時間：2023-03-01 16:27:08
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關(guān)鍵詞：自然通風(fēng)數(shù)值模擬中庭
1.引言
空調(diào)的應(yīng)用為人們創(chuàng)造了舒適的室內(nèi)環(huán)境，但也帶來了一些問題；首先，空調(diào)建筑的密閉性較好，當(dāng)新風(fēng)量不足時，室內(nèi)空氣品質(zhì)（IAQ）惡化會導(dǎo)致病態(tài)建筑綜合癥（SBA）；其次，大量的空調(diào)器加劇了城市熱島效應(yīng)，造成室外空氣熱環(huán)境惡化；再次，空調(diào)器的普及使建筑能耗有較大的增長趨勢。
因此隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出，同時發(fā)展生態(tài)建筑也是大勢所趨，自然通風(fēng)這項古老的技術(shù)重新得到了重視。合理利用自然通風(fēng)能取代或部分取代傳統(tǒng)制冷空調(diào)系統(tǒng)，不僅能不消耗不可再生能源實現(xiàn)有效被動式制冷，改善室內(nèi)熱環(huán)境；而且能提供新鮮、清潔的自然空氣，改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，有利于人的身體健康，滿足人們心理上親近自然，回歸自然的需求。采用雙層玻璃幕墻可以進行有效的自然通風(fēng)。
雙層玻璃幕墻又稱動態(tài)幕墻，兩層玻璃之間的距離為20mm～500mm，利用“煙囪、熱流道”效應(yīng)，氣流在兩層玻璃幕墻中間由下向上循環(huán)，帶走外面一層玻璃幕墻太陽輻射的能量，達到隔熱、保溫、節(jié)能、環(huán)保的功效。按照不同的通風(fēng)原理雙層玻璃幕墻可分為：整體式、廊道式、通道式和箱體式。雙層玻璃幕墻具有多項功能：減少風(fēng)及惡劣氣候的影響、提高隔音能力、充分利用太陽能、使用自然通風(fēng)使空調(diào)使用率降至最低。本文主要研究其自然通風(fēng)的功能及效果。
2.研究對象及技術(shù)路線
2.1研究對象
本文中研究對象為采用雙層玻璃幕墻帶中庭的辦公建筑，共6層，外形結(jié)構(gòu)見圖1，幕墻結(jié)構(gòu)見圖2：
圖1建筑外形圖圖2廊道式雙層幕墻局部放大圖
該幕墻為廊道式雙層幕墻，每層設(shè)置通風(fēng)道，層間水平有分隔，無垂直換氣通道，自然通風(fēng)的路徑為：
這類建筑室內(nèi)環(huán)境易受太陽輻射影響，同時其空間高度高，上下溫差大，這對預(yù)測帶來很大困難，隨著計算機及流體力學(xué)的發(fā)展，三維CFD模擬技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，它即可以滿足大型建筑多空間多開口的自然通風(fēng)設(shè)計要求，又能精確預(yù)測各設(shè)計室內(nèi)的空氣速度場和溫度分布，因此本文在滿足頂層室內(nèi)熱環(huán)境的基礎(chǔ)上設(shè)計了屋頂排風(fēng)天窗面積，并在此基礎(chǔ)上利用CFD對該建筑的局部房間室內(nèi)熱環(huán)境進行了數(shù)值模擬。
2.2技術(shù)路線
自然通風(fēng)一般采用風(fēng)壓或者熱壓，中庭建筑的“煙囪效應(yīng)”就是利用建筑內(nèi)部的熱壓作用，由于室外風(fēng)速和風(fēng)向是經(jīng)常變化的，因而風(fēng)壓作用不是一個可靠的穩(wěn)定因素，所以本文進行模擬計算時進行了簡化，僅考慮熱壓下的自然通風(fēng)。
熱壓通風(fēng)，是利用建筑內(nèi)部由于空氣密度不同，熱空氣趨于上升，而冷空氣趨向下降的特點。熱壓作用與進風(fēng)口和出風(fēng)口的高度差，以及室內(nèi)外空氣溫度差存在著密切的關(guān)系：高度差愈大，溫度差愈大，則熱壓通風(fēng)的效果愈明顯。因而大樓各樓層（共6層）的進風(fēng)量隨樓層高度的增加而減小，基于這種情況考慮，在滿足6樓室內(nèi)熱環(huán)境的要求下，設(shè)計屋頂側(cè)窗面積?；炯夹g(shù)路線見圖3：
圖3基本技術(shù)路線
3.房間的計算數(shù)學(xué)模型
3.1物理模型
（a）(b)(c)
圖4計算物理模型
a:一個通風(fēng)口b:兩個通風(fēng)口c:整條通風(fēng)口
如圖房間長11.1m，寬8.4m，高2.9m；房間內(nèi)發(fā)熱量包括人員、燈光及設(shè)備，圖中3個長方體代表房間的人員及設(shè)備，頂部設(shè)9盞燈；圖形左下角為三個雙層玻璃幕墻進風(fēng)口，均為1400mm×300mm,房間右上側(cè)為通風(fēng)口，通風(fēng)口面積見表1。
3.2基本參數(shù)計算
3.2.1計算室外氣溫為20℃時，6樓達到熱舒適性要求的最低進口風(fēng)速
（1）
式中：—6樓的室內(nèi)發(fā)熱量，W;
—空氣比熱，=1010J/kg.℃;
—室外空氣的密度，溫度為20℃，kg/m3;
—通風(fēng)氣流的溫度差,℃;
—6樓的進風(fēng)口面積,m2.
計算得到m/s
3.2.2計算中和面的高度
根據(jù)（2）
式中：－進風(fēng)窗口的流量系數(shù)（取0.35）;
－室內(nèi)外空氣的密度差,kg/m3;
－頂層進風(fēng)口的中心高度,m;
—中和面的高度,m.
計算得到m
根據(jù)中和面高度計算各樓層進風(fēng)速度，并根據(jù)回風(fēng)口風(fēng)速范圍[3]計算房間通風(fēng)口面積,計算結(jié)果如表1所示：
表1各樓層進風(fēng)速度及房間通風(fēng)口面積樓層
2樓
3樓
4樓
5樓
6樓
進風(fēng)速度(m/s)
0.772
0.683
0.581
0.457
0.299
房間通風(fēng)口面積
(mm×mm)
1000×400
800×400
800×400
800×400
800×250
注：1樓為開放式大堂
3.3控制方程
模擬房間內(nèi)的氣流屬于非穩(wěn)態(tài)的三維不可壓縮紊流流動，因此在計算中采用當(dāng)前在計算房間氣流時最常用的模型。模型所遵守的偏微分方程的向量表示如下：
連續(xù)性方程：（3）
動量方程：（4）
紊流能量傳遞方程：（5）
紊流能量耗散方程：（6）
能量方程：（7）
上式列表中，；i=1,2,3；j=1,2,3；為速度，為密度，為分子粘性系數(shù)，為紊動能，為紊動能耗散率。模型中的經(jīng)驗常數(shù)可按表2取。
表2模型中的經(jīng)驗常數(shù)取值
0.09
1.44
1.92
1.3
1.3
0.9
4.模擬計算及結(jié)果
室外氣象參數(shù)及室內(nèi)負荷大小直接影響房間的室內(nèi)熱環(huán)境，由于大樓頂層的自然通風(fēng)量最小，室內(nèi)熱環(huán)境最惡劣，因此以頂層房間為研究對象，研究內(nèi)容如下：
（1）不同大小的室內(nèi)通風(fēng)口，房間的溫度場和速度場分布
（2）不同室外溫度，不同室內(nèi)發(fā)熱量，6樓的溫度場分布
4.1不同大小的室內(nèi)通風(fēng)口，房間的溫度場及速度場分布
計算工況：室外溫度為20℃，室內(nèi)發(fā)熱量為50W/m2；比較房間設(shè)置一個800mm×250mm通風(fēng)口，兩個800mm×250mm通風(fēng)口，及一個8400mm×250mm通風(fēng)口的室內(nèi)溫度場和速度場
(1)一個通風(fēng)口：z=1.5m處的溫度場和速度場
圖5az=1.5m剖面溫度場示意圖單位：K圖5bz=1.5m剖面速度場示意圖單位：m/s
(2)兩個通風(fēng)口：z=1.5m處的溫度場和速度場
圖6az=1.5m剖面溫度場示意圖單位：K圖6bz=1.5m剖面速度場示意圖單位：m/s
(3)整條通風(fēng)口：z=1.5m處的溫度場和速度場
圖7az=1.5m剖面溫度場示意圖單位：K圖7bz=1.5m剖面速度場示意圖單位：m/s
溫度場分析：由于進風(fēng)口偏左，房間左端溫度較右端低;房間沿氣流流動方向溫度逐漸增高；
比較圖5a,6a,7a可以看出房間設(shè)置兩個通風(fēng)口室內(nèi)熱環(huán)境明顯優(yōu)于設(shè)置一個通風(fēng)口，而設(shè)長條風(fēng)口的優(yōu)勢并不明顯。
速度場分析：比較圖5b,6b,7b,可以看出設(shè)置一個通風(fēng)口，工作區(qū)流場比較平緩，在近熱源及出風(fēng)口局部有漩渦；而設(shè)置兩個通風(fēng)口及整條通風(fēng)口的房間，在近內(nèi)部熱源處氣流擾動比較大，房間氣流形成了兩個大渦流區(qū)，渦流流線呈閉合狀。氣流速度除了熱源和風(fēng)口處較高以外，在人員工作區(qū)的大部分地區(qū)，風(fēng)速基本保持在0.1m/s以內(nèi)滿足房間舒適區(qū)要求。
模擬計算得到不同出風(fēng)口的室內(nèi)溫度分布范圍見表3
表3不同出風(fēng)口形式下的室內(nèi)溫度分布室外溫度（℃）
出風(fēng)口形式
溫度范圍（℃）
平均溫度（℃）
20
單個
20.7～22.8
22.3
兩個
20.6～22.4
21.7
整條
20.5～22.3
21.6
4.2室外溫度變化時,不同負荷下6樓的溫度場分布
表4計算工況計算工況
室外溫度(℃)
室內(nèi)發(fā)熱量（W/m2）
目的
備注
Case1
20
50
計算不同室溫變化時，不同室內(nèi)發(fā)熱量下房間的溫度場，得到不同室內(nèi)發(fā)熱量下可采用自然通風(fēng)的室外溫度范圍
取定房間舒適性溫度范圍為：16～26℃
Case2
22
40，50
Case3
23
40，50
Case4
24
30，20
Case5
25
20，10
