建筑幕墙新材料的发展与应用探讨

建筑幕墙新材料的发展与应用探讨

刘世建

浙江千业建筑设计有限公司杭州分公司 浙江省杭州市 310030

摘要：随着经济的发展，建筑幕墙的单一化和简单化已经开始向多样化、个性化以及立体空间化的方向发展，而建筑幕墙的发展也是离不开材料的，建筑工程的发展也具有时代性，具有节能型、仿真型以及艺术型等多方面，建筑幕墙的发展已经开始朝向生态化的方向迈进。

关键词：建筑幕墙新材料；发展；应用；

材料是社会发展的标志，如石器时代、青铜时代、钢铁时代、高分子时代、半导体时代等。建筑幕墙的发展也是建立在材料基础上的，没有幕墙玻璃也就不会有玻璃幕墙。新的墙面材料开发，也就出现了不同种类的幕墙，如金属幕墙、石材幕墙等。

一、建筑幕墙相关新材料的发展状态

把材料复合以及复合材料两者之间形成一种比较复合的构造，并构建出结构、功能、装饰进行复合的一种外墙体，但从材料的功能来看，有些材料具备较多的功能，并没有发挥着比较单一的作用，把Low-E膜在玻璃内进行涂抹，就会具有良好的隔热功效；如果把较特殊的钛金薄膜在玻璃上进行涂抹，就会形成一种复合安全玻璃，不仅提高了玻璃的强度，还有利于防爆以及紫外线的辐射，对热工也进行了有效的改善。建筑幕墙新材料在发展时也有着一个相应的过程，随着建筑幕墙的发展，其应用表现也是比较滞后的，比如说：玻璃墙板就是玻璃幕墙构成的主要依据，但它会随着玻璃技术不断发展，以及玻璃技术的现代化和工业产业化的发展，不同时期所应用的玻璃也是不同的，首先经历的就是单片浮法玻璃、镀膜玻璃、钢化玻璃和半钢化玻璃、超白玻璃，单片复合夹层的玻璃以及真空玻璃等等，一定要对幕墙材料发展进行有效的关注，对技术进行有效的储备，要具有超前开发和使用，要提前占领技术开发的高点，为以后在市场上的开拓及时的做好相应的准备工作。

2. 建筑幕墙新材料的发展

1.玻璃幕墙材料。玻璃是现阶段一种新型的幕墙材料，它能够将建筑功能、建筑结构、建筑节能和建筑美学的优点有机的统一起来，这是它主要的优点，不同的色调可以在建筑物的不同角度被呈现出来，随着灯光、日光和月光的变化，给人美的感受，并且它还有较强的保温效果，在现阶段很多大城市的重要建筑当中都得到了广泛的应用。

2.陶瓷板幕墙材料。在新型幕墙建筑材料当中，陶瓷板也是其中的一种，它有着抗震、节能、环保、隔音、防潮的功能。利用金属构件挂着装饰，更换非常便捷，将比较灵活的方案提供给了设计和应用。因为这种材料有着玻璃、铝合金、石材等其他材料并不具有的优势，在高档建筑和高楼大厦的外墙装饰中已经得到了广泛的应用，并且这种材料质量小，对建筑物的承载重量可以大大的减小，并且将传热的系数利用其空腔的结构能够有效的进行缩小，对能耗降低上会带来巨大的帮助，令冬暖夏凉的功效在建筑当中能够很好的体现出来，隔音降噪的功能存在于内空腔结构当中，对噪音的降低可起到显著的效果，为室内的宁静上会带来巨大的帮助，陶瓷板高雅的风格、丰富的颜色和天然的色泽，使幕墙不再单调，富有亮丽多彩的特点，更有一种艺术形象在其中。

3.不锈钢复合板幕墙材料。它有着加工精细、造型美观、经久耐用、豪华、表面光亮的特点，将一种清晰爽目的感觉呈现给人们，并且将一道亮丽的风景线提供给了城市的环境。此外这种幕墙有较强的屈服强度，成本上也非常的可观，在对这种幕墙材料进行选择的时候可以节省40%到50%的资本。因此在应用的过程中可以用物美价廉这个词来对其进行赞美。

