1、现代建筑设计中玻璃幕墙的应用摘要：通过分析研究玻璃幕墙的构成及特点，提出设计原则，笔者结合工程实例，简要的分析了玻璃幕墙在建筑设计中的应用，以供参考。 关键词：玻璃幕墙；现代建筑；设计；Abstract: Through analysing the structure and characters of the glass curtain wall, the author puts forward the design principles, and combining with engineering example, brifely analyses the application of 2、glass curtain wall in architectural design, for reference.Keywords: glass curtain wall; modern architecture; design中图分类号：K928.8文献标识码：A 文章编号：随着建筑业的发展，楼体美观越来越重要，玻璃幕墙将建筑物外围护的防风、遮雨、采光、隔热保温等使用功能与建筑外墙装饰相结合，形成融建筑技术、建筑艺术为一体的建筑外围护结构，在现代建筑中越来越受到业主和建筑师的青睐；但幕墙结构的设计不像传统结构专业那样，有很多成熟的资料可参考学习，所以难免会出现这样或那样的疏漏。因此，控制其3、设计质量就成为广大幕墙建设和设计单位共同关注的问题。一、玻璃幕墙概述（1）玻璃幕墙是是指作为建筑外墙装潢的镜面玻璃，它是在浮法玻璃组成中添加微量的Fe、Ni、Co、Se等，并经钢化制成颜色透明板状玻璃，现代化高层建筑的玻璃幕墙还采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合，隔层充入干燥空气的中空玻璃。(2)玻璃幕墙的结构形式较多，常用结构如下图所示：（3）玻璃幕墙的优点有：可吸收红外线；减少进入室内的太阳辐射；降低室内温度；轻巧美观；不易污染；节约能源；在光线的反射下，室内不受强光照射，视觉柔和等。中国1983年首次在北京长城饭店工程中采用。中空玻璃是一种良好的隔热、隔音、防结霜、防潮、抗风压强度大、美观适4、用、并可降低建筑物自重的新型建筑材料，它是用两片(或三片)玻璃，使用高强度高气密性复合粘结剂，将玻璃片与内含干燥剂的铝合金框架粘结，制作成的高效能隔音隔热玻璃。据实验检测，在冬天，当室外温度为一10时，室内单层玻璃窗前的温度为一2，而中空玻璃窗前的温度是13；而在夏天，双层中空玻璃可以挡住90的太阳辐射热；虽然阳光依然可以透过玻璃幕墙，但晒在身上不会感到炎热。因此，使用中空玻璃幕墙的房间可以做到冬暖夏凉，极大地改善了生活环境。幕墙的构造设计要求幕墙的构造设计直接关系到幕墙的使用功能，设计时应注意以下问题：幕墙构件的面板与边框所形成空腔应采用等压设计，使空腔内气压与室外气压相间，防止室外空气压力5、将雨水压入腔内，以提高幕墙抗雨水渗透的功能。应在可能产生渗水的部位或可能产渗水的部位可能产生结露的部位预留泄水孔道，集水后由管道排出。板材与边框连结处必须用硅酮密封胶进行处理，密封材料应能在长期压力下保持良好的弹性。隐框玻璃幕墙构件之间的拼缝宽度不宜过大，过大影响美观；过小则容易因温度变化而挤压玻璃。一般为1520mm,设有擦窗机轨道时则不宜小于40mm.明框幕墙中玻璃与铝边框间的空隙要满足变形的要求，通常不小于810mm。由于幕墙位移和温度变化，幕墙各部位会因摩擦产生噪音，影响建筑物的使用质量，所以应在摩擦部位设置垫片以减少摩擦噪音。各种五金件、连接件设计要防止不同金属相接触产生电化学腐蚀。6、建筑设计时必须考虑擦窗机的轨道布置、连接件个相应的荷载值，并及时向结构专业提出。幕墙墙面活动部分面积不宜大于墙面面积15%，宜采用上悬窗，开启角度不宜大于开启后的宽度不宜大于300mm.二、幕墙的结构设计原则（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7、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。三、玻璃幕墙的建筑设计（一）选用合适的玻璃幕墙型式采用玻璃幕墙的建筑，外观的效果非常重要。