Case1:室外溫度t=20℃,室內(nèi)發(fā)熱量為50W/m2時，房間的溫度分布
圖8z=1.5m處的溫度分布(t=20℃q=50W/m2)單位：K
case2:室外溫度t=22℃，室內(nèi)發(fā)熱量為40,50W/m2時的溫度分布
圖9z=1.5m處的溫度分布(t=22℃q=50W/m2)單位:K圖10z=1.5m處的溫度分布(t=20℃q=40W/m2)單位:K
Case3:室外溫度t=23℃,室內(nèi)發(fā)熱量為40,50W/m2時，房間的溫度分布
圖11z=1.5m處的溫度分布(t=23℃q=50W/m2)單位:K圖12z=1.5m處的溫度分布(t=23℃q=40W/m2)單位:K
Case4:室外溫度t=24℃,室內(nèi)發(fā)熱量為20,30W/m2時，房間的溫度分布
圖13z=1.5m處的溫度分布(t=24℃q=30W/m2)單位:K圖14z=1.5m處的溫度分布(t=24℃q=20W/m2)單位:K
Case5:室外溫度t=25℃,室內(nèi)發(fā)熱量為20,10W/m2時，房間的溫度分布
圖15z=1.5m處的溫度分布(t=25℃q=20W/m2)單位:K圖16z=1.5m處的溫度分布(t=25℃q=10W/m2)單位:K
根據(jù)模擬結(jié)果可以看到，當(dāng)室內(nèi)平均發(fā)熱量在10W/m2—50W/m2之間變化時，大樓適用自然通風(fēng)的室外溫度也會隨著變化，其適用情況如下表所示：
表5不同室內(nèi)發(fā)熱量條件下大樓適用自然通風(fēng)的室外溫度范圍室內(nèi)發(fā)熱量(W/m2)
10
20
30
40
50
適用室外溫度范圍(℃)
16～25
16～24
16～24
16～23
16～22
5.結(jié)論
通過以上的模擬工作，我們可以得出以下結(jié)論：
5.1在相同的室內(nèi)發(fā)熱量及室外溫度下，房間的通風(fēng)口面積越大，自然通風(fēng)效果越好，但是增加到一定值，改善效果便不明顯，因此設(shè)計時要確定合理的通風(fēng)口面積。
5.2完全依靠自然通風(fēng)的效果取決于室內(nèi)發(fā)熱量及室外溫度，當(dāng)室外溫度超過一定值時要考慮機械制冷與自然通風(fēng)相結(jié)合。
5.3冬冷夏熱地區(qū)，早晚溫差較大，可考慮利用晚間自然通風(fēng)排除圍護結(jié)構(gòu)的蓄熱量。
5.4本文中僅考慮空氣的熱壓作用，未考慮風(fēng)壓作用，兩者結(jié)合分析還有待進一步研究。
參考文獻：
(1)孫一堅.工業(yè)通風(fēng).中國建筑工業(yè)出版社，1994
(2)范存養(yǎng).大空間建筑空調(diào)設(shè)計及工程實錄.中國建筑工業(yè)出版社
(3)陸耀慶.實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊.中國建筑工業(yè)出版社
(4)彭小勇.暖通空調(diào)，2002，30(6)：27～29
關(guān)鍵詞：建筑幕墻；防火；防雷；安全；質(zhì)量責(zé)任
建筑幕墻是由金屬構(gòu)架與板材組成，不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)荷載與作用的建筑護結(jié)構(gòu)。建筑幕墻除了有技術(shù)發(fā)展較成熟的玻璃幕墻、金屬幕墻和石材幕墻外，還有現(xiàn)在發(fā)展得較快的多用于大空間的點駁式幕墻和新型的氣循幕墻、智能幕墻與光電幕墻。建筑幕墻是現(xiàn)代建筑派的主要表現(xiàn)特征，在新世紀的現(xiàn)代化城市建筑中具有不可替代的藝術(shù)地位。
建筑幕墻一般應(yīng)用在人群密集的、大型的公共建筑，重要的高層、超高層建筑物的外墻上。幕墻建筑的火災(zāi)危險性大，因為玻璃、石材是脆性材料，其抗火性差，溫度達到250度時玻璃即會炸裂。一般幕墻的玻璃、石材、復(fù)合鋁板均不耐火，當(dāng)受熱或遇火燒時易變形、破碎毀壞而造成幕墻大面積掉落，火焰就從幕墻破碎洞口的外側(cè)卷進上層室內(nèi)。另外，垂直幕墻與建筑物各樓層樓板、房間間墻的縫隙未經(jīng)處理或處理不恰當(dāng)，且消防系統(tǒng)不完善情況下，濃煙也可通過縫隙向上層擴散彌漫，造成人員窒息，而火苗則通過縫隙往上層竄。這些縫隙和幕墻破裂的洞口就成了引火通道，串煙串火，釀成更大的火災(zāi)。國內(nèi)外都有這樣不少慘痛的例子。此外，室內(nèi)的大火可將石材幕墻掛石板的不銹鋼板和鋼材軟化而失去強度致使石板剝離從天而降，威脅行人安全?？梢?，幕墻的防火不當(dāng)不但嚴重影響建筑物的使用安全性，還嚴重危害人民生命財產(chǎn)安全和其他公眾利益，所以幕墻的防火是一項非常重要的工作，建設(shè)主體各方都不可掉以輕心。
《建設(shè)工程質(zhì)量管理條例》明確了建設(shè)主體各方的質(zhì)量責(zé)任和義務(wù)，尤其明確了設(shè)計單位必須按照工程建設(shè)標(biāo)準進行設(shè)計，并對其設(shè)計質(zhì)量負責(zé);施工單位對建設(shè)工程的施工質(zhì)量負責(zé)。也就是說，設(shè)計單位，施工單位，對質(zhì)量行為負終身責(zé)任。筆者以過去設(shè)計的經(jīng)驗及現(xiàn)在監(jiān)督的個案例子，結(jié)合《工程建設(shè)標(biāo)準強制性條文》和一些相關(guān)規(guī)范著重在設(shè)計、施工方面對建筑幕培防火、防雷措施提出一些技術(shù)處理要點。
一、幕墻的防火設(shè)計
幕墻的防火，設(shè)計要先行，設(shè)計是前提是基礎(chǔ)。所以防火設(shè)計應(yīng)做到：
(1)明確設(shè)計責(zé)任。建筑設(shè)計單位主要應(yīng)考慮幕墻工程的防火、防雷、光環(huán)境污染和連接預(yù)埋件的結(jié)構(gòu)安全等因素，并對建筑幕墻工程提出具體設(shè)計要求并負相應(yīng)的設(shè)計責(zé)任。幕墻設(shè)計單位應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)設(shè)計資質(zhì)，嚴格按照有關(guān)規(guī)范和相關(guān)標(biāo)準及制度對幕墻防火方面的選材、節(jié)點、細部構(gòu)造進行設(shè)計。
(2)建筑幕墻的設(shè)置、層數(shù)、長度、面積和防火分區(qū)、防火間距及建筑幕墻的防火節(jié)點的耐火極限要求等應(yīng)符合《建筑設(shè)計防火規(guī)范》和高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》。
(3)建筑幕墻作為護構(gòu)件要求密封性好，尤其是玻璃幕墻其開啟部分面積要求不宜大于幕培墻面面積的15%:且開啟部分宜采用上懸結(jié)構(gòu)，開啟角度不宜大于45度。所以，以建筑幕墻為護結(jié)構(gòu)的建筑物基本上是屬于封閉性建筑物，防火設(shè)計應(yīng)遵循預(yù)防為主、防消結(jié)合的工作方針，采取可靠的防火措施立足自防自救，幕墻防火措施要與建筑主體的消防系統(tǒng)結(jié)合考慮。
(4)設(shè)計幕墻分格時要力求桿件與柱、梁、墻、樓板位置一致，避免交叉。一般地，幕墻立挺與柱要重合，幕墻橫梁與建筑物樓板或主框梁、防火墻裙要吻合，避免一玻璃跨越兩個防火分區(qū)，這樣幕墻的主桿件才可以與建筑物主體可靠連接，防火區(qū)才得以封閉。
(5)個別情況下，幕墻橫梁與樓面標(biāo)高不一致時，應(yīng)在樓面外沿設(shè)置水平放置的鋁型材填充，鋁型材用透明結(jié)構(gòu)膠與玻璃粘結(jié)。
(6)窗間墻、窗檻墻的填充材料應(yīng)采用不燃燒材料。當(dāng)其外墻面采用耐火極限不低于lh的不燃燒體時，其墻內(nèi)填充材料可采用難燃燒材料。
(7)無窗間墻和窗檻墻的玻璃幕墻，應(yīng)在每層樓板外沿設(shè)置耐火極限不低于lh,高度不低于0.8m的不燃燒實體裙樓；或在幕墻內(nèi)側(cè)每層設(shè)間距<=2m的自動噴水噴頭。
(8)玻璃幕墻與每層樓板、隔培處的縫隙，應(yīng)采用不燃燒材料嚴密填實，樓板和隔墻處形成水平或垂直防火帶。
(9)防火層的厚度和寬度應(yīng)根據(jù)防火材料的耐火極限來決定。防火層應(yīng)采用隔離措施。防火層的板應(yīng)采用經(jīng)防腐處理且厚度不小于1.5mm的耐熱鋼板，不得采用鋁板。防火層的密封材料應(yīng)采用防火密封膠，防火密封膠應(yīng)有法定檢機構(gòu)的防火檢驗報告。
(10)幕墻使用的防火、保溫材料應(yīng)采用不燃燒性或難燃性材料，其品種、材質(zhì)、耐火等級、鋪設(shè)厚度、燃燒性能必須達到規(guī)范要求，其表面應(yīng)有防潮措施。
(11)裝修材料的使用嚴格按《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》要求采用燃燒性能等級為A或B1級的材料，當(dāng)材料的防火等級不明確時，應(yīng)取樣進行檢測。
(12)目前，幕墻工程多由施工企業(yè)自行設(shè)計，其設(shè)計文件圖紙必須由原設(shè)計單位審核，審核單位不能僅從總體方案、立面效果、平立面分格方面粗審，要真正起到技術(shù)審核把關(guān)的作用。
(13)原設(shè)計單位在設(shè)計建筑主體消防系統(tǒng)時，要同時結(jié)合考慮幕墻的防火措施，避免出現(xiàn)消防盲區(qū)而留下火災(zāi)隱患。幕墻四周天花處，可設(shè)煙感探測器及消防噴淋加以保護，當(dāng)火苗初起，煙感探測器馬上報警，噴水設(shè)備啟動，將火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)中。
二、幕墻防火施工
幕墻防火的施工是幕墻防火有效的關(guān)鍵和保證。
