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建筑幕墻：不僅是裝飾，更是保護

作者： 編輯： 來源： 發(fā)布日期： 2024.07.24
信息摘要：
幕墻是建筑的外墻圍護，不承重，像幕布一樣掛上去，故又稱為“帷幕墻”，是現(xiàn)代大型和高層建筑常用的帶有裝飾效果的輕質(zhì)墻體。

建筑幕墻的定義

建筑幕墻不同于填充墻，它具有以下的特點:

1，它是由面板和支承結(jié)構(gòu)組成的完整的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)；
2，它在自身平面內(nèi)可以承受較大的變形或者相對于主體結(jié)構(gòu)可以有足夠的位移能力;
3，它是不分擔主體結(jié)構(gòu)所受的荷載和作用的圍護結(jié)構(gòu)。
辦公樓-創(chuàng)-022
幕墻是建筑的外墻圍護，不承重，像幕布一樣掛上去，故又稱為“帷幕墻”，是現(xiàn)代大型和高層建筑常用的帶有裝飾效果的輕質(zhì)墻體。由面板和支承結(jié)構(gòu)體系組成的，可相對主體結(jié)構(gòu)有一定位移能力或自身有一定變形能力、不承擔主體結(jié)構(gòu)所作用的建筑外圍護結(jié)構(gòu)或裝飾性結(jié)構(gòu)（外墻框架式支撐體系也是幕墻體系的一種）。
幕墻的重要作用
01
幕墻可抵抗溫度變化需要
玻璃幕墻采光頂設計-1
當外界溫度變化時，結(jié)構(gòu)會冷縮熱脹。如果不采取措施，夏天會把結(jié)構(gòu)擠彎、壓碎；冬天會把結(jié)構(gòu)拉裂、拉斷。所以長的路面要分縫，長的建筑也要用溫度縫把建筑分成幾段，由此減少溫度變化的影響。

長的建筑可以設豎向溫度縫分成數(shù)段，可是高的建筑不可能用水平縫切成幾段，因為水平分縫后的樓層無法吊掛起來。

既然無法采用分段的辦法將高樓大廈的溫度變化問題解決，那只有一條出路:用建筑幕墻將整個結(jié)構(gòu)包封起來，讓結(jié)構(gòu)處于室內(nèi)，溫度不再變化，也就不會產(chǎn)生對結(jié)構(gòu)的損害，保證主體結(jié)構(gòu)的安全。這就是高層建筑必須采用建筑幕墻的一個主要原因。
而傳統(tǒng)的磚墻、砌塊墻是填在梁柱平面內(nèi)，梁和柱子有部份露在室外大氣中，直接受到溫度變化的影響。所以填充墻解決不了溫度變化的問題，難以在高的建筑中應用。

02
抵抗地震災害需要幕墻
辦公樓-創(chuàng)-01

1995年日本阪神大地震、1999年臺灣集集大地震，震中強度都在11度以上，砌體填充墻、常規(guī)玻璃窗大量破壞，而幕墻，即使是玻璃幕墻，也很少有震害的報告，震后大多保存完好。
中國建筑科學研究院結(jié)構(gòu)所進行過七個各種類型建筑幕墻的振動臺試驗，結(jié)果表明:即使當臺面輸入加速度達到0.9g(相當于10度大震)，結(jié)構(gòu)位移達到1/60以上時，幕墻也沒有損壞，保持良好性能。

砌體填充墻在1/1000位移時開裂，1/300位移時破壞，即使在小地震下也會產(chǎn)生破損，中震下會嚴重破壞。其原因是它在自身平面內(nèi)變形能力很差，又被填充在主體結(jié)構(gòu)內(nèi)，不能有相對的位移，被強迫一起振動，最終導致破壞。常規(guī)玻璃窗大體上也差不多。因此在地震中震害非常嚴重。

建筑幕墻的板圍寬縫和特別的連接構(gòu)造，使得它可以耐受到1/100 ~ 1/60的大位移、大變形。類似于樹葉相對于樹枝、幕布相對于臺口，無論主體結(jié)構(gòu)怎樣搖晃，幕墻都可以安全無恙。

高樓大廈聳入云霄，地震中強烈擺動，只有幕墻才能保證抗震安全，不會倒坍墜落，防止產(chǎn)生傷亡事故。

在目前的技術(shù)條件下，高樓大廈還得采用建筑幕墻，其它墻體難以代替。

03
幕墻節(jié)省結(jié)構(gòu)和基礎費用

3D打印幕墻元件圖片

建筑材料，如鋼材、水泥都是高耗能、高造價的材料，節(jié)約材料，就是節(jié)約能耗，節(jié)約資源。

玻璃幕墻的重量只相當于磚墻的1/10，混凝土墻板的1/7；鋁板幕墻更輕: 370mm磚墻760Kg/m2，200mm空心磚墻250kg/m2。而玻璃幕墻只有35~40kg/m2.一座150m高，外墻面為20000m2的高層建筑，采用幕墻可減輕墻體自重5000t~12000t。這就大大減少了主體結(jié)構(gòu)的材料用量，也減輕了基礎的荷載，節(jié)約了基礎的造價。圖片

綜上所述，幕墻裝飾不僅為建筑帶來了視覺美感、節(jié)能性能、采光條件、安全保障等多方面的優(yōu)勢，還具有較高的經(jīng)濟價值。

建筑幕墻是結(jié)構(gòu)安全的一個重要保障，合理設計、精心施工才是我們幕墻業(yè)應有的態(tài)度。

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