高层建筑幕墙设计控制要点探讨

高层建筑幕墙设计控制要点探讨

侯占瑞

37282219740301583X    山东临沂    276000

摘要：幕墙作为新施工类型的一种，不仅可以起到美化建筑的作用，还能实现对高层建筑的有效保护。而幕墙设计工作作为确保建筑幕墙起到应有作用与效能的重要关键，需要通过对幕墙设计要点的严格控制，才能确保幕墙施工质量，进而提升建筑整体建设质量。基于此，本文将针对高层建筑幕墙设计控制要点进行分析研究。

关键词：高层建筑；幕墙设计；控制要点

引言：随着建筑行业的迅猛发展，幕墙设计作为一种新型建筑设计类型，现阶段已被广泛应用到高层建筑施工中。幕墙设计不仅可以起到节能环保的效用，还能在极大程度上提升高层建筑的美观效果。而作为建筑幕墙建设的关键基础，幕墙设计的效果直接影响到幕墙施工质量，并影响到幕墙后期的使用效果。所以，要想提升幕墙的实际使用效果，需要重视对幕墙设计要点的控制，确保幕墙设计质量符合高层建筑应用需求，进而提升幕墙应用效果。

1高层建筑幕墙设计的几个基本原则

1.1安全性原则

针对高层建筑幕墙的设计，需要在确保幕墙设计与高层建筑整体设计效果保持一致的基础上，还应遵循安全性的原则，注重对幕墙设计安全性的保持。因为幕墙是高层建筑的围护结构，需要通过确保幕墙设计的安全性来确保幕墙起到应有的围护作用。现阶段，针对幕墙技术的使用已经具备完善的使用规定制度。基于此，针对幕墙的设计需严格按照相关规定要求，进而确保幕墙设计符合实际建设需求。

1.2适用性原则

在进行幕墙的设计时，设计人员应该对施工区域的自然环境和工程实际情况进行深入的分析和了解。以玻璃幕墙为例，在设计冬季较为寒冷地区的玻璃幕墙时，应该采用具有保温性能好的幕墙系统，在设计夏季较为炎热地区的玻璃幕墙时，应该采用隔热性能好且能够进行外遮阳的幕墙系统。通过选取适当的幕墙系统和材料，使其适用于高层建筑，能够提升高层建筑的整体性能。

1.3绿色环保性原则

现阶段我国社会发展已经之间转变为资源节约型社会建设，节能环保也成为社会发展的核心理念。所以现代化建筑建设也需逐渐朝着绿色环保建筑的方向发展。而幕墙作为建筑主体中的重要组成，可以在起到支撑作用的同时，为高层建筑进行温度的隔绝，进而起到调节室内温度的作用，实现高层建筑能源消耗的降低。

2高层建筑幕墙设计控制要点

2.1方案的选定

设计人员应该以高层建筑设计艺术装饰效果和功能要求为基础，设计各种不同的幕墙造型，同时确定幕墙结构的形式和所使用的面板材质。

目前常见的幕墙面板主要有玻璃幕墙、石材幕墙、金属板幕墙、光电幕墙等几种。设计人员在设计和选择幕墙结构形式时必须按照高层建筑室内外外观的要求设计，同时为了有效的降低幕墙自重，提高幕墙的耐用性，设计人员应该尽可能的选择铝合金幕墙进行高层建筑幕墙结构的设计。如果幕墙跨度较大的话，为了保证幕墙结构设计的强度和稳定性，设计人员可以根据实际的情况，采用钢立柱或者钢铝结合的立柱设计方式。

2.2做好建筑结构的受力分析

设计人员在分析建模幕墙结构的受力形式时，必须考虑到风载荷、温度应力、重力等因素可能对幕墙结构受力所产生的影响，然后再据此对建筑幕墙的承载压力大小与方向进行精确计算。比如，在我国北方地区设计人员在设计建筑幕墙时，必须对幕墙的雪载荷设计予以充分的重视。按照幕墙雪载荷极限值开展幕墙的设计工作，才能在确保幕墙弹性状态、风压变形、平面变形等始终处于可控范围内的前提下，提高幕墙使用的安全性与稳定性。

