建筑設(shè)計中玻璃幕墻的應(yīng)用

1、<p>　　建筑設(shè)計中玻璃幕墻的應(yīng)用</p><p>　　摘要：本文介紹了玻璃幕墻在建筑設(shè)計中的一些個人看法，以供同行切磋交流。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：玻璃幕墻；保溫節(jié)能；效果 </p><p>　　中圖分類號：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號： </p><p>　　1．玻璃幕墻的主要類型 </p><p

2、>　　結(jié)構(gòu)類型分應(yīng)該分成隱框、顯框幕墻。 </p><p>　　1.1框支承玻璃幕墻 </p><p>　　框支承玻璃幕墻，即玻璃面板周邊由金屬框架支承的玻璃幕墻，其主要特點(diǎn)如下： </p><p>　　1.1.1施工手段靈活，工藝較為成熟。 </p><p>　　1.1.2主體結(jié)構(gòu)適應(yīng)能力強(qiáng)，安裝順序基本不受主體結(jié)構(gòu)的影響。 <

3、/p><p>　　1.1.3采用密封膠接逢處理，水密性、氣密性好，具有較好的保溫、隔聲降噪能力，具有一定的抗層間位移動能力。 </p><p>　　1.1.4面板材料單元組件工廠制作，結(jié)構(gòu)膠使用性能有保證。 </p><p>　　1.1.5密封膠施工要求嚴(yán)格，前期清洗、打膠過程對工人素質(zhì)要求高；安裝打膠控制點(diǎn)多，工序多，要求工程管理質(zhì)量高。框架式玻璃幕墻因其成本較低、工

4、藝成熟、施工方便，已經(jīng)在建筑上廣泛運(yùn)用。建筑師可根據(jù)建筑的效果需要，選用明框、豎明橫隱、橫明豎隱、全隱框等不同的型式，以表達(dá)建筑的立面整體效果。 </p><p><b>　　1.2全玻幕墻 </b></p><p>　　全玻幕墻，由玻璃肋和玻璃面板構(gòu)成，面板為對邊簡支和多點(diǎn)簡支形式，玻璃肋類似簡支梁。 </p><p>　　1.3點(diǎn)支承玻璃幕

5、墻 </p><p>　　點(diǎn)支承玻璃幕墻，由玻璃面板、點(diǎn)支承裝置和支承結(jié)構(gòu)構(gòu)成。按支承結(jié)構(gòu)分為肋駁接點(diǎn)支式玻璃幕墻，鋼結(jié)構(gòu)點(diǎn)式玻璃幕墻，鋼拉桿點(diǎn)支式玻璃幕墻、索桁架點(diǎn)支式玻璃、單層索點(diǎn)支式玻璃幕墻和各種混合體系點(diǎn)支式幕墻，其特點(diǎn)是： </p><p>　　1.3.1可使室內(nèi)空間與室外環(huán)境自然和諧，效果通透，營造大跨度開放舒適空間。 </p><p>　　1.3.2結(jié)

6、構(gòu)美觀耐用，構(gòu)件精巧可靠，實(shí)現(xiàn)精美的金屬結(jié)構(gòu)與玻璃裝飾藝術(shù)的完美融合。 </p><p>　　1.3.3支承結(jié)構(gòu)靈活多樣，形式多樣，可滿足不同建筑結(jié)構(gòu)和裝飾效果的需要。 </p><p>　　1.3.4玻璃與駁接爪件采用球鉸連接，支承頭能適應(yīng)玻璃面板在支承點(diǎn)處的轉(zhuǎn)動變形，具有較強(qiáng)的吸收各種變形的能力。 </p><p>　　1.3.5全裝配式精巧結(jié)構(gòu)，充分展現(xiàn)機(jī)械工

7、藝裝配美感。點(diǎn)式玻璃幕墻在各種建筑上普遍運(yùn)用，而且技術(shù)也很成熟。 </p><p>　　1.4雙層玻璃幕墻 </p><p>　　雙層動態(tài)節(jié)能幕墻(也叫熱通道呼吸式幕墻)，按通風(fēng)原理分為自然通風(fēng)和強(qiáng)制通風(fēng)兩種系統(tǒng)，按氣流循環(huán)方式可分為封閉式內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)(較適合于嚴(yán)寒地區(qū))和開敞式外循環(huán)系統(tǒng)(較適合于冬冷夏熱地區(qū))。通常由外層幕墻，內(nèi)層幕墻，遮陽裝置，進(jìn)風(fēng)裝置，出風(fēng)裝置組成。其理念是實(shí)現(xiàn)舒適、

8、節(jié)能、環(huán)保，使室內(nèi)生活工作環(huán)境與室外自然環(huán)境達(dá)到完美融和。具有以下幾大主要功能：改善室內(nèi)環(huán)境、減少風(fēng)及惡劣氣候的影響，節(jié)能環(huán)保、最大限度降低能耗，自然通風(fēng)，充分利用太陽能，提高隔音降噪能力，實(shí)現(xiàn)幕墻功能智能化。按通風(fēng)方式可細(xì)分為：整體式雙層幕墻、通道式雙層幕墻、廊道式雙層幕墻、箱體式雙層幕墻。 </p><p>　　2．建筑師在設(shè)計玻璃幕墻時應(yīng)該考慮的主要問題 </p><p>　　2.

