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玻璃幕墻的建筑優缺特點
發布時間:2014.02.15 新聞來源:廣東世杰空間設計工程有限公司 瀏覽次數:

優點

玻璃幕墻是當代的一種新型墻體,它賦予建筑的特點是將建筑美學、建筑功能、建筑節能和建筑結構等因素有機地統一起來,建筑物從不同角度呈現出不同的色調,隨陽光、月色、燈光的變化給人以動態的美。在世界各大洲的主要城市均建有宏偉華麗的玻璃幕墻建筑,如紐約世界貿易中心、芝加哥石油大廈、西爾斯大廈都采用了玻璃幕墻。香港中國銀行大廈、北京長城飯店和上海聯誼大廈也相繼采用。
反光絕緣玻璃厚6毫米,墻面自重約50kg/㎡,有輕巧美觀、不易污染、節約能源等優點。幕墻外層玻璃的里側涂有彩色的金屬鍍膜,從外觀上看整片外墻猶如一面鏡子,將天空和周圍環境的景色映入其中,光線變化時,影像色彩斑斕、變化無窮。在光線的反射下,室內不受強光照射,視覺柔和。中國1983年首次在北京長城飯店工程中采用。
去過美國紐約的人大凡會被其繁華的都市風貌所折服,那高聳入云的摩天大樓蔚為壯觀,而其通體的玻璃幕墻映襯出空明的藍天和飄舞的白云,更為之增添了絢麗的色彩。那么,玻璃幕墻是怎么做成的呢?玻璃幕墻是指作為建筑外墻裝潢的鏡面玻璃,它是在浮法玻璃組成中添加微量的Fe、Ni、Co、Se等,并經鋼化制成顏色透明板狀玻璃,它可吸收紅外線,減少進入室內的太陽輻射,降低室內溫度。它既能像鏡子一樣反射光線,又能像玻璃一樣透過光線。

 


