什么樣的叫玻璃幕墻,什么樣的叫玻璃窗戶(hù)?幕墻和窗的施工方法不同,造價(jià)也相差甚遠(yuǎn)。大的窗是不是幕墻?豎向條窗算不算幕墻?這些概念要搞清楚首先要知道什么是幕墻什么是窗。所謂幕墻應(yīng)具備以下條件:
1、幕墻必須由板材(玻璃、石材和金屬等)、梁(鋁型材或型鋼等)、柱(鋁型材或型鋼等)組成一個(gè)獨(dú)立于主體結(jié)構(gòu)的分部結(jié)構(gòu)。
2、承受幕墻自身荷載的結(jié)構(gòu)應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)外側(cè)。
3、幕墻一般應(yīng)懸掛在主體結(jié)構(gòu)上(或支承在主體結(jié)構(gòu)上),相對(duì)與主體結(jié)構(gòu)應(yīng)允許一定的位移,以滿(mǎn)足風(fēng)荷載和地震荷載的作用。
4、幕墻是懸掛在或支承(如全玻璃幕墻的一種)在主體結(jié)構(gòu)上的外圍護(hù)構(gòu)件,主要起圍護(hù)作用有時(shí)也起到裝飾作用(如石材幕墻、金屬幕墻等),不分擔(dān)主體結(jié)構(gòu)載荷。
所謂的窗戶(hù)應(yīng)具備以下條件:
所謂窗一般是安裝于結(jié)構(gòu)的洞口中,相對(duì)于主體結(jié)構(gòu)并不能產(chǎn)生位移,或位移相對(duì)于較小,不具備幕墻的條件,所以并不是大面積玻璃就等同于幕墻。條窗無(wú)論豎向還是橫向也只能是窗,只是跨越防火分區(qū)處要進(jìn)行防火封堵處理。
具備以下四大特征的外墻才能稱(chēng)為幕墻。
1、懸掛在結(jié)構(gòu)框架的前面,(立柱偏心受壓在不失穩(wěn)情況下,可以反支);
2、不承受建筑結(jié)構(gòu)的荷載:包括水平、垂直方向的荷載的非承重外墻;
3、墻體自重和所受風(fēng)荷載等,都通過(guò)錨點(diǎn)傳至建筑物的結(jié)構(gòu)框架;
4、幕墻構(gòu)件之間的接縫設(shè)計(jì)和連接工藝,應(yīng)能使幕墻架設(shè)成任何樣式的邊續(xù)墻面。
鑲嵌在建筑洞口里安裝縫隙可傳力的結(jié)構(gòu),不管用幕墻料做還是用窗料做,都叫窗。
幕墻發(fā)展了二十年,什么是幕墻?玻璃幕墻和窗有什么不同?為什么要做幕墻而不做窗?幕墻比窗好在哪里?這些問(wèn)題看來(lái)幼稚,但這是最初始的問(wèn)題,我們又回歸到了事情的出發(fā)點(diǎn)。建筑師如何想這些問(wèn)題我不清楚,我估計(jì)有以下幾個(gè)主要的理由:首先是建筑立面外觀的要求,要與傳統(tǒng)的窗的立面有所不同,而要求大面積的整體的外圍護(hù)平面或者曲面;其次是建筑采光的要求,要求有更大的窗墻比和通透性;第三則是高層、超高層建筑或者體量大的建筑在建筑安裝施工的簡(jiǎn)約化和工業(yè)化,進(jìn)一步改進(jìn)和提高施工效率和速度等等。由于這樣的原因,帶來(lái)了窗到幕墻的轉(zhuǎn)化,因此而導(dǎo)出幕墻的一系列的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、工藝、性能上的新的系統(tǒng)的建立。由此而應(yīng)討論的便是窗和幕墻的根本的、本質(zhì)的區(qū)別是什么?從結(jié)構(gòu)上講,幕墻是懸掛在主體結(jié)構(gòu)之外的連續(xù)的外圍護(hù)系統(tǒng),而窗則是支座在主體結(jié)構(gòu)之內(nèi)的間斷的外圍護(hù)系統(tǒng);從懸掛與支座、主體結(jié)構(gòu)之外和之內(nèi)、連續(xù)和間斷這三對(duì)矛盾上分析,窗和幕墻的區(qū)別是明顯的、易區(qū)分的。當(dāng)一項(xiàng)建筑的立面并不要求、也不適合設(shè)計(jì)成連續(xù)的、大片的、大通透的情況時(shí),搞玻璃幕墻也就不是必要的了。所以建筑幕墻的領(lǐng)先項(xiàng)自我反省,那就是將窗作為對(duì)手,作為對(duì)比,也是必要的、必須的。很可能建筑外圍護(hù)也會(huì)形成一種“窗一幕墻一窗”或者“幕墻一窗一幕墻”的發(fā)展過(guò)程,兩者互相矛盾、互相推動(dòng)、互相促進(jìn)。我并不贊成不分建筑具體特征都是一片幕墻。還是應(yīng)該選擇適合的、值得的,才是合理的。多樣化才是世界的本性存在。