三、建筑幕墙新材料的应用

1.科学设置窗墙比。联合建筑能源消耗数量降低角度出发，使得窗墙实体面积得到必要缩减，全程运用玻璃作为面板媒介，其尺寸要求较高，基本会超过普通模型的0.8倍左右。经过窗墙面积比的缩减调试，墙体热工性能明显改良不少，其实施模式围绕横向、纵向以及纵横交错三种模式展开，使得原透光面板顺利过渡成为不透光材质。这部分材料也可延展为室内玻璃与铝板结合高温结构，并且前者比后者对立面变化影响灵敏度略低一些。针对窗墙比实施科学改造时，具体应用石材、铝板进行交接，利用围护建筑效果以及室内功能选择改造技巧，确保窗墙比降低之后，对遮阳系数要求便也适当放宽，可以有效缓解透明部分改造混乱局势。

2.规范玻璃材质。玻璃幕墙内部材质与金属框相比占据空间较大，并且也为节能前景灌输充分适应活力。但是，现实研究活动中发现玻璃应用过程中安全隐患众多，因此面板改造便成为集中关注的隐患节点。正常玻璃热工性能指标包括遮阳、传热系数等，前者具体呈现玻璃对阳光的遮挡实效，其实际数值越低证明隔热状态越为完善；后者反映玻璃材质传热功效与保温等级，数值越低证明保温潜质足够丰厚。针对这类器具进行节能改良，具体运用贴膜手段进行光学性能调试，降低中空玻璃部分K值，进而保证玻璃装配工序更加安全且减少阻碍要素冲击反应。

3.科学降低幕墙异质化组成材料的传热系数。合理降低玻璃幕墙组建材料的传热系数，此类工序实施起来较为复杂，具体适用于玻璃更换工序。铝合金透过低导热材料复合改造手段进行热阻数值提升，包括隔热断桥铝型材、铝木等手法。隔热断桥铝型材由铝与隔热材料进行复合转化，施工原理运用隔热条进行铝合金原型材质分割。热桥调试材料具体为聚酚胺尼龙66，其实际传热系数为0.3W/（m28K），已经远远低于铝合金传热潜质，而力学条件却未产生任何变动。处于严寒时节，因为单层玻璃墙传热系数较大，容易令室内温度骤然下降，在幕墙内表面聚集蒸汽水珠并转化成为结冰现象。利用隔热断桥铝中空玻璃便可以将上述不良危机充分克制。

4.进一步加强遮阳性能。因为玻璃幕墙透明面域宽阔，太阳辐射会急剧提升建筑结构能源消耗效应，经过透明玻璃进入室内热量便成为夏季闷热的萌芽线索。为了进一步减少内部能源的消耗结果，可适当增加玻璃幕墙的遮阳措施，避免夏季空调设备的集中运转现象。经过上述规范手段调试，室内热舒适环境得到有机转换，其间采暖负荷、空调使用迹象一再减少，墙体隔热保温性能功效全面开启，自然采光高质量工作、生活风尚广泛扩张。当然，运用遮阳方案过程中应该联合美学、经济角度做出合理决策，争取全面清除大气污染造成的耐久性与规模清洁问题。最为完善的阳光调节手段便是建筑活动外部遮阳模式，其将屋面、墙面、窗口遮阳需求有效规整。需要明确的是，窗口是保留多元功能的建筑部件，不致于影响窗口采光以及景观观望功效。外部遮阳效果远远超出内部遮阳绩效，其对窗口基础功能负面影响效应不大。目前实际应用于建筑体系中的遮阳模式包括窗口、屋面、墙面以及绿化生态调试手段等，其中窗口存在意义最为丰厚，应该引起技术人员的广泛重视和有机应用。

创新是时代发展的主题，为了使建筑幕墙新材料能够更好的发展，必须对其进行合理的创新，并结合建筑幕墙新材料自身所具有的特点，合理的利用和开发建筑幕墙的新材料，在当代社会中，玻璃是当代建筑过程中不可缺少的，也是当代作为维护的主要材料之一，在选用的过程中，要把玻璃和金属结构进行合理的组合，形成一种新时代的材料和技术，充分的展现出其艺术和技术以及功能综合的统一，促进建筑幕墙新材料的发展，也提高建筑幕墙新材料的应用。

参考文献：

[1]安正华.SGOI 新材料制备与PⅢ硅基发光材料研究[D].中国科学院研究生院（上海微系统与信息技术研究所），2017，25（12）：123-128

[2]李浩，孙大松.锡澄高速公路无锡互通钢箱梁桥面铺装及排水设计[A].中国公路学会桥梁和结构工程学会一九九九年桥梁学术讨论会论文集[C]，2015，25（24）：118-129