(1)承包幕墻施工的單位必須具備相應(yīng)的資質(zhì)。建筑幕墻工程施工企業(yè)應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求提出有關(guān)施工安裝的技術(shù)要求并對幕墻材料、幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計和加工制作部件等的工程質(zhì)量負責(zé)。
(2)建筑幕墻工程施工企業(yè)必須嚴格按照經(jīng)有資質(zhì)的審核單位審定的設(shè)計文件和施工圖進行施工，不得擅自修改。
(3)防火材料的安裝應(yīng)有固定措施，確保安裝牢固，做到不松懈不遺漏，拼縫不留縫隙。防火棉厚度不能少于60mm,鋪設(shè)要飽滿均勻無遺漏，且不能與玻璃有直接接觸。
(4)防火材料不得與幕墻玻璃直接接觸，防火材料朝玻璃面處宜用裝修材料覆蓋。
(5)擱置玻璃幕
設(shè)要飽滿均勻無遺漏，且不能與玻璃有直接接觸。
(4)防火材料不得與幕墻玻璃直接接觸，防火材料朝玻璃面處宜用裝修材料覆蓋
(5)擱置玻璃幕墻防火棉的金屬板應(yīng)為厚度不小于1.2mm的鍍鋅鋼板，而金屬和石材幕墻的防火層必
必須采用經(jīng)防腐處理且厚度不小于1.5mm的耐熱鋼板，兩者均不得采用鋁板。
(6)鍍鋅鋼襯板不得與鋁合金型材直接接觸，襯板就位后應(yīng)進行密封處理。
(7)幕墻四周與主體結(jié)構(gòu)之間的縫隙應(yīng)采用防火保溫材料填塞，不得采用水泥砂漿等干硬性材料填塞，內(nèi)外表面應(yīng)采用密封膠連續(xù)封閉，接縫要嚴密，做到不滲漏不漏氣。
(8)雙面膠帶、泡沫棒硅酮密封膠的填充棒)、復(fù)合鋁板等易燃、可燃材料，在實際的工程應(yīng)用中，大量使用時要有相當(dāng)?shù)姆阑鸫胧?，使用鋁板時，盡量使用單層鋁板。
(9)在施工過程中，幕墻防火構(gòu)造、防火節(jié)點應(yīng)作隱蔽驗收。防火材料應(yīng)有產(chǎn)品合格證或材料耐火檢驗報告。
(10)施工完畢，必須檢查所有的防火節(jié)點、防火隔斷是否都密封嚴密，各層間防火隔斷是否都按要求用防潮材料將礦棉等不燃燒材料包裹進行填塞，其防火隔斷能否滿足防火規(guī)范要求。其檢驗手段一般采用觀察和觸摸方法，必要時可在防火節(jié)點處用火苗試試是否漏氣、串煙，是否真正達到既防火又防煙的作用。
三、幕墻的防雷
建筑幕墻的金屬骨架是良導(dǎo)體，幕墻的防雷措施不當(dāng)，可能會遭到雷電的側(cè)擊破壞，嚴重的可能招至火災(zāi)，所以幕墻的防雷必須嚴格按照有關(guān)規(guī)范進行設(shè)計和施工。
(1)墻的防重設(shè)士人應(yīng)迷細3解建坦主生的防重裝置和幕墻、門窗洞口的防雷裝置引出線，要充分利用幕墻、門窗型材的金屬導(dǎo)電特性，確定一個合理、安全、經(jīng)濟的防雷設(shè)計方案。
(2)幕墻應(yīng)形成自身的防雷網(wǎng)，并與主體結(jié)構(gòu)的防雷體系有可靠的連接。幕墻自身的防雷網(wǎng)不宜大于100平方米。
(3)建筑物每隔三層要裝設(shè)均壓環(huán)，環(huán)間垂直距離不應(yīng)大于12m，均壓環(huán)內(nèi)的縱向鋼筋必須采用焊接連接并與接地裝置連通。所有引下線、建筑物的金屬結(jié)構(gòu)和金屬設(shè)備均應(yīng)連到環(huán)上。
(4)根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》，幕場防側(cè)擊措施如下:一類防雷建筑物從30m起每隔不少于6m沿建筑物四周設(shè)水平避雷帶并與引下線相連30m以上幕墻的金屬物與防雷裝置連接。應(yīng)將二類防雷建筑物45m以上，三類防雷建筑物60m以上幕墻的金屬物與防雷裝置連接。
(5)對設(shè)有許多較重要的敏感電子系統(tǒng)，如通信設(shè)備、電子計算機、電子控制系統(tǒng)等現(xiàn)代化設(shè)備的建筑物，為了增加屏蔽作用，可將防側(cè)擊雷和等電位措施從地面首層做起，即將首層以上的外墻上的建筑幕墻、鋁和金門窗、金屬欄桿等較大金屬物與防雷裝置連接。
(6)幕墻防側(cè)雷做法:幕墻位于均壓環(huán)處的預(yù)埋件的錨筋必須與均壓環(huán)處的梁的縱向鋼筋連通，固定在設(shè)均壓環(huán)樓層上的立柱必須與均壓環(huán)連通，位于均壓環(huán)處與梁縱筋連通的立柱上的橫梁必須與立柱連通。
(7)幕墻立面上，水平方向每8m以內(nèi)位于未設(shè)均壓環(huán)樓層的立柱，必須與固定在設(shè)均壓環(huán)樓層的立柱連通。
(8)幕墻頂?shù)姆览卓捎帽芾讕Щ虮芾揍槪山ㄖ锓览紫到y(tǒng)統(tǒng)一考慮。建筑幕墻位于女兒墻外側(cè)時可沿屋頂周邊設(shè)避雷帶，其安裝位置略為突出女兒墻頂部；也可用屋頂其他明設(shè)金屬物作為接閃器；也有直接利用建筑幕墻與女兒墻之間的封頂金屬板作接閃器，這時要求金屬板厚度大于0.5mm,板與板之間的搭接長度大于100mm,金屬板無絕緣覆蓋層，金屬板與女兒墻內(nèi)的鋼筋連接成電器通路。在女兒墻部位幕墻構(gòu)架與避雷帶裝置的連接節(jié)點應(yīng)明露。
(9)幕墻避雷導(dǎo)線與鋁合金材料連接時應(yīng)滿足等電位要求。當(dāng)用銅質(zhì)材料與鋁合金材料連接時，銅質(zhì)材料外表面應(yīng)經(jīng)熱鍍鋅處理。導(dǎo)線連接接觸面應(yīng)緊密可靠不松動。
(10)金屬和石材幕墻的還規(guī)定導(dǎo)線應(yīng)在材料表面的保護膜除掉部位進行連接。
(11)鋁板幕墻在選材上注意宜選用單層鋁板而不要選用鋁塑復(fù)合板，因為復(fù)合板中間夾有的聚己烯塑料是不能導(dǎo)電而致使復(fù)合板幕墻無法接地，無法預(yù)防雷電對建筑物幕墻的危害，且用該料做成的幕墻不耐用。單層鋁板不僅幾十年不變形、壽命長，更重要的是其導(dǎo)電性能好，易和幕墻一起接地預(yù)防雷擊。
(12)幕墻防雷處的接地電阻應(yīng)小于10歐。
四、結(jié)束語
隨著《建設(shè)工程質(zhì)量管理條例》和《建設(shè)工程標(biāo)準強制性條文》的頒布實施，我國的建設(shè)活動走向了規(guī)范化和法規(guī)化道路，邁進了法制化管理軌道，不僅明確了建設(shè)主體各方的質(zhì)量責(zé)任、義務(wù)及刑法法律責(zé)任，而且還確立了凡涉及人民生命財產(chǎn)、人身健康、環(huán)境質(zhì)量和其他公眾利益的為必須嚴格執(zhí)行的強制性標(biāo)準條文，為參與建設(shè)活動各方執(zhí)行標(biāo)準規(guī)范質(zhì)量行為保證工程質(zhì)量和建筑物的安全性及使用功能提供了法律和技術(shù)依據(jù)。建設(shè)主體各方要明確自己的職責(zé)，按建設(shè)程序辦事，嚴格按規(guī)范設(shè)計和施工。
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玻璃幕墻是一種有別于傳統(tǒng)的新型建筑外墻形式,這種外墻形式最突出的優(yōu)勢就是節(jié)能環(huán)保，完全改變了人們對建筑行業(yè)污染環(huán)境、浪費材料等的初期印象。目前建筑行業(yè)中，普遍使用的玻璃幕墻有雙層玻璃幕墻和真空玻璃幕墻兩種這兩種都具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢，但是所表現(xiàn)的節(jié)能原理以及節(jié)能形式有所不同。筆者總結(jié)如下。
2建筑雙層玻璃幕墻
這種玻璃幕墻還有很多的名稱，比如熱通道幕墻或者是呼吸式以及通風(fēng)式幕墻,從上述這些名稱中我們可以充分的了解到這種玻璃幕墻的優(yōu)勢，即：通風(fēng)散熱具有熱通道的功能。所謂雙層玻璃墻不言而喻,其是由內(nèi)、外兩層構(gòu)成,在這兩層之間存有一定的空隙，用來設(shè)置換氣通風(fēng)層,最突出的優(yōu)勢就是其外層幕墻設(shè)計了出風(fēng)以及進風(fēng)兩個出人口，進而使得通風(fēng)層開合自如,這是雙層玻璃幕墻能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的關(guān)鍵，有些雙層玻璃幕墻內(nèi)外層之間不僅僅設(shè)計了換氣通風(fēng)層，還設(shè)計了百葉,這種設(shè)計在做到節(jié)能的同時,還能夠?qū)ψ匀还膺M行有效的調(diào)節(jié)，以使人們生活得更加舒適。其主要的節(jié)能原理為：內(nèi)外層玻璃之間有大量的空氣存在,所以緩沖作用比較明顯,達到了節(jié)能保溫的效果。這種玻璃幕墻如果根據(jù)通風(fēng)層結(jié)構(gòu)來劃分來可以將其劃分為兩種不同的循環(huán)體系,這兩種體系的差別在于，一個是敞開式，另一個是封閉式；一個是外循環(huán),另一個是內(nèi)循環(huán)。封閉內(nèi)循環(huán)是一個體系，敞開外循環(huán)是另一個體系。前者要求建筑外墻采取封閉式處理的方法,處理時采用兩種材料,一種是中空玻璃，另一種是斷熱材料，內(nèi)層可以設(shè)計為開啟玻璃，也可以設(shè)計為單層玻璃，這兩層之間的換氣層通常在10cm~20cm之間。換氣通風(fēng)層并不是單獨的一個體系,其與建筑的整個通風(fēng)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，進而實現(xiàn)空氣循環(huán)，最終使得內(nèi)部玻璃幕墻的溫度始終保持與室內(nèi)的溫度相當(dāng),這是封閉式內(nèi)循環(huán)體系的玻璃幕墻能夠真正的實現(xiàn)節(jié)能的主要原因。敞開式外循環(huán)體系的玻璃幕墻與前面闡釋的封閉式內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)略有不同,尤其是構(gòu)成的材料，前者外層是單層玻璃，其屬于非斷熱的材料，另外，其透過濾非常好，則前者玻璃幕墻主要由兩種材料構(gòu)成，一種是斷熱性能良好的材料，另一種是中空玻璃。敞開式外循環(huán)體系的玻璃幕墻內(nèi)外層之間也設(shè)置了換氣通風(fēng)層，其兩端也有相應(yīng)的排風(fēng)以及進風(fēng)的設(shè)備。溫度相對比較高的季節(jié)，可以把通風(fēng)口打開，由此使得通道之中的所有氣體的溫度都有所升高,隨著氣體溫度的升高，其運動的方向也就越往上，待到達到最頂部的時候就隨之排出，使得通道內(nèi)的熱量全部被帶走,最終達到隔熱的目的。在溫度比較低的季節(jié)中，進風(fēng)口以及出風(fēng)口都要關(guān)閉，這樣外層玻璃與內(nèi)層玻璃之中的空氣將無法排出，進而實現(xiàn)了保溫目標(biāo)，在當(dāng)夜晚來臨時,其中的熱量會逐漸的被釋放，這樣室內(nèi)就不會出現(xiàn)溫度驟降的現(xiàn)象，讓居住者感到不適。有研究表明，與單層玻璃幕墻比較，雙層玻璃幕墻在夏季制冷時可以節(jié)約38%60%的能源，在冬季供暖時能夠節(jié)約42%52%的能源。另外，在雙層玻璃幕墻之間加入百葉,使其節(jié)能效果更好。