帶窗的建筑外圍護(hù)系統(tǒng),其實(shí)是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)、組合的構(gòu)造形式。在非采光部分,如豎向的窗間墻、橫向的窗臺(tái)等部分,以及窗框、窗扇的金屬材料;采光部分則為玻璃。在非采光部分的結(jié)構(gòu)受力、隔熱、保溫、防水、隔聲、防火、節(jié)能等等方面,一般都比玻璃幕墻要好且造價(jià)低廉。由于擴(kuò)大了窗墻比,提高了采光與非采光面積比,由窗進(jìn)而大面積窗再到幕墻,則增加了采光部分和弱化了的非采光部分,必須采取配套的技術(shù)措施投入,才能改善功能。例如窗間墻、窗臺(tái)用加氣混凝土砌塊或條板,其熱傳導(dǎo)系數(shù)僅為0.2,而單片鍍膜玻璃K值僅有5.9W/m2K,中空玻璃為2.5、低輻射(LOW-E)中空玻璃也只達(dá)2.0。而非采光鋁板保溫棉K值可降低但造價(jià)增加很多。由此觀之,整體的外窗系統(tǒng)的性能價(jià)格比(投入產(chǎn)出比)應(yīng)較幕墻合理。并非所有的建筑外圍護(hù)系統(tǒng)采用幕墻系統(tǒng)就是先進(jìn)的、合理的。這僅是建筑幕墻第二個(gè)要自我否定的題目。將性?xún)r(jià)比作為評(píng)估參數(shù)、使用功能設(shè)計(jì)規(guī)定要求達(dá)到同一水準(zhǔn),幕墻與窗同時(shí)放在建筑外圍護(hù)系統(tǒng)的同一比較線(xiàn)上,進(jìn)行兩者比較和選擇才是合理的。除非在建筑立面外觀上有完全不同的風(fēng)格要求,則是另外的話(huà)題。
建筑外墻面的裝飾層有多種形式,噴刷涂料、藝術(shù)混凝土、粘貼面磚等,掛一層金屬板、石材板、纖維復(fù)合板也是一種主要形式。外墻裝飾和建筑幕墻有何區(qū)別呢?在已經(jīng)有了混凝土墻面、磚砌體、加氣混凝土砌塊墻面外,再加一層裝飾功能的板材,屬于幕墻嗎?幕墻系統(tǒng)包含結(jié)構(gòu)、功能和裝飾作用,單純的裝飾功能是一種什么性質(zhì)的幕墻呢?對(duì)于這一類(lèi)“幕墻”仍然要按照幕墻規(guī)范的所有規(guī)定來(lái)執(zhí)行程序嗎?因此,幕墻和外墻裝飾板應(yīng)于區(qū)別開(kāi)來(lái),后者應(yīng)是幕墻的一種否定。這類(lèi)裝飾墻板一般是非通透非采光的,其受力狀態(tài)和功能要求也是和通常所指幕墻大不相同的。
由上所述,窗和幕墻、裝飾墻板和幕墻的關(guān)系應(yīng)加以討論,不可混為一談。當(dāng)建筑主體的要求是放大了的窗,是外設(shè)的裝飾板,那么其幕墻性質(zhì)和定義應(yīng)于否定。
任何一種發(fā)展中的事物,總不是十全十美的,有其長(zhǎng)處和短處,有其優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。只有經(jīng)過(guò)自我否定、自我解剖、克服缺點(diǎn)、揚(yáng)長(zhǎng)避短才有可能進(jìn)步,才能在競(jìng)爭(zhēng)中求發(fā)展。任何一種外墻技術(shù),并不是適合所有的建筑的,必須因地制宜、因工程制宜、因投入制宜。因此,提出“建筑幕墻的自我否定”這個(gè)命題,并不是全盤(pán)否定幕墻,而是為了前進(jìn)、跳躍而后退,而是為了發(fā)展、推進(jìn)而揚(yáng)棄。當(dāng)市場(chǎng)上充滿(mǎn)著各種各樣掛名的“幕墻”的外圍護(hù)時(shí),當(dāng)依靠不合理低價(jià)、降低品位、犧牲功能來(lái)競(jìng)爭(zhēng)“發(fā)展”時(shí),清醒的專(zhuān)業(yè)人士就應(yīng)理性地加以懷疑,提出否定了。發(fā)現(xiàn)矛盾,正視矛盾,解決矛盾,正是前進(jìn)的突破口;簡(jiǎn)化過(guò)程程序,去掉多余的枝節(jié),否定非必要的附加;在積累了一定量的感性認(rèn)識(shí)的時(shí)候,進(jìn)行一次否定性的清理,在否定中包含肯定,在肯定中揚(yáng)棄慣性,形成一次新的“肯定-否定-否定之否定”循環(huán),構(gòu)成一次感性到理性的反復(fù)深化認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng),我相信建筑幕墻會(huì)有一次飛躍!
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