陈 丽
浙江亚厦幕墙有限公司 浙江省 310013
摘要：近几年，我国建筑业得到飞速发展，城市中出现了大量的高层建筑，玻璃幕墙是高层建筑工程中常用的一种新颖的建筑墙体装饰方式，将其应用到高层建筑工程中，可以改善建筑工程的外观，提高建筑工程的整体美观度，使其能够满足应用需求。但是，从目前的具体情况来看，在高层建筑工程中对玻璃幕墙进行应用还存在问题，因此，相关工作人员要加强对这一内容的研究，做好高层建筑玻璃幕墙设计探讨，提高设计的合理性。
关键词：高层建筑；玻璃幕墙；工程质量；设计要素
引言
玻璃幕墙一般都是由面板和支撑结构共同构成，对于玻璃幕墙来说，可以进行适当移动，不需要承受与主体相关的结构，如装饰结构。通常来说，可以将高层建筑工程中的幕墙墙体分为单层玻璃和双层玻璃。在设计玻璃幕墙时，通常采用组合方式，也就是综合采用普通玻璃和镜面，将相应气体冲入组合玻璃，通过这种方式形成满足应用需求的中空玻璃。中空玻璃具有良好的防潮能力、隔音效果等。
1.高层建筑玻璃幕墙的设计原则
1.1适用性
设计高层建筑工程玻璃幕墙时，要全面了解高层建筑工程所在区域的自然环境以及工程具体情况，做好相应分析工作。例如，在冬季较为寒冷区域内进行玻璃幕墙设计时，要采用具有良好保温性能的幕墙系统，而在夏季较为炎热地区进行玻璃幕墙设计时，要采取外遮掩且隔热性良好的幕墙系统。对于玻璃幕墙来说，要进行幕墙材料和系统选择，确保选择的材料和幕墙都能够被合理应用到高层建筑工程中，进而使高层建筑工程整体质量得到进一步提高，满足应用需求。
1.2经济性与节能性
经济性与节能性是设计高层建筑工程幕墙时必须考虑的一项内容，这主要是因为设计的玻璃幕墙性能会对高层建筑工程内部的具体能耗造成一定影响。需要注意的是，若设计人员在实际设计玻璃幕墙时只注重节能，而不考虑经济问题，一味采购价格昂贵的节能材料，忽视高层建筑工程的整体建设成本，这可能还会导致工程总成本过高；如果只注重经济性，而不注重节能性，则会导致玻璃幕墙的作用无法得到合理发挥。可见，在设计高层建筑工程玻璃幕墙时，要综合分析玻璃幕墙的经济性与节能性，最终设计出一个满足需求的方案。
2.高层建筑玻璃幕墙的具体设计要求
2.1抗风压设计
玻璃幕墙抗风压设计会对高层建筑工程中采用的玻璃幕墙安全性造成直接影响，可见，在高层建筑工程中的玻璃幕墙设计中，抗风压设计是幕墙结构设计的一项重要内容。针对风荷载，可依据《建筑结构荷载规范》计算获取。但是，高层建筑实际风荷载会受周围场地具体情况、高层建筑工程自身形状等各项因素影响，从而出现与计算值相差较大的情况，最直接的解决问题方法就是采用风洞试验法进行分析，然后采用模拟试验方式获取不同位置在具体应用时可以承受的最大风荷载。计算风荷载时，要考虑不同位置的体型系数也会存在一定差异，这也就会导致同一高度风荷载也会有所不同，因此，针对非对称幕墙结构构件，要全面考虑正风压和负风压在高层建筑工程幕墙中的作用。在计算构件结构时，工作人员要对变形和强度两个指标进行校核，也就是正常应用的极限状态和承载力极限状态。需要注意的是，不同材料的变形值和强度值也会有所不同，因此，在分析时要与其他荷载情况进行组合，对比分析找到最差工况，合理计算，从而使玻璃幕墙安全性能够得到进一步提高，满足应用需求。
2.2气密性与水密性
高层建筑工程承受的风荷载大，这会导致室内外压力差发生较大变化，因此，在设计高层建筑玻璃幕墙时，要充分考虑幕墙的水密性和气密性。气密性主要体现在幕墙自身气密性，而密封性主要通过密封条和胶条实现。
