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玻璃幕墻知多少
發(fā)布時間:2018/5/4

幕墻,顧名思義就是建筑物的一件外衣,也就是業(yè)內(nèi)人士口中所稱的建筑外圍護結(jié)構(gòu),由面板與支撐結(jié)構(gòu)體系組成的、可相對主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力或自身有一定變形能力、不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用的外圍護墻。幕墻是建筑物的靈魂,是建筑風(fēng)格水平的外在表現(xiàn),幕墻不斷地更新?lián)Q代推動了整個建筑業(yè)的迅速發(fā)展。

按照這一概念,對于玻璃幕墻的理解就非常清晰化了,也就是給建筑物穿上了一件玻璃屬性的外衣,說得專業(yè)一點,就是用鋼結(jié)構(gòu)作骨架點,由金屬構(gòu)件與玻璃板組成的建筑物外圍護結(jié)構(gòu),它大致可分為框支承玻璃幕墻和點式支承玻璃幕墻兩種。幕墻的表現(xiàn)形式多種多樣,可以是玻璃幕墻,也可以是鋁板等金屬幕墻以及石材幕墻等等,但玻璃幕墻無疑是深受設(shè)計師偏愛的一種建筑外圍護表現(xiàn)形式。既然它受到設(shè)計師的喜愛,就必然會有喜歡它的理由,我們不妨從它的分類以及在國內(nèi)外的起源、發(fā)展和優(yōu)缺點來了解一下玻璃幕墻。


1.玻璃幕墻分類

      按面板的固定形式分為:明框玻璃幕墻,隱框玻璃幕墻,半隱框玻璃幕墻。

      按構(gòu)件材料分為:鋁合金型材玻璃幕墻,鋼型材玻璃幕墻,鋼鋁型材組合玻璃幕墻。

  按支撐結(jié)構(gòu)分為:主體結(jié)構(gòu)點支撐玻璃幕墻,鋼結(jié)構(gòu)點支撐玻璃幕墻,索桿結(jié)構(gòu)點支撐玻璃幕墻,自平衡索桁架點支撐玻璃幕墻,玻璃肋支撐點支撐玻璃幕墻。

 

  按玻璃面板支撐形式分為:四點支撐,六點支撐,多點支撐,托板支撐,夾板支撐。

       此外,全玻璃幕墻還可分為落地式吊掛式兩種。

       我國玻璃幕墻的發(fā)展主要經(jīng)歷了明框玻璃幕墻、隱框玻璃幕墻、吊掛式全玻璃幕墻、點支式全玻璃幕墻四種類型

 

1.1明框形式與格線


“明框”指將玻璃板鑲嵌在明框內(nèi),構(gòu)成四邊都露出鋁框幕墻構(gòu)件,再將其鑲在橫梁立柱上,橫梁立柱可見,形成了水平和垂直的格線。如圖左圖,右圖

 

                   左圖  明框玻璃幕墻                               右圖  明框格線

 

1.2半隱框形式與格線


“半隱框”是將玻璃兩邊對嵌在鋁框上,另外兩對用結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)在鋁礦上,立柱外露橫梁被擋住稱為豎框橫隱,形成垂直的格線;橫梁外露立柱被擋稱為橫框豎隱,形成水平的格線。如下圖所示:

                          橫隱豎框                      橫框豎隱

 

1.3半隱框形式與格線


“隱框”是指將玻璃用結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)在鋁框上,使鋁框隱藏在玻璃后面,形成大面積的全玻璃鏡面,玻璃之間的間隙形成不太明顯的格線,如下圖

                               隱框玻璃格線               隱框玻璃幕墻

 

1.4單元式幕墻


單元式幕墻是指在工廠將骨架和板材預(yù)拼裝成一定大小的安裝單元,再運至建筑現(xiàn)場逐個安裝,由于是在工廠安裝,可用各種構(gòu)圖組合安裝單元,設(shè)計出不 同風(fēng)格的異形幕墻以顯示出藝術(shù)效果。如圖1-6,是一塊典型的單元式幕墻。

  單元式幕墻是的特點是:單元體工廠組裝,便于檢查,有利于保證工程質(zhì)量,同時促進了建筑工業(yè)化程度;單元體板塊直接懸掛于建筑主體預(yù)埋件上,所以單元體受力簡單,傳力路徑簡捷明確;而且幕墻單元體安裝連接接口構(gòu)造能吸收層間變位及單元變形,通常能承受較大幅度建筑物變形,對高層建筑和鋼結(jié)構(gòu)建筑特別有利;可與土建配合同步施工,依次從下往上安裝,大大縮短了整個建筑的施工周期。缺點是:結(jié)構(gòu)復(fù)雜,用料多,耗費大,運輸和存放不方便、施工現(xiàn)場起吊要求高,容易造成損壞。

 

 
1.5點支式幕墻

點支式玻璃幕墻是由玻璃面板、點支撐裝置和支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)成的玻璃幕墻。包括金屬支撐結(jié)構(gòu)點支式玻璃幕墻、點支式全玻璃幕墻和桿式玻璃幕墻三種。

