一、玻璃幕墻概述
現(xiàn)代建筑中廣泛應(yīng)用的玻璃幕墻,主要以鏡面玻璃與普通玻璃的結(jié)合為基礎(chǔ),配合隔層充入干燥空氣或惰性氣體的中空玻璃設(shè)計(jì)。這種中空玻璃可分為兩層和三層兩種類型,其中兩層中空玻璃通過兩層玻璃與密封框架的結(jié)合,形成一個(gè)封閉的夾層空間;而三層玻璃則巧妙地構(gòu)建了兩個(gè)夾層空間。中空玻璃不僅具有出色的隔音、隔熱性能,還能有效防止結(jié)霜、潮氣侵入,同時(shí)增加建筑物的采光度,并提升其抗風(fēng)壓強(qiáng)度。然而,玻璃幕墻也存在一定的不足,如可能產(chǎn)生的光污染問題以及對能源的較高消耗。
1、優(yōu)缺點(diǎn)探討
(1)玻璃幕墻的亮點(diǎn)
玻璃幕墻作為現(xiàn)代建筑中的一種創(chuàng)新墻體設(shè)計(jì),巧妙地將建筑美學(xué)、實(shí)用功能、節(jié)能效果以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性融為一體。這種設(shè)計(jì)使得建筑物在不同角度和光線條件下,展現(xiàn)出變幻莫測的色調(diào),為人們帶來一種動(dòng)態(tài)的美感體驗(yàn)。
(1)玻璃幕墻的亮點(diǎn)
玻璃幕墻憑借其獨(dú)特的魅力,在現(xiàn)代建筑中占據(jù)了一席之地。其采用的反光絕緣玻璃,厚度僅為6毫米,墻面自重約50kg/㎡,既輕巧又美觀,同時(shí)具有不易污染、節(jié)約能源等諸多優(yōu)點(diǎn)。這種玻璃在浮法玻璃的基礎(chǔ)上,通過添加微量金屬元素并經(jīng)過鋼化處理,形成了顏色透明且質(zhì)地堅(jiān)硬的板狀玻璃。它能夠有效地吸收紅外線,從而減少進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射,進(jìn)而降低室內(nèi)溫度。此外,這種玻璃還兼具了反射與透過的雙重功能,幕墻外層玻璃的里側(cè)還涂有彩色的金屬鍍膜,使得整片外墻猶如一面巨大的鏡子。在光線的照射下,它不僅能反射出璀璨的光芒,還能保證室內(nèi)的光線柔和,視覺效果極佳。
(2)玻璃幕墻的不足之處
盡管玻璃幕墻有著諸多優(yōu)點(diǎn),但也不得不正視其存在的不足。其中之一便是光污染問題。由于建筑幕墻上大量采用涂膜玻璃或鍍膜玻璃,這些玻璃在直射日光和天空光的照射下會(huì)產(chǎn)生鏡面反射,即正反射,從而形成反射炫光,對周邊環(huán)境和居民的生活造成一定的影響。此外,玻璃幕墻的能耗問題也值得關(guān)注。由于玻璃的透光性較好,夏季時(shí)大量的太陽輻射會(huì)進(jìn)入室內(nèi),增加空調(diào)的負(fù)荷,造成能源的浪費(fèi)。
然而,隨著玻璃幕墻技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步和新材料技術(shù)的不斷創(chuàng)新,當(dāng)前建筑中所使用的玻璃幕墻材料已能有效地應(yīng)對光污染和能耗問題。
二、玻璃幕墻的基本分類
玻璃幕墻,作為現(xiàn)代建筑的重要組成部分,其分類方式多樣。根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn),我們可以將其劃分為多種類型。這些類型不僅在性能上有所差異,更在應(yīng)用場合和設(shè)計(jì)風(fēng)格上各有千秋。了解這些分類,有助于我們更深入地把握玻璃幕墻技術(shù)的演變與發(fā)展。
1、明框玻璃幕墻
明框玻璃幕墻,其金屬框架構(gòu)件明顯可見,這種幕墻以特殊斷面的鋁合金型材為主體框架,玻璃面板則完全嵌入型材的凹槽之中。這種設(shè)計(jì)使得鋁合金型材既起到了支撐骨架的作用,又負(fù)責(zé)固定玻璃。明框玻璃幕墻是歷史最悠久的幕墻形式,應(yīng)用廣泛且性能穩(wěn)定。相較于隱框玻璃幕墻,其施工工藝要求更為直接和明確。
2、隱框玻璃幕墻
隱框玻璃幕墻的設(shè)計(jì)獨(dú)具匠心,其金屬框架完全隱藏在玻璃的背面,從室外無法窺見其蹤跡。這種幕墻形式同樣存在兩種類型:全隱框玻璃幕墻和半隱框玻璃幕墻,后者又可細(xì)分為橫明豎隱和豎明橫隱兩種布局。在構(gòu)造上,隱框玻璃幕墻的特點(diǎn)在于玻璃位于鋁框外側(cè),通過硅酮結(jié)構(gòu)密封膠將玻璃與鋁框緊密粘結(jié),從而形成穩(wěn)固的幕墻結(jié)構(gòu)。值得注意的是,這種幕墻的荷載主要依靠密封膠來承受,確保了其穩(wěn)定性和安全性。
3、點(diǎn)式玻璃幕墻
點(diǎn)式玻璃幕墻,一種由玻璃面板、點(diǎn)支撐裝置和支撐結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成的幕墻體系,融合了鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固、玻璃的輕盈以及機(jī)械的精密。其獨(dú)特之處在于,玻璃通過不銹鋼爪件穿過預(yù)鉆的孔洞實(shí)現(xiàn)可靠固定,而非傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)膠粘接。這種設(shè)計(jì)使得面玻璃在角位打孔后,能通過金屬接駁件與支承結(jié)構(gòu)相連結(jié),從而形成了與一般玻璃幕墻不同的受力體系。點(diǎn)式玻璃幕墻的支撐體系而非邊框承受主要荷載,玻璃面板僅通過少數(shù)幾個(gè)點(diǎn)與支撐結(jié)構(gòu)相連,幾乎無遮擋,透明性極高,常選用無光污染的白玻、超白玻及低輻射玻璃,尤其在中空玻璃的應(yīng)用上,節(jié)能效果更為顯著。但需注意,此類幕墻無開啟扇設(shè)計(jì)。
