李仲華

浙江明康工程咨詢有限公司 浙江杭州 310009

作為現(xiàn)代建筑幕墻設(shè)計(jì)中，玻璃幕墻是一個(gè)比較特殊的幕墻設(shè)計(jì)選擇，它不僅能夠更好地融合建筑學(xué)和美學(xué)設(shè)計(jì)，更加能夠體現(xiàn)玻璃這種材質(zhì)的特殊優(yōu)勢(shì)。通過玻璃的通透性，能夠?qū)⒔ㄖ?nèi)外環(huán)境更加完美的融合起來；利用玻璃的可塑與工藝性能良好的特性，打造出細(xì)致的玻璃幕墻構(gòu)件，增加建筑幕墻外形的變化種類，完美的詮釋出設(shè)計(jì)者的理念與想象力；另外，玻璃幕墻的使用能夠在很大程度上降低建筑物能耗。但是，任何事物都有兩面性，玻璃幕墻也存在著易破碎、墜落等等質(zhì)量問題，這些問題也受到了廣泛的關(guān)注。

1 玻璃幕墻的分類

1.1 單元組合式建筑幕墻

這里我們主要了解一下單元組合式幕墻及其優(yōu)勢(shì)。它與傳統(tǒng)的網(wǎng)格梁氏普通幕墻不同，它的基本構(gòu)建單元是由單元板塊組件組成并直接支撐在主體結(jié)構(gòu)上的，這些單元板塊組成了幕墻結(jié)構(gòu)體系。組合式網(wǎng)格梁系是由相鄰的基本單元組件的橫框（橫梁）、豎框（立柱）相處插接而成的，其中組合式梁柱插接部位封閉使用的是彈性密封元件，彈性插接的優(yōu)勢(shì)在于，能夠提高幕墻結(jié)構(gòu)溫度補(bǔ)償、震動(dòng)補(bǔ)償以及抗沖擊強(qiáng)度，最為突出的是能夠減少甚至消除由于溫差導(dǎo)致的幕墻結(jié)構(gòu)位移噪音。基本板塊單元的尺寸是由建筑主體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)決定的，并且大于普通固定網(wǎng)格梁氏幕墻的分格尺寸[1]?；締卧M件的板塊結(jié)構(gòu)只是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝，它要根據(jù)具體的尺寸與飾面材料在工廠預(yù)先制作，這里的優(yōu)勢(shì)在于提高了幕墻的工廠化程度，縮短了工期，由于組件都是在工廠內(nèi)加工的，減少了高空作業(yè)的同時(shí)，元件的精確度提高了很多，這樣就提高了幕墻表面的質(zhì)量，保證了施工的安全。

1.2 點(diǎn)支式全玻幕墻

點(diǎn)支式全玻璃幕墻是全玻璃幕墻的一個(gè)新的發(fā)展方向，也可稱它為點(diǎn)駁接全玻幕墻，不同于玻璃肋膠接全玻璃幕墻與懸吊式全玻璃幕墻的平面的呆板造型，它更具有連接結(jié)構(gòu)的旋律美感與玻璃支撐結(jié)構(gòu)體現(xiàn)出來的特有的現(xiàn)代氣息。玻璃、點(diǎn)駁接件與支撐結(jié)構(gòu)體系組成了點(diǎn)支式全玻璃幕墻，其中，玻璃可以采用單片、中空以及鋼化中空玻璃等等玻璃材料，而點(diǎn)駁接件則需要按照玻璃結(jié)構(gòu)造型進(jìn)行選擇，它的主要材質(zhì)為鑄鋼件，且必須經(jīng)過電鍍或者氟碳噴涂，這樣可以有效的防治點(diǎn)駁接件的表面腐化，支撐結(jié)構(gòu)選擇玻璃肋或者鋼結(jié)構(gòu)支撐體系都可以。新的圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系優(yōu)勢(shì)有很多，例如，全景幕墻可以將建筑物的內(nèi)外環(huán)境融合起來，使得視覺效果更為通透，再如，它能夠充分的發(fā)揮玻璃、點(diǎn)駁接以及支撐體系的空間造型多樣化的優(yōu)勢(shì)，展現(xiàn)新穎、現(xiàn)代化的景觀效果。

2 幕墻材料控制與設(shè)計(jì)期控制

2.1 雜質(zhì)硫化鎳材料控制

硫化鎳是玻璃生產(chǎn)過程中不可避免的有害雜質(zhì)，硫化鎳本身對(duì)玻璃并無任何損害，只是當(dāng)含有硫化鎳的幕墻玻璃被安裝在幕墻時(shí)，由于外界溫度升高，導(dǎo)致硫化鎳體積產(chǎn)生微小的變化，使玻璃內(nèi)部產(chǎn)生微小的裂縫，這些裂縫透過鋼化玻璃的張力層后將內(nèi)部的能量釋放出來，造成玻璃破碎[2]。解決的辦法是首先從源頭著手，玻璃制造廠家應(yīng)對(duì)玻璃制造過程進(jìn)行全程監(jiān)控，盡量減少含鎳材料與玻璃原材料相接觸。

