玻璃幕墙的构造及保温隔热技术

玻璃幕墙的构造及保温隔热技术1.玻璃幕墙构造简介2.经典案例分析3.玻璃幕墙节能设计4.玻璃幕墙节能措施改造

定义及形式分类玻璃幕墙（reflectionglasscurtainwall），是指由支承结构体系与玻璃组成的、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。明框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。铝合金型材本身兼有骨架结构和固定玻璃的双重作用。隐框玻璃幕墙金属框隐蔽在玻璃的背面，室外看不见金属框。①全隐框玻璃幕墙②半隐框玻璃幕墙（横明竖隐竖明横隐）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。Brief-intruduction

定义及形式分类明框玻璃幕墙隐框玻璃幕墙Brief-intruduction1构建式在现场依次安装立柱、横梁和玻璃面板的框支承玻璃幕墙。1单元式将面板和金属框架（立柱、横梁）在工厂组装为幕墙单元，以幕墙单元形式在现场完成安装施工的框支承玻璃幕墙。2installation

按安装方法分类现场施工人工误差难以避免硅酮密封胶雨水、温度影响打胶质量单道式密封渗水概率较高劣势①竖框（或横梁）先安装在主体结构上，再安装横梁（或竖框），组成框格，②面板材料在工厂内加工成单元组件，再固定在竖框和横梁组成的框格上。③一般用硅酮密封胶接逢处理，防雨水渗透、空气渗透。框架式玻璃幕墙节点详图节点详图安装方便快捷施工效果较好不受天气温度影响双道密封气密性水密性保温性能较好优势这是一种工厂预制组合系统，它将面板和金属框架在工厂组装为幕墙单元，以幕墙单元形式在现场完成安装施工的框支承玻璃幕墙。单元式玻璃幕墙节点详图

竖向节点横向节点节点详图竖向节点横横向节点CCTV新址大大楼菱形钢结构单元式幕墙面积：11万㎡中标金额：4.56亿元立面“薄型”单单元玻璃幕墙系系统是基于每个个“菱型”槽式式钢格构单元的的整合并形成坚坚固的独立单元元，悬挂于斜撑撑构架的“菱型型”槽式钢格构构，幕墙结构的的总体位移被累累积在每个“菱菱型钢格构”的的边缘，建筑外外表采用强烈的的不规则几何图图案和L型悬臂臂结构，使整个个大楼给人以强强劲的震撼效果果。CCTV新址大大楼CCTV主楼立立面“薄型”单单元玻璃幕墙选选用全部半钢化化中空夹胶彩釉釉网点低辐射形形式玻璃，双银银LOW-E在在第4面，彩釉釉网点在第2面面，其规格为8+2.28+8（外片）+16A+8+2.28+6（内片），中中空间隔条采用用了进口奥玛特特黑色不锈钢材材料。“薄型””单元玻璃幕墙墙最大玻璃分格格尺寸高度为4.25米，宽宽度为1.5米米，最大单元板板块尺寸为高5.5米，宽1.5米，板块块最大重量约为为800KG。。玻璃幕墙工程设设计过程完成预埋连接件菱型型槽式钢格构单元玻璃幕墙系系统可开启排烟单元元挂板十字伸缩缝系统统测试物理性能、抗爆爆炸、振动台、、热循环等四个个大型试验模型型薄型单元玻璃幕幕墙系统关键字1菱型槽式钢格构构单元的整合并形成坚固的独独立单元强烈的不规则几几何图案和L型型悬臂结构半钢化中空夹胶胶彩釉网点低辐辐射形式玻璃，，包括双银LOW-E玻璃是目前国内甚至世界上设计计、施工难度最最大的幕墙工程程之一，被誉为为“超越时代””的高层建筑。。