关于建筑幕墙的设计的若干思考

Abstract: the paper introduced the construction curtain wall in the position of the architecture design, this paper analyzes the construction curtain wall design status and existing problems, in combination with the engineering practice, this paper puts forward the design methods of curtain wall safety.

Key words: the construction curtain wall, design; security

引言

随着高层建筑的迅速崛起，建筑幕墙的应用问题已引起广泛的关注。在建筑幕墙设计中设计师应该充分发挥其卓越的想象力与创造性，使整座大型的建筑群体外立面设计特征鲜明，个性突出,经济合理,商业效果浓厚。

1、建筑幕墙在建筑设计中的地位

1.1对建筑形态的影响

从建筑设计形式看，一个项目一般由不同功能的建筑体组合而成。建筑设计形态中主要强调外装饰的特征关系和功能文化。整个建筑设计不仅力求满足建筑功能和使用需要, 充分利用建筑空间构造，保证建筑的通风和采光需要;而且把二个不同功能组合一地块上，建成后成为集办公，服务，商业于一处的繁华地段，非常适合现代以人为本的设计理念。

1.2增强建筑设计效果

从建筑设计效果看,整个建筑外立面设计应追求现代、新颖、典雅、商业浓厚的建筑形象。力求外立面形象地反映各个建筑的功能内涵.可以极大地表现建筑独特及优美的外墙装饰线条.建筑外形设计充分反映了建筑的功能内涵。建筑体外装主要设计项目一般有:办公楼为框架式带竖向装饰造型的明框玻璃幕墙;酒店楼塔楼为单元式玻璃幕墙和石材幕墙;裙楼为框架式隐框玻璃幕墙等。整个建筑造型多样，结构复杂，商业效果显著，使建筑简中有繁，繁杂中带着精彩，幕墙细部的设计和表现，使建筑外型造型拉近了建筑与人的心理距离，一种追求现代、时尚、新颖、宏伟、典雅、庄重大方的建筑形象，更具亲和力感，富有现代感。

1.3体现现代建筑的特点

建筑外墙饰面设计使用多样化的手法和材料，在质感设计上体现现代建筑的立体、精致,以创造出舒适宜人的优雅办公生活和商业环境.建筑设计大分格玻璃幕墙。显现出主楼和辅楼办公和商业功能特点，简洁明亮，视野开阔,一种轻快、时尚大方建筑功能内涵和设计创意，遮阳型中空Low-E玻璃的采用，既符合节能环保的绿色建筑设计理念，又给建筑品质提升到一个新的高度。整个建筑简约而不简单。总之，先进的设计创意使建筑物各形态和谐组合统一，具有极强的柔和力和外观质感，呈现出区域性建筑的现代之作。色彩简洁明快、素雅轻盈，富于现代感。建成后将是一个令人骄傲自豪的建筑体。

2建筑幕墙设计的现状和存在的问题

2.1 设计滞后，造成幕墙工程施工的困难

当前,大部分建设单位对建筑幕墙设计的重要性认识不足，没有充分考虑幕墙工程的特殊性，在工程已经开工，主体工程施工需要预埋件时，才进行幕墙工程招标。幕墙设计的滞后，往往造成增加结构梁、柱，被动采用后置埋件，降低选用产品档次等问题,不仅增加工程成本和幕墙系统的不安全因素，也不利于建筑幕墙设计水平的提高。有的建筑设计单位和幕墙公司在设计内容上的分工、责任不够明确，未按规范规定提供设计意图和要求，往往为了省事，在建筑设计图上只标注“由幕墙公司完成”，增加了幕墙公司的设计工作量，也增加了主体施工单位、建筑设计单位、幕墙公司在施工中的协调工作量，不利于工程的顺利进展。

2.2 设计、施工一体化机制不利于幕墙技术的进步

当前, 大部分幕墙施工企业为了有利于市场的竞争，同时具有建筑幕墙的设计和施工资质。但是在幕墙工程投标中,幕墙设计的专项资质往往只作为幕墙施工企业竞标的一个优势，承诺少收或免收设计费已成为惯例，以尽可能的低价获取招标人的好感而中标。这种设计、施工一体化的企业经营结构和机制,久而久之使企业失去了对产品创新和研发的动力和能力。

