建筑玻璃幕墙的类型特点及设计要点分析 李学炫

发表时间:2021/4/2   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:李学炫
[导读] 摘要:玻璃幕墙是现代建筑技术与艺术结合的产物。
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        摘要:玻璃幕墙是现代建筑技术与艺术结合的产物。玻璃幕墙具有自重轻、外观美、工期短等特点。因此玻璃幕墙设计深受设计师与业主的喜爱。现代建筑设计分工细化,把艺术和技术分开,过渡追求玻璃幕墙形态的美观性,忽视技术性,导致玻璃幕墙容易自动爆裂坠落,影响到建筑的美观性,甚至危害到人们的生命财产安全。本文首先概述了建筑玻璃幕墙的类型特点和建筑玻璃幕墙的设计原则;最后分析了建筑玻璃幕墙设计要点。
        关键词:建筑玻璃幕墙;类型特点;设计要点
        一、建筑比例幕墙的类型特点概述
        1.单元式玻璃幕墙
        单元式玻璃幕墙指的是按照单元的形式来组织玻璃幕墙面板及金属框架的生产和组装施工的玻璃幕墙类型。该类型玻璃幕墙单元板块在工厂内完成加工及组装,构件精度较高;采用“等压原理”构造防水,防水性能较好;同时减少现场施工安装工作,减少工期降低人力成本。但该类型幕墙铝合金型材用量较高、因防水等构造措施增加辅材用量等因素也决定了其相对于常规构件式幕墙更为高昂的造价。现阶段,单元式玻璃幕墙的优势逐渐被人们所发掘,在钢结构以及主体结构位移能力较强的高层建筑当中,该类型幕墙实现了广泛应用。
        2.构件式玻璃幕墙
        构件式玻璃幕墙在建筑工程中的应用非常广泛,工艺较为简单,并且施工非常的灵活。构件式玻璃幕墙通过耐候密封胶和三元乙丙胶条来进行密封,具备了更强的气密性及水密性,极大的提升了建筑玻璃幕墙的隔热效果及隔音效果,同时也具备了防位移的能力。该类型幕墙现场施工工作量比价大,安装精度比较依赖施工水平及施工管理。
        3.点支式玻璃幕墙
        点支式玻璃幕墙,通过多种组合形式,能够带来更多丰富的视觉效果。点支式玻璃幕墙的连接构件主要以不锈钢铸件为主,同时会经过电镀处理,支撑结构主要包括玻璃肋、钢结构、索结构以及索杆结构等。将点支式玻璃幕墙应用于建筑工程施工中,具备了非常明显的优势,能够应用于全景形式,幕墙结构不仅有着良好的稳定性,同时其外观也非常的美观,并且结构形式非常的丰富,能够塑造更加丰富的外观效果。
        4.全玻璃幕墙
        全玻璃幕墙具备全透明、全视野的特征,结合玻璃的透明性特征,使得现建筑物内部空间和外部空间相融合,人们通过玻璃即可观看到幕墙的整个结构体系,提升整体结构体系的可见性,赋予建筑结构及装饰更强的立体感及艺术感。现阶段,全玻璃幕墙凭借自身施工方便以及维护简单等方面的优势,在建筑工程中实现了广泛应用,呈现出与众不同的建筑立面效果,充分体现了现代科学技术在建筑装饰中的应用。
        二、建筑玻璃幕墙的设计原则
        在对玻璃幕墙进行设计的过程中,若要促使玻璃幕墙的作用得到有效发挥,并确保设计具备较好的质量,需遵守以下几点原则。针对建筑的装饰以及围护结构,玻璃幕墙的类型以及形式是非常重要的,能直接对建筑立面效果造成影响,同时在一定程度上,不但能影响建筑工程造价,也能对幕墙节能效果造成影响。在对玻璃幕墙进行设计时,需考虑到诸多的内容,其中节能效果以及建筑造价就是核心内容。换句话来讲,工程造价不单和幕墙种类有关系,而且节点形式也能影响到造价,此外,存在诸多因素能对幕墙节能效果造成影响,比如地区气候环境。简而言之,对于玻璃幕墙的设计,要充分结合科学性原则,全面考虑相关的因素,采用有效、可行的方式,来选取幕墙的类别。
        在正式设计玻璃幕墙之前,需充分掌握施工区域的有关情况,比如气候与自然环境,并进行全方位的分析。比如,若在我国北方地区设计玻璃幕墙时,在对幕墙系统进行选择时,应当选取保温能力较强的系统;在我国南方地区设计玻璃幕墙时,在对幕墙系统进行选择时,应当选取隔热能力好、且能达到外遮阳效果的系统。选取有效的材料,并选择合理的幕墙系统,在进行建筑建设的过程中,有效应用这些材料以及幕墙系统,能促使建筑性能得到显著提高。
        在对玻璃幕墙进行设计时候,不但要结合好经济性原则,而且也要严格遵循节能性原则,因为幕墙的设计效果,能对建筑物能耗造成一定的影响。在设计过程中,若只重视节能效果,并没有对建设费用加以重视,而选用价格昂贵的节能材料,在此情况下,极有可能会提高工程造价费用。若只重视工程经济效益,而没有重视玻璃幕墙的节能效果,在此情况下,将难以确保玻璃幕墙的作用得到积极发挥。