玻璃幕墙的选型是建筑设计的重要内容，设计者不仅要考虑立面的新颖、美观，而且要考虑建筑的使用功能、造价、环境、能耗、施工条件等诸多因素。如果仅从围护功能来说，不同类型的幕墙形式都是一样的，但要表达建筑师所追求的建筑手法、建筑风格来讲，不同形式的玻璃幕墙在外观上的效果相差非常大，往往不只是线条上的差别，更重要的是质感、体量感的差别。（二）选用合适的玻璃幕墙8、材料幕墙材料选择是幕墙工程中极为重要的一环。它不仅决定整个工程的总造价，而且关系到整个工程的档次、使用寿命、外观效果。（三）幕墙的换气和通风在JCJ1022003新修订版本中，取消了开启扇面积不大于15的规定。采用双层通风幕墙时，室内可以从热通道取得新风，外幕墙有进风口进风，可不必设开启扇，从而在保证自然通风的同时，使幕墙保持美观和安全。（四）防火防烟设计(1)防火玻璃在幕墙中的应用幕墙采用的防火玻璃应为单片防火玻璃及其制品。防火玻璃可以在下列情况时采用：防火墙两侧的玻璃面板；楼层间水平隔烟层；楼层结构高度小于800mm，未设实体窗下墙时，楼板上的面板；楼层中的透明防火隔断。支承防火玻璃的金属9、骨架应采用钢结构，不宜采用铝型材。(2)双层通风幕墙的防火问题双层通风幕墙通过热通道中的气流调节热通道的温度，减少室内温度与外界的温差，达到节能的要求。但目前国内消防规范要求层间设置封闭隔烟层。为避免本层排风口排出的空气又被上层进风口吸入。形成气流短路，可以在满足防火隔烟要求的前提下，采用下列通风方式之一：加大排风口与上层进风口的竖向距离；采用本跨进风后，在邻跨排风的S形通风路线方式。当外幕墙采用透明玻璃、要求高度通透明，层间隔烟层可采用单片铯钾防火玻璃。高度很大的内天井、内庭，为防止火灾和烟雾在层间扩散蔓延，在天井周边可采用单层铯钾防火玻璃围成井筒，并采用型钢骨架。四、实例分析（一）工程概况10、某工程为高校图书馆，整体建筑为圆弧型。南、北主立面采用铝方管装饰线条。基于U型玻璃在透光、隔热、保温、隔音方面性能良好。其机械强度较高，施工简便，有着独特的建筑与装饰效果，并能节约大量金属材料。本工程东、西立面及一层部分墙体采用U型玻璃幕墙结构，幕墙颜色为淡绿色，墙体为银灰氟碳漆，色彩新颖柔和，整体造型典雅流畅。（二）玻璃幕墙节点设计该工程的U型玻璃幕墙采用双排安装方式，翼在接缝处成对排列，U型玻璃垂直安装。外层U型玻璃承担一半风荷载和全部风量。U型玻璃型号为SQ4型，其底面宽为260mm，翼高为60mm，厚度为7mm，重量为2461kgm2。最大设计长度为7m。当U型玻璃高度超过45m时应核11、算墙身的稳定性，采取相应的措施，满足下框料随着结构的变形绝对值15mm，否则考虑中间增加固定措施。由于本工程幕墙总高度大于48m，因此在每分层处增加一道钢梁以支撑U玻幕墙荷载。U型玻璃单片长度根据现场放样，定制长度为42m，U型幕墙上安装固定窗与开启窗，固定窗与开启窗采用LowE双层中空玻璃，在U型幕墙中安装窗，其横框和竖框都不能有接槎，应一通到底，开启窗要带两层密封条。 各独立U型玻璃构件应支撑在具有均匀弹性的衬垫上；玻璃与邻近的金属、混凝土结构之间不能有硬性接触。U玻上端与邻近的上部结构之间的空气缝隙约为25mm，该缝隙主要应付温度变形、蠕变变形及收缩。U型玻璃的底端与框的接触部位应能适应12、由于温度的变化而引起的玻璃长度的伸缩。为避免长期受雨水冲刷对边框，尤其是下框的影响。框的下部应装成能把雨水向外排出的形式。玻璃与框的接缝处不能透水、不能透气，在玻璃与型材的接缝处装上用作胀缝的材料或型件，将接缝盖严。结束语随着材料的不断创新和技术的不断发展，玻璃幕墙在结构和外观上都将更加灵活和具有创意，是现代主义建筑的主要特征，也是现代化都市的标志，更是城市经济、技术发展水平的代表。因此，设计时我们不仅要考虑建筑本身的特点，同时涉及了幕墙的设计、材料的选用、制作安装的全过程，创造出更多协调、美观，并富有中国建筑特点的现代化建筑。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（2）.2黎婉齐.玻璃幕墙设计之外观设计J.建材与装饰：上旬，2011(10).3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）.4浅谈玻璃幕墙的节能设计.王占良，张春辉.门窗.2009-11-20