MyZeil购购物中心MyZeil购购物中心由意大大利设计师Fuksas设计计，其设计灵感感源于峡谷意向向—建筑与建筑筑间的大峡谷。。出生于意大利利的福克萨斯，，在其将近半个个世纪的职业生生涯里，将作品品铺设到了世界界各地。他设计计出了斯特拉斯斯堡大剧院、法法拉利研究中心心、维也纳双子子塔等具有里程程碑意义的建筑筑，身为国际顶顶尖建筑设计师师的他，还享有有“建筑意象派派诗人”的美誉誉。MyZeil购购物中心地点：德国法法兰克福建筑面积：77  000㎡立面：8500㎡预算：€135  000  000MyZeil购购物中心建筑面面积77000㎡，其中包含了商商店、休闲区、、儿童区、餐厅厅、健身中心和和停车场。建筑筑共六层，地下下一至三层为购购物区域，四层层起作为广场和和约会场所，健健身中心和餐馆馆设置于此。这这个项目的概念念灵感来源于地地理现状，它像像一条河从高处处蜿蜒流下，途途经高低落差，，直至抵达地面面。这个项目的的结构灵感是想想通过一个流体体的形式连接Zeil（法兰兰克福市中心一一条重要的购物物街）和ThurnandTaxis宫殿（一个个按历史风貌重重建的建筑）。。金泽21世纪美美术馆金泽21世纪美美术馆的设计者者是妹岛和世与与西泽立卫组成成的设计团SANAA，如同同美术馆的名称称，「21世纪纪」所代表的意意义就是要与「「20世纪」区区隔。这座呈现白色扁扁圆形、透明玻玻璃围绕的美术术馆，除去传统统美术馆建筑的的沉重与包袱，，改以与市街融融为一体、四方方皆有出入口的的生活交流空间间，明亮的采光光透过「光庭」」流动在各个角角落，让每个进进入这个美术馆馆的人能心情愉愉悦且轻松地与与馆内艺术产生生共鸣。金泽21世纪美美术馆妹岛的开放透明明设计并非是一一丝不挂的裸露露，而是一种亚亚洲式的，含蓄蓄的暧昧。根据据她自己的描述述，她的设计就就像是一件朦胧胧的半透明的晚晚礼服，一些半半透明材料的运运用和巧妙的空空间间隔使得场场馆既不存在丧丧失私密性的危危险，又获取了了自然的力量———阳光和空气气。顺着圆形建筑回回旋的走道能让让市民自由从街街上的任一角度度免费进入美术术馆，在散步的的途中进来坐坐坐、感受空间艺艺术，这种无障障碍的沟通模式式，打破了传统统美术馆因巨大大封闭的建筑体体所产生的隔阂阂。重庆环球球金融中中心采用夹胶胶中空低低辐射LOW-E玻璃璃。为防防止钢化化玻璃自自爆形成成“玻璃璃雨”，，对行人人和车辆辆等造成成伤害，，华纳选选用的夹夹胶玻璃璃可保证证玻璃破破碎后不不落下而而造成进进一步伤伤害，而而低辐射射LOW-E断断桥中空空玻璃的的设计又又提高了了幕墙的的隔热性性能，满满足了节节能要求求夹胶玻玻璃对声声波具有有阻尼功功能，具具有良好好的隔音音效果。。夹胶玻玻璃还有有阻挡紫紫外线的的功能，，可防止止室内家家具、物物品的褪褪色。重庆环球球金融中中心玻璃璃幕墙主主要采用用单元式式幕墙系系统，还还包括避避难层防防风雨、、顶部框框架式幕幕墙、锥锥型玻璃璃造型系系统等。。