玻璃幕墙在建筑设计中的应用

玻璃幕墙在建筑设计中的应用

陈烨

泰安市城市建筑设计院 山东省泰安市 271000

摘要：玻璃幕墙是现代建筑技术与艺术结合的产物。玻璃幕墙具有自重轻、外观美、工期短等特点。因此玻璃幕墙设计深受设计师与业主的喜爱。现代建筑设计分工细化，把艺术和技术分开，过渡追求玻璃幕墙形态的美观性，忽视技术性，导致玻璃幕墙容易自动爆裂坠落，影响到建筑的美观性，甚至危害到人们的生命财产安全。因此，加强对玻璃幕墙在建筑设计中的应用研究非常必要。

关键词：玻璃幕墙；建筑设计；应用

1玻璃幕墙在建筑设计中的优势与不足

1.1玻璃幕墙在建筑设计中的优势

1.1.1控制建筑采光度

建筑采光度是决定住户整体居住满意度的重要因素。在民用房屋设计过程中，玻璃幕墙的使用可以对房屋整体视觉感进行较好控制，可以实现阴暗部分转为明亮的既视感，让刺眼的阳光变为柔和的光线，提升住户的舒适感，提高房屋的整体活力。在商业性建筑设计过程中玻璃幕墙的较好应用，能改变建筑带给个人的整体氛围，让人感到明亮舒适。因此，在设计过程中设计人员玻璃幕墙的使用能够提升建筑的通透感。所以，不管民用建筑还是商用建筑，在设计过程中设计师都应该重视玻璃幕墙的应用。但是，需要注意的是玻璃幕墙类型的选择。对于建筑来说，阴阳面的观感是有很大差距的。在阴面，光照不足普遍存在;在阳面，刺眼的光线也同样存在。在设计时，这些问题都可以通过玻璃的类型来进行调整和控制。在建筑阴面，透明的玻璃更加合适，以确保具有较好的采光。在建筑阳面，茶色玻璃相对更好，能够确保视觉效果的缓和。在科技发达的当今社会，还有一些科技含量较高的玻璃，如变色玻璃。这种玻璃在阴面、阳面都很适用，这类玻璃能够依据光照辐射强度进行颜色的自动变化，在玻璃幕墙上的应用也非常广泛。

1.1.2满足建筑的通风要求

通风性同样会对建筑整体环境产生较大的影响。如果没有良好的通风性，建筑会给人通透性极差的感觉，降低人的舒适度。尤其是环境较为温暖的条件下，良好的通风设计能够提升清凉感，人在生理及视觉上的舒适感更为明显。为了更好的体现玻璃幕墙的良好通风性，设计人员还可以考虑设计成开闭式的玻璃幕墙。如果遇到阴雨天，玻璃幕墙就能及时关闭，形成密闭空间;晴天的话及时打开玻璃幕墙，能跟外界空气进行较好的交换，确保建筑空间的空气更为健康、清新。特别在商业建筑设计时，开闭式的玻璃幕墙便于打造一种明亮的露天活动区域感，为人们提供更加开放的空间，便于相关活动的举办。

1.1.3扩大视野，转变建筑观感

广阔的视野就是商业建筑和民用建筑都追求的一种视觉感。如果人们能够看到的空间非常有限，那么就会让人产生强烈的约束感，人们居住、生活的满意度也会降低。所以，在设计时，设计人员可以对玻璃幕墙的通透性特征进行利用，实现建筑空间对应视野的有效拓展。在民用的建筑中，如果合理使用了玻璃幕墙，即使小户型，通过玻璃幕墙向外观看能够提升视野的宽阔度，不会感到拥挤、拘谨，能够提高住户入住的宽阔感。在商用的建筑设计中，合理的玻璃幕墙使用能提升人们对建筑物的认知，提升建筑物整体的大气感和时代感。彩色玻璃的合理应用还能够提升建筑整体的设计感，提高建筑物整体格调，满足人们的审美需求。