9、1 如何選用合適玻璃幕墻型式 </p><p>　　玻璃幕墻的選用首先：玻璃幕墻和石材幕墻以及普通內(nèi)外墻維護(hù)結(jié)構(gòu)的性質(zhì)特點(diǎn)是一樣的。是設(shè)計師在創(chuàng)作建筑方案的過程中為達(dá)到理想的建筑形象而選擇的建筑材料。 </p><p>　　其次：在選擇玻璃幕墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)或者是作為裝飾面材的時候，應(yīng)對幕墻的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，玻璃型材的透光率，折射率，顏色，大小尺寸等進(jìn)行反復(fù)的推敲，以達(dá)到適合所要完成的建筑的需要。

10、 </p><p>　　采用玻璃幕墻的建筑，外觀的效果非常重要。玻璃幕墻的選型是建筑設(shè)計的重要內(nèi)容，設(shè)計者不僅要考慮立面的新穎、美觀，而且要考慮建筑的使用功能、造價、環(huán)境、能耗、施工條件等諸多因素。如果僅從圍護(hù)功能來說，不同類型的幕墻形式都是一樣的，但要表達(dá)建筑師所追求的建筑手法、建筑風(fēng)格來講，不同形式的玻璃幕墻在外觀上的效果相差非常大，往往不只是線條上的差別，更重要的是質(zhì)感、體感的差別。對于外立面的幕墻效果來說

11、基本上可以三種。一種是追求堅向線條，主要體現(xiàn)建筑挺拔向上的，第二種是追求橫向線條，主要體現(xiàn)建筑寬廣、水平延伸的建筑思路，第三種是追求空間輪廓線條，主要體現(xiàn)建筑異形、多維空間變換思路。 </p><p>　　2.2 如何確定玻璃幕墻分格 </p><p>　　無論是玻璃幕墻還是石材幕墻，其分格尺寸都應(yīng)復(fù)合建筑本身的模數(shù)關(guān)系。在考慮模數(shù)關(guān)系的同時還應(yīng)根據(jù)視覺需要、建筑思想的表達(dá)需要以及造價要求

12、進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。 </p><p>　　玻璃幕墻的立面分格宜與室內(nèi)空間組合相適應(yīng),不宜妨礙室內(nèi)功能和視覺。在確定玻璃板塊尺寸時,應(yīng)有效提高玻璃原片的利用率,同時適應(yīng)鋼化、鍍膜、夾層等生產(chǎn)設(shè)備的加工能力。過大的面板分格不一定能滿足強(qiáng)度及剛度的要求,同樣也會增加工程的造價。在滿足建筑效果的基礎(chǔ)上,同時也要兼顧玻璃面板的承壓能力。作為玻璃幕墻一定要結(jié)合門、窗的位置,尺寸大小進(jìn)行合理分格。幕墻的開啟窗的設(shè)置,應(yīng)滿足使用功能

13、和立面效果要求,并應(yīng)啟閉方便,避免設(shè)置在梁、柱、隔墻等位置。 </p><p>　　2.3 怎樣考慮保溫節(jié)能的要求 </p><p>　　國家對公共建筑和民用建筑近年來均出臺了相應(yīng)的規(guī)范,對節(jié)能有嚴(yán)格的要求。有保溫要求的玻璃幕墻應(yīng)采用中空玻璃,必要時采用隔熱鋁合金型材;有隔熱要求的玻璃幕墻宜設(shè)計適宜的遮陽裝置或采用遮陽型玻璃。建筑師可根據(jù)外墻的窗墻比、體型系數(shù),所用材料,按現(xiàn)行國家規(guī)范的規(guī)

14、定計算出幕墻或窗的所要達(dá)到的K值,并一般均應(yīng)明確標(biāo)示在建筑說明中。這里要強(qiáng)調(diào)的是,幕墻的K值和所用玻璃的K值是不一樣的。一般來說選用的玻璃K值要比玻璃幕墻的整體K值要小。比如說幕墻(包括幕墻框及玻璃的整體外圍護(hù))的K值要求小于2.0 w/(m2.k),那么其所采用的玻璃的K值一般要小于1.7w/(m2 .k)。因?yàn)檎颊麄€幕墻10~20%投影面積幕墻框的K值一般很大,所以與玻璃綜合起來就會有所不同。選用LOW-E 玻璃是提高玻璃幕墻保溫節(jié)

