玻璃幕墙,是指由支承结构体系可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。墙体有单层和双层玻璃两种。玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体装饰方法,是现代主义高层建筑时代的显著特征。2013年据鸟类保护志愿者组织FLAP(Fatal Light Awareness Program)统计,仅在多伦多一地,每年就有一百万到九百万的候鸟死于这些玻璃幕墙。
现代化高层建筑的玻璃幕墙采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合,隔层充入干燥空气或惰性气体的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分,两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架,形成一个夹层空间;三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点。据测量,当室外温度为-10℃时,单层玻璃窗前的温度为-2℃,而使用三层中空玻璃的室内温度为13℃。而在炎热夏天,双层中空玻璃可以挡住90%的太阳辐射热。阳光依然可以透过玻璃幕墙,但晒在身上大多不会感到炎热。使用中空玻璃幕墙的房间可以做到冬暖夏凉,极大地改善了生活环境。
框支撑玻璃幕墙是玻璃面板周边由金属框架支撑的玻璃幕墙,主要包括:
明框玻璃幕墙
明框玻璃幕墙是金属框架构件显露在外表面的玻璃幕墙。它以特殊断面的铝合金型材为框架,玻璃面板全嵌入型材的凹槽内。其特点在于铝合金型材本身兼有骨架结构和固定玻璃的双重作用。
明框玻璃幕墙是传统的形式,应用广泛,工作性能可靠。相对于隐框玻璃幕墙,更易满足施工技术水平要求。
隐框玻璃幕墙
隐框玻璃幕墙的金属框隐蔽在玻璃的背面,室外看不见金属框。隐框玻璃幕墙又可分为全隐框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙两种,半隐框玻璃幕墙可以是横明竖隐,也可以是竖明横隐。隐框玻璃幕墙的构造特点是:玻璃在铝框外侧,用硅酮结构密封胶把玻璃与铝框粘结。幕墙的荷载主要靠密封胶承受。
全玻幕墙是由玻璃肋和玻璃面板构成的玻璃幕墙。
1.全玻璃幕墙面板玻璃厚度不宜小于10mm;夹层玻璃单片厚度不应小于8mm;玻璃幕墙肋截面厚度不小于12mm,截面高度不应小于100mm。
2.当玻璃幕墙超过4m(玻璃厚度10,12mm),5m(玻璃厚度15mm),6m(玻璃厚度19mm)时,全玻璃幕墙应悬挂在主体结构上。
3.吊挂全玻璃幕墙的主体构件应有足够刚度,采用钢桁架或钢梁作为受力构件时,其中心线与幕墙中心线相互一致,椭圆螺孔中心线应与幕墙吊杆锚栓位置一致。
4.吊挂式全玻璃幕墙的吊夹与主体结构之间应设置刚性水平传力结构。
5.所有钢结构焊接完毕,应进行隐蔽工程验收,验收合格后在涂刷防锈漆。
6.全玻璃幕墙玻璃面板的尺寸一般较大,宜采用机械吸盘安装。
7.全玻璃幕墙允许在现场打注硅酮结构密封胶。
按照支承结构的不同方式,点式玻璃幕墙在形式上可分为以下几种:
(1)、金属支承结构点式玻璃幕墙。这是目前采用多的一种形式,它是用金属材料做支承结构体系,通过金属连接件和紧固件将面玻璃牢固地固定在它上面,十分可靠。充分利用金属结构的灵活多变以满足建筑造型的需要,人们可以透过玻璃清楚地看到支承玻璃的整个结构体系。玻璃的晶莹剔透和金属结构的坚固结实,“美”与“力”的体现。增强了“虚”、“实”对比的效果。
(2)、全玻璃结构点式玻璃幕墙。它通过金属连接件及紧固件将玻璃支承结构(玻璃肋)与面玻璃连成整体,成为建筑围护结构。施工简便造价低,玻璃面和肋构成开阔的视野,使人赏心悦目,建筑物室内、外空间达到程度的视觉交融。
(3)、拉杆(索)结构点式玻璃幕墙。它采用不锈钢拉杆或用与玻璃分缝相对应拉索做成幕墙的支承结构。玻璃通过金属连接件与其固定。在建筑中充分运械加工的精度,使构件均为受拉杆件,因此,施工时要加以预应力,这种柔接可降低震动时玻璃的破损率。