探討建筑幕墻設(shè)計(jì)要把控好的要點(diǎn)

薜錦平

摘要：幕墻作為建筑整體的一部分，擔(dān)負(fù)著建筑保護(hù)和形象裝飾的雙重功能。本文以建筑幕墻的設(shè)計(jì)為出發(fā)點(diǎn)，立足理論與現(xiàn)實(shí)，提出好的幕墻設(shè)計(jì)應(yīng)掌握的一些原則，總結(jié)歸納出幕墻設(shè)計(jì)人員在具體設(shè)計(jì)中應(yīng)具備的基本素養(yǎng)和基本要點(diǎn)，為建筑幕墻設(shè)計(jì)水準(zhǔn)的提升提出一些意見(jiàn)和建議。

關(guān)鍵詞：建筑幕墻；設(shè)計(jì)；要點(diǎn)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來(lái)科技日新月異的變化，借力科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，當(dāng)前建筑工程質(zhì)量不斷得到提升，加上各類新材料、新工藝、新技術(shù)的帶動(dòng)，建筑幕墻被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的城市建設(shè)中，很多城市在建筑外圍都會(huì)構(gòu)建幕墻，既對(duì)建筑起到保護(hù)防護(hù)，又能借助其精湛的設(shè)計(jì)與工藝，傳遞精神文化。從功能主義的角度看，建筑幕墻的設(shè)計(jì)應(yīng)最大化發(fā)揮墻體保護(hù)與形象傳遞的雙重作用。

一、建筑幕墻設(shè)計(jì)基本原則

建筑幕墻設(shè)計(jì)中應(yīng)主要把握以下幾項(xiàng)：

1）安全可靠原則：幕墻的設(shè)計(jì)與施工除了要與建筑設(shè)計(jì)施工保持一致性之外，作為建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，幕墻設(shè)計(jì)使用的安全性也是重點(diǎn)，相關(guān)法律法規(guī)對(duì)于幕墻技術(shù)已經(jīng)有了具體規(guī)定，設(shè)計(jì)一定要遵循法律法規(guī)中的規(guī)范要求，保證設(shè)計(jì)、施工技術(shù)水平的基礎(chǔ)上，符合行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

2）造型美觀原則：建筑幕墻做為建筑外裝飾圍護(hù)結(jié)構(gòu)，是建筑的外表，對(duì)于建筑整體外觀的影響極其重要，是建筑設(shè)計(jì)理念與風(fēng)格體現(xiàn)的重點(diǎn)。所以，在做幕墻設(shè)計(jì)的時(shí)候，要充分理解好建筑設(shè)計(jì)理念，服從于原建筑設(shè)計(jì)，注意與建筑設(shè)計(jì)的整體保持一致，體現(xiàn)出原建筑設(shè)計(jì)整體的藝術(shù)性。

3）綠色、環(huán)保節(jié)能原則：降低建筑能耗及解決環(huán)保問(wèn)題已經(jīng)上升到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)層面，綠色建筑也將是未來(lái)建筑的發(fā)展方向，建筑幕墻是建筑整體的一部分，作為建筑外圍護(hù)系統(tǒng)，是房屋室內(nèi)與室外能量阻隔最薄弱的環(huán)節(jié)，可以說(shuō)建筑節(jié)能的關(guān)鍵是門(mén)窗幕墻的節(jié)能，因此建筑幕墻的設(shè)計(jì)必須要符合相關(guān)規(guī)范對(duì)節(jié)能的設(shè)計(jì)要求。

4）經(jīng)濟(jì)性原則：幕墻不僅要考慮到結(jié)構(gòu)安全及外觀效果，還要考慮控制對(duì)工程建設(shè)的總投資，即在綜合以上各項(xiàng)原則的基礎(chǔ)上，幕墻設(shè)計(jì)要考慮經(jīng)濟(jì)性的要求，保證業(yè)主資金投向的合理性，以最經(jīng)濟(jì)的花費(fèi)實(shí)現(xiàn)最多安全美觀的建筑外表。

二、幕墻設(shè)計(jì)中注意把控的要點(diǎn)

1、幕墻整體上應(yīng)注意的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）設(shè)計(jì)方面安全的控制：作為現(xiàn)代化公共建筑，安全是要首要考慮的因素。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮風(fēng)荷載、地震作用等對(duì)幕墻的影響，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級(jí)要完全能滿足相關(guān)規(guī)范及工程實(shí)際的具體要求。材料計(jì)算的強(qiáng)度計(jì)算不要過(guò)于接近極限狀態(tài)，要適當(dāng)留有一定余地，以適應(yīng)材料加工生產(chǎn)的負(fù)公差情況。

2）設(shè)計(jì)中綠色環(huán)保節(jié)能的控制：幕墻的環(huán)保節(jié)能程度也已成為人們衡量幕墻品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，作為一個(gè)公共建筑群體，研究如何降低噪聲污染、減少能量消耗，為客戶提供一個(gè)舒適的環(huán)境就成為幕墻設(shè)計(jì)的一個(gè)重要任務(wù)。3）設(shè)計(jì)中經(jīng)濟(jì)性的控制：在對(duì)載荷與結(jié)構(gòu)尺寸要求的計(jì)算上，合適的選擇最有利方案，把控好材料利用率，避免設(shè)計(jì)尺寸過(guò)大或性能條件取值過(guò)高而造成材料浪費(fèi)。在分格設(shè)計(jì)中要考慮到幕墻原材料尺寸，避免怪異的分格，提高材料的成材率。在節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中要合理設(shè)計(jì)鋁型材截面，能省則省，避免不必要的浪費(fèi)，控制好工程造價(jià)。

