关于建筑玻璃幕墙的类型特点及设计要点

2021-03-02李新平

建材发展导向 2021年2期

李新平

（山西建筑工程集团有限公司，山西太原 030000）

近年来，建筑领域不断创新发展，涌现出很多新技术与新工艺。其中，建筑玻璃幕墙被广泛应用，为建筑幕墙设计与施工提供更多的选择。通过深度分析此课题，了解此类幕墙的特点与特色，提出优质的设计方案，为相关工程施工作业提供支持，具有现实意义。

1 案例概述

以A建筑项目为例，幕墙系统的设计，运用了中国文化中的屏风元素，设计情况整理如表1所示。设计的幕墙系统，单块玻璃面板的重量总计750公斤，并且安装精度要求较高，必须达到±1mm范围内，增加了幕墙施工作业难度。通过采取严格有效的质控措施，借助具有灵活转动性能的运输机卸车辅助作业，促使安装作业的效率得到提高。现结合此工程实践进行分析。

2 建筑玻璃幕墙的类型特点

2.1 保温性与隔热性

一般来说，不同场景下幕墙发挥的作用差异，多应用于公共空间。幕墙的采光性很好，因此极易受到天气因素与其他因素的影响，使得采光性能不够稳定。夏季阳光充足，使得系统内温度迅速增加，为保障内部正常运行要做好内部温度的调节。空间越大则消耗的能源就越大，难以获得突出的降温效果，在系统设计时就需要做好把握，保证系统的保温性与隔热效果。选择中空玻璃或选择中空夹胶玻璃，做好材料系数的检测与分析，保证材料的性能。

2.2 遮阳性与通风性

目前，使用的幕墙材料，具有不错的遮阳效果。随着照射强度的增加，系统内部的温度会不断增加。根据建筑设计要求，提出遮阳措施，防范阳光直接照射。通过优选玻璃材料，构建幕墙系统，实现遮阳效果。结合幕墙的特点，选择外部或内部位置设计遮阳结构，以此减少光照的影响，保证建筑的温度。需考虑到整体美观性的要求，选择适宜的放置方案，实现实用性与美观性的结合。除此之外，公共空间内人员密集度很大，影响着空气的流通效果，因此要设计专门的通风系统，保证内部所需得到满足。

3 建筑玻璃幕墙的设计方法总结

3.1 幕墙系统设计流程

根据幕墙系统构建的要求与需求，做好设计方案质量的把控。设计流程如下：1）组建设计工作小组。幕墙系统的设计，涉及到前期资料数据搜集和设计等内容。建立专门的负责小组，做好工程资料信息的采集，比如原材料信息和构造信息等，做好技术专业的技术性插口，制定完善的设计方案。2）深度学习建筑设计内容。幕墙系统作为建筑系统的主要组成部分，占据着重要地位，开展设计时要了解设计内容，掌握建筑设计核心理念，对建筑项目的情况与结构特点等加以了解，深度学习建筑施工图与其他资料，明确幕墙系统与主体工程连接的位置，精准设计幕墙立柱与其他构件的位置。3）明确现行的幕墙系统设计要求，按照幕墙分隔要求、分隔方式、风荷载等各类规定，做好精准测算，掌握幕墙系统的性能情况，例如幕墙抗气压与密封性等。综合各类数据信息，确定构造立柱与横杠等。4）组织设计交流会议，搜集业主与设计人员等的意见与建议，对幕墙系统设计进行改进与优化，确定幕墙方式与性能水平。通过深度分析与优化，提出深化设计方案的策略，保障设计方案的质量与效益。

3.2 设计的关键点

幕墙系统的构建，要做好设计关键点的把控，关键点如下：1）设计的幕墙平面图，必须做到精准定位，同时体现与施工中心线的关联。设计的图纸必须标注控制面板到梁或者墙置身工程建筑中心线规格。除此之外，间距大小的设计，需要结合幕墙材料的厚度和立柱规格等，做好全面分析，保障设计的质量。2）按照设计要求，幕墙立面横向必须要体现出与工程建筑中心线的关联；竖向则要明确标注与工程建筑相对的设计标高。3）设计的系统剖面图，要按照工程施工图绘制，不可随意按照建筑剖面图套入，以免影响设计图纸的指导效果。4）建设的幕墙系统，出于安全考虑与分析，必须要设置防火层带，做好全面设计，为后续施工作业提供依据。除此之外，还要设计相应的避雷管理体系图，同建筑构建的避雷系统联合，共同发挥防护作用。图1为玻璃幕墙图。

图1 玻璃幕墙图

3.3 明确施工质量要求

幕墙系统的设计方案，要为后续施工作业提供指导与依据，因此要明确施工质量要求。一般来说，幕墙建设要达到以下要求：1）幕墙结构与相关构件必须做到横平竖直，并且标高要准确，表面不可以存在机械损伤，比如擦伤。2）构建的幕墙系统，压板要完全外露，要求达到每个角度看都平整，不存在变形或者其他问题［1］。3）牛腿铁件和T形槽固定之后，必须要进行牢固地焊接，同时和主体结构混凝土接触面之间的间隙不可以超过1mm，使用镀锌钢板做好塞实处理。施工作业时连接牛腿与幕墙系统，要按照作业要求设置防震胶垫。若在作业现场开展钢件焊接作业，并且涂抹二道防锈漆。4）当与砌体以及抹面接触的情况下，要涂抹沥青漆，保证厚度达标。5）玻璃安装作业的开展，做好边缘与龙骨之间间隙的控制，实现误差的严格把控，保证安装的质量。除此之外，要防范玻璃污染，重点关注镀膜侧，避免镀膜剥落造成玻璃模糊［2］。6）橡胶条与胶条的嵌入必须达到密实度与全面性的要求，做好接口位置的紧密填充，最大程度上保障安装的质量。

3.4 善用设计小技巧

随着建筑建造质量要求的不断提高，对幕墙系统设计的质量与节能水平提出新要求，因此开展设计时既需要保证设计方案的质量，还需要做好节能设计［3］。常用的设计技巧如下：1）运用双层呼吸式设计方法。构建的幕墙系统，既需要达到保温性与这样效果，还要满足空间需求，发挥幕墙的价值。对于封闭空间，选择上下两个位置进行进风口与排风口的设置，保证空气可以流通，发挥降温的积极作用，实现内部温度的有效控制。对美观性要求较高的工程，设计点式玻璃幕墙，系统的内部选择合金窗。玻璃材料的选择，综合分析音效与通风效果等，兼顾多项功能［4］。2）积极推广新型玻璃材料。基于节能设计要求，实现幕墙的性能目标，要严格把控材料的选择。目前，市场上涌现出很多新型材料，为玻璃幕墙系统的设计与建设提供多样化选择。设计人员在选择材料时，通过分析工程所在地区的气候特点，结合建筑结构设计特点，选择适宜的材料。对选择的材料进行节能效果的分析，优选幕墙系统材料，把关作业的质量与效益。3）推广新能源技术。若想增强整体节能效果，还需融合高水平的环保技术，全面增强节能效果。例如，引入太阳光电技术，实现节能环保目标的同时，积极提高资源利用率。在幕外墙上配置高性能的太阳能发电板，实现对太阳能的积极转换，为保证建筑内温控效果提供支持，同时需要保护好整体的美观性。积极探索有效的节能设计方法，促使建筑幕墙系统性能得到优化，保障幕墙价值的实现［5］。图2为太阳能玻璃幕墙的布置图。