據不完全統計,我國
建筑幕墻年生產量達5000多萬平方米,我國已經成為世界第一大幕墻生產國和使用國。
玻璃幕墻作為傳統的的
幕墻材料在國內市場上已被廣泛地應用,我國對
綠色建筑要求的日益提高,為環保節能的
新型玻璃幕墻材料使用提供了廣闊的市場。
目前,中國還處在發展階段,在最近的幾十年里
建筑玻璃發展的方向首先是提高其
保溫效果,以節能為應用目標。與此同時也應兼顧安全、裝飾、高強、
隔聲等重要功能。在建筑外表面大面積的使用玻璃,以玻璃取代外裝修,所形成的玻璃幕墻既體現建筑美學、
結構設計等特點,又體現玻璃幕墻作為
圍護結構的保溫節能等特性。
玻璃幕墻是在
建筑立面大范圍地使用玻璃,不僅在開口部分,而且在
窗口墻外也使用玻璃取代外裝
修整體,形成大面積的幕墻。
幕墻玻璃即作為在幕墻上起裝飾作用的玻璃。幕墻玻璃從狹義上講是指明框結構、隱框結構、吊掛結構、點接結構中所使用的玻璃,如具有節能作用的
中空玻璃、
熱反射玻璃、Low-E、SUN-E玻璃和
吸熱玻璃,如考慮裝飾效果可用
釉面玻璃、
彩色玻璃、
壓花玻璃、
磨砂玻璃、
鋼化玻璃、或
半鋼化玻璃等等。
玻璃幕墻的分類玻璃幕墻按結構形式通常分為4類:第一是
明框玻璃幕墻(
型鋼骨架);第二是
半隱框玻璃幕墻(
鋁合金型材骨架);第三是
隱框玻璃幕墻(
鋁合金型材骨架);第四是無框玻璃幕墻含
全玻璃幕墻和
點支式玻璃幕墻。
玻璃幕墻的主要構造部分分為2個方面:一是作為飾面的玻璃,二是
固定玻璃的骨架,只有將玻璃與骨架相連接,玻璃才能成為幕墻,骨架支撐玻璃并固定玻璃,然后通過連接體與
主體結構相連,將玻璃的自重及墻體所受到的
荷載及其他荷載傳遞給主體結構,使之與主體結構融為一體。
玻璃幕墻與傳統的建筑圍護結構相比有如下優點能較好地體現藝術效果,立體感突出。墻體自重輕,從而降低主體結構和工程造價。材料單一,施工方便,工期短,維護維修比較方便。能較好地適應舊建筑外墻更新的要求。采用
中空玻璃、
真空玻璃還具有不可比擬的
節能環保優點。
與其他
墻體材料比較,玻璃幕墻有其顯著的優點——自重輕。
玻璃幕墻的主要材料構成有玻璃、鋁合金型材骨架、
密封膠等。一般情況下,玻璃幕墻自重只有50kg/m2左右,僅為磚墻的1/12~1/10,
混凝土預制板墻面的1/7,利于
高層建筑減輕墻體重量,既降低了基礎和主體結構的造價,又提高了主體結構的
可靠性和安全性。
調節室內光線。玻璃具有其他材料不可比擬的獨特性——
透明性,自然光通過玻璃射入到室內,使室內光線充足,創造出明亮的環境,在白天可不需要或減少室內人工照明,達到節能的目的。同時,由于玻璃化學成分可改變玻璃的透射能力,如普通玻璃中加入
著色劑或吸熱玻璃加上
金屬、稀土金屬進行著色,也可以通過
金屬膠體和非金屬膠體著色,就可使吸熱玻璃具有節能功效,可減少入室紅外線,起到降低空調負荷作用。
一般情況下,吸熱玻璃吸收紅外線后,減少20%~30%
太陽能的入射量,降低進入室內的熱能。具有保溫
隔熱性。采用節能效果優異的新型
鍍膜玻璃——
低輻射鍍膜玻璃(Low-E玻璃)可以使將近70%的太陽能
可見光和近紅外光透過,有利于自然光
采光,節省照明費用,對遠紅外光具有很低的
輻射性。來自室內、室外的高溫物體的
熱輻射很難通過玻璃輻射過去,可以阻斷室內的熱量輻射交換,具有良好的保溫性能。另外,
隔熱斷橋鋁型材、中空玻璃和高質量配件的使用,也為玻璃幕墻的保溫性能提供了可靠的保障。
玻璃幕墻的局限性其一是大面積使用幕墻玻璃,特別是大面積的使用鍍膜玻璃產品時,在陽光的照耀下,鍍膜玻璃從不同的角度反射出的光給行人、司機、居民造成眩目,從而形成嚴重的
光污染。
其二是能耗較大。雖然幕墻玻璃的節能效果不斷提高,但是與其他節能墻材比,它的能耗還是比較大的,
建筑門窗洞口作為節能的薄弱環節,如果不采用高質量的
節能玻璃如低輻射鍍膜中空玻璃(6Low-E鋼+12A+6白鋼),則通過
門窗洞口流失的能量會增加,建筑玻璃及其框材的保溫節能問題仍舊是玻璃界面臨的一個重要課題。
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