所以在对幕墙进行设计的过程中,不仅要考虑经济性因素,同时也不能忽视幕墙的节能效果,以此促使设计的方案达到最佳。
        三、建筑玻璃幕墙设计要点分析
        1.秉承设计原则,优化设计方案
        我们应结合当前玻璃幕墙工程设计的基本原则和设计优化方案,并遵循其设计规范,选取更为安全的玻璃幕墙材质,并设定一定的设计参数。现阶段,因为玻璃幕墙主要运用到外围护主体结构或是室内隔断中,所以在设计过程中,应重点考虑其整体的应用安全,并充分认知其材质,可选用钢化玻璃和夹丝玻璃等。
        2.确定好玻璃幕墙分隔尺寸
        建筑玻璃幕墙设计过程中,想要强化室内整体视觉和功能的应用效果,需要确定该类玻璃幕墙的分隔尺寸,从而使得玻璃幕墙的立面分隔能与整个设计空间进行组合,从而满足建筑玻璃幕墙设计要求。此外,确定好玻璃幕墙的分隔尺寸之后,还应利用对建筑门窗位置和面板的承载压力,以及视觉效果等诸多因素进行全方位考虑,全面提高建筑玻璃幕墙的设计水平,从而为人们提供更为良好的生活环境。
        3.建筑玻璃幕墙的安全和可靠性设计
        建筑玻璃幕墙工程设计过程中,安全与可靠性设计是其最为主要的因素。所以,在设计过程中,我们需要遵循我国有关法律规定,满足玻璃幕墙工程设计标准与要求,并对玻璃幕墙整体的地震和风荷载,及玻璃自身的承重对整个幕墙设计的受力构件影响进行一定的考虑,确保建筑玻璃幕墙设计的安全和可靠性。另外,建筑工程主体结构与玻璃幕墙间的连接,是影响整个工程安全可靠性的主要因素,所以在建筑玻璃幕墙进行设计过程中,需要高度重视该环节的可行性设计水平。
        4.节能保温设计
        在当前低碳经济发展背景下,建筑玻璃幕墙保温节能效果的好坏,直接关系着整个设计工作方案和应用效果。所以,相关设计工作人员在实际中对建筑外墙的窗墙比例和体型的系数等几方面入手,并结合该行业的技术规范,实现建筑玻璃幕墙的合理应用,并给予节能保温改善状况方面的大力支持,并满足我国科学技术和可持续的发展需求。另外,建筑玻璃幕墙提出保温需求时,可采用中空性玻璃,还可以运用隔热性的铝合金型材;对提出隔热要求的建筑玻璃幕墙工程设计可采用遮阳类型的玻璃。有关设计人员应从窗墙比例等方面进行分析研究,依照国家有关规范计算其应达到的K值,并做好设计标示和说明。同时玻璃K值与幕墙K值有所不同,需要确保前者小于后者的K值。
        5.满足通风需求方面的应用
        想要确保建筑设计中的通风要求,我们需要不断强化自身服务的基本功能,还应在设计过程中高度重视玻璃幕墙材质的应用,从而达到建筑整体通风的需求。其主要应用体现为以下几方面:首先,有关人员可针对玻璃幕墙选用开闭式设计,确保在阴雨天能够自动关闭,晴天可自动打开,保证室内通风;其次,建筑玻璃幕墙的设计,还应多考虑通风需求,提升室内环境整体的舒适程度,并改善节能效果,细化设计工作内容,从而为整体的通风效果,增加一定的参考依据,从而避免出现质量问题。
        6.采光度控制方面的应用
        首先,建筑工程设计人员要充分考虑玻璃幕墙自身的功能特点和应用价值,依照建筑区域实际状况和气候特点等因素,选取最佳的玻璃幕墙,从而提升建筑物的通透感,并高效完成设计工作;其次,想要保持其良好的设计采光度,并增强其控制效果,对玻璃幕墙的应用要进行充分思考。同时在开展具体设计工作时,要针对建筑物体的阴面,选取透明的玻璃幕墙,可集中采光。
        结论
        玻璃幕墙是建筑设计中最常用的一种要素,其通透性、反射性等特点不但减少建筑承重,而且增强建筑的美观与整体采光性。特别是近年来,随着人们环保意识的提升,加强环保节能材料在建筑行业中的应用成为必然。玻璃幕墙的使用可以节约并提高能源的使用效率,所以,在未来的建筑行业,玻璃幕墙的使用范围也会更加广泛,这也给建筑行业的发展带来了新的机遇。
        参考文献:
        [1]袁琳.当代公共建筑玻璃幕墙设计影响因素研究[D].天津:河北工业大学,2018.
        [2]李岩.建筑幕墙设计常见问题分析与要点控制探究[J].江西建材,2018(11):76+78.
        [3]唐勇.建筑幕墙设计中存在的问题及对策[J].中国新技术新产品,2017(2):43-44.
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