3建筑真空玻璃幕墻
這種玻璃幕墻也是建筑工程中使用率比較高的一種玻璃幕墻，其所使用的兩塊玻璃平板都處于封閉狀態(tài)中，玻璃平板之間的差距非常小，最大的也不超過0.2mm而且平板之間的空氣會全部被抽走,直至達到真空的狀態(tài)。玻璃傳熱一般有傳導(dǎo)、輻射和對流三種方式，有研究表明對流傳熱占總體傳熱的70%以上，而真空玻璃幕墻就是利用真空來減少對流傳熱。由于中間是真空，所以使傳導(dǎo)傳熱和對流傳熱能夠較大程度的減弱,應(yīng)保證組成的兩塊玻璃至少一片是Low-E玻璃，這樣能夠保證降低輻射傳熱。真空玻璃和中空玻璃結(jié)構(gòu)比較相似,都是兩塊相間隔的玻璃組成。他們之間的不同是：真空玻璃中間層是真空，而中空玻璃中間層是空氣；真空玻璃要求至少一塊玻璃是Low-E玻璃；真空玻璃的兩塊玻璃之間的間距較小，僅為0.15mm左右，而中空玻璃間距一般再10mm以上。由于真空玻璃的構(gòu)造，與中空玻璃相比具有更好好的隔熱保溫性能。有研究表明,一片6mm厚的真空玻璃,其隔熱性能和370mm的粘土磚相當(dāng)，同時真空玻璃有較好的隔聲性能。有資料表明，應(yīng)用真空玻璃后，能使建筑的空調(diào)節(jié)能一半左右。另外，同中空玻璃相比，真空玻璃的防結(jié)霜結(jié)露性能更優(yōu)越，由于真空玻璃的內(nèi)層有真空隔絕，其溫度不會過低，與中空玻璃容易在冬季出現(xiàn)室內(nèi)結(jié)露現(xiàn)象相比，真空玻璃具有防止冬季室內(nèi)出現(xiàn)結(jié)露的功能。由于真空層的存在，使其比中空玻璃具有更好的隔聲效果，尤其是對中頻的聲音，真空玻璃具有較好的隔絕效果。真空玻璃除了這些良好的隔聲、防露、防霧、隔熱性能外，還有較好的抗風(fēng)壓性能。真空玻璃的兩塊玻璃緊密的結(jié)合在一起，一般其耐風(fēng)壓性能比中空玻璃強1.5倍。因此,與中空玻璃相比，真空玻璃在各方面具有更優(yōu)良的性能。
4結(jié)語
【關(guān)鍵詞】建筑幕墻；保溫材料；節(jié)能；防火；熱阻
1、歷史背景分析
我國自1978年改革開放的三十余年以來，社會經(jīng)濟取得了突破性的發(fā)展，我國經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展已經(jīng)為世界各國所矚目。但是，中國的經(jīng)濟發(fā)展是以巨大的能耗為代價的。相比于發(fā)達國家，中國的人均GDP能耗幾乎是發(fā)達國家的十倍，而建筑方面的能耗就已經(jīng)占了全國總能耗的百分之三十。這一鮮明對比實在令人吃驚，同時也值得每一個中國人的反省和深思。
近年，國家大力倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展，要求全國上下貫徹能源節(jié)約型、環(huán)境保護型的生產(chǎn)經(jīng)營活動。針對巨大的建筑能耗現(xiàn)狀，國家相繼推出了不少相關(guān)的法律法規(guī)，通過法律的強制性來規(guī)范當(dāng)前的建筑設(shè)計單位和建筑施工單位，強制法規(guī)如：《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB 50411-2007）、《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準》（GB 50189-2005）、《綠色建筑評價標(biāo)準》（GB/T 50378-2006）、《民用建筑能耗數(shù)據(jù)采集標(biāo)準》（JG/T 154-2007）等等。
2、建筑幕墻保溫材料的特點
正當(dāng)前的建筑領(lǐng)域，存在兩大類差異明顯的建筑幕墻保溫材料：無機保溫材料和有機保溫材料。這兩類保溫材料的性能和作用存在較大的差異。相對而言，無機保溫材料適用范圍更加廣闊。在資源節(jié)約和環(huán)境保護方面，具備明顯優(yōu)勢的是無機保溫材料。無機保溫材料可以通過一些高科技的研制從而形成新型高效的復(fù)合型無機保溫材料。通過對無機保溫材料的開發(fā)，和不斷地研發(fā)材料復(fù)合技術(shù)，有力的促進了建筑幕墻保溫材料的發(fā)展。
無機保溫材料具備眾多的優(yōu)點：容量大、抗老化、不易變形、墻面結(jié)合系數(shù)高、性能穩(wěn)定、耐久性高、保溫層強度大、阻燃性好、安全性好、工程難度小、使用壽命比較長、具備生態(tài)環(huán)保功能、工程成本比較低、可循環(huán)再利用等等。不過，無機保溫材料的不足之處是保溫率及隔熱率都比較低。
3、保溫材料的選擇
近年，高層建筑物發(fā)生火災(zāi)的新聞是絡(luò)繹不絕，而更多的房屋建筑火災(zāi)都沒有被新聞媒體報道出來，中國每一天都有火災(zāi)的發(fā)生，給人民的生命造成威脅，給經(jīng)濟帶來損失，同時也不同程度的影響到社會的正常秩序。其中比較有代表性的火災(zāi)有哈爾濱經(jīng)緯360°、南京中環(huán)的國際廣場、福州雙子星大廈、上海膠州的教師公寓、北京央視大樓、濟南的奧體中心、沈陽的皇朝萬鑫大廈等等有名建筑物，都在近年發(fā)生了火災(zāi)。這些火災(zāi)中，一致性的是建筑幕墻的保溫材料助長了大火的勢頭。
正是由于建筑物火災(zāi)的頻發(fā)，《民用建筑外保溫系統(tǒng)及墻裝飾防火暫行規(guī)定》中明確規(guī)定：①當(dāng)建筑高度高于24米的時候。幕墻保溫材料的燃燒性能應(yīng)該保證為A級。②建筑高度低于24米的時候.幕墻保溫材料的燃燒性能應(yīng)該定為A級或Bl級。此外，當(dāng)采用的保溫材料是B1級別時，建筑樓房的每一層都必須設(shè)置有水平防火隔離帶。
由于國家法律的規(guī)定，建筑幕墻在選擇保溫材料的時候，不僅要考慮保溫材料的保溫性能，還要重點考慮保溫材料的安全性能。近年，也研發(fā)出了新的保溫材料，但是，這些新型的材料的阻燃性都不高，像擠塑聚苯板的燃燒性能僅僅只能與B2級的保溫材料相當(dāng)，根本達不到A級保溫材料的要求。
正是由于當(dāng)前新型保溫材料研發(fā)狀況的不容樂觀，傳統(tǒng)的玻璃棉、保溫巖棉等這類保溫材料又重新被重視和使用。北京央視大樓在發(fā)生大火的修復(fù)重建中，經(jīng)過反復(fù)充分的方案研究，最終還是選擇了玻璃棉和巖棉。有效資料顯示：原建筑使用的擠塑板，厚度為75mm，B2級，密度38kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)為0.03W/m2·K；現(xiàn)級憎水性保溫玻璃棉和巖棉，厚度為100m，A級，導(dǎo)熱系數(shù)為004W/㎡·K。其熱阻計算如下：
擠塑板熱阻R擠自板=0.075/0.03=2.5；
巖棉熱阻R巖棉=0.1/0.04=2.5。
從上面的數(shù)據(jù)可知，100mm厚的保溫巖棉的熱阻效果與75mm厚的擠塑板的熱阻是完全相等的，也就是說這兩種保溫材料的保溫性能是一樣的。雖然玻璃棉和巖棉的在相同單位體積下的重量比擠塑板的要重，保溫效果也比擠塑板要差，但是北京央視大樓在最后的修建方案中還是選擇了傳統(tǒng)的玻璃棉何巖棉。據(jù)有關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，世博中國館、國家大劇院等一些十分重要的國家工程，在最后的方案選擇中還是選擇了傳統(tǒng)的巖棉保溫。這說明，國家在重要建筑工程中還是選擇的安全性能好的保溫材料。
4、新型保溫材料的研發(fā)應(yīng)用及方向
建筑幕墻保溫材料的研發(fā)腳步從未停止，盡管還沒有研發(fā)出十全十美的保溫材料，但是已經(jīng)研發(fā)出了新型的保溫材料，如復(fù)合絕熱材料石棉代用品、納米孔絕熱材料等等。
納米技術(shù)的迅速發(fā)展，人們也越來越重視納米絕熱材料的繼續(xù)研發(fā)和使用。在保溫材料的研發(fā)領(lǐng)域不斷加大納米技術(shù)的應(yīng)用力度，于是便誕生了納米孔硅質(zhì)保溫材料。之所以叫納米孔硅質(zhì)材料，是因為保溫材料內(nèi)部氣孔的尺寸都已經(jīng)小到了納米單位。保溫材料的研發(fā)領(lǐng)域充分利用物理學(xué)的新技術(shù)，研發(fā)出的納米保溫材料，由于材料內(nèi)部氣孔的納米尺度極小，從而就消除了熱能的對流，也就從本質(zhì)上徹底斷絕了氣體分子熱傳導(dǎo)的可能，成為防火性能十分好的新型保溫材料。
