩对其的影响，容易导致铝板表面变形，影响幕墙的平整度。相比之下，采用等压原理挂钩设计的开缝式铝板幕墙系统可以解决这些问题。
开缝式铝板幕墙系统是指在铝板板块的接缝处不采用打胶工艺，通过开缝让铝板背后的空气层能够顺畅地流通，从而起到良好的绝热和吸声效果，同时在空气层流通的过程中，还可以将冷凝水挥发掉。由于接缝处不使用打胶工艺，因此减少了铝板表面的污染，使铝板表面保持长期清洁。同时，铝板背后的空气层与室外空气相通等压，从而防止雨水由于压力差进入室内，冷凝水和水量的渗漏水可以通过每层设置的排水板（同时兼作隔气板）分层排出。铝板背后的空气层通过空气对流减少了热转换，在夏季可以减少建筑制冷成本，在冬季则可以大大减少采暖费用。
下面通过两个开缝铝板系统的实际设计案例进行分析。
系统一采用3mm厚的铝单板板块，通过铝挂板挂接在立柱的螺杆上，如图一和图二所示。
该系统为无横梁结构，立柱采用U形设计，上方安装M8挂接螺栓，螺杆上放置了2mm厚的抗震防噪音尼龙套，铝板通过U型铝加强筋加固，并通过4mm厚的铝挂板挂接在M8挂接螺杆上。在板块的上部通过螺钉固定在立柱两边的角码上进行板块的定位，其中一边的螺钉是固定的，而另一边在铝板副框上开长圆孔，使其在横向可以消化掉热胀冷缩对其的影响，如图六所示。防雨屏由1.5mm厚的防水背板和50mm厚的保温棉构成，保温棉通过保温棉钉固定在背板上，保温棉后面设置了针孔铝箔，可以挥发掉可能产生的水气，保证保温棉处于干燥状态。铝板板块之间的12mm接缝完全开敞，使面板与背板之间的空气腔与室外相通，空气层内的压力Pe与外界压力Po基本相等，形成了等压腔，抑制了由于压力差产生的水的逆流通，少量的渗漏水与冷凝水通过每层设置的排水板（兼作隔气板）排出室外，从而形成完善的排水系统。幕墙的气密性通过防雨屏与龙骨的打胶密封来实现。
为了实现更佳的空气等压效果，每层设置了一道隔气板。通过分隔空气，使每层形成一个等压空气腔，有效降低了因高度变化引起的气压差。同时隔气板兼作排水板，冷凝水和渗漏水可以分层排出。
该系统中，由于板块是通过挂板挂接在螺杆上，只有上边用螺钉固定定位，板块在重力作用下处于自由悬挂的状态，因此板块的受力和抗热胀冷缩的能力均具有良好性能。
系统二采用了不折边铝板的开缝设计，该工艺可以使幕墙达到极高的平整度，避免了由于铝板折边产生的弧边弯曲现象，如图三、图四所示。
该系统的竖龙骨采用热镀锌方钢管，横龙骨则使用热镀锌角钢。在铝板挂点位置，采用4mm钢板和4号角钢制成钢支座焊接在竖龙骨上，将铝合金挂板底座固定在钢支座上，铝合金挂板底座上设置了防滑的咬合齿纹。铝板板块通过铝制挂钩挂接在挂板底座上。由于铝板采用不折边工艺，因此铝板与加强筋通过电栓焊进行固定，板块的上边副框型材与弯曲钢板用螺钉连接。防雨屏的设置方式与系统一相同，由1.5mm厚的防水背板和50mm厚的保温棉构成。通过每层设置的隔气板，使少量的渗漏水与冷凝水能够层层排出。与系统一不同的是，板块接缝没有完全敞开，而是通过设置挡水胶条形成连续的雨幕，使水密性能更加优越。
在外墙转角位置，为了防止空气串通和负风压的影响，可以在转角的两边约500mm处设置竖向隔气板，通过竖向隔气板可以有效防止负风压对等压腔的破坏。
采用挂钩系统的幕墙铝板板块可以在工厂加工成单元成品，可根据实际情况每层或每两层制作一个板块，安装方便且速度快。铝板单元中的分割接口部位通过背面的连接铝材将两块或三块铝板连接成一个单元板块，具体设置和挂钩见图五。图六展示了一个不折边铝板单元的制作组装图，板块大小为1200mm*3300mm。根据强度要求，每300mm左右需布置一根加强筋，板块四周需布置铝副框，挂钩安装在铝副框上。在铝板分割处需留10mm分割缝，后用连接铝材固定加强。图六还展示了铝板板块在消化热胀冷缩对其影响的示意图，避免了铝板“臌肚子”现象，且在影响结束后能自动复位。
综合上述两个系统的设计，开缝铝板幕墙的核心是等压原理的应用和防雨屏隔气板的设置。通过开敞的接缝，使等压腔内的压力Pe与外界压力Po基本相等。防雨屏保证了水密性和保温性能。隔气板有效地降低了因高度变化而引起的气压差，同时形成了合理的排水通路。防雨屏与龙骨的密封是一个关键因素，接缝打胶部位必须认真检查后方可安装面板。对于系统一来说，由于接缝完全开敞，如果空气中灰尘颗粒太多，则易产生污染，因此建议不在重污染地区采用。而对于系统二，则采用了连续的胶条形成一道屏障，可以阻挡空气中的灰尘颗粒，因此适用于污染地区和多雨水地区。
