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论玻璃幕墙设计要点

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  【摘 要】 玻璃幕墙作为现代建筑中的一个独特设计,它不仅体现建筑学、美学结构设计的最佳结合,而且把玻璃的多种功能也完美体现出来。本文分析了玻璃幕墙的设计要点及设计中的重要注意事项。
  【关键词】 玻璃幕墙;设计;要点;
  1、玻璃幕墙的设计要点
  1.1 玻璃幕墙的光影效果
  建筑艺术常常借助于光和影的表现手法,玻璃幕墙(特别是采用镀膜玻璃的玻璃幕墙)能较完全地反射外界光线,所以幕墙建筑设计中特别要考虑所建造的幕墙的光影效果。立面上的玻璃幕墙可反射天空的色彩、周围的自然景物以及其它建筑物的影子,借周围的景色丰富自身,设计中应仔细研究。在布置幕墙时,不仅要考虑建筑物本身,而且要考虑周围环境;此外还要避免形成光污染。
  1.2玻璃幕墙的造型设计
  应该通过对玻璃幕墙和实体墙面的优化组合来进行建筑设计,对于玻璃幕墙来说,其独特的采光性能使得它可以适应各种形状,然后和石材等实体墙面结合起来进行设计,便可以搭配出各种造型,标新立异。
  1.3玻璃幕墙的墙面划分
  玻璃幕墙的墙面划分主要考虑建筑艺术的要求、玻璃原材的尺寸,与室内空间分隔的协调、结构的受力要求、施工工艺等因素。一般情况下,玻璃的边长比为1.2∶1一1.5∶1,面积不超过3m2。在布置上.等距离、等尺寸划分显示了严谨、庄重、严肃;自由划分则显示韵律,活泼和动感,在设计时要考虑这些手法所透露出的设计信息。
  2.玻璃幕墙设计中应注意事项
  2.1 玻璃幕墙的构造设计分析
  玻璃幕墙主要用于建筑外墙的装饰与围护施工应用,因此,在进行玻璃幕墙的构造设计过程中,应注意考虑玻璃幕墙对于建筑外墙的防雨水渗漏以及防腐蚀、变形、排水等的设计应用。首先,在进行玻璃幕墙的构造设计中,应在玻璃幕墙的竖框和横框的接缝处,使用柔性垫片进行防护设置,既可以起到建筑外墙的防渗作用,又能对于玻璃幕墙的变形以及建筑外部的噪声进行防护。
  其次,在进行玻璃幕墙的构造设计过程中,应注意除了玻璃幕墙中不锈钢结构外,在不同的金属材料施工处,都应进行绝缘垫片的设置应用,以避免电腐蚀对于玻璃幕墙与建筑外墙的影响作用。最后,在进行玻璃幕墙的结构设计中,还应注意对于玻璃幕墙之间的胶接缝距离设计应在l0mm以上,而玻璃幕墙的表面周边和建筑装饰物之间的接缝应在5mnl以上,并且要注意使用柔性材料进行接缝的嵌接应用,避免影响玻璃幕墙的施工质量与效果。此外,需要注意在进行玻璃幕墙的安装施工中,不要在建筑外墙的接缝处进行单个整块玻璃幕墙的安装施工,避免建筑接缝对于玻璃幕墙造成影响。
  2.2 玻璃幕墙的结构设计分析
  玻璃幕墙是建筑物的外围护构件,主要承受自重、直接作用于其上的风荷载、地震作用以及温度作用,其支承条件须有一定的变形能力,以适应主体结构的位移。当主体结构在外力作用时,不应使幕墙产生过大的内力。对于竖直的玻璃幕墙,风荷载是主要的作用,其数值可达2至3KN/M2,玻璃产生很大的弯曲应力,因此对幕墙构件本身而言,抗风是主要的考虑因素。但是,地震力的作用对连接节点会产生较大的影响,使连接节点发生震害,进而使建筑物幕墙脱落、倒坍,所以在抗震构造上还必须予以注意。结构设计的一般原则如下:
  (1)幕墙的主要构件应悬挂或支承在主体结构上,幕墙应按围护结构设计,不承受主体结构的荷载和地震作用。(2)幕墙及其连接件应有足够的承载力,刚度和相对于主体结构的位移能力,避免在荷载、地震和温度的作用下产生过大的变形及破坏。(3)非抗震设计的幕墙,在风力作用下,其玻璃不应破碎,且连接件应有足够的位移能力使幕墙不破损,不脱落。(4)抗震设计的幕墙,在常遇地震作用下玻璃不应破损,在设防烈度地震作用下经修理后幕墙仍可使用,在罕遇地震作用下幕墙骨架不应脱落。(5) 幕墙构件设计时,应考虑在重力荷载、风荷载、地震作用、温度作用和主体结构位移影响下的完全性。
  2.3 玻璃幕墙的防火设计分析
  幕墙四周与主体结构之间的缝隙、与每层楼板、隔墙处的缝隙仅用普通装饰材料进行封闭,没有采用防火保温材料进行填塞,未能满足消防要求,如楼层发生火灾时不能有效对火势进行隔断。
  一般的做法是,采用防火封堵法,通过在缝隙间填塞不燃或难燃材料或由此形成的系统,以达到防止火焰和高温烟气在建筑内部扩散的目的。
  但在审图过程中,笔者还是发现了设计中有些封堵不到位,标准做法是:缝隙封堵填塞材料应采用岩棉或矿棉,衬托岩棉用镀锌钢板厚度不得小于1.5mm,岩棉或矿棉厚度不得小于100mm。
  同时,为避免两个防火分区因玻璃破碎而相通,造成火势迅速蔓延,同一玻璃板块不宜跨越两个防火分区。
  2.4 玻璃幕墙的遮设计分析
  遮阳具有防止太阳辐射、避免产生眩光、改善室内环境气候、及建筑外观上光影美学效果之功能,但也对室内的采光、通风带来不同层次的影响。遮阳系统本身而言,根据位置分为外部遮阳与内部遮阳,其中又可分为活动式遮阳及固定式遮阳。就遮阳形式来分,一般分为四种:水平遮阳、垂直遮阳、综合式遮阳和挡板式。
  根据地区的气候特点和房间的使用要求,可以把遮阳作为永久性的或临时性的。永久性的就是在玻璃幕墙内外设置各种形式的遮阳板和遮阳帘,临时性的就是在玻璃的内外设置轻便的布帘,竹帘,软百页,帆布蓬等。
  3 结束语
  在玻璃幕墙设计中要对其设计要求、设计要点、设计原则研究清楚,制定一个更加合理的设计方案,有了对其的详细研究,相信它会被更好的应用到未来的建筑装饰中。
  参考文献:
  [1]甘尚琼.玻璃幕墙设计技术关键要点[J].中外建筑,2011,02.
  [2] 李隆财.建筑玻璃幕墙的设计研究[J].新建设:现代物业上旬刊,2011(8).
  [3]玻璃幕墙工程技术规范JGJ 102-2003. 中国建筑工业出版社.
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