单元体体玻璃幕幕墙作为为当今第第四代玻玻璃幕墙墙中最为为先进幕幕墙系统统，具有有工期短短、质量量高、安安装简便便、抗震震性好、、适应性性强及防防水和自自净性高高等优势势。重庆庆环球金金融中心心的单元元式玻璃璃幕墙由由3层中中空玻璃璃与双层层LOW-E镀镀膜构成成的，在在系统设设计与材材料加工工上，除除了要求求达到国国家的现现行规范范中的最最高标准准，还大大量参考考了德国国标准，，以确保保幕墙系系统的质质量与品品质达到到国际一一流、国国内领先先。重庆环球球金融中中心大厦顶端端的星型型幕墙，，既要成成为大厦厦的中心心与亮点点，还要要兼顾防防止光污污染、防防火、隔隔音、防防水、密密封性、、防潮、、隔热、、防雷、、防雷达达、遮阳阳、自然然采光及及通风等等一系列列功能要要求。采用框架架式隐框框玻璃幕幕墙系统统，由直直面玻璃璃幕墙与与斜面玻玻璃幕墙墙相交布布置从顶顶部俯瞰瞰形成星星形造型型。上海中心心大厦2008年8月月30日日，高达达492米的环环球金融融中心宣宣布正式式启用。。与此同同时，毗毗邻环球球金融中中心，正正在准备备开工建建设一幢幢更高的的摩天大大楼———上海中中心大厦厦。根据据规划，，上海中中心大厦厦的主楼楼为124层，，总高度度为632米，，结构高高度为565.5米（（原公布布为580米)，这两两个高度度均超过过了上海海环球金金融中心心，建成成之后，，上海中中心大厦厦将当之之无愧地地成为中中国第一一高楼。。上海中心心大厦的的占地面面积3.04万万平方米米，容积积率为12.5，项目目建成后后，总建建筑面积积将达到到55.88万万平方米米——远远远超过过毗邻的的环球金金融中心心(38万m2)。不不过，在在总建筑筑面积中中，上海海中心大大厦的地地上建筑筑面积约约为37.97万平方方米，地地下建筑筑面积达达到约17.92万平平方米(包括地地下停车车库面积积约1万万平方米米，2000个个停车位位)。上海中心心大厦上海中心工工程首次次在超高高层建筑筑中采用用“内外外”双层层玻璃幕幕墙。它它貌似““热水瓶瓶原理””，即在在外幕墙墙与内幕幕墙之间间分割出出巨大的的温度缓缓冲区，，营造成成24个个空中花花园。这项设计计创意，，避免室室内直接接和外界界进行冷冷热交换换，起到到冬暖夏夏凉的作作用。加加上外幕幕墙上涂涂制的彩彩釉，有有效阻挡挡强光投投射，每每年可节节能21%，减减碳2.5万吨吨，使总总建筑面面积574，058平平方米的的“垂直直城市””，更为为环保舒舒适。玻璃幕墙墙工程设设计过程程幕墙系统统1.内层层幕墙(A幕墙墙)2.幕墙墙支撑系系统(CWSS)3.外外层幕幕墙(B幕幕墙)上海中中心立立面共共有两两层玻玻璃幕幕墙,内层层玻璃璃幕墙墙沿标标准层层楼板板外围围布置置呈垂垂直的的圆筒筒形。。玻璃璃板片片为常常规的的矩形形并与与每个个区不不同半半径的的圆筒筒体形形匹配配;外外幕幕墙采采用直直立阶阶梯式式幕墙墙系统统，玻玻璃板板片为为平面面矩形形并与与与塔塔楼的的几何何外形形精确确匹配配。