但是上述的保溫材料，因為成本問題，以及高新技術(shù)未普及等方面的原因，這些新型高端的保溫材料并沒能在國內(nèi)的實際工程建設(shè)中得到較大范圍的采用，而是仍然處于實驗室的研究階段。中國正處于現(xiàn)代化建設(shè)階段，可以說保溫材料的研發(fā)在中國面臨的是從所未有的遠大前景，中國建設(shè)需要高科技的新型保溫材料，保溫材料的研發(fā)領(lǐng)域也需要業(yè)內(nèi)人士不懈的努力和創(chuàng)新。期待經(jīng)濟、環(huán)保、安全的建筑幕墻保溫材料的誕生。
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【關(guān)鍵詞】玻璃幕墻；節(jié)能；建筑設(shè)計
1 引言
玻璃幕墻是現(xiàn)代建筑重要的一種護體系和裝飾構(gòu)件，但由于玻璃自身熱工性能限制，其成為建筑保溫隔熱的薄弱環(huán)節(jié)。雖然近些年，玻璃幕墻技術(shù)發(fā)展迅速，產(chǎn)生的多種節(jié)能措施以解決其熱工性能不足問題，但是對于玻璃幕墻的節(jié)能設(shè)計往往是由幕墻公司來完成，所以玻璃幕墻設(shè)計和節(jié)能措施選擇之間往往出現(xiàn)某種程度脫離[1]。本文希望通過對玻璃幕墻的各種節(jié)能措施的探討，總結(jié)出其中對建筑設(shè)計具有影響的多個方面進行分析，希望從建筑設(shè)計角度分析節(jié)能措施選擇和注意事項，以便為建筑師在玻璃幕墻建筑設(shè)計過程中對節(jié)能措施的考慮提供思路和方法。
2 玻璃幕墻的一般構(gòu)造措施
根據(jù)《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》的定義，玻璃幕墻是指由支撐結(jié)構(gòu)體系和玻璃面板組成，不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)受作用，可相對主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力的建筑護結(jié)構(gòu)或裝飾體系，玻璃幕墻在建筑中的廣泛應(yīng)用是在二十世紀五六十年代，在美國興起的“玻璃盒子”式的摩天大樓成為建筑現(xiàn)代化的象征，以現(xiàn)代主義建筑大師范羅德設(shè)計的以玻璃幕墻為摩天大樓標(biāo)志的“國際主義”建筑風(fēng)格風(fēng)靡全球，使得玻璃幕墻建筑得到飛速發(fā)展。
經(jīng)過多年的發(fā)展和改進，玻璃幕墻技術(shù)有了長足進步，不同結(jié)構(gòu)方式也給玻璃幕墻建筑創(chuàng)造出豐富的立面效果和細部表現(xiàn)，其中的變化主要是體現(xiàn)在幕墻的框架結(jié)構(gòu)和玻璃面板的形式和相互之間的組合方式上[2]。
2.1 框式玻璃幕墻構(gòu)造體系
所謂框架式魔力玻璃幕墻，是指由金屬框架支撐玻璃面板的幕墻構(gòu)造方式。此種玻璃幕墻形式可以通過金屬框架與玻璃面板之間不同的構(gòu)造方式創(chuàng)造出不同的形式效果。
2.1.1 明框玻璃幕墻
明框玻璃幕墻是指固定玻璃面板的金屬型材顯露于外表面的玻璃幕墻。原始的金屬型材是作為功能性構(gòu)建，而現(xiàn)在的框架玻璃幕墻的露明框架則具有里面裝飾的作用的多重斷面形式，作為明框玻璃幕墻，玻璃面板以及金屬框同時成為玻璃幕墻建筑表皮形式的重要組成元素。
2.1.2 隱框玻璃幕墻
隱框玻璃幕墻稱為結(jié)構(gòu)膠粘接玻璃幕墻。隱框玻璃幕墻分為全隱框玻璃幕墻和半隱框玻璃幕墻。全隱框玻璃幕墻利用結(jié)構(gòu)膠達到固定玻璃和抵抗水平風(fēng)載荷甚至承受玻璃自重等作用。半隱框玻璃幕墻，則是指幕墻的豎向或者橫向金屬框架顯露于玻璃外表面，另一方面則是由結(jié)構(gòu)膠代替金屬框的結(jié)構(gòu)作用，從而達到隱框的效果，全隱框玻璃幕墻可以形成通透純凈的建筑立面。而半隱框玻璃幕墻則刻意強調(diào)顯露于玻璃面板外表面的橫向或者豎向金屬框，從而達到相應(yīng)的立面形式。
2.1.3 外置玻璃肋框架式玻璃幕墻
這是一種利用外置玻璃肋作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的一種框架式玻璃幕墻。玻璃肋在此處所起到分擔(dān)金屬框的結(jié)構(gòu)功能作用，同時，由于玻璃肋外置，使其成為了重要玻璃幕墻立面形式要素。由KPF建筑設(shè)計事務(wù)所設(shè)計的北京中關(guān)村金融中心便是采用玻璃肋框架式玻璃幕墻的成功案例。
2.2 全玻璃幕墻構(gòu)造體系
全玻璃幕墻是以玻璃肋版、玻璃面板構(gòu)成的玻璃幕墻形式。由于直接利用玻璃材料作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件代替了常用的金屬框架，全玻璃幕墻因而獲得最大程度的視覺和光線的通透性。
2.3 點式玻璃幕墻構(gòu)造體系
點式玻璃幕墻是一種以精巧的鋼連接件連接玻璃面板和支撐構(gòu)件的玻璃幕墻構(gòu)造方式。從鋼鏈結(jié)構(gòu)件的不同構(gòu)造方式，可以分為：鉆孔式，夾固式，被栓式點玻璃幕墻；按照支撐結(jié)構(gòu)不同方式，點式玻璃幕墻可以分為下述幾種。
2.3.1 金屬支撐結(jié)構(gòu)點式玻璃幕墻
只是用金屬材料做支撐結(jié)構(gòu)體系，通過金屬連接件和緊固件將面玻璃牢固地固定在它上面的一種幕墻系統(tǒng)，充分利用金屬結(jié)構(gòu)的靈活多變以及滿足建筑造型的需要，人們可以通過玻璃清楚看到支撐玻璃的整個結(jié)構(gòu)體系。
2.3.2 全玻璃結(jié)構(gòu)點式玻璃幕墻
通過金屬連接件以及緊固件將玻璃肋與玻璃面板連接成整體，成為建筑圍護結(jié)構(gòu)。玻璃面和玻璃肋構(gòu)成開闊的視野，使人賞心悅目，建筑物室內(nèi)、外空間達到最大程度的視覺交融。
2.3.3 拉桿索結(jié)構(gòu)點式玻璃幕墻
采用不銹鋼拉桿或者用玻璃分縫相對應(yīng)拉索做成幕墻的支撐結(jié)構(gòu)。玻璃通過金屬連接件與其固定。此種形式的幕墻結(jié)構(gòu)本身也成為重要的立面造型和層次要素。
2.4 雙層通風(fēng)玻璃幕墻
除了對玻璃面板以及金屬型材的合理選擇從而改善玻璃幕墻的熱工性能，近些年來越來越廣泛應(yīng)用的雙層玻璃幕墻成為了提高玻璃幕墻節(jié)能措施的有效手段。雙層玻璃幕墻又稱為呼吸式雙層玻璃幕墻，外層玻璃幕墻一般采用隱框、明框、點式玻璃幕墻，雙層玻璃幕墻則采用明框幕墻或者鋁合金門窗。內(nèi)外幕墻之間形成一個相對封閉空間-通風(fēng)間層?？諝饪梢詮念^通風(fēng)間的下部進入，上部流出。空氣間層內(nèi)部經(jīng)常處于空氣流通的狀態(tài)。熱量也在其中流動，形成熱量緩沖層，從而調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。
3 玻璃幕墻設(shè)計中的節(jié)能策略
3.1 玻璃選擇
作為玻璃幕墻的主要材料，玻璃面板的熱工性能極大決定玻璃幕墻整體的熱工性能。因此，選擇合適的玻璃幕墻材料成為了玻璃幕墻的熱工性能最為直接方式。
玻璃幕墻不但要滿足采光和傳熱系數(shù)要求，一般還要同時考慮到遮陽系數(shù)要求。傳熱系數(shù)越小越好，這樣保溫效果越好，遮陽系數(shù)越小，陽光輻射的透過率也就是越低，夏季空調(diào)的能耗越少。一方面，普通玻璃熱工性能不佳，Low-E玻璃熱工性能有了很大改善。同時，玻璃厚度也影響到了玻璃的熱工性能，若果玻璃的空氣層中加入惰性氣體，玻璃對保溫效果會更好。另外衣服囊啊你，作為對幕墻玻璃熱工性能重要的影響因素，玻璃的遮陽系數(shù)也可以通過不同的玻璃材料選擇而達到不同的結(jié)果。鍍膜玻璃，著色玻璃、雙層中空玻璃、彩釉玻璃等都可以在某種程度上降低玻璃的遮陽系數(shù)。
作為改善玻璃幕墻傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù)策略，選擇不同的玻璃對建筑立面效果也會產(chǎn)生相應(yīng)的影響。所謂建筑師應(yīng)該將將此類影響納入設(shè)計過程中，通過選擇不同的節(jié)能措施以適應(yīng)建筑立面設(shè)計，從而滿足雙方面的要求。
3.2 窗墻面積比
根據(jù)節(jié)能設(shè)計標(biāo)準，透明玻璃幕墻的熱工性能要求與窗相同，傳熱系數(shù)與遮陽系數(shù)應(yīng)根據(jù)其在外墻上所占面積比例確定。透明玻璃所占的面積越大，傳熱系數(shù)和遮陽系數(shù)要求也越小。由于透明玻璃的面積不得大于所在外墻面積的70%，而玻璃幕墻背后有建筑結(jié)構(gòu)梁柱，同時還要滿足防火規(guī)范所要求的玻璃幕墻上下層之間需要設(shè)置800mm高的防火墻。我們則可以把兩個部位的玻璃幕墻設(shè)計成為不透明的玻璃或者其他材料，如果遇到兩個部位的面積和不到整個玻璃幕墻的30%，可以通過建筑師設(shè)計過程中的計算和設(shè)計，適當(dāng)增加不透明的玻璃幕墻比例，從而調(diào)整整個幕墻的系統(tǒng)虛實比例，這樣最終滿足整個玻璃幕墻的節(jié)能要求。
3.3 玻璃幕墻型材的選擇
除了玻璃面板之外，玻璃幕墻的金屬型材也是影響到整個幕墻系統(tǒng)的外觀和節(jié)能兩個重要因素?？蚴讲Ａ粔χ?，應(yīng)該將玻璃與幕墻結(jié)構(gòu)中的加權(quán)平均后的傳熱系數(shù)作為玻璃幕墻的傳熱系數(shù)。如此看來，全隱框玻璃幕墻的傳熱系數(shù)比較接近玻璃面板的傳熱系數(shù)，因為雖然有結(jié)構(gòu)框架，但是由于隱藏在玻璃面板之后，其對整個幕墻的傳熱系數(shù)的影響較小，但從幕墻的安全性來看，明框較為可靠，并通過段熱型的明框，減少金屬框型的熱橋。
3.4 玻璃幕墻的遮陽
