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玻璃幕墻——建筑美學與建筑節能的體現

2019-9-6 編輯:admin 閱讀次數:
  導讀:     據不完全統計,我國建筑幕墻年生產量達5000多萬平方米,我國已經成為世界靠前大幕墻生產國和使用國。玻璃幕墻作為傳統的的幕墻材料在國內市場上已被廣泛地應用,我國對綠色建筑要求的日益提高,為環保...

    據不完全統計,我國建筑幕墻年生產量達5000多萬平方米,我國已經成為世界靠前大幕墻生產國和使用國。玻璃幕墻作為傳統的的幕墻材料在國內市場上已被廣泛地應用,我國對綠色建筑要求的日益提高,為環保節能的新型玻璃幕墻材料使用提供了廣闊的市場。

  目前,中國還處在發展階段,在較近的幾十年里建筑玻璃發展的方向首先是提高其保溫效果,以節能為應用目標。與此同時也應兼顧安全、裝飾、高強、隔聲等重要功能。在建筑外表面大面積的使用玻璃,以玻璃取代外裝修,所形成的玻璃幕墻既體現建筑美學、結構設計等特點,又體現玻璃幕墻作為圍護結{TodayHot}構的保溫節能等特性。

  玻璃幕墻是在建筑立面大范圍地使用玻璃,不僅在開口部分,而且在窗口墻外也使用玻璃取代外裝修整體,形成大面積的幕墻。

  幕墻玻璃即作為在幕墻上起裝飾作用的玻璃。幕墻玻璃從狹義上講是指明框結構、隱框結構、吊掛結構、點接結構中所使用的玻璃,如具有節能作用的中空玻璃、熱反射玻璃、Low-E、SUN-E玻璃和吸熱玻璃,如考慮裝飾效果可用釉面玻璃、彩色玻璃、壓花玻璃、磨砂玻璃、鋼化玻璃、或半鋼化玻璃等等。

  玻璃幕墻的分類玻璃幕墻按結構形式通常分為4類:靠前是明框玻璃幕墻(型鋼骨架);第二是半隱框玻璃幕墻(鋁合金型材骨架);第三是隱框玻璃幕墻(鋁合金型材骨架);第四是無框玻璃幕墻含全玻璃幕墻和點支式玻璃幕墻。

  玻璃幕墻的主要構造部分分為2個方面:一是作為飾面的玻璃,二是固定玻璃的骨架,只有將玻璃與骨架相連接,玻璃才能成為幕墻,骨架支撐玻璃并固定玻璃,然后通過連接體與主體結構相連,將玻璃的自重及墻體所受到的荷載及其他荷載傳遞給主體結構,使之與主體結構融為一體。

  玻璃幕墻與傳統的建筑圍護結構相比有如下優點能較好地體{HotTag}現藝術效果,立體感突出。墻體自重輕,從而降低主體結構和工程造價。材料單一,施工方便,工期短,維護維修比較方便。能較好地適應舊建筑外墻更新的要求。采用中空玻璃、真空玻璃還具有不可比擬的節能環保優點。

  與其他墻體材料比較,玻璃幕墻有其顯著的優點——自重輕。

  玻璃幕墻的主要材料構成有玻璃、鋁合金型材骨架、密封膠等。一般情況下,玻璃幕墻自重只有50kg/m2左右,僅為磚墻的1/12~1/10,混凝土預制板墻面的1/7,利于高層建筑減輕墻體重量,既降低了基礎和主體結構的造價,又提高了主體結構的可靠性和安全性。

  調節室內光線。玻璃具有其他材料不可比擬的獨特性——透明性,自然光通過玻璃射入到室內,使室內光線充足,創造出明亮的環境,在白天可不需要或減少室內人工照明,達到節能的目的。同時,由于玻璃化學成分可改變玻璃的透射能力,如普通玻璃中加入著色劑或吸熱玻璃加上金屬、稀土金屬進行著色,也可以通過金屬膠體和非金屬膠體著色,就可使吸熱玻璃具有節能功效,可減少入室紅外線,起到降低空調負荷作用。一般情況下,吸熱玻璃吸收紅外線后,減少20%~30%太陽能的入射量,降低進入室內的熱能。