缺點


玻璃幕墻也存在著一些局限性,例如光污染、能耗較大等問題。但這些問題隨著新材料、新技術的不斷出現,正逐步納入到建筑造型、建筑材料、建筑節能的綜合研究體系中,作為一個整體的設計問題加以深入的探討。
光污染
玻璃幕墻大約于20世紀80年代傳入我國,深圳、廣州、北京、上海等大中城市,大面積采用玻璃幕墻的建筑隨處可見,但是,光污染中的“白色污染”,在城市建筑中使用的玻璃幕墻就是典型的白亮污染制造者。玻璃幕墻的光污染,是指高層建筑的幕墻上采用了涂膜玻璃或鍍膜玻璃,當直射日光和天空光照射到玻璃表面時由于玻璃的鏡面反射(即正反射)而產生的反射眩光。生活中,玻璃幕墻反射所產生的噪光,會導致人產生眩暈、暫時性失明,常常發生事故。
首先,光污染是制造意外交通事故的兇手。矗立在交通繁忙道路旁或十字路口上的一幢幢玻璃幕墻大廈,就像一大塊幾十米寬、近百米高的巨大鏡子,在太陽光下熠熠閃光,并對地面車輛和紅綠燈進行反射(甚至是多次反射)。反射光進入高速行駛的汽車內,會造成人的突發性暫時失明和視力錯覺,在瞬間會刺激司機的視線,或使他感到頭暈目眩,給行人和司機造成嚴重危害。據北京的一些司機反映,下午4點左右從西往東開車時,強烈的反光刺得眼睛都睜不開了,若不警惕,這種光污染可能造成交通事故,威脅人們的生命安全。其次,光污染也給附近的居民生活帶來了麻煩,尤其是那些建在居民小區附近的玻璃幕墻,會對周圍的建筑形成反光。據光學專家研究,鏡面建筑物玻璃的反射光比陽光照射更強烈,其反射率高達82%~90%。夏日陽光被反射到居室中,使室溫平均升高4~6℃,空調開支大幅增長,影響人們的正常居住使用。更有甚者,長時間在白色光亮污染環境下工作和生活的人,容易導致視力下降,產生頭暈目眩、失眠、心悸、食欲下降及情緒低落等類似神經衰弱的癥狀,使人的正常生理及心理發生變化,長期下去會誘發某些疾病。國家環保局每年都接到全國各地對光污染的多起投訴,并對此予以高度重視。 此外,玻璃幕墻很容易被污染,尤其在大氣含塵量較多、空氣污染嚴重、干旱少雨的北方地區,玻璃幕墻更易蒙塵納垢,這對城市景觀而言,非但不能增“光”,反而丟“臉”。又由于一些玻璃幕墻所用材質低劣,施工質量不高,出現色澤不均勻,波紋各異,導致玻璃幕墻如同哈哈鏡一般。在陽光下,每塊玻璃不是顯現均衡一致的光影,而是四處漫射。顯然,這樣的建筑物,難以使人聯想到明快、豪華,只能使人感到光怪陸離和滑稽可笑,城市形象也因此大打折扣。光污染雖然危害很大,但只要采取適當措施還是可以預防的。
針對防止玻璃幕墻反光的問題有三招:第一,選材要選用毛玻璃等材質粗糙的,而不應使用全反光玻璃;第二,要注意玻璃幕墻安裝的角度,盡量不要在凹形、斜面建筑物使用玻璃幕墻;第三,可以在玻璃幕墻內安裝雙層玻璃,在內側的玻璃貼上黑色的吸光材料,這樣能大量地吸收光線,避免反射光影響市民。
玻璃自爆
由于近年來新建建筑在設計時的玻璃板面尺寸越來越大以及各種玻璃幕墻的日益增多,愈建愈高。各種玻璃在安裝后產生破裂“自爆”的現象時有發生。有的建筑的腳手架尚未開始拆除,玻璃就開始連續的發生“自爆”,并且出現傷人事件的發生。造成媒體、業主等各方面均認為是玻璃的質量問題; 而且只有中國才會出現此類現象?!白员敝皇谴罅夸摶Aе械膫€別現象。但是許多單獨事例匯集在一起,就成為社會和媒體熱炒的題材。其實,事實并非如此的。出現玻璃破損現象的因素較多,同樣在國外也出現玻璃“自爆”的“玻璃雨”現象。
所謂的鋼化玻璃“自爆“主要是由于玻璃中存在的微小的硫化鎳、單質多晶硅、Al2O3等雜質。在外應力的連續作用下,超出玻璃的許用應力,而產生的具有“蝴蝶斑“狀態的破損。
玻璃由于是非晶體結構,所以其抗壓能力非常強大,而抗彎曲、抗折和抗扭曲的能力非常弱。其表面抗壓理論強度值可以達到1200kg/cm2,可是由于生產過程中造成玻璃表面的缺陷。因此在JGJ113-2009《建筑玻璃應用技術規程》中確定玻璃強度的數值還是比較低的。 鋼化玻璃的強度比普通玻璃強度高3~5倍。半鋼化玻璃的強度比普通玻璃的強度高1~2倍。玻璃由于其晶體結構的原因,所以其抗壓強度大,而抗彎和抗折的強度低。因此,當外界作用于玻璃表層的張應力超過玻璃強度允許范圍時,玻璃就會破損。引起玻璃破損的原因主要有:設計方面的原因;生產環節的原因;運輸領域的原因;安裝時產生的原因;建筑物沉降的原因;人為的原因;天災的原因;玻璃原片的質量問題;玻璃的“自爆”原因等。
防火能力差
玻璃幕墻是不可燃燒的材料,但在烈火面前,它可以融化或軟化,在烈火中只用很短的時間就會發生玻璃破碎,因此在建筑設計中要充分考慮建筑的防火要求。
結構膠易失敗
幕墻因長期受自然環境的不利因素,結構膠易老化、失敗,造成玻璃幕墻墜落。那么在設計時應盡量采用明框或者半隱框玻璃幕墻,因為即使結構膠失敗,由于框架的支撐和約束,也會大大降低玻璃墜落的幾率。
熱應力造成玻璃破碎
玻璃受熱會膨脹,如果受熱不均勻,在玻璃內部會產生拉應力,當玻璃邊部有細小的裂紋時,這些小瑕疵很容易受熱應力的影響,導致玻璃破損。因此在安裝玻璃時應對玻璃邊部進行精細加工處理,以減少裂紋的出現。
滲水
玻璃幕墻滲水的原因很多,但主要是以施工與密封材料關系較大,因此應挑選技術過硬的施工方,符合國家標準的材料??梢越档蜐B水現象.

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