玻璃幕墻的遮陽系統(tǒng)是直接降低幕墻遮陽系數(shù)最為直接的方式之一，除了可以通過選擇不同材料特性的玻璃材質(zhì)外，還可以通過另外設(shè)遮陽系統(tǒng)達到降低遮陽系數(shù)的目的。這也成為重要的立面形式手法。玻璃幕墻的這樣體系可以根據(jù)位置分為外遮陽系統(tǒng)，雙層玻璃幕墻間層遮陽系統(tǒng)、內(nèi)置遮陽系統(tǒng)三種方式。
4 結(jié)語
玻璃幕墻在當(dāng)今建筑應(yīng)用越來越廣泛，隨著玻璃幕墻技術(shù)應(yīng)用進一步發(fā)展和改進，其在建筑設(shè)計中的地位將會更加重要。建筑師應(yīng)該用適當(dāng)?shù)脑O(shè)計形式來考慮玻璃目前的形式表現(xiàn)的同時來兼顧其熱工性能，提供按建筑的節(jié)能效率，以順應(yīng)我國“節(jié)能減排”政策和節(jié)約能源的大趨勢。
參考文獻：
關(guān)鍵詞：建筑幕墻；施工；變更；索賠
引 言
近年來，由于社會經(jīng)濟的發(fā)展，人民的生活條件已經(jīng)有了顯著的改善，不論是生活質(zhì)量還是環(huán)境都發(fā)生了翻天覆地的變化，這些也進一步推動了市場經(jīng)濟的發(fā)展。受益于市場經(jīng)濟的高速帶動，當(dāng)前我國眾多城市都大興土木，建筑業(yè)可謂是欣欣向榮，雖然這種建設(shè)步伐提升了經(jīng)濟的發(fā)展水平，但是也加劇了建筑行業(yè)內(nèi)企業(yè)間的競爭。當(dāng)前，在建筑行業(yè)內(nèi)，基于施工項目經(jīng)常出現(xiàn)的工程變更，導(dǎo)致了對其的索賠比比皆是，如果沒有妥善處理好這種變更的索賠，會直接影響整個工程項目的投資收益以及建筑企業(yè)的內(nèi)部管理，嚴重的甚至?xí)斐晒こ淌┕さ耐?，拖低企業(yè)的工程收益。本文作者以幕墻施工時出現(xiàn)的工程變更索賠作為切入點，簡單闡述了工程索賠方面的知識，深入分析了如何針對工程出現(xiàn)的變更進行相關(guān)索賠，并探討了工程變更進行索賠時單價的具體核算以及處理方式。
1工程變更索賠簡述
由幕墻施工過程中發(fā)生的工程變更而引起的索賠，涉及到投資各方的具體利益以及工程的施工，所以，我們?nèi)绻胍纸鉀Q工程變更引發(fā)的索賠，就必須深入透徹的了解對于幕墻施工的工程索賠相關(guān)概念以及具體內(nèi)容。下面作者將會對這兩方面的內(nèi)容進行分別介紹。
幕墻施工引起的工程索賠情況，是指在履行幕墻施工工程承包合同的時候，因為合同中的一方未能按照合同的約定完成相關(guān)的義務(wù)，從而造成合同中的另一方承擔(dān)了意外的經(jīng)濟損失，致使其進行工程索賠。通常來說，想要做出工程變更，需要有指定的監(jiān)理部門或者企業(yè)的認可，并簽發(fā)允許進行工程變更的證明文件。所以，針對因為工程變更造成的工程索賠，主要有以下幾種情況：①因為工程的施工設(shè)計、施工規(guī)模發(fā)生變更而導(dǎo)致總的工程量變化，進而引發(fā)的索賠；②因為工程施工設(shè)計發(fā)生的變更，導(dǎo)致了有些工程中原定的項目被迫取消而引發(fā)的索賠；③因為工程設(shè)計或者施工技術(shù)發(fā)生了變更，致使工程項目的質(zhì)量類型、整體屬性發(fā)生變化而引發(fā)的索賠；④因為工程設(shè)計的變更或者業(yè)主的臨時要求導(dǎo)致施工的部分基礎(chǔ)工序出現(xiàn)變化而引發(fā)的索賠；⑤出于保證工程項目可以按時保質(zhì)完成的考慮，臨時增加了輔助的施工工作或者相關(guān)工序而引發(fā)的索賠；⑥因為工程項目變更了施工要求以及規(guī)范，而造成施工具體時間以及流程發(fā)生變化而引發(fā)的索賠。
2工程索賠遵循的原則
對相關(guān)的索賠內(nèi)容有了一定的了解之后，下面作者將分析進行施工工程變更引發(fā)的索賠時需要遵循的具體原則，主要包括以下兩方面：
首先，我們要著手解決施工工程變更引發(fā)的索賠問題時，一定要按照合同的具體約定以及相關(guān)原則與規(guī)范來進行，科學(xué)合理嚴謹?shù)目刂乒こ淌┕さ娜^程，同時盡量第一時間處理可能引起索賠的相關(guān)事項，盡可能減少工程索賠情況的出現(xiàn)。
其次，對于具體的施工工程變更而引發(fā)的索賠，我們可以按照下面的內(nèi)容與文件資料來逐步開展：①工程建設(shè)施工項目原始的招標(biāo)文件、施工圖則以及要求等文件、工程項目簽約明細與規(guī)定、一切已經(jīng)雙方認可的工程項目進展規(guī)劃、一切工程項目的施工圖則、一切工程項目具體的施工標(biāo)準以及要求等；②施工雙方彼此的信件記錄、電子郵件、每次施工例會的會議記錄、雙方有文字記錄的意見交換等；③工程施工項目預(yù)先的整體進度規(guī)劃以及各項施工具體安排等文件，上述文件在工程變更索賠中不可或缺、至關(guān)重要，是最為本質(zhì)的證據(jù)，所以一定要進行妥善的管理以及保護；④工程施工項目在進行施工時，遇到的各種斷水、斷電、交通受阻、氣候條件等資料；⑤行業(yè)相關(guān)的工程施工規(guī)范、法律、官方公布的建筑材料物價指數(shù)、工程施工人員的工資標(biāo)準等證明材料；⑥工程項目進行施工的時候，一切相關(guān)的財務(wù)統(tǒng)計報表以及建筑原料購進單據(jù)、建筑材料驗收合格入庫的證明等材料。上述文件資料與單據(jù)作為工程變更索賠的關(guān)鍵依據(jù)，需要進行妥善的保存。
3工程變更索賠具體核算方法
一旦發(fā)生了幕墻施工工程變更引發(fā)的索賠，我們必須第一時間著手處理，盡量運用合理有效的手段和方法來減少其對整個工程造成的負面影響，保證施工工程的整體經(jīng)濟收益不受太大的影響。接下來，作者會為大家解釋施工工程變更索賠的關(guān)鍵環(huán)節(jié)——索賠單價的具體核算方法。
（一）我們在解決幕墻施工工程變更引發(fā)的索賠時，必須最先確定好對于施工工程進行索賠的具體價格，這需要我們嚴格根據(jù)行業(yè)的相關(guān)法律以及法規(guī)的規(guī)定，聯(lián)系施工工程項目的實際變更數(shù)量以及難度、事前合同約定的有關(guān)項目、總工程量統(tǒng)計里事先約定的施工單價，或者是經(jīng)過合同雙方根據(jù)工程造價方法核算出來，并得到雙方認可之后確定的單價，來決定最后的索賠單價。這里需要注意的是，我們這里提到的索賠單價，必須經(jīng)過合同雙方的認可與同意才可以具體實施。
（二）經(jīng)過上面的步驟，我們已經(jīng)確定了合同約定工程的變更索賠單價，針對那些沒在合同約定范圍之內(nèi)的施工工程變更引發(fā)的索賠單價同樣需要雙方的商定。這些沒在合同約定范圍之內(nèi)的工程變更索賠，我們可以按照施工工程的具體性質(zhì)來確定它的單價。假設(shè)這種工程變更的內(nèi)容和合同當(dāng)中事先約定的項目施工程序上基本一致，那么我們可以直接將原有合同中約定的單價作為索賠單價；假設(shè)這種工程變更的內(nèi)容和合同當(dāng)中事先約定的項目施工程序上不一致，那么我們可以經(jīng)過雙方的協(xié)商來確定索賠單價，還可以根據(jù)具體的工程變更量與有關(guān)的索賠案例，并組織專業(yè)施工計價人員進行核算，計算出索賠單價。
4 妥善協(xié)調(diào)各方關(guān)系
變更索賠需要得到監(jiān)理負責(zé)機構(gòu)的認可，所以監(jiān)理在索賠過程中占據(jù)的份量不容忽視；是否可以成功索賠還取決于業(yè)主對變更的看法；另外，施工企業(yè)還需要注重和設(shè)計單位的交流，了解設(shè)計的真正意圖。換句話說，施工企業(yè)需要在施工的時候，妥善處理好自己與業(yè)主、監(jiān)理機構(gòu)、設(shè)計單位等相關(guān)各方的關(guān)系，樹立企業(yè)的良好聲譽。施工企業(yè)需要誠信作為經(jīng)營的基礎(chǔ)，不斷完善企業(yè)的管理機制以及質(zhì)量控制機制，保證工程項目的建筑質(zhì)量，建立企業(yè)的品牌，給業(yè)主以及監(jiān)理機構(gòu)留下良好印象。施工變更、變更索賠，都需要通過書面申請、設(shè)計認可、監(jiān)理負責(zé)人審核、業(yè)主簽字等環(huán)節(jié)，再根據(jù)設(shè)計部門編寫的資料，業(yè)主到相關(guān)部門備案得到批復(fù)之后，開始補簽合同，同時進行計價。施工企業(yè)需要妥善協(xié)調(diào)各方的關(guān)系，使各方在平等友好的氛圍下建立互信，從而為變更索賠打下堅實的情感基礎(chǔ)。
5 結(jié)論
如果認真觀察當(dāng)前建筑行業(yè)的競爭情況以及項目進展，會發(fā)現(xiàn)因為幕墻項目所需的施工時間長、工程規(guī)模較大、具體計價方式繁瑣等原因，致使許多施工項目出現(xiàn)變更，這些變更對整個項目的施工造價會產(chǎn)生巨大影響，所以才會造成工程索賠的情況時有發(fā)生。所以，作為項目施工人員必須明確施工工程變更引發(fā)的索賠涉及的具體內(nèi)容與范疇，明確施工工程變更引發(fā)索賠需要遵循的原則，第一時間采取科學(xué)合理的索賠處理手段，確定雙方都可能接受的索賠金額，才可以快速高教的處理好工程變更引發(fā)的索賠問題
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關(guān)鍵詞 玻璃幕墻 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件 建筑節(jié)能 主體結(jié)構(gòu) 抗震設(shè)計
