一級結(jié)構(gòu)師專業(yè)輔導：論幕墻在現(xiàn)代建筑中的應用

　　提起幕墻，人們總能聯(lián)想到氣勢宏偉的摩天大樓，想到輝黃碧綠、晶瑩剔透的玻璃墻面，想到現(xiàn)代化都市中那一幢幢玻璃方盒子建筑。它甚至成為公司企業(yè)實力的證據(jù)，城市的標志性建筑，人類文明進步的體現(xiàn)。說它是這個時代的標志，一點也不過分。

　　本文就玻璃幕墻的產(chǎn)生、發(fā)展、特點、分類技術(shù)性能、對室內(nèi)設(shè)計的影響、發(fā)展前景等多方面作如下闡述，以期讓讀者對幕墻能有一個全面了解，建立起完整的概念。　　

　　一、 玻璃幕墻的產(chǎn)生：

　　世界建筑經(jīng)過幾千年的發(fā)展，各國家，各民族均出現(xiàn)了各具特色的建筑形式。但直到19世紀以前，由于建筑技術(shù)，材料等的局限，世界范圍內(nèi)的古典建筑發(fā)展較為緩慢。到20世紀20-30年代，建筑材料和建筑科學技術(shù)有了許多新的進展，特別是19世紀末葉以來出現(xiàn)的新材料、新技術(shù)得到完善充實并逐步推廣應用。第一次世界大戰(zhàn)期間發(fā)展起來的新技術(shù)在戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用的趨勢也促進了建筑業(yè)技術(shù)的更新。戰(zhàn)后鋁材也較多地應用于建筑物的內(nèi)外裝修，1927年美國出現(xiàn)了全部采用焊接的鋼結(jié)構(gòu)房屋。玻璃在建筑物中開始有了更廣泛的應用，該年生產(chǎn)出安全玻璃，10年后出現(xiàn)全玻璃門扇，給建筑物帶來了新的形象。建筑設(shè)備的進步更是明顯。在這期間，西歐地區(qū)首先興起了一股改革、試驗、創(chuàng)新的浪潮，從中產(chǎn)生出20世紀最重要的建筑思潮和流派，即后來所謂的"現(xiàn)代主義建筑"?，F(xiàn)代建筑強調(diào)建筑隨時代發(fā)展而變化，要求建筑體現(xiàn)時代精神，同工業(yè)時代的條件和特點相適應，強調(diào)建筑師要研究和解決建筑的實用功能需求和經(jīng)濟問題。主張采用新材料、新結(jié)構(gòu)，促進建筑革新，在建筑設(shè)計中運用和發(fā)揮新材料、新結(jié)構(gòu)的特性。主張擺脫歷史上過時的建筑傳統(tǒng)的束縛。這時期出現(xiàn)了三位現(xiàn)代主義旗手和大師--格羅皮烏斯，勒?？虏嘉饕兔芩?。凡。德。羅。其中著名的代表作品包豪斯校舍則大膽采用玻璃幕墻，玻璃墻面與實墻面發(fā)揮出不同的視覺效果，造成虛與實，透明與不透明，輕薄與厚重的對比，產(chǎn)生出生動活潑的建筑形象。在建筑大師中，對金屬和玻璃的幕墻作精細研究并取得很大成就的首推密斯，他于1921年第一次畫出全玻璃外墻的高層建筑方案，而第一個真正的全玻璃外墻高層建筑是1952年落成的紐約利華大廈。

　　二、玻璃幕墻的發(fā)展

　　1950-1952年，美國紐約建成了全玻璃墻面的利華大廈和聯(lián)合國大廈，它一掃傳統(tǒng)建筑敦厚的實墻體而成為光影兼?zhèn)洹⒘岘囂尥傅奶搲γ?。以其簡單輕巧的幾何造型，變幻無窮的色彩，豐富多樣的墻面影像，給人一種全新的感受。此后30年，玻璃幕墻成為現(xiàn)代建筑的主角。這一時代的建筑大師，都有其玻璃幕墻應用的典型作品，如雅馬薩奇的紐約世界貿(mào)易中心，貝聿銘的中國香港中國銀行大廈，巴黎羅浮宮擴建工程，丹下健三的東京市政廳大廈等作品，都以玻璃幕墻的應用給人們留下了深刻的印象。

　　進入二十世紀八十年代，后現(xiàn)代建筑開始流行，在后現(xiàn)代建筑中，玻璃幕墻仍作為主要的建筑表現(xiàn)手段而應用，但它是以與鋁板，石材交叉的形式而出現(xiàn)的。這一時期的建筑不再是單一的，全部為玻璃的虛墻面，更多追求建筑物的個性和建筑師的個人特征，強調(diào)虛實結(jié)合，變大面積幕墻為分散的玻璃幕墻點、線和塊，與鋁材，天然石材互相滲透，互相鑲貼，互相結(jié)合，形成有虛有實，虛實結(jié)合的豐富之面。玻璃幕墻虛墻面，有透明、輕巧、明亮的感覺，鋁材和石材墻面為實墻面，給人以沉穩(wěn)、密實的感覺，兩者的不同搭配，產(chǎn)生出不同的建筑效果。因此，鋁板幕墻、石材幕墻也得到了更多的應用。

　　進入20世紀末，世界范圍內(nèi)新現(xiàn)代主義建筑風格盛行，這時期的玻璃幕墻融合建筑地域性，有選擇地借鑒和吸收過去建筑中有益的經(jīng)驗和成分，強調(diào)建筑物與城市環(huán)境的協(xié)調(diào)及城市精神的表達，滿足社會文化心理需求。