高层建筑工程中的框与框、玻璃与框交界处，以及开启扇等位置都是容易出现气密性问题的部位，针对这些部位可以采用多道密封方式，提高气密性，通常来说，密封措施不得少于三道。水密性一方面体现在幕墙自我密封性能，另一方面也体现在幕墙排水性，对于幕墙来说，密封条件好，水密性也就良好，但是，玻璃幕墙在应用时如果发生漏水现象，难以及时找到漏水位置。玻璃幕墙漏水通常由外部雨水渗入，只能发现渗出点，而无法找到深入点。玻璃幕墙密封防水可靠性较低，设计玻璃幕墙时要充分考虑构造排水，通常来说，要在幕墙框架靠近室外位置处的第一道密封内设置等压腔，即此腔体与室外大气等压，水能够进入该腔体内，因此，可以通过设置腔体构造措施进行处理。气密性和水密性都是玻璃幕墙应用的关键指标，在具体设计时，要全面考虑各种配料、型材模具、密封措施等，提高玻璃幕墙在应用时的气密性与水密性。
2.3防变形设计
（1）适应自身变形。风、温度、地震等各项荷载直接作用在高层建筑工程玻璃幕墙上，这会导致型材、玻璃发生变形，对玻璃幕墙的性能和应用造成直接影响。
（2）适应主体结构变形。受风荷载、地震、不均匀沉降影响，会导致高层建筑工程主体结构发生变形，这种变形会间接作用在玻璃幕墙上，为了适应自身变形，玻璃幕墙在设计时通常都采用柔性方式连接。玻璃连接框架时，应当留出一定间隙，而且玻璃板间要留有一定间隙。采用螺栓进行框架连接，通常要采用柔性垫片，可以适应变形，能够起到减少噪声的作用。上下立柱连接可以采用插芯插接方式进行，在插接部位要预留间隙，可以更好适应高层建筑工程主体结构变形。
2.4防火设计
高层建筑工程一旦发生火灾，危害性大，扑救难度大，不仅会造成巨大经济损失，而且会造成人员伤亡。因此，在设计玻璃幕墙时，要充分考虑隔离带。第一，要在水平方向设置防火隔离带，也就是层间防火。第二，要设置竖向防火隔离带，也就是合理配合高层建筑物平面，进行防火分区设置。防火隔离带在具体应用期间起到的关键作用就是阻止高温烟雾和火焰传播，避免火灾进一步加剧，造成更加严重危害。
（1）层间防火：上下楼层间要设置高度≥ 800 防火隔离带，采用厚度≥ 100mm 的防火岩棉，填塞厚度不小于200mm，采取厚度为不小于 1.5mm的镀锌钢板承托，同时，要采用防火密胶对缝隙进行密封处理。
（2）竖向防火：在间隔之间、防火分区间设置的防火墙应当抵达楼板边缘，左右两两侧应当为高度＞ 1.0m 的不可燃墙体，外侧采用防火幕墙。同时，针对同一幕墙板块不得让其跨越两个防火区和层间防火密封，因此，防火分区位置防火墙最少要有 2 个分格，而且分格中间幕墙立柱要被设置在防火区分界线上。对于高层建筑工程来说，防火幕墙框架采用钢框架。
2.5遮阳设计
（1）采用遮阳系数较低的玻璃。采用遮阳系数低的玻璃的优势是玻璃幕墙整体十分整洁，通过对其进行应用，容易实现幕墙在应用的整体效果。但是，其在应用时也存在一些坏处，如玻璃透通性差，会对采光性造成一定影响。
（2）采用遮阳装置。将遮阳装置安装在玻璃幕墙外侧，常用的装置有遮阳造型、遮阳百叶等。目前，许多高层建筑工程都采用了可以通过电动方式控制的遮阳装置，依据光照、季节变化进行调节，通过设定程序或人工方式完成控制。针对外立面整体效果来说，设计巧妙的电动遮阳装置，不仅是一种功能性设计，而且是一种先进的科技手段，可以改善高层建筑工程外观。
结语
在高层建筑工程中应用玻璃幕墙时，要对玻璃幕墙设计进行全面分析，保证设计的合理性，从而满足人们对高层建筑工程外观的需求。因此，采用玻璃幕墙时，要提高对玻璃幕墙设计的重视度，做好设计要素分析，提升高层建筑工程中采用的玻璃幕墙的安全性。
参考文献
[1] 胡坤. 建筑玻璃幕墙的类型特点及设计要点分析[J]. 上海建设科技,2020(1):76-78.
[2] 陆聚. 建筑玻璃幕墙应用中安全问题应对策略研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学,2018.