高層建筑幕墻設計控制要點探討

李俊 范憲鵬

摘? ? 要：隨著現代化建設進程的不斷加快，我國逐漸成為世界上幕墻建造數量最多、范圍最廣的國家之一。高層建筑幕墻的基本形式，具有美觀新穎、節能環保、易于維護等特點，在我國高層建筑中應用非常廣泛。本文將對建筑幕墻設計的作用以及原則進行一定的闡述，同時結合高層建筑玻璃幕墻設計的主要注意點提出一些具體的方法和舉措。

關鍵詞：高層建筑;幕墻設計;控制要點

為保證幕墻的質量，在設計和施工中應選擇設計和施工單位。監督單位必須對設計和施工的各個方面進行監督。設計幕墻時，設計單位不僅要設計的美觀，還要保證幕墻的質量和安全。建筑幕墻制造是多行業技術的融合，因此，在幕墻的施工過程中，要確保所有環節都不會出現質量問題，從而保證幕墻的安全。

一、建筑幕墻設計的作用以及原則

隨著我國社會的不斷進步，我國對于建筑物的建設要求不斷的提升。在這個過程中，建筑幕墻設計范圍的規定也隨之發展，無論是采光、裝飾，還是遮陽以及安全方面，建筑幕墻系統設計的規定都在不斷的明確。作為如今建筑工程施工過程中非常重要的一個環節，建筑幕墻不但可以很好的提升建筑的美觀性，從而加強建筑的觀賞價值，同時也可以在一定程度上對建筑外墻進行保護。因此在進行建筑幕墻設計的過程中，設計單位應該更好的從建筑工程施工的實際情況入手，既要充分的應用新的設計理念來提升建筑幕墻的美觀性，同時也要考慮到建筑工程自身的整體功能，以此來保證建筑幕墻可以充分發揮預期的作用，既滿足我國相關部門對于建筑施工以及建筑幕墻設計的相關要求，同時也要更好的保證建筑幕墻可以滿足使用者的需求。

二、幕墻要注意的設計要點

（一）建筑幕墻的結構設計要點

現如今，在建筑的設計過程中，對于建筑幕墻結構的使用時間，做出了明確的規定，企業使用年限不得低于25年，這就要求企業在進行建筑幕墻結構設計的時候，對于此方面的影響必須認真對待，一定要充分考慮各方面的因素，比如水密性、平面內變形性能、氣密性以及抗風壓性等等，確保這些性能符合相關的要求與規定。在進行大面積的工程施工之前，一定要按照合同的相關要求，對樣板的各個性能進行相關的測試，確保施工之前樣板各項性能的指標值符合相關的要求，否則不得開展施工工作。幕墻主體結構設計不合理，則會由于地震、重力、雪荷載、風荷載等作用對幕墻構件造成一定的損害，在對幕墻主體結構進行設計時，務必要使設計的合理性得到保障。幕墻立柱同樣是結構設計所需要考慮的重點，一般來說，就設計方法應選擇偏心受拉構件法，并且鉸接節點要位于上方，這樣就不會因為荷載過重而產生彎曲現象。在進行有關非抗震設計時，須依據主體結構彈性層間位移角線值來確定。在進行有關的抗震設計時，則依據主體結構彈性層間位移角線值三倍進行計算，從而使幕墻平面內變形性能得到保障。至于幕墻設計的活動接頭，關于其空隙方面，也必須予以嚴格控制，防止幕墻因為熱量吸收而產生變形，實現幕墻的伸縮自如。通過以上的綜合分析，我們不難發現，幕墻結構的設計環節在整個建筑幕墻設計中，具有非常重要的作用，占據著舉足輕重的地位，必須不斷地加大對此方面的重視。

（二）建筑幕墻的防火隔煙設計要點

（1）在建筑結構和幕墻面位置，主體結構樓層梁處的水平防火封堵設計必須嚴密封堵，保持防火封堵超出建筑幕墻的橫梁后部，確保防火巖棉隔厚度大于等于100mm，并采用適量鍍鋅鋼板來支撐;交接位置必須打防火膠封堵嚴實;嚴禁出現竄煙現象。

（2）我們進行建筑幕墻設計的過程中，往往會忽略對幕墻橫梁與主體結構洞口位置的防火封堵設計，我們必須根據相關標準，將建筑幕墻的橫梁和主體結構洞口位置的防火封堵厚度應在100mm以上。

（3）重視建筑幕墻的縱向防火設計，一般情況下，建筑幕墻縱向防火設計的界面尺寸厚度應在10mm以上，要注意做好主體結構及建筑幕墻立柱位置的縱向防火隔離層設計，并設置科學的玻璃幕墻立柱縱向、主體結構洞口的防火隔離層，做好建筑幕墻的防火隔煙設計工作。

（4）對于整面均為剪力墻位置，除需要做好縱向防火外，還應間隔一段合理的距離設計橫向封堵，防止煙囪效應的發生。

（三）建筑幕墻的節能環保設計要點

（1）建筑幕墻的采光設計。眾所周知，現代建筑越來越強調建筑節能，幕墻良好的采光性能，不僅能滿足基本的采光需要，而且能夠減少白晝時非自然采光能耗。在建筑設計考慮幕墻采光性能時，為了能達到理想的采光和節能效果，玻璃幕墻通常非采光要求的位置采用透光折減系數不低于0.20的玻璃，有采光功能要求的部位采用透光折減系數不低于0.45的玻璃。與此同時，需要考慮進行防光污染設計，采用反射比不大于0.30的玻璃作為幕墻面板材料。

（2）建筑的幕墻節能設計主要是指通過幕墻的構造設計、材料選用等措施，使建筑物在使用過程中，以盡量少的能量消耗而獲得理想的溫度環境和光線環境的過程。據國家建設部有關部門統計，門窗散失的能耗占建筑運營能耗的51%左右，由此可見，幕墻節能設計對于建筑節能的成效具有非常重要的作用和影響。建筑設計采用幕墻作為建筑外墻，在節能、防結露方面根據地方差異采用斷熱型材與非斷熱型材，玻璃采用低輻射LOWE中空玻璃。幕墻層間或其他非透明部分的面材后面設置傳熱系數較低的保溫巖棉作為保溫隔熱材料。建筑常用主要材料的導熱系數λ[W/（m·K）]：鋼筋混凝土：1.74;擠塑聚苯板：0.03;巖棉類：0.045;平板玻璃：0.76;混凝土空心砌塊墻：0.79。據上數據分析不難得出，建筑幕墻一般采用玻璃（透明部分）和巖棉（非透明部分）的導熱系數遠遠低于混凝土、鋼材、石材等材料，減少混凝土和砌塊墻面積，增大玻璃的面積，不僅能節約建造成本，而且節能效果更突出。

三、結束語

掌握建筑幕墻的設計要點，才能夠更好地提升其施工質量，才能夠保證其較強的美化效應，以及更好地應用效果。其中在設計審核、整體系統構建，以及防雷方面要進行深入研究，將更多的綜合技術融入其中，不斷優化其施工流程，讓建筑幕墻在安全可靠的基礎上發揮更大價值，推動我國建筑領域更上一個新臺階。

參考文獻：

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