落标的设计方案没有补偿的规定和来源,不利于设计方案的优选和创新。对好的方案因落标而落入他人手中的担心所采取适可而止、遮遮掩掩的竞争策略，不利于优秀设计方案的产生,也不利于新产品的推广应用和幕墙技术的进步。

中标的幕墙施工企业，在施工图制作阶段，为了尽可能的降低工程成本，往往降低材料使用标准，忙于施工作业，设计深度不够，设计为施工开道让路。在当前建设单位片面

追求低价、监理单位缺少专业幕墙监理人才的情况下，幕墙施工企业较容易提供设计变更,为方便施工或顺利通过验收提供合法的技术证据。显然此种设计体制和企业经营结构，不利于幕墙工程技术的进步和提高。

2.3 建筑设计与幕墙设计的分工、协做不明确

按现行《玻璃幕墙工程技术规范》(J280-2003)规定:玻璃幕墙的建筑设计是由建筑设计单位和幕墙设计单位共同完成的。建筑设计单位的主要任务是确定幕墙与建筑整体的关系，并对幕墙的材料和制作提出设计要求，幕墙的具体设计工作由幕墙设计单位(一般是幕墙公司)来完成。当前，建筑设计由原来的“适用、经济、美观”的基本要求发展到“安全节能、绿色环保、生态健康”的更高要求，因此，幕墙设计应有整个建筑的大局观念,幕墙设计需将建筑外观、建筑功能、建筑效能有机地结合起来，同时，与建筑、装饰、结构、设备、电气、材料、机械、施工工艺等有着密切配合。因此，要求幕墙设计师注重与建筑设计的配合，积极参与建筑师的方案设计。

而现实状况是:一般的建筑设计单位内缺少专业的幕墙设计人员，对日益发展的幕墙业和新技术了解较少、知识更新缓慢，学习培训不够，在建筑方案设计过程中也许无法去征询幕墙设计单位的意见,只有待幕墙设计单位确定后再与之协商。致使幕墙的具体设计尚未从“制作图设计”发展到“建筑幕墙设计”的新阶段。

3幕墙安全性设计

玻璃连接机构是保证建筑幕墙安全性能的关键，其形状和连接方式虽有多种，由于索网结构靠跨中弯曲变形来支承风荷载，所以对钢索的要求和节点的适应变形能力要求极高。在理论上，只要有风就会使钢索产生变形，每个索上节点就必须承担相应的抗力来满足整体幕墙的性能要求。

(1)有足够的强度支承玻璃自重和受荷载产生的压力;

(2)有足够的适应变形能力，不至于在玻璃受荷载变形时产生过大的应力点或面;

(3)直接有效地将玻璃板面上的荷载传递到支承结构上。在调节轴端的设计时应考虑变形时的适应能力，防止在钢索与索压头结合处产生弯曲。调节端的作用是调节索内应力，施工过程中一般是在调节端施加预应力进行索内应力的调整，在使用维修维护过程中用调节端来调节各条索的内力平衡，这就要求节点不但安装过程可调整索内应力，使用过程中也必须可调整，才能满足幕墙的使用性能要求。

(4)幕墙横梁与立柱之间的支承，在构造上，采用螺栓联接或铆接、并在连接末端设置橡胶块。通常可视为简支的联接。

(5)幕墙立柱与立柱之间的联接，为了提高建筑幕墙框架在地震作用时的整体协调能力，通常立柱的有效长度等于层高，立柱之间采用”套筒法”联接，即在立柱之间内套上一个专用铝筒，铝筒上端与上部立柱用螺丝联接，下端则悬挂，让其可竖向自由伸缩层间最大位移可达35mm。显然，如果幕墙构件承受这样大的剪切变形，幕墙构件必定会破坏，所以，幕墙与主体结构之间，必须采用弹性活动连接处理。

(6)幕墙玻璃在铝合金框上的支承，在联接时采用不锈钢自攻螺丝将铝压板压在玻璃上，并在压板和玻璃之间填塞硅铜胶，在平面外可分别按四边简支或

对边简支考虑。

结束语

综上所述, 建筑幕墙作为建筑工程的一项外围护结构或装饰性结构, 在我国的国民经济建设中已得到了广泛的应用，建筑节能、绿色环保、生态健康、可持续发展的建筑设计理念已成为建筑设计今后的发展方向, 对建筑幕墙设计既提出了越来越高的要求, 又迎来了难得的发展机遇和严峻的挑战。

参考文献

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