1.2玻璃幕墙在建筑设计中的缺陷

玻璃幕墙的出现满足了人们对现代化建筑的追求，为建筑增添了新的色彩。不过，在实际工程中，玻璃幕墙的应用也存在一定的缺陷，本文对其进行进一步的分析。

首先，玻璃幕墙会增加光污染。玻璃幕墙工程中所采用的镀膜玻璃、涂膜玻璃等在日光的照射下会在玻璃表面产生反射眩光现象，即产生光污染。光污染会对室外光环境带来负面影响，也会对人的健康和过往交通安全产生影响。高层建筑玻璃幕墙上的反射会造成过往司机视力错觉或者暂时性失明，引发交通事故。同时，夏日强烈的光照反射到室内，会增加室内外的光照强度，提高室内温度。有研究表明，长期处于强光污染环境会造成人的视网膜损伤，导致视力下降。

其次，玻璃幕墙存在一定的安全隐患。玻璃本身属于脆性材料，在受到外力时容易破坏，玻璃幕墙的耐受性受很多因素影响，如现场安装质量、骨架结构等。特别是在一些台风较多的地区，玻璃幕墙出现破损的情况增多，安全问题也更加突出。

最后，玻璃幕墙后期维护难度较大。玻璃幕墙本身透明性强，所以在后期使用中一旦出现积灰或者无损都会影响建筑的整体效果。因此，玻璃幕墙工程在设计时应该考虑到后期的维护问题。玻璃幕墙的清洁维护方式包括机械作业与人工作业两种。机械作业虽然效率高，也不容易受外界因素干扰，但是清理不够彻底，且有些地方无法使用。人工作业虽然清洁效果好，但是作业效率低，受外界环境影响大，且存在一定的安全隐患。

2建筑玻璃幕墙主要材料

建筑玻璃幕墙的主要建设材料包括:玻璃、铝合金型材、钢型材和密封胶。

2.1玻璃

建筑玻璃通常分为钢化玻璃、夹层玻璃、中空玻璃和组织制品等几中。夹层玻璃与钢化玻璃都是安全玻璃。在建筑幕墙施工中通常采用夹层玻璃、钢化玻璃或者是加工组合而成的安全玻璃。

钢化玻璃是普通玻璃经过加热、淬火之后形成的高强度玻璃。和普通玻璃相比，钢化玻璃不但强度大，而且在碎裂时会形成没有锐角的小碎片，对人体伤害较小，所以钢化玻璃是安全玻璃的一种。

夹层玻璃是在两层及以上的玻璃中间增加热熔粘结层而形成的玻璃。夹层玻璃在碎裂后可以保持整体的形状，没有玻璃碎片伤人，因此也是安全玻璃的一种。夹层玻璃制作时所用的热熔粘结层通常是PVB膜。夹层玻璃弹性好、剪切模量小，变形大、成本低、承载能力小，通常用于玻璃幕墙、雨棚与采光顶的制作。

中空钢化玻璃属于加工组合玻璃，在两片及以上的钢化玻璃的中间充入干燥空气或者惰性气体，然后使用双道密封对周边进行密封处理。中空钢化玻璃隔热效果和隔音效果都很好，而且具有良好的通透性，所以在幕墙中的应用也比较多。

2.2铝合金型材

幕墙的骨架一般使用铝合金型材进行施工。在幕墙工程中，铝合金型材的表面还需要进行阳极氧化、粉末喷涂等表面处理。另外，铝合金本身导热系数高，所以明框施工时容易产生室内外冷桥，增加能耗。因此，室内外铝合金之间通常还会加入隔热条，降低热桥的影响。

2.3钢型材

玻璃幕墙工程中的不锈钢材料通常采用奥氏体不锈钢，拉杆、拉索等固件、连接件的抗拉与抗压强度应满足设计要求和标准。点支撑与全玻璃幕墙的不锈钢支撑装置通常采用SS316。

2.4密封胶

硅酮胶包括硅酮密封胶与硅酮结构胶。其中，硅酮密封胶的密封性与耐候性较强，通常用于室外幕墙连缝处理。硅酮结构胶的粘结性良好，所以在隐框玻璃幕墙中使用。玻璃幕墙密封胶、密封填缝材料等通常采用硅酮密封胶。

3结论

玻璃幕墙是建筑设计中最常用的一种要素，其通透性、反射性等特点不但减少建筑承重，而且增强建筑的美观与整体采光性。特别是近年来，随着人们环保意识的提升，加强环保节能材料在建筑行业中的应用成为必然。玻璃幕墙的使用可以节约并提高能源的使用效率，所以，在未来的建筑行业，玻璃幕墙的使用范围也会更加广泛，这也给建筑行业的发展带来了新的机遇。

参考文献

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