  具有保溫隔熱性。采用節能效果優異的新型鍍膜玻璃——低輻射鍍膜玻璃(Low-E玻璃)可以使將近70%的太陽能可見光和近紅外光透過,有利于自然光采光,節省照明費用,對遠紅外光具有很低的輻射性。來自室內、室外的高溫物體的熱輻射很難通過玻璃輻射過去,可以阻斷室內的熱量輻射交換,具有良好的保溫性能。另外,隔熱斷橋鋁型材、中空玻璃和高質量配件的使用,也為玻璃幕墻的保溫性能提供了可靠的保障。

  玻璃幕墻的局限性其一是大面積使用幕墻玻璃,特別是大面積的使用鍍膜玻璃產品時,在陽光的照耀下,鍍膜玻璃從不同的角度反射出的光給行人、司機、居民造成眩目,從而形成嚴重的光污染。

  其二是能耗較大。雖然幕墻玻璃的節能效果不斷提高,但是與其他節能墻材比,它的能耗還是比較大的,建筑門窗洞口作為節能的薄弱環節,如果不采用高質量的節能玻璃如低輻射鍍膜中空玻璃(6Low-E鋼+12A+6白鋼),則通過門窗洞口流失的能量會增加,建筑玻璃及其框材的保溫節能問題仍舊是玻璃界面臨的一個重要課題。

  其三是安全性。自從玻璃幕墻開發利用至今,已有幾十年了,玻璃特別是中空玻璃的質量保證期只有20年,一些城市特別是大中型城市,如北京和上海等是較早大面積使用中空玻璃幕墻的城市,大量的幕墻玻璃超期服役,如果將其更換掉,往往造成人力、物力等資源浪費,但是如果不換掉其潛在的風險系數不斷增加。人們往往不能準確預料何時玻璃因失效可能會從高空中墜落,它將會危害人們的正常生產、生活及學習。

  其四是降低噪音的局限性。幕墻玻璃在設計當中,有時也會利用單片鋼化玻璃,如8mm、10mm、12mm鋼化玻璃,但是這些玻璃在降低噪音方面沒有起到其應有的作用,而現在的大規模使用中空玻璃特別是真空玻璃,將大大緩解降低噪音,也有利于節約能源和環境保護,對于聲音傳播,也可大幅度的降低。在整個音域范圍內可實現良好的隔聲,在降低外界噪音的同時,室內的聲音也不易外傳。

  其五是視覺污染。幕墻玻璃如果加工工藝不適當,選材不當,或者是安裝方面的原因,會造成玻璃幕墻映象失真,造成視覺污染。

  解決方案針對幕墻玻璃的光污染,不同城市采取不同方法,有的城市控制幕墻玻璃使用百分比,有的特殊地帶嚴禁使用玻璃幕墻。與此同時,人們改革玻璃生產工藝,控制熱反射玻璃的可見光反射率使之呈下降趨勢。國際上的共識是控制可見光反射率在20%以內,玻璃便不會產生光污染,可見光的透過率也顯著提高,實現了雙贏。

  提高幕墻玻璃的保溫性能,降低能源消耗的有效方法是:大面積用中空幕墻玻璃,特別是真空幕墻玻璃,不僅改善了玻璃保溫狀態,明顯降低了費用支出,而且大大地降低噪音,減少聲音的污染。

  以人為本,安全靠前,幕墻玻璃在其使用壽命結束時,建筑業主應結合自己的實際情況,采取以下措施。

  用圍欄、鋼絲網等障礙將建筑物有玻璃幕墻的部分隔離,使人和車輛不能接近,建筑物入口處設木板架,防止部分玻璃墜落傷人。

  定期檢查密封膠密封狀態,發現問題后應將問題玻璃及時更換。

  為防止玻璃幕墻視覺污染,我們在選材時,應當選擇優質玻璃避免使用帶線道玻筋結石等缺陷的產品。在鋼化玻璃時,在工藝選擇方面應選擇合適的溫度及加熱時間和吹風壓力,以制造優質鋼化玻璃。

  玻璃幕墻以它將大面積玻璃應用于建筑物的外墻面,展示建筑物的現代風格,發揮玻璃本身的特性等優點,使建筑物顯得別具一格,光亮明快、挺拔、具有現代品味,從而給人一種全新的感覺。隨著社會的進步和人民生活水平的提高,玻璃幕墻必將獲得更廣泛的應用,而且用量越來越大,其發展前途十分樂觀。

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