外层幕幕墙平平面投投影近近似为为尖角角削圆圆的等等边三三角形形,三三角形形幕墙墙从建建筑底底部扭扭转直直到顶顶部,每层层扭转转约1°左左右,总扭扭转角角约120°，，幕墙墙的平平面形形式为为轴对对称图图形，，在总总体控控制上上，主主要通通过竖竖向几几何参参数(上部部基准准外形形、下下部基基准外外形和和塔楼楼扭转转值)来调调整整整体形形态。。玻璃幕幕墙工工程设设计过过程外层幕幕墙在在垂直直方向向分成成9个个区域域，每每个区区域从从设备备层开开始，，它们们各自自独立立运行行，防防火隔隔离墙墙直接接附着着在外外层幕幕墙上上。由由于采采用直直立阶阶梯式式幕墙墙系统统，因因此理理论上上每一一层的的幕墙墙板片片其尺尺寸是是相同同的。。但是是塔楼楼基本本几何何的变变化导导致局局部板板片有有相应应的尺尺寸差差。通通过将将78mm偏偏差内内的板板块统统一为为统一一规格格，将将板块块数量量减少少到每每层5种。。外层幕幕墙玻璃幕幕墙工工程设设计过过程内层幕幕墙也也是分分区域域的相相对各各自独独立的的系统统共7个区区，楼楼层从从2区区12层到到最大大8区区15层。。其中中2到到6区区为4.5米层层高，，7到到8区区为4.3米层层高。。幕墙墙由主主体结结构楼楼板支支撑。。位移移量是是常规规的，，类似似常规规玻璃璃幕墙墙在250m以以下的的公差差也是是常规规的。。内层幕幕墙虽然不不需要要高防防水性性能，，但多多腔结结构，，他可可提供供很好好气密密性。。幕墙墙类型型B,C采用用相同同的系系统。。中空空玻璃璃为8毫米米单片片防火火玻璃璃+12毫毫米空空气层层+毫毫米钢钢化玻玻璃，，Low_E涂层层位于于单元元板第第3面面。玻璃幕幕墙工工程设设计过过程134SUGESTION幕墙支支撑结结构支撑结结构是是每层层设置置的水水平周周边圈圈梁，，通过过25组双双吊杆杆悬挂挂于每每区设设备层层的主主结构构上，，同时时支撑撑于每每隔6个分分格宽宽度的的水平平径向向撑杆杆上，，水平平径向向撑杆杆与主主体结结构连连接。。在标标准层层，位位移量量低于于常规规的钢钢筋混混凝土土框架架建筑筑。这这个次次结构构的怠怠、位位移量量依然然较大大，平平均值值一」」OOmm和14+/-50mm在最最低的的中庭庭位置置。在在每个个中庭庭楼面面处都都设计计了一一个单单向移移动节节点以以消化化这个个位移移。内外幕幕墙的的支撑撑结构构的形形式类类似自自行车车轮，，竖向向中心心间距距为4.45米的的内部部水平平圈梁梁作为为每层层由巨巨柱侧侧向支支承的的连续续构件件来设设计。。为356毫米米直径径的外外部水水平圈圈梁提提供侧侧向支支承的的径向向支撑撑钢管管铰接接到内内部水水平圈圈梁之之上(不提提供扭扭转约约束)。内内部水水平圈圈梁由由两根根60毫米米直径径拉杆杆在每每个径径向支支撑处处悬吊吊。外外环一一圈采采用直直径356毫米米直径径的的的钢管管，将将同主主体结结构相相连的的辐射射状拉拉结杆杆件联联系起起来，，这一一圈的的结构构在纵纵向上上则采采用直直径160毫米米杆件件连结结，从从而形形成稳稳定的的空间间结构构。其其有结结构美美感的的钢结结构构构件与与中庭庭绿化化共同同形成成开阔阔而富富于现现代感感的室室内景景观。玻璃幕幕墙工工程设设计过过程134SUGESTION裙房系系统玻璃屋屋顶石材幕幕墙系系统玻璃墙墙系统统幕墙芝加哥哥螺旋旋塔芝加哥哥螺旋旋塔外外观设设计精精巧。。