點支式玻璃幕墻由裝飾面玻璃,駁接組件支承結(jié)構(gòu)組成。按外立面裝飾效果分為平頭點支式玻璃幕墻和凸頭點支式玻璃幕墻。按支承結(jié)構(gòu)分為玻璃肋點支式玻璃幕墻,鋼結(jié)構(gòu)點支式玻璃幕墻,鋼拉桿點支式玻璃幕墻和鋼拉索點支式玻璃幕墻。

點支式幕墻的性能是,效果通透,可使室內(nèi)空間和室外環(huán)境自然和諧。構(gòu)件精巧,結(jié)構(gòu)美觀,實現(xiàn)精美的金屬結(jié)構(gòu)與玻璃裝飾藝術(shù)的完美融合。

 

 

支承結(jié)構(gòu)多樣,可滿足不同建筑結(jié)構(gòu)和裝飾效果的需要。其既保留了鋁合金玻璃的安全性,又達到整體通透、簡潔、明快的藝術(shù)效果;擺脫了鋁合金玻璃幕墻結(jié)構(gòu)型式單一,受制于建筑結(jié)構(gòu)的缺陷,是一種集安全性,實用性和藝術(shù)性于一體的玻璃幕墻結(jié)構(gòu)形式。是當(dāng)今世界上高科技的結(jié)晶,人類文明和智慧的展示。

 

1.6吊掛式全玻璃幕墻


吊掛式全玻璃幕墻,玻璃面板采用吊掛支撐,玻璃肋板也采用吊掛支撐,幕墻重量都由上部結(jié)構(gòu)梁承載。幕墻玻璃自然垂直,板面平整,反射映像真實。

2.玻璃幕墻優(yōu)缺點

優(yōu)點 :玻璃幕墻是當(dāng)代的一種新型墻體,它賦予建筑的最大特點是將建筑美學(xué)、建筑功能、建筑節(jié)能和建筑結(jié)構(gòu)等因素有機地統(tǒng)一起來,建筑物從不同角度呈現(xiàn)出不同的色調(diào),隨陽光、月色、燈光的變化給人以動態(tài)的美。在世界各大洲的主要城市均建有宏偉華麗的玻璃幕墻建筑,如紐約世界貿(mào)易中心、芝加哥石油大廈、西爾斯大廈都采用了玻璃幕墻。香港中國銀行大廈、北京長城飯店和上海聯(lián)誼大廈也相繼采用。

缺點 :玻璃幕墻也存在著一些局限性,例如光污染、能耗較大等問題。此外,玻璃幕墻光潔透明的天生麗質(zhì)并不耐污染,尤其在大氣含塵量較多、空氣污染嚴(yán)重、干旱少雨的北方地區(qū),玻璃幕墻極易蒙塵納垢,這對城市景觀而言,非但不能增“光”,反而丟“臉”。所用材質(zhì)低劣,施工質(zhì)量不高,出現(xiàn)色澤不均勻,波紋各異,由于光反射的不可控制性,導(dǎo)致了光環(huán)境的雜亂。但這些問題隨著新材料、新技術(shù)的不斷出現(xiàn),正逐步納入到建筑造型、建筑材料、建筑節(jié)能的綜合研究體系中,作為一個整體的設(shè)計問題加以深入的探討。

 

3.玻璃幕墻發(fā)展趨勢

3.1 太陽能幕墻系統(tǒng)

  我國地大物博,看似是資源大國,但實際上,我國的傳統(tǒng)能源儲量人均值很低,煤炭資源只有世界水平的50%,石油、天然氣僅為世界平均水平的7%左右,所以,對于我國來說,人均能源短缺,為節(jié)約傳統(tǒng)能源,我們必須開發(fā)新能源。我國利用較廣泛的新能源主要是太陽能,對于玻璃幕墻這種特殊的建筑面板材料,易于與太陽能技術(shù)相結(jié)合,因而,玻璃幕墻可以向著光電、光熱方向發(fā)展。

3.2 雙層幕墻系統(tǒng)

  雙層玻璃幕墻在夏季利用“煙囪效應(yīng)”形式自然通風(fēng)換氣,降低室內(nèi)溫度,同時,可以放下半透明卷簾,通過卷簾反射后除去大部分太陽輻射,降低房間溫度,減少降溫負荷,達到節(jié)約能源的目的。由于雙層幕墻之間的通道提供了冷熱氣流、內(nèi)外空氣流通的渠道,給遮陽系統(tǒng)留置了足夠的空間,結(jié)合智能控制,給建筑室內(nèi)提供了極舒適的環(huán)境,也提高了節(jié)能、通風(fēng)等功能。

3.3 智能化幕墻系統(tǒng)

充分利用建筑本身所處的自然環(huán)境,包括風(fēng)向、溫度、地理位置在內(nèi)的各種條件,將建筑、結(jié)構(gòu)、機械、電子、生態(tài)等專業(yè)技術(shù)集于一體的維護結(jié)構(gòu),通過幕墻自身的主動適應(yīng)性,使室內(nèi)達到最舒適效果。