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建筑設(shè)計(jì)知識(shí)資料:玻璃幕墻有哪些優(yōu)缺特點(diǎn)?

2015-06-30 14:31  來源于網(wǎng)絡(luò)  【  【打印】【我要糾錯(cuò)】

  玻璃幕墻有哪些優(yōu)缺特點(diǎn)?

  優(yōu)點(diǎn)

  玻璃幕墻是當(dāng)代的一種新型墻體,它賦予建筑的最大特點(diǎn)是將建筑美學(xué)、建筑功能、建筑節(jié)能和建筑結(jié)構(gòu)等因素有機(jī)地統(tǒng)一起來,建筑物從不同角度呈現(xiàn)出不同的色調(diào),隨陽光、月色、燈光的變化給人以動(dòng)態(tài)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(mào)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(lián)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(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)。幕墻外層玻璃的里側(cè)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(huán)境的景色映入其中,光線變化時(shí),影像色彩斑斕、變化無窮。在光線的反射下,室內(nèi)不受強(qiáng)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(huì)被其繁華的都市風(fēng)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(lán)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(jīng)鋼化制成顏色透明板狀玻璃,它可吸收紅外線,減少進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射,降低室內(nèi)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(diǎn)

  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(shù)的不斷出現(xiàn),正逐步納入到建筑造型、建筑材料、建筑節(jié)能的綜合研究體系中,作為一個(gè)整體的設(shè)計(jì)問題加以深入的探討。

  光污染

  玻璃幕墻大約于20世紀(jì)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最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(dāng)直射日光和天空光照射到玻璃表面時(shí)由于玻璃的鏡面反射(即正反射)而產(chǎn)生的反射炫光。生活中,玻璃幕墻反射所產(chǎn)生的噪光,會(huì)導(dǎo)致人產(chǎn)生眩暈、暫時(shí)性失明,常常發(fā)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(duì)地面車輛和紅綠燈進(jìn)行反射(甚至是多次反射)。反射光進(jìn)入高速行駛的汽車內(nèi),會(huì)造成人的突發(fā)性暫時(shí)失明和視力錯(cuò)覺,在瞬間會(huì)刺激司機(jī)的視線,或使他感到頭暈?zāi)垦,給行人和司機(jī)造成嚴(yán)重危害。據(jù)北京的一些司機(jī)反映,下午4點(diǎn)左右從西往東開車時(shí),強(qiáng)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(qū)附近的玻璃幕墻,會(huì)對(duì)周圍的建筑形成反光。據(jù)光學(xué)專家研究,鏡面建筑物玻璃的反射光比陽光照射更強(qiáng)烈,其反射率高達(dá)82%~90%.夏日陽光被反射到居室中,使室溫平均升高4~6℃,空調(diào)開支大幅增長,影響人們的正常居住使用。更有甚者,長時(shí)間在白色光亮污染環(huán)境下工作和生活的人,容易導(dǎo)致視力下降,產(chǎn)生頭暈?zāi)垦、失眠、心悸、食欲下降及情緒低落等類似神經(jīng)衰弱的癥狀,使人的正常生理及心理發(fā)生變化,長期下去會(huì)誘發(fā)某些疾病。國家環(huán)保局每年都接到全國各地對(duì)光污染的多起投訴,并對(duì)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(yán)重、干旱少雨的北方地區(qū),玻璃幕墻更易蒙塵納垢,這對(duì)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(zhì)低劣,施工質(zhì)量不高,出現(xiàn)色澤不均勻,波紋各異,導(dǎo)致玻璃幕墻如同哈哈鏡一般。在陽光下,每塊玻璃不是顯現(xiàn)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(lián)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(dāng)措施還是可以預(yù)防的。針對(duì)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(zhì)粗糙的,而不應(yīng)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(nèi)安裝雙層玻璃,在內(nèi)側(cè)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(shè)計(jì)時(shí)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(chǎn)生破裂“自爆”的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。有的建筑的腳手架尚未開始拆除,玻璃就開始連續(xù)的發(fā)生“自爆”,并且出現(xiàn)傷人事件的發(fā)生。造成媒體、業(yè)主等各方面均認(rèn)為是玻璃的質(zhì)量問題;而且只有中國才會(huì)出現(xiàn)此類現(xiàn)象。“自爆”只是大量鋼化玻璃中的個(gè)別現(xiàn)象。但是許多單獨(dú)事例匯集在一起,就成為社會(huì)和媒體熱炒的題材。其實(shí),事實(shí)并非如此的。出現(xiàn)玻璃破損現(xiàn)象的因素較多,同樣在國外也出現(xiàn)玻璃“自爆”的“玻璃雨”現(xiàn)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(zhì)多晶硅、Al2O3等雜質(zhì)。在外應(yīng)力的連續(xù)作用下,超出玻璃的許用應(yīng)力,而產(chǎn)生的具有“蝴蝶斑”狀態(tài)的破損。玻璃由于是非晶體結(jié)構(gòu),所以其抗壓能力非常強(qiáng)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(qiáng)度值可以達(dá)到1200kg/cm2,可是由于生產(chǎn)過程中造成玻璃表面的缺陷。因此在JGJ113-2009《建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》中確定玻璃強(qiáng)度的數(shù)值還是比較低的。鋼化玻璃的強(qiáng)度比普通玻璃強(qiáng)度高3~5倍。半鋼化玻璃的強(qiáng)度比普通玻璃的強(qiáng)度高1~2倍。玻璃由于其晶體結(jié)構(gòu)的原因,所以其抗壓強(qiáng)度大,而抗彎和抗折的強(qiáng)度低。因此,當(dāng)外界作用于玻璃表層的張應(yīng)力超過玻璃強(qiáng)度允許范圍時(shí),玻璃就會(huì)破損。引起玻璃破損的原因主要有:設(shè)計(jì)方面的原因;生產(chǎn)環(huán)節(jié)的原因;運(yùn)輸領(lǐng)域的原因;安裝時(shí)產(chǎn)生的原因;建筑物沉降的原因;人為的原因;天災(zāi)的原因;玻璃原片的質(zhì)量問題;玻璃的“自爆”原因等。

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