一， 前言：玻璃幕墻始于20世紀50年代，代表建筑有聯(lián)合國大廈和紐約利華大廈。我國玻璃幕墻起步較晚，以1983年北京長城飯店和上海聯(lián)誼大廈為標(biāo)志開始，主要是構(gòu)件式明框玻璃幕墻居多，由于無國家行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準，技術(shù)質(zhì)量水平較低，多靠引進和模仿國外技術(shù)。1990～2000年，出現(xiàn)和發(fā)展了隱框幕墻、鋁板及石材幕墻，開發(fā)了單元式幕墻，引進和創(chuàng)新了點支撐玻璃幕墻，同時國家頒布了相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范。2000年至今，雙層幕墻、光電幕墻、智能幕墻、膜結(jié)構(gòu)幕墻等等多元化幕墻的發(fā)展和應(yīng)用，標(biāo)志著玻璃幕墻成為現(xiàn)代建筑的顯著特征。
二、玻璃幕墻的特性
玻璃幕墻是指由支承結(jié)構(gòu)體系可相對主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力、不分擔(dān)主體結(jié)構(gòu)所受作用的建筑護結(jié)構(gòu)或裝飾結(jié)構(gòu)，是一種美觀新穎的建筑墻體裝飾方法。它的材料構(gòu)成是由金屬構(gòu)件和玻璃板材組成。它的施工方法分為現(xiàn)場組裝和預(yù)制裝配。
玻璃幕墻在建筑領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，是因為它具有其他材料無法比擬的特點：它能將建筑藝術(shù)、建筑功能、建筑節(jié)能等因素有機地統(tǒng)一起來；選材簡單，構(gòu)件制作工廠化；安裝方便，工期短；更換性、改造性強易維護；自重輕屬于輕質(zhì)幕墻，價格便宜等等。同時玻璃幕墻也存在著一些局限性，例如光污染、能耗較大等問題，但這些問題隨著新材料、新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，正逐步納入到建筑造型、建筑材料、建筑節(jié)能的綜合研究體系中，作為一個整體的設(shè)計問題加以深入的探討。
三、玻璃幕墻的建筑設(shè)計
首先是玻璃幕墻的選型問題，當(dāng)今玻璃幕墻形式成多元化發(fā)展，種類繁多，建筑師應(yīng)根據(jù)建筑物的藝術(shù)造型、建筑的使用功能、當(dāng)?shù)氐牡匦魏蜌夂驐l件以及經(jīng)濟技術(shù)條件選用明框，隱框、半隱框或者是全玻璃幕墻等。其次型式確定后應(yīng)提出幕墻性能等級要求，玻璃幕墻的性能主要有風(fēng)壓變形、空氣滲透、雨水滲漏、保溫隔熱等，建筑師應(yīng)根據(jù)建筑物所在地區(qū)、氣候條件、建筑物高度和體型、建筑物功能和重要性等明確等級要求。最后就是玻璃幕墻的構(gòu)造設(shè)計及安裝工藝，這點對于玻璃幕墻的整體性和外觀至關(guān)重要，同時也對幕墻的使用壽命、日常維護、工程造價具有決定性意義。各種類型玻璃幕墻的構(gòu)造設(shè)計及安裝各不相同，但都應(yīng)處理好以下幾個方面：1、伸縮縫、溫度縫、沉降縫的處理，使其既美觀又起到變形的要求；2、幕墻構(gòu)件的面板和邊框所形成的空腔應(yīng)采用等壓設(shè)計，防止室外空氣壓力將雨水壓入腔內(nèi)，以提高幕墻抗?jié)B性；3、對于可能產(chǎn)生滲水的地方和容易結(jié)露的部位預(yù)留泄水孔道，集水后由管道排出；4、板材與邊框連接處必須用硅酮密封膠進行處理，密封材料應(yīng)能在長期壓力下保持良好的彈性；5、由于幕墻位移和溫度收縮，幕墻某些部位會發(fā)生摩擦，影響建筑物的使用，所以要考慮在該部位設(shè)置墊片來減少摩擦；6、各種五金件、連接件、設(shè)計要防止不同金屬相互接觸所產(chǎn)生的電化腐蝕；7、要考慮擦窗機的設(shè)置問題；8、降低能耗損失，滿足節(jié)能要求應(yīng)重視玻璃幕墻中玻璃的選擇；9、玻璃幕墻還應(yīng)注意防雷電措施。
對于很多建筑師來說，在設(shè)計中采用建筑幕墻，往往更加著重的是營造建筑立面，而對不同類型的建筑幕墻帶來的不同的室內(nèi)空間效果和建筑幕墻的技術(shù)手段缺乏深入的認識。往往是設(shè)計了一個新穎的立面，而把這個立面的技術(shù)細節(jié)留給幕墻廠家進行二次設(shè)計，廠家的幕墻設(shè)計在滿足造價和立面后，要么滿足不了設(shè)計的技術(shù)要求（如冷橋、隔熱等問題，在工程驗收時很難發(fā)現(xiàn)，而在使用過程中不斷暴露）；要么忽略室內(nèi)空間的效果（如豎向龍骨排布給空間帶來凌亂的感覺），或者各種弊病并存。建筑師的幕墻設(shè)計不能簡單的只從幾個方面控制住幕墻廠家，就算完成任務(wù)，而應(yīng)該和廠家的二次設(shè)計及施工人員密切合作共同完成，這也是建筑幕墻技術(shù)進一步發(fā)展的必然要求。二十一世紀建筑正日益追求綠色建筑，建筑師還應(yīng)該重視新型幕墻設(shè)計的研究和應(yīng)用。
四、玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計
玻璃幕墻作為建筑物的圍護體系，屬于非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。主要承受自重、風(fēng)荷載、地震作用以及溫度效應(yīng)，其支撐條件需有一定的變形能力以適應(yīng)主體結(jié)構(gòu)的變形位移。根據(jù)工程經(jīng)驗及震害分析，它的破壞形式有：第一、玻璃幕墻自身強度不足產(chǎn)生的破壞。對于豎向的玻璃幕墻，風(fēng)荷載為主要作用，在風(fēng)壓較大的地區(qū)，玻璃將產(chǎn)生較大的彎曲變形；第二、玻璃幕墻與主體結(jié)構(gòu)的連接破壞。地震作用對連接件影響很大，以至于玻璃幕墻發(fā)生脫落或倒塌；第三、主體結(jié)構(gòu)的變形導(dǎo)致玻璃幕墻的破壞。主體結(jié)構(gòu)在外力作用下產(chǎn)生位移，通過連接件使玻璃幕墻產(chǎn)生過大的應(yīng)力。如何避免這些破壞，結(jié)構(gòu)師應(yīng)把握以下幾個方面：1、玻璃幕墻設(shè)計時，應(yīng)計算地震效應(yīng)（包括自身重力效應(yīng)和支座相對位移產(chǎn)生的效應(yīng)）和其他荷載效應(yīng)的組合，同時還應(yīng)考慮地震效應(yīng)與風(fēng)荷載效應(yīng)的組合，摩擦力不作為抵抗地震作用的抗力。2、玻璃幕墻在位移方向上的剛度應(yīng)根據(jù)實際連接狀態(tài)分別采用剛接、鉸接、彈性連接或滑動連接等簡化模型。3、支撐玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)將玻璃幕墻的地震作用效應(yīng)作為附加作用對待，并滿足連接件的錨固要求，且對連接部位采取加強措施。4、玻璃幕墻的主要構(gòu)件應(yīng)懸掛或支撐在主體結(jié)構(gòu)上，按非結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計，不承受主體結(jié)構(gòu)的荷載及地震作用。5、玻璃幕墻及連接件應(yīng)有足夠的承載力、剛度和與主體結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的變形能力。6、應(yīng)預(yù)估玻璃幕墻設(shè)置位置對主體結(jié)構(gòu)的不利影響，避免不合理設(shè)置而導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)的破壞。
對于大多數(shù)結(jié)構(gòu)師而言，玻璃幕墻與主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計是分開進行的，玻璃幕墻設(shè)計時，其與主體結(jié)構(gòu)的連接點假定為支座；主體結(jié)構(gòu)設(shè)計時，則將幕墻以荷載的形式作用于主體結(jié)構(gòu)上；對于一般的工程結(jié)構(gòu)而言，這樣的假定和分析是合理的，但是如果幕墻結(jié)構(gòu)的自身剛度加大且不能忽略時，就應(yīng)對上述方法進行修正。最好的辦法是將玻璃幕墻結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，整體來考慮結(jié)構(gòu)的動力性能，并通過調(diào)整幕墻結(jié)構(gòu)體系的相對約束度來改變整體結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度以及總荷載作用在玻璃幕墻和主體結(jié)構(gòu)之間的受力分配，從而得到一個最為安全、經(jīng)濟、合理的設(shè)計方案。
五、結(jié)語
為實現(xiàn)建筑幕墻的可持續(xù)發(fā)展，建筑設(shè)計領(lǐng)域和結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域的技術(shù)理念要從傳統(tǒng)的的高耗能型轉(zhuǎn)向低碳、環(huán)保、生態(tài)的發(fā)展模式。技術(shù)理念不是某種固定的結(jié)論或方法，而是所蘊含的設(shè)計原則，即追求健康舒適以人為本的原則、因地制宜和安全可靠的原則。
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【關(guān)鍵詞】 建筑設(shè)計節(jié)能材料應(yīng)用
中圖分類號： TE08 文獻標(biāo)識碼： A
一．引言。