2.2 對(duì)于幕墻玻璃安裝后進(jìn)行監(jiān)測(cè)

目前，已有以照相方式檢測(cè)硫化鎳雜質(zhì)是否存在的技術(shù)，如果含有要及時(shí)進(jìn)行必要的更換，防止玻璃破碎后傷人。熱應(yīng)力是造成玻璃幕墻破碎的一個(gè)重要原因，當(dāng)太陽(yáng)光照射在玻璃幕墻表面時(shí)，玻璃會(huì)受熱膨脹，如果玻璃受熱均勻則玻璃邊部和玻璃中央部分同時(shí)均勻膨脹，但如果受熱不均勻，在玻璃內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)玻璃邊部有破痕或微小裂紋時(shí)，這些瑕疵很容易受到熱應(yīng)力的影響，隨著溫差的增大，熱應(yīng)力導(dǎo)致裂痕逐步加大最后導(dǎo)致玻璃破碎。解決的辦法是首先對(duì)玻璃邊部進(jìn)行精加工處理，采用細(xì)磨邊或者拋光邊等以減少微小裂紋的存在；其次是將玻璃進(jìn)行鋼化處理以增強(qiáng)玻璃抵抗溫度變化的能力。

2.3 幕墻材料運(yùn)輸與防火

玻璃加工、搬運(yùn)以及安裝時(shí)需要進(jìn)行保護(hù)，避免玻璃邊緣碰撞或者摩擦堅(jiān)硬物體，嚴(yán)格按照規(guī)范操作。安裝中，框架太小或者變形時(shí)，要按照玻璃大小矯正框架，切記不要使用鉗子切割玻璃。玻璃雖然不可燃，但是高溫會(huì)使之變軟甚至融化，因此，基于它防火性能差的特點(diǎn)，在建筑設(shè)計(jì)中，防火要求要提到最高[3]。防火效果、耐火完整性以及耐火隔熱性都很低的玻璃幕墻在防火設(shè)計(jì)中，常見的解決辦法是針對(duì)不同的建筑防火要求進(jìn)行防火設(shè)計(jì)，對(duì)于有一般防火要求的建筑，玻璃采用玻璃磚、鋼化玻璃、小塊平板玻璃等，對(duì)于防火要求比較高的建筑，幕墻玻璃采用夾絲玻璃、單片防火玻璃、復(fù)合防火玻璃、防火中空玻璃等。復(fù)合防火玻璃是目前應(yīng)用最廣泛的防火幕墻玻璃，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)臨火面玻璃受熱炸裂，但由于防火膠片的存在，玻璃被粘附在膠片上不墜落，保持了玻璃的完整性。

3 玻璃幕墻支撐結(jié)構(gòu)失效

并非所有的玻璃幕墻所出現(xiàn)的問題均有玻璃本身而引起，有時(shí)支撐玻璃的框架結(jié)構(gòu)失效也會(huì)引起玻璃幕墻問題。用來支撐玻璃的框架結(jié)構(gòu)往往是玻璃幕墻的薄弱環(huán)節(jié)，如果最初框架系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，框架結(jié)構(gòu)無法承受建筑物內(nèi)重力，進(jìn)而出現(xiàn)變形，最終導(dǎo)致玻璃破碎。解決的辦法是在設(shè)計(jì)過程中對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗疲勞實(shí)驗(yàn)，根據(jù)其抗疲勞能力再設(shè)計(jì)相應(yīng)的幕墻玻璃，防止框架長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

建筑幕墻不僅僅是作為建筑裝飾的一部分，它還是建筑防護(hù)結(jié)構(gòu)，好的幕墻要美觀與保護(hù)兼顧。本文主要闡述了玻璃幕墻分類，并在此基礎(chǔ)上，對(duì)玻璃幕墻材料的質(zhì)量控制，運(yùn)輸、安裝等方面的安全控制，設(shè)計(jì)期的控制以及防火設(shè)計(jì)控制等等方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析，最后，就玻璃幕墻支撐結(jié)構(gòu)失效進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。作為建筑師要在不斷的實(shí)踐中，加強(qiáng)學(xué)習(xí)與探索，對(duì)設(shè)計(jì)中的一些問題進(jìn)行改善，并不斷提高幕墻設(shè)計(jì)水平。