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专家解读玻璃幕墙利与弊

优化方案 前景广阔——专家解读玻璃幕墙利与弊

  据统计,我国建筑幕墙年生产量达5000多万平方米,我国已经成为世界第一大幕墙生产国和使用国。玻璃幕墙作为传统的幕墙材料在国内市场上 已被广泛地应用,同时随着我国对建筑要求的日益提高,也为环保节能的新型玻璃幕墙材料使用提供了广阔的市场。

  目前,中国还处在发展阶段,在最近的几十年里,建筑玻璃发展的方向首先是提高其保温效果,以节能为应用目标。与此同时,也应兼顾安全、装饰、高强、隔声等重要功能。在建筑外表面大面积地使用玻璃,以玻璃取代外装修所形成的玻璃幕墙,既体现建筑美学、结构设计等特点,又体现玻璃幕墙作为围护结构的保温节能等特性。

  据业内专家介绍,玻璃幕墙是在建筑立面大范围地使用玻璃,不仅在开口部分,而且在窗口墙外也使用玻璃取代外装修整体,形成大面积的幕墙。

  幕墙玻璃即在幕墙上起装饰作用的玻璃。幕墙玻璃从狭义上讲是指明框结构、隐框结构、吊挂结构、点接结构中所使用的玻璃,如具有节能作用的中空玻璃、热反射玻璃、low-e、sun-e玻璃和吸热玻璃,如考虑装饰效果可用釉面玻璃、彩色玻璃、压花玻璃、磨砂玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃等。

  玻璃幕墙的分类按结构形式通常分为4类:第一是明框玻璃幕墙;第二是半隐框玻璃幕墙;第三是隐框玻璃幕墙;第四是无框玻璃幕墙含全玻璃幕墙和点支式玻璃幕墙。

  玻璃幕墙的主要构造分为两部分:一是作为饰面的玻璃,二是固定玻璃的骨架,只有将玻璃与骨架相连接,玻璃才能成为幕墙,骨架支撑玻 璃并固定玻璃,然后通过连接体与主体结构相连,将玻璃的自重及墙体所受到的荷载及其他荷载传递给主体结构,使之与主体结构融为一体。

  玻璃幕墙与传统的建筑围护结构相比,有不少优点:如能较好地体现艺术效果,立体感突出;墙体自重轻,从而降低主体结构和工程造价;材料单一,施工方便,工期短,维护维修比较方便;能较好地适应旧建筑外墙更新的要求。

与其他墙体材料比较,玻璃幕墙有其显著的优点——自重轻。

  玻璃幕墙的材料构成有玻璃、铝合金型材骨架等。一般情况下,玻璃幕墙自重只有50kg/m2左右,仅为砖墙的1/12~1/10、混凝土预制板墙面的1/7,利于高层建筑减轻墙体重量,既降低了基础和主体结构的造价,又提高了主体结构的可靠性和安全性。

  调节室内光线。玻璃具有其他材料不可比拟的独特性——透明性,自然光通过玻璃射入到室内,使室内光线充足,创造出明亮的环境,在白天可不需要或减少室内人工照明,达到节能的目的。同时,由于玻璃化学成分可改变玻璃的透射能力,如普通玻璃中加入着色剂或吸热玻璃加上金属、稀土金属进行着色,也可以通过金属胶体和非金属胶体着色,就可使吸热玻璃具有节能功效,可减少入室红外线,起到降低空调负荷作用。

  一般情况下,吸热玻璃吸收红外线后,减少20%~30%太阳能的入射量,降低进入室内的热能,具有保温隔热性。采用节能效果优异的新型镀膜玻璃——低辐射镀膜玻璃(low-e玻璃)可以使将近70%%的太阳能可见光和近红外光透过,有利于自然光采光,节省照明费用,对远红外光具有很低的辐射性。来自室内、室外的高温物体的热辐射很难通过玻璃辐射过去,可以阻断室内的热量辐射交换,具有良好的保温性能。另外,隔热断桥铝型材、中空玻璃和高质量配件的使用,也为玻璃幕墙的保温性能提供了可靠的保障。

当然,玻璃幕墙也有一定的局限性。

  其一是大面积使用幕墙玻璃,特别是大面积地使用镀膜玻璃产品时,在阳光的照耀下,镀膜玻璃从不同的角度反射出的光使行人、司机、居民眩目,从而形成严重的光污染。

  其二是安全性。自从玻璃幕墙开发利用至今,已有几十年了,玻璃特别是中空玻璃的质量保证期只有20年,一些城市特别是大中型城市,如北京和上海等是最早大面积使用中空玻璃幕墙的城市。大量的幕墙玻璃超期服役,如果将其更换掉,往往造成人力、物力等资源浪费,但是如果不换掉其潜在的风险系数将不断增加。其三是降低噪音的局限性。

  幕墙玻璃在设计当中,有时也会利用单片钢化玻璃,如8毫米、10毫米、12毫米钢化玻璃,但是这些玻璃在降低噪音方面没有起到其应有的作用,而现在大规模使用中空玻璃特别是真空玻璃,将大大降低噪音,也有利于节约能源和环境保护。

  专家认为,针对幕墙玻璃的光污染,不同的城市应采取不同的凯时app官网首页的解决方案,有的城市控制幕墙玻璃使用百分比,有的特殊地带严禁使用玻璃幕墙。与此同时,人们改革玻璃生产工艺,控制热反射玻璃的可见光反射率使之呈下降趋势。国际上的共识是控制可见光反射率在20%%以内,玻璃便不会产生光污染,可见光的透过率也显著提高,实现了双赢。

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