15、能最效的途徑之一。 </p><p>　　2.4 如何避免光污染 </p><p>　　高層鍍膜玻璃幕墻往往會對周圍的建筑產(chǎn)生明顯的炫光,長時間處于這種環(huán)境下,會明顯感到不適, 影響人們的正常工作和生活。夏天,玻璃幕墻強(qiáng)烈的反射光進(jìn)入附近居民樓房內(nèi),增加了室內(nèi)溫度,影響正常的生活。有些玻璃幕墻是半圓形的,反射光匯聚還容易引起火災(zāi)。現(xiàn)在很多大型商業(yè)建筑,底層裙樓大量采用倒外傾斜的鍍膜玻璃幕

16、墻,這種幕墻在強(qiáng)光下,會產(chǎn)生一定角度的面光反射,往往會影響行人和車輛的正常運(yùn)行,很有可能讓人造成短暫的“失明”,從而導(dǎo)致交通事故。建筑物的玻璃幕墻甚至可能造成城市消防安全隱患。建筑師主要從玻璃造型設(shè)計上可以避免大面積反光,另外玻璃幕墻建議采用反射比不大于0.30的玻璃等是較為實(shí)際的方式。 </p><p>　　2.5 怎樣考慮玻璃幕墻龍骨顏色及玻璃顏色要求。 </p><p>　　玻璃幕

17、墻的龍骨材料主要有鋁合金和鋼材。玻璃幕墻的龍骨中普遍采用鋁合金,鋁合金型材采用陽極氧化、電泳涂漆、粉末噴涂、氟碳噴涂。氟碳噴涂相對靜電粉末來說外觀、耐久性能要好。這兩種表面處理的顏色都很豐富,建筑師可以根據(jù)自已的喜好進(jìn)行選擇。陽極氧化的顏色就很有局限,最常見的為銀白色,黑色、古銅色、香檳色,仿不銹鋼色較少使用。玻璃幕墻所用鋼材主要有碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、奧氏體不銹鋼。玻璃幕墻用碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼時應(yīng)采取有效的防腐處理。鋼

18、材表面的處理,一方面滿足基本的防腐要求，另一方面也是飾面的美觀要求。 </p><p>　　2.6幕墻的換氣和通風(fēng) </p><p>　　在JCJ102—2003新修訂版本中，取消了開啟扇面積不大于15％的規(guī)定。采用雙層通風(fēng)幕墻時，室內(nèi)可以從熱通道取得新風(fēng)，外幕墻有進(jìn)風(fēng)口進(jìn)風(fēng)，可不必設(shè)開啟扇，從而在保證自然通風(fēng)的同時，使幕墻保持美觀和安全。 </p><p>　　2

19、.7防火防煙設(shè)計 </p><p>　　2.7.1防火玻璃在幕墻中的應(yīng)用 </p><p>　　幕墻采用的防火玻璃應(yīng)為單片防火玻璃及其制品。防火玻璃可以在下列情況時采用：防火墻兩側(cè)的玻璃面板；樓層間水平隔煙層；樓層結(jié)構(gòu)高度小于800mm，未設(shè)實(shí)體窗下墻時，樓板上的面板；樓層中的透明防火隔斷。支承防火玻璃的金屬骨架應(yīng)采用鋼結(jié)構(gòu)，不宜采用鋁型材。 </p><p>　　

20、2.7.2雙層通風(fēng)幕墻的防火問題 </p><p>　　雙層通風(fēng)幕墻通過熱通道中的氣流調(diào)節(jié)熱通道的溫度，減少室內(nèi)溫度與外界的溫差，達(dá)到節(jié)能的要求。但目前國內(nèi)消防規(guī)范要求層間設(shè)置封閉隔煙層。為避免本層排風(fēng)口排出的空氣又被上層進(jìn)風(fēng)口吸入。形成氣流短路，可以在滿足防火隔煙要求的前提下，采用下列通風(fēng)方式之一：加大排風(fēng)口與上層進(jìn)風(fēng)口的豎向距離；采用本跨進(jìn)風(fēng)后，在鄰跨排風(fēng)的S形通風(fēng)路線方式。當(dāng)外幕墻采用透明玻璃、要求高度通透

21、明，層間隔煙層可采用單片銫鉀防火玻璃。 </p><p><b>　　3．結(jié)語 </b></p><p>　　隨著時代的發(fā)展，建筑材料的創(chuàng)新與發(fā)展也日新月異。玻璃幕墻作為這個時代中幾種使用頻率較高的建筑材料之一，它的產(chǎn)生和發(fā)展對建筑行業(yè)有著積極的推動作用。如今，數(shù)字化設(shè)計的運(yùn)用，科學(xué)的生產(chǎn)工序，嚴(yán)格的施工過程都對玻璃幕墻這種材料提出了更高的要求。相信玻璃幕墻工藝技術(shù)將