三、技術(shù)要點(diǎn)
點(diǎn)式玻璃幕墻的技術(shù)要求涵蓋多個(gè)方面。首先,其設(shè)計(jì)需充分考慮力學(xué)原理,確保穩(wěn)固性。玻璃面板與支撐結(jié)構(gòu)的連接方式獨(dú)特,通過不銹鋼爪件穿過預(yù)鉆孔洞實(shí)現(xiàn)可靠固定,從而形成高效的受力體系。此外,材料的選用也至關(guān)重要,通常選用無光污染的白玻、超白玻及低輻射玻璃,以保障透明性的同時(shí),實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。在施工過程中,還需嚴(yán)格控制每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量,確保點(diǎn)式玻璃幕墻的安全性和耐久性。
1、密封材料的選擇與應(yīng)用
在點(diǎn)式玻璃幕墻的施工中,玻璃與玻璃之間的縫隙需采用耐候硅酮膠進(jìn)行密封,以確保其具有良好的耐候性。同時(shí),玻璃與金屬結(jié)構(gòu)之間的連接則選用結(jié)構(gòu)硅酮膠,以實(shí)現(xiàn)牢固的粘結(jié)。值得注意的是,在建筑點(diǎn)式玻璃技術(shù)中,密封膠主要發(fā)揮密封作用,無需進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。然而,在使用前必須進(jìn)行嚴(yán)格的相容性試驗(yàn)和性能檢測,確保所選密封膠與接觸材料相匹配且在有效期內(nèi)使用。此外,施工過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,從而保障施工質(zhì)量。
2、玻璃的選擇
在玻璃幕墻的構(gòu)建中,應(yīng)優(yōu)先選用反射比不超過0.30的幕墻玻璃,以確保其具備良好的透光性。對于那些需要采光的玻璃幕墻,其采光折減系數(shù)應(yīng)不低于0.20,以滿足采光需求。在框支承玻璃幕墻的情境下,推薦使用安全玻璃,如貼膜玻璃、鋼化玻璃或夾層玻璃,以確保使用的安全性。而對于點(diǎn)支承玻璃幕墻的面板玻璃,則應(yīng)專選鋼化玻璃,以保障其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。
3、金屬材料的選擇與處理
鋼材作為金屬材料的一種,其表面必須經(jīng)過防腐處理以確保其耐久性。若采用熱浸鍍鋅方法進(jìn)行防腐,其鍍鋅膜厚應(yīng)至少達(dá)到45μm;而若選擇靜電噴涂方式,則膜厚應(yīng)不小于40μm。此外,為防止不同金屬材料間可能發(fā)生的電化學(xué)腐蝕,必須確保各金屬材料之間具備良好的絕緣措施。
四、玻璃幕墻常見問題
玻璃幕墻,作為現(xiàn)代建筑中的一種常見設(shè)計(jì)元素,雖然美觀大方,但在使用過程中也存在著不少問題。這些問題不僅影響幕墻的使用壽命,還可能對建筑的安全性和穩(wěn)定性構(gòu)成威脅。因此,對于玻璃幕墻的維護(hù)和檢修工作顯得尤為重要。
1、防火性能不足
盡管玻璃幕墻本身并非可燃材料,但在高溫烈火的作用下,它可能會(huì)發(fā)生軟化或融化,甚至導(dǎo)致玻璃破碎。這種情況在建筑設(shè)計(jì)時(shí)必須予以充分考慮,以確保建筑符合相應(yīng)的防火標(biāo)準(zhǔn)。
2、結(jié)構(gòu)膠失效
由于玻璃幕墻長期暴露在自然環(huán)境中,可能會(huì)面臨各種不利因素,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)膠逐漸老化并失效,從而引發(fā)玻璃幕墻的墜落風(fēng)險(xiǎn)。為了應(yīng)對這一問題,在建筑設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮采用明框或半隱框玻璃幕墻。這樣,即便結(jié)構(gòu)膠發(fā)生失效,框架的穩(wěn)固性也能有效減少玻璃墜落的可能性。
3、熱應(yīng)力導(dǎo)致玻璃破裂
玻璃在受熱時(shí)會(huì)發(fā)生膨脹,若受熱不均,其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)玻璃邊緣存在微小裂紋時(shí),這些裂紋會(huì)因熱應(yīng)力的作用而逐漸擴(kuò)展,最終導(dǎo)致玻璃破裂。因此,在安裝玻璃的過程中,必須對玻璃邊緣進(jìn)行精細(xì)的加工處理,以降低裂紋產(chǎn)生的可能性。
4、滲水問題
玻璃幕墻滲水可能由多種因素造成,其中施工質(zhì)量和密封材料的選擇尤為關(guān)鍵。為減少滲水現(xiàn)象,應(yīng)選擇技術(shù)嫻熟的施工團(tuán)隊(duì),并確保使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)材料。
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