　　三、玻璃幕墻的特點

　　玻璃幕墻將建筑外圍護墻的防風、遮雨、保溫、隔熱、防噪聲、防空氣滲透等使用功能與裝飾功能有機地融合，是建筑技術(shù)，建筑功能，建筑藝術(shù)的綜合體。

　　與傳統(tǒng)的外墻比較，玻璃幕墻具有以下的特點：

　　(一)、幕墻可以在建筑物體型上產(chǎn)生出豐富的變化，實現(xiàn)奇特的建筑藝術(shù)效果。適應任意幾何形狀、輕巧、透明、能制造出形狀各異，非常規(guī)的建筑造型。

　　(二)、玻璃幕墻通過反射外界光線，使建筑物表面情景交融、層層交錯，近看景物豐富，遠看又光彩照人。體現(xiàn)出光和影的藝術(shù)魅力。

　　(三)、墻體自重較輕，通常為0.3-0.5KN/M2，只是磚墻的1/10-1/12，混凝土預制板墻面的1/7，從而降低了基礎(chǔ)和主體結(jié)構(gòu)的造價。提高了土建結(jié)構(gòu)的可靠性，安全性。

　　(四)、維護方便，幕墻均為不同部件裝配而成，維修保養(yǎng)時可更換幕墻構(gòu)件。

　　(五)、能較好地適應舊建筑立面更新的需要，所以目前常用于已建工程的改造。

　　四、幕墻分類及技術(shù)性能

　　(一)、明框玻璃幕墻：鋁(鋼)龍骨顯露在外表面的玻璃幕墻。玻璃直接固定在金屬龍骨凹槽內(nèi)，是較早采用的一種幕墻形式。優(yōu)點是玻璃安裝不需打結(jié)構(gòu)膠，施工條件要求不高，安裝簡易質(zhì)量易保證。

　　(二)、半隱玻璃幕墻：鋁(鋼)橫龍骨或豎龍骨顯露在外表面，將建筑立面橫向或豎向劃分，增強了裝飾藝術(shù)效果。

　　(三)、隱框(全隱)玻璃幕墻：幕墻龍骨不顯現(xiàn)。完整的幕墻玻璃表面反射著天空的色彩及周圍自然景物和其他建筑物的倒影，豐富了的自身顏色隨著不同季節(jié)，不同時間，光線的強弱不同而不斷變化。

　　(四)、單元式幕墻：是在工廠加工程度最高的一種幕墻。豎框、橫框等元件在工廠加工好，并安裝幕墻面板(玻璃、鋁板、花崗巖等)，形成單元組件，運往工地直接固定在主體結(jié)構(gòu)上。通過拼合最終完成整幅幕墻。單元式幕墻最大特點是工地工期短，同時由于在工廠組裝，可以用各種構(gòu)圖來組合，拚裝成單元組件，這就為建筑師們發(fā)揮想象力提供了廣闊的天地。

　　(五)、點式玻璃幕墻：又叫接駁式玻璃幕墻。它改變了過去著重用玻璃來表現(xiàn)建筑、窗戶、質(zhì)感、體型的傳統(tǒng)手法，而是更多地利用玻璃透明的特性，追求建筑物內(nèi)外空間的流通和融合，人們可透過玻璃清楚地看到支承玻璃的整個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，使這種結(jié)構(gòu)系統(tǒng)從單純的支承作用轉(zhuǎn)而表現(xiàn)其可見性。由于這種奇特效果，雖然它誕生到現(xiàn)在只有30多年時間，已廣泛地應用于各種大型公共建筑。

　　(六)、其他幕墻

　　1、鋁板幕墻：飾面板為鋁板的幕墻。具有造型獨特，色彩豐富，耐候性強，防火性好，耐腐蝕，易清潔等優(yōu)點。

　　2、石材幕墻：面材為石材的幕墻。一般多用于低層的外墻，但石材幕墻本身的重量大大制約了其適用范圍。針對這一問題，現(xiàn)已開發(fā)出一種新材料即石材蜂窩板，把真石材由30mm切薄為3mm-3.5mm，然后再在薄石板后面加25mm厚的鋁合金蜂窩板，這樣其強度不僅是石材的十倍，還保持了石材本身的花紋效果，更重要的是減輕了幕墻的重量，同等規(guī)格的石材蜂窩板的重量只有真石板的1/5。

　　3、不銹鋼幕墻：不銹鋼飾面的幕墻。幕墻嵌板是用0.8-2mm厚不銹鋼薄板沖壓成槽形鑲板制作而成，它需要在板中部加肋加強。美國芝加哥內(nèi)地鋼鐵公司大樓外皮全部采用不銹鋼，大樓本身同時成為鋼鐵公司特大醒目的產(chǎn)品展示。

　　4、組合幕墻：面材為玻璃、金屬、石材等不同材料組合成的幕墻。

　　5、異形幕墻：隨著建筑物外形向風格化和多樣化發(fā)展，越來越多的建筑物將鋁板、石材、玻璃采用特種結(jié)構(gòu)造型，如：半單元、小單元、單元式結(jié)構(gòu)幕墻;鋼支架、鋼拉桿、鋼拉索點式幕墻;球形、橢圓形、錐形異型幕墻;智能型、節(jié)能型幕墻及各種異型天蓬等。異形幕墻使得建筑師們對現(xiàn)代建筑美的想象力得到最大限度地表達。

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