在建筑設(shè)計中采用新型優(yōu)質(zhì)的建筑節(jié)能材料,一方面使得建筑物的使用功獲得有效改善,使房屋環(huán)境質(zhì)量和居住舒適度都能顯著提高;另一方面,采用新型的循環(huán)利用的建筑節(jié)能材料,還能將各類工業(yè)固體廢物“變廢為寶、重復(fù)利用”。在建筑領(lǐng)域加強研發(fā)并推廣應(yīng)用以固體廢物為原料的新型建筑節(jié)能材料,是提高我國資源利用率、改善環(huán)境、節(jié)能減排、走可持續(xù)發(fā)展道路的重要途徑。建筑節(jié)能設(shè)計是我國大型公共建筑設(shè)計的重要環(huán)節(jié),也是今后居民住宅建設(shè)發(fā)展的方向,但建筑節(jié)能的效果很大程度上取決于節(jié)能材料的質(zhì)量。伴隨著節(jié)能減排工作在建筑領(lǐng)域的不斷深入開展,節(jié)能措施的實施質(zhì)量檢測成為確保建筑節(jié)能的效率和質(zhì)量,實現(xiàn)建筑節(jié)能目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。
二.建筑節(jié)能的含義以及重要性。
1.建筑節(jié)能的含義。
所謂建筑節(jié)能，是指在保證建筑可以正常使用，并能提供舒適溫度的環(huán)境下，借助科學(xué)技術(shù)的力量，通過利用新型建筑材料和節(jié)能技術(shù)把建筑物中的采暖能耗和降溫能耗降低。
2.建筑節(jié)能的重要性。
我國地域遼闊，冬季處于低溫狀態(tài)的占地面積大，建筑物多。由于我國在早期的建設(shè)環(huán)節(jié)中對保建筑物的保溫性能，隔熱性能以及密閉程度不夠重視，導(dǎo)致我國百分之九十的建筑物都屬于高耗能建筑。隨著近年來建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，大量的建筑物拔地而起，如果建筑物設(shè)計過程再不采取節(jié)能保溫措施的話，居民還是會通過安裝空調(diào)或地暖的形式來進行采暖，這樣必定會增加建筑物的能耗，造成我國的能源緊張。全面的建筑節(jié)能有利于從根本上促進能源資源節(jié)約和合理利用，緩解我國能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟社會發(fā)展的矛盾：有利于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，實現(xiàn)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展；有利于長遠的保障國家能源安全、保護環(huán)境、提高人民群眾生活質(zhì)量、貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀。
三.建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計。
建筑結(jié)構(gòu)保溫隔熱層的設(shè)置方式取決于其圍護結(jié)構(gòu),建筑圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)置一般都需滿足結(jié)構(gòu)承重和室內(nèi)保溫兩方面的要求。通常情況下,采用單一構(gòu)造的磚砌體作為圍護結(jié)構(gòu),如加氣混凝土墻體或屋面等;另外,在有特殊功能要求的情況下,在結(jié)構(gòu)承重墻體的基礎(chǔ)上增設(shè)附加圍護材料以達到建筑室內(nèi)保溫隔熱效果,一般則選用一些輕質(zhì)材料作為保溫材料(如珍珠巖棉、泡沫聚苯乙烯等),以盡量減少墻體結(jié)構(gòu)的承重負擔(dān)。
在建筑圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計時,對于永久性的機械錨固、水電設(shè)備、暖通空調(diào)的穿墻管道,或者建筑外墻上的附著物固定支撐等,都會造成圍護結(jié)構(gòu)上的局部熱橋?qū)е聼崃可⑹?。所?在建筑節(jié)能設(shè)計和圍護結(jié)構(gòu)施工過程中,應(yīng)力求使建筑外墻上的熱橋散熱對圍護結(jié)構(gòu)保溫性能不致產(chǎn)生過大影響。
四．我國建筑設(shè)計中主要節(jié)能材料的應(yīng)用。
合理選用建筑節(jié)能材料可以實現(xiàn)建筑節(jié)能。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟、節(jié)能的原則。建筑節(jié)能材料可以從墻體的保溫節(jié)能出發(fā)，通過采用新型的材料來增強建筑外墻的保溫隔熱，也可以從建筑的門窗和幕墻等出發(fā)，最終達到節(jié)能的效果。
節(jié)能墻面（輕質(zhì)隔斷）。
墻面受建筑室內(nèi)使用功能要求的制約,考慮墻面造型時不能存在明顯的凹凸,在確保滿足建筑室內(nèi)防火等級要求的前提下,應(yīng)選擇采用保溫性能好的節(jié)能環(huán)保材料,最大限度地減少室內(nèi)熱量的散失。在采用輕質(zhì)隔斷墻體的區(qū)域,特別是在嚴格控制熱量傳導(dǎo)的區(qū)域分隔時(如辦公室與倉庫隔墻),為有效減少熱量不必要地傳導(dǎo)到無需控溫的房間,應(yīng)選擇采用新型的節(jié)能環(huán)保墻面材料,如在輕質(zhì)隔斷內(nèi)加入保溫材料,在輕鋼龍骨紙面石膏板隔墻中加入保溫材料或在需保溫的房間墻面進行保溫處理,以最大限度地減小熱量散失。
建筑物門窗的保溫節(jié)能。
建筑物中需要耗能來增加熱量，更需要采取措施來改善建筑物的熱環(huán)境來防止熱量散失。門窗是建筑圍護結(jié)構(gòu)的重要組成部分，是建筑物開口部位，也是房屋室內(nèi)與室外能量阻隔最薄弱的環(huán)節(jié)。有關(guān)資料表明，通過門窗傳熱損失能源消耗約占建筑能耗的28％，通過門窗空氣滲透能源消耗約占建筑能耗的27％，兩者總計占建筑能耗的50％以上，所以在建筑物設(shè)計過程中要特別注意門窗的保溫設(shè)計。目前，在我國的北方地區(qū)，建筑物的窗戶常采用雙層玻璃的塑鋼窗來進行保溫隔熱。采用這種窗戶可以降低屋內(nèi)向外界的熱傳遞，且密閉性良好，具有很好的隔音效果。近年來，一些具有節(jié)能、環(huán)保、防火等技術(shù)特性的材料，如Low-E玻璃、具有保溫隔熱性能的鋁合金型材、真空玻璃、各種人造幕墻板材等，這些產(chǎn)品的應(yīng)用大大促進了傳統(tǒng)幕墻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。特別是在節(jié)能、環(huán)保、降噪等技術(shù)方面取得的重大突破，為實現(xiàn)我國建筑節(jié)能的總體目標(biāo)奠定了良好的基礎(chǔ)。
節(jié)能外圈護材料 。
建筑節(jié)能的65%主要由建筑圍護結(jié)構(gòu)體系承擔(dān)。目前,大面積玻璃幕墻仍然是大型公共建筑外部圍護結(jié)構(gòu)體系的主導(dǎo)形式,應(yīng)盡量選擇采用透光率高、保溫隔熱性強的玻璃材料,或者采用能夠合理利用太陽能等新能源的玻璃材料。如北京南站的主站屋頂采用了大量的太陽能光電板,其整體面積約6700m2,占整個建筑屋頂采光面積的50%左右,總發(fā)電量達320kW。大面積玻璃采光屋頂?shù)膽?yīng)用,可有效增加建筑室內(nèi)白天的采光面積。通過利用自然光達到節(jié)能省電的效果;大面積太陽能光電板的應(yīng)用,還可以發(fā)電供其它電氣設(shè)備利用,是真正意義的建筑節(jié)能材料。當(dāng)前,我國居民住宅的節(jié)能護材料使用不多,但也正朝著輕質(zhì)保溫復(fù)合材料的方向發(fā)展。
節(jié)能玻璃幕墻、門窗 。
大面積玻璃幕墻的應(yīng)用是現(xiàn)代建筑的發(fā)展趨勢和潮流。但是,玻璃幕墻和門窗作為建筑圍護結(jié)構(gòu)的重要組成部分,是建筑室內(nèi)、外進行熱量交換、熱量傳導(dǎo)最敏感、活躍的部位,相關(guān)研究資料表明,建筑物通過門、窗傳熱損失的能源消耗約占建筑總能耗的27%,通過門、窗部位的空氣滲透導(dǎo)致的能源消耗約占建筑能耗的25%,兩者合計超過了建筑運行維護總能耗的50%,是墻體熱損失的6-8倍?？梢?門、窗節(jié)能是建筑節(jié)能的關(guān)鍵部位之一,具有極其重要的地位,做好門、窗和玻璃幕墻的節(jié)能措施,能使建筑節(jié)能40%左右以上。
目前,我國建筑工程采用的節(jié)能玻璃材料主要有:節(jié)鍍膜玻璃、真空玻璃、中空玻璃和帶薄膜型熱反射材料玻璃、Low-E光化玻璃等。另外,建筑圍護結(jié)構(gòu)的門、窗和玻璃幕墻要不斷加強保溫隔熱等節(jié)能技術(shù)特性,更應(yīng)該把節(jié)能和合理利用太陽能、地下熱(水)能、風(fēng)能等新型節(jié)能技術(shù)結(jié)合起來,開發(fā)并利用節(jié)能省電(利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿?相結(jié)合的新型門、窗及幕墻材料。
五．結(jié)束語。
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,人們生活水平的日益提高,人們對居住的要求也越來越高,隨著能源的日益匱乏,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在全球得到普遍認同,在我國也得到包括各級政府在內(nèi)的高度重視。社會主義的現(xiàn)代化發(fā)展必須要靠人民群眾的力量，力求將可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實施到底，使我國在建筑設(shè)計中節(jié)能材料的使用走向國際化發(fā)展道路。
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