整座座大厦厦呈螺螺旋上上升形形状，，每层层楼旋旋转2度，，并且且随着着大厦厦楼层层的升升高，，楼层层的宽宽度则则随高高度递递减，，整座座大厦厦外形形如同同一把把锥形形的长长剑，，远看看好似似插在在蛋糕糕上的的“扭扭纹蜡蜡烛””。为了能能让这这座锥锥形大大厦看看上去去更完完美，，建筑筑师卡卡拉特特拉瓦瓦决定定外部部构造造材料料使用用不锈锈钢，，窗户户采用用银色色的玻玻璃幕幕墙，，以达达到从从大厦厦外部部看宛宛如一一座冰冰雕的的奇特特效果果。芝芝加哥哥螺旋旋塔可可以使使大楼楼外立立面旋旋转360度，，令其其成为为世界界上一一座独独特的的摩天天大楼楼。芝芝加哥哥螺旋旋塔””为一一个有有7个个面的的锥形形螺旋旋摩天天楼，，共150层.芝加哥哥螺旋旋塔螺旋之之尖楼楼顶有有444.5米米高，，在楼楼顶的的尖塔塔状螺螺旋结结构继继续往往天空空延伸伸至609.7米.大楼楼呈现现螺旋旋状向向上攀攀升。。楼身沿沿着顺顺时针针方向向旋转转向上上攀升升。楼楼层与与楼层层和之之间有有两度度角的的变化化，———这这种设设计能能够引引导风风沿着着楼的的外立立面上上升，，从而而减轻轻在水水平面面上的的冲击击力对对楼体体的影影响。。由于于风压压被均均匀分分布在在各个个侧面面，因因此与与同类类的矩矩形建建筑相相比，，这栋栋螺旋旋形摩摩天大大厦的的晃动动幅度度要轻轻微许许多。。P1.幕墙现状P2.幕墙设计P3.幕墙改造P4.结语能源消耗光污染发展隐患在我国每年年有600多万平方方米的幕墙墙投入使用用,并以10%的速速度继续增增长。因此此，玻璃幕幕墙的高能能耗急需被被叫停，同同时应积极极开发新型型节能玻璃璃幕墙"，，改造已有有的，技术术设施落后后的玻璃幕幕墙。将一些技术术累加或附附加就能够够实现的,而应立足足现有工作作基础,结结合实际研研究，开发发先进适用用的新型节节能玻璃幕幕墙"，同同时与采暖暖，空调，，照明以及及家用电器器设备和系系统的节能能结合进行行,多管齐齐下。发展方向建筑设计手手法作为建筑师师，当追求求通透，大大面积使用用透明玻璃璃幕墙时,要根据建建筑所处的的气候区和和窗墙比选选择玻璃,改进幕墙墙的传热系系数和玻璃璃遮阳系数数,和其它它节能措施施并举。玻璃幕墙保保温隔热玻璃传热方式导热对流辐射节能设计就就是要对传热环节的热交交换加以控控制增加玻玻璃幕墙的的保温隔热热性能。玻玻璃幕墙的的节能设计计首先要注注重玻璃幕幕墙材料本本身的热工工性能，选选用节能型型材料。其其次是采用用一些特殊殊的构造做做法控制热热交换"达达到节能能的目的，，同时还可可以借助一一些辅助措措施及取得得节能效果果。研究思路材料选择玻璃吸热玻璃光电玻璃表面镀膜吸热玻璃热反射镀膜玻璃中空玻璃真空玻璃吸热玻璃一种能够吸吸收太阳辐辐射的平板板玻璃，包包括本体着着色和加入入特殊着色色剂面镀膜吸热热玻璃在玻璃表面面喷镀吸热热的氧化物物薄膜形成成的吸热玻玻璃，能把把太阳能吸吸收转化为为热能，然然后通过导导热对流和和辐射的形形式把热能能散发出去去，从而减减少了进入入室内的太太阳能，降降低了空调调制冷费用用。