2、幕墻結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)上要注意的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）幕墻構(gòu)件四邊彈性空間要求：幕墻結(jié)構(gòu)應(yīng)具有相當(dāng)能力的適應(yīng)性及吸收位移的能力。幕墻構(gòu)件與構(gòu)件之間，尤其是板材四邊與立柱、橫梁構(gòu)件間，應(yīng)留有一定的空間，以適應(yīng)主體結(jié)構(gòu)變位能力。

2）幕墻立柱的受力形式：應(yīng)將立柱設(shè)計(jì)成軸心受拉或偏心受拉構(gòu)件，其構(gòu)造做法宜選取鉸接節(jié)點(diǎn)在上端懸掛，下端選取上下伸縮變形的節(jié)點(diǎn)形式，以免立柱設(shè)計(jì)在受壓工作狀態(tài)下的失穩(wěn)。

3）注意電化學(xué)腐蝕：不同金屬構(gòu)件間一定要有絕緣墊片，否則不同金屬間會(huì)有電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象，破壞材料力學(xué)性能，影響結(jié)構(gòu)安全。

4）注意防噪音設(shè)計(jì)：構(gòu)件式幕墻的立柱與橫梁連接處應(yīng)設(shè)置柔性墊片或留有一定縫隙，避免剛性連接產(chǎn)生噪音；隱框幕墻、石材幕墻、干掛鋁板幕墻等的掛鉤連接件接觸面處也應(yīng)設(shè)置柔性墊片以防噪音。

5）防雷設(shè)計(jì)要求：應(yīng)嚴(yán)格按照防雷設(shè)計(jì)規(guī)范要求做好幕墻的防雷體系。按規(guī)范要求，幕墻主要是防側(cè)擊雷，幕墻自身要形成一定的防雷網(wǎng)格，與主體建筑防雷均壓環(huán)、引下線進(jìn)行聯(lián)通，將雷電流引導(dǎo)接地。建筑防頂擊雷一般由建筑設(shè)計(jì)考慮，只需設(shè)計(jì)建筑避雷網(wǎng)格高度超過(guò)幕墻高度即可。有時(shí)鑒于美觀性需求，且工程條件允許的情況下，幕墻設(shè)計(jì)也可以考慮將建筑避雷與建筑幕墻屋頂收邊融為一體，即把建筑幕墻屋頂女兒墻壓頂收邊蓋板設(shè)計(jì)為防雷接閃器（如采用3mm鋁單板做為蓋板），然后將蓋板與主體建筑防雷均壓環(huán)、引下線進(jìn)行聯(lián)通，以達(dá)到建筑防雷的目的。

6）防火設(shè)計(jì)要求：幕墻材料應(yīng)該采用防火等級(jí)為A級(jí)的材料，樓層間及門(mén)窗洞口四邊都應(yīng)要防火封堵。尤其注意建筑的防火分區(qū)，在防火分區(qū)兩側(cè)，應(yīng)按建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范要求在水平距離不應(yīng)小于2m（內(nèi)轉(zhuǎn)角時(shí)為4m）的范圍內(nèi)，將幕墻設(shè)計(jì)成防火幕墻，尤其是玻璃幕墻應(yīng)采用防火玻璃及刷防火漆的鋼立柱和橫梁。

3、幕墻其它方面注意的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）按照建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的要求，易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)使用年限為25年，建筑幕墻屬于外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，應(yīng)屬于易于替換結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)使用年限應(yīng)不低于25年。但其與主體結(jié)構(gòu)連接所用的預(yù)、后置埋件，宜與主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限一致，即按50年考慮。

2）要充分認(rèn)識(shí)和理解相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)條文，成熟的幕墻產(chǎn)品的設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求設(shè)計(jì)。但隨著時(shí)代進(jìn)步發(fā)展及新材料、新工藝的不斷運(yùn)用，原本規(guī)范有些規(guī)定也并不一定合理，因此，要注意與時(shí)俱進(jìn)，了解行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，掌握新技術(shù)的運(yùn)用。實(shí)際做石材幕墻設(shè)計(jì)時(shí)，橫梁可以設(shè)計(jì)成一端焊接一端螺栓連接，既滿足原本規(guī)范的伸縮要求，又體現(xiàn)了新施工安裝方式對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝的便利性。

三、結(jié)束語(yǔ)

做建筑幕墻設(shè)計(jì)一定要掌握其基本原則，注意把控好設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵點(diǎn)。同時(shí)，新時(shí)期要關(guān)注幕墻行業(yè)的發(fā)展，設(shè)計(jì)要緊隨時(shí)代發(fā)展的步伐，順應(yīng)社會(huì)發(fā)展變化，與時(shí)俱進(jìn)，不斷的進(jìn)行創(chuàng)新，只有不斷的進(jìn)步，才能促進(jìn)建筑幕墻行業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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