山东建筑大学 山东济南 250000
摘要:近几年,我国建筑幕墙行业结构优化取得明显效果,是响应国家技术创新,提高产品科技含量的结果,是采用新材料、新工艺、新设备、新技术的结果,技术创新与科技进步大大推动了我国建筑幕墙工程市场的发展,加速了建筑幕墙产品质量的升级,适销对路产品的开发,进一步拓宽了市场空间。开发研制符合国家建筑节能技术政策的新型幕墙产品,这些节能产品符合国家建设产业化政策,为今后几年我国建筑业的可持续发展奠定了基本条件。正因为如此,一大批国内优秀的建筑幕墙品牌迅速崛起,逐渐成为建筑幕墙行业的翘楚。
关键词:建筑幕墙;新材料;现代感
幕墙可以使建筑变得更美观、漂亮、所以早在100多年前即已在建筑上开始应用,但由于材料和加工工艺等方面的原因,发展十分缓慢。近30/40年来,随着科学技术和工业生产的不断发展,幕墙获得飞速发展,在建筑上得到广泛应用。幕墙的功能也越来越强大,不但能起到美观作用,还具有节能、防护的作用,形式也由单纯的立面,扩展到顶面、建筑内部等。
现代化建筑,特别是现代化高层建筑与传统建筑相比较有许多的区别,其外维护结构一般不再采用传统的砖墙和砌块墙,而是采用建筑幕墙。建筑幕墙的定义:由支撑结构体系和面板组成、可相对主体结构有一定的位移能力、不分担主体结构作用的建筑外维护或装饰性结构。建筑幕墙依据不同的面板材料可以产生实体墙无法达到的建筑效果,如色彩艳丽、多变,充满动感;建筑造型轻巧、灵活;虚实结合,内外交融,具有现代化建筑的特征,从而可以实现建筑师对建筑艺术性的要求。从施工方面看,建筑幕墙安装速度快,施工周期短,加快了建筑工程的施工速度。
我国内地建筑幕墙起步较晚,从1983年开始经历二十多年的发展,到二十一世纪已成为世界第一幕墙生产大国和使用大国,正在向幕墙强国发展。当今幕墙的创新技术既是外围护结构(幕墙)的第四代。将第三代的先进技术,诸如工业化的板式拼装体系,气密和水密的压力平衡系统,以及结构构件(结构硅酮胶、复合材料和钢丝绳等)于一系列新的技术概念相结合,为用户、建筑师和开发商在舒适度、性能、维修和美观等方面提出了更高的标准。有些先进技术已在示范建筑中得到了应用,有些还正在开发中。
1983年以北京长城饭店和上海联友大厦幕墙为标志,中国建筑幕墙行业开始起步。至今已经历了三个时代:第一代幕墙所应用的幕墙产品,大多数为构件式幕墙,有独立的框架及横栏构成幕墙面板的支撑格。第二代幕墙所应用的幕墙产品,以单元式幕墙为主,其中一种调剂面板组成的框架支承幕墙,该等面板与工程制造,然后完整的运往建筑工地安装。第二代单元式幕墙的发展大大降低了建筑成本。第三代幕墙所应用的幕墙产品,其大部分为单元式幕墙,并具有节能。应用新技术或多功能的特点。出于环保考虑,引进日光以降低供暖成本的技术以及降低散热成本的这样技术均为全球所需节能技术(如三层木密封玻璃幕墙以及太阳能控制玻璃幕墙即光伏幕墙)的发展将继续引领整个行业。此外,建筑师寻求各种特点的个性需求亦将继续影响幕墙行业,如光伏幕墙以及不同颜色、大小、物料、图层及质量水平的玻璃材料。
30余年以来,伴随着我国国民经济的持续发展和城市化进程的加快,我国建筑幕墙行业实现了从无到有从外资一统天下到国内企业主导,从模仿引进到自主创新的跨越式发展到21实际初我国已经发展成为幕墙行业世界第一生产和使用大国。2015年我国已经成为全球最大的幕墙门窗市场,建筑幕墙门窗的需求量总量2/3以上,其中玻璃幕墙占到全部幕墙的60%。其他高科技含量类幕墙产品(智能幕墙、生态幕墙、膜结构幕墙等)占比较小,尚不足4%。而根据中国建筑装饰协会《中国建筑装饰行业“十二五”发展规划纲要》,到2016年,中国建筑幕墙行业产值规模要达到4000亿元,2011-2015年期间平均复合增长率达到21.7%。
从市场应用看,随着中国城市化进程的快速推进,数量庞大的大型公共建筑、商业楼宇以及高端住宅不断涌现,是近年来中国建筑幕墙需求快速增长的重要原因。从2015年的幕墙招标统计信息看,商业建筑在中国幕墙消费总额中占比最大,约占66.8%;其次是公共建筑,约占30.1%;高档住宅占比最小约3.1%。从市场潜力看随着我国城市建设占用耕地与保证粮食安全的矛盾日益尖锐,城市地区尤其是沿海发达地区可用土地已经接近极限,因此高层和超高层建筑是最优选择,而幕墙是高层建筑最佳外围护结构。此外,中国是在建和拟建超高层建筑最多的国家,在建和拟建50米以上建筑数量占全球的41.4%,200米以上建筑数量占全球48.5%,这将进一步推动幕墙行业的发展。
从行业竞争格局看,伴随着我国幕墙行业的爆发式增长模式由追求规模转为综合效益,价格不再是幕墙企业的唯一竞争指标,行业内的竞争将越来越多朝着精细化服务、工程设计能力、管理和创新能力等方面发展。
幕墙的分类:1、按主要支撑结构形式分:单元式幕墙、构件式幕墙、全玻幕墙、点支式玻璃幕墙、双层幕墙;2、按密闭形式分类:密闭式建筑幕墙、开放式建筑幕墙3、按面板材料分:玻璃幕墙、石材幕墙、金属板幕墙、人造板材幕墙、组合面板幕墙。
幕墙的特点1、建筑幕墙是完整的结构体系,直接承受施加于其上的载荷和作用,并传递到主体结构上;2、建筑幕墙应包封主体结构,不使所包部分主体结构外露;3、建筑幕墙通常与主体结构采用可动连接,竖向幕墙通常悬挂在主体结构上。当主体结构位移时,幕墙相对于主体结构可以移动。
建筑幕墙研究的意义:1、据估算,我国每年竣工的幕墙工程能耗影响巨大,如果不能正确的加以引导与管理,很可能出现大规模消耗常规能源,对能源供应、资源利用和环境保护带来巨大压力,从而可能带来严重的能源、环境与资源的问题。影响到我国经济社会的和谐发展。因此,绿色环保节能幕墙的应用具有重要意义。2、我国建筑幕墙工业从1978年起步,经过30多年的发展,特别是20世纪90年代的高速发展,到21世纪初,我国已成为世界第一幕墙生产大国和世界第一幕墙使用大国。对幕墙的研究更有助于我国幕墙的发展和能源的保护。
参考文献:
[1]赵文琦.不同材料建筑表皮在建筑立面的表现力[J].中外建筑,2019(04):43-46.
[2]杨冠雄.BIM在建筑幕墙设计与项目管理中的应用研究[D].石家庄铁道大学,2019.