镀膜玻璃分为热反射射镀膜玻璃璃和低辐射射镀膜玻璃璃两种热反射镀膜玻玻璃有良好好的控光性性和隔热性性，并能能吸收大量量红外线辐辐射又保持持良好的可可见光透射射率，节能能效果明显显冬季低辐射射镀膜玻璃璃将室内的的热辐射反反射回室内内减少室内内热量换失失，夏季将将室外的热热辐射反射射出去，减减少室内空空调制冷负负荷。中空玻璃大幅提高了了玻璃幕墙墙的隔声和和保温隔热热性能，而而且具有幕幕墙专栏很很好的防结结露性能。。真空玻璃是将两片平平板玻璃四四周密闭起起来,将将其间隙抽抽成真空并并密封排气气孔,其工作原理理与玻璃保保温瓶的保保温隔热原原理相同，，具有比中中空玻璃更更好的保温温隔热性能能。各玻璃的遮遮阳系数：此外，玻璃材料的的选择应根根据不同地地区的气候候及建筑功功能进行。。在南方地地区的幕墙墙首先考虑虑是减少太太阳辐射,而北方主主要是需要要保温,差差别很明明显。辅助材料岩棉及其制制品以精选的玄玄武岩或绿绿岩为主要要原料，经经高温熔融融制成的人人造无机纤纤维。防火火效果好，，可耐8000℃高高温。矿棉及其制制品利用工业废废料矿渣为为主要原料料，经熔化化采用高速速离心法或或喷吹法工工艺制成的的棉丝状无无机纤维。。玻璃棉及及其制品品（玻璃棉棉毯或玻玻璃棉板板）保温隔热热效果比比岩棉更更好，这这种材料料可以防防止结露露、减轻轻墙体重重、增加加使用面面积、节节约能源源、增强强舒适度度、美观观实用、、保护主主体结构构、隔音音、防火火等，但但不耐高高温。聚苯乙烯烯泡沫塑塑料板（（聚苯板板）是以聚苯苯乙烯树树脂为基基料，加加入发泡泡剂等辅辅助材料料，经加加热发泡泡而成的的轻质材材料。构造节能能措施玻璃幕墙墙的构造造节能是是指通过过特殊的的构造做做法提高高玻璃幕幕墙的保保温隔热热性能。。双层玻璃璃幕墙采用构造造节能的的玻璃幕幕墙.双双层玻璃璃幕墙是是由内外外两层玻玻璃幕墙墙组成。。两层幕幕墙中间间形成一一个通道道，可以以在两层层幕墙设设置进风风口和出出风口，，双层玻玻璃幕墙墙独特的的夹层设设计使得得其保温温隔热性性能有了了很大的的提高还还可以在在夹层设设遮阳构构件，既既能有效效遮阳又又不破坏坏建筑外外观。先进节能能技术光电幕墙墙是在玻玻璃中间间复合光光电池板板块,然后在装装配时将其连接接在一起起,从而形成成一套发发电系统统。这套套发电系系统通过过一定的的储存设设备和转转换设备备将电能能转化为为可以直直接应用用的电源源,供照明及辅助助设施之之用。设置遮阳阳系统有效减少少太阳光光的直接接照射从从而避免免室内过过热，是是夏季建建筑防热热的重要要措施。遮阳系统外遮阳，内遮阳双层玻璃幕墙中间遮阳遮阳百叶

遮阳卷帘遮阳格栅遮阳板传统窗帘遮阳卷帘遮阳百叶

植物遮阳遮阳形式水平遮阳垂直遮阳综合遮阳挡板式遮阳1.水平式遮遮阳在玻玻璃前采采用伸出出重叠的的平板这这种形式式的遮阳阳,它适用于于南向的的玻璃幕幕墙建筑筑物。2.垂直式遮遮阳设于于玻璃前前之凸出出板的垂垂直式遮遮阳,能有效地地遮挡角角度较小小的,从玻璃窗窗侧斜射射进来的的阳光，主要适用用于东北北，北和和西北3.综合式遮遮阳综合合式遮阳阳能有效效地遮挡挡高度角角中等的的,从玻璃窗窗前射下下来的阳阳光遮阳阳效果比比较均匀匀,故它适用用于东南南或西南