2.3重视幕墙整体设计

高层建筑幕墙设计工作实践过程中，为最大限度的确保设计效果，就应该先从幕墙宏观设计的角度上进行研究。

首先，设计人员应结合高层建筑工程的基本施工建设图，对需要进行幕墙外部装饰的区域进行整体性划分，然后运用虚拟程序进行设计图的初步性判断；其次，可以从高层建筑幕墙建设的整体层面入手，分别从抗震能力、负荷承载能力、隔音效果、保温效果等方面，进行系统性、整体框架结构式的分析；最后，要按照虚拟模型结构图，进一步对如何进行幕墙施工材料的选择、运用环节的成本因素控制最低加以分析；以及确保高层建筑幕墙设计后，会不会对周围环境产生污染等方面进行综合性评估。

2.4加强幕墙的防火设计

现阶段，人们对高层建筑的防火性能具有较高的要求，但是玻璃幕墙作为高层建筑的外围护结构，是高层建筑中的一部分，但是由于玻璃幕墙面对烈火时会出现融化或者软化的现象，必须做好高层建筑玻璃幕墙的防火设计。应该在幕墙和周边防火分隔构件、楼板或隔墙外沿间以及实体墙面洞口边缘之间的缝隙，采取防火封堵设计。防火封堵设计作为现阶段建筑设计中应用较为普遍的防火隔烟方法，具体是通过利用在缝隙之间填塞不燃或者难以燃烧的材料的方式，来防止火焰和高温烟气在建筑物内出现扩散。

2.5重视幕墙的防雷设计

高层建筑在建设过程中，会结合工程建设需求安设相关的防雷设施，其主要目的就是为了避免因雷击而对高层建筑造成损坏，或者是对人们的生命安全造成影响。也正因此，进行幕墙防雷设计有着至关重要的作用。基于此，如何提升幕墙防雷系统设计效果成为设计人员的首要问题。基于此，在实际设计过程中，首先需要明确原高层建筑所具备的防雷设备，然后一次为基础将幕墙防雷系统与建筑防雷装置进行有效连接，进而实现对防雷网的完善。如若高层建筑受到雷击时，可以通过对防雷网的应用将雷电引入到地下，以此避免雷击对高层建筑产生影响。

2.6重视幕墙的结构细节设计

在进行建筑幕墙的设计过程中，应注重结构细节方面的设计，其一，加强立柱的受力模式，将立柱设计当作偏心受拉的构件，选用铰接节点设置在上端的位置，在其下端选用上下伸缩的节点模式，如此能够避免立柱设计存在不稳定状况。其二，注重电化学腐蚀，针对不同的金属构件，应将相关的绝缘垫片放置其中，不然就会发生电化学腐蚀状况，严重影响建筑物结构的可靠性及安全性。其三，注重防噪音的设计，在进行建筑幕墙的设计过程中，应在横梁与立柱的链接位置预留足够的空间，避免发生刚性链接产生众多噪音。

2.7加强幕墙的环保节能设计

设计人员必须在确保幕墙结构安全性与功能性的前提下，将幕墙结构长期使用的效益，作为幕墙设计的首要目标。在建筑幕墙设计中，合理运用新型的技术不仅有助于建筑能耗的降低，同时也提高了建筑幕墙结构的稳定性与安全性。比如，近年来比较流行的双层幕墙结构，就是充分利用气压差与烟囱效应，通过对进风口和排风口的有效控制，实现双层幕墙间空气自然循环的目的。这种利用自然通风换气的方式，提高幕墙保温隔热性能，降低建筑能源消耗的设计方式，因为自身具有的显著的节能降耗优势而被广泛应用于建筑幕墙的结构设计中。

结束语：

在现阶段高层建筑建设过程中，幕墙的设计与应用不仅可以提升高层建筑的美观效果，还能促使高层建筑建设符合绿色环保理念，充分提高建筑的实际作用与效用的发挥。所以，需要重视对幕墙的合理设计，结合对现阶段幕墙设计现状的分析与研究，对幕墙设计要点进行严格控制，进而提升幕墙设计质量，进一步提升幕墙的设计施工质量。

参考文献：

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[4]刘志.高层建筑幕墙设计控制要点探讨[J].装饰装修天地，2019(20):161.