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幕墙知识

世界幕墙四个时代

来源:本站    发布时间:2016/12/30 17:29:57    点击量:
 

第一个时代是1800年到1960年,在这一个时代里,具有代表性的幕墙技术工程是1851年英国伦敦的古利斯塔尔大厦,层高是35层,首次采用钢筋和玻璃组成的圆盖雏形幕墙,之后在1880年美国研制成铸铁饰面板材,首先用在幕墙上。但发展很缓慢,一直延续50多年,直到1886年铝的出现使用在1930年美国建造成的施密斯管理大楼的铝合金幕墙上后,加之1948年保温中空双层玻璃在美国的出现和1950年近代密封胶问世,开始使用在幕墙结构上,人们才逐步地认识幕墙的潜在优势。

于是美国、西德、日本的建筑师们,才放开眼界,采用了钢、铜、铝等材料,设计成各种形式的幕墙,如钢质彩板幕墙、铝板幕墙、钢铝结构幕墙、铝合金玻璃幕墙、光亮覆盖板幕墙等。由于铝质幕墙重量轻,耐腐蚀,易加工,可以达到理想的建筑艺术造型,强度、刚度适度,价格适宜,得到广泛应用,成为现代建筑的象征。迄今世界最轻的幕墙体系之一,是美国达拉斯市的共和国银行的外罩面幕墙,其重量为297kg/m2,该幕墙由3.2mm厚铝板,5mm厚纤维保温板和单层带铝框的玻璃所组成的。

其次是1951年在美国纽约建造的联合国大厦,层高39层,长88m,进深22m,这个大厦就是采用较早的铝合金玻璃幕墙,其框格跨度是1.22m,用的是纤维玻璃,虽密封较差,但是就其当时建筑来讲还是相当壮观的。

在此阶段,由于没有完整标准规范作指导,也曾出现一些事故。如美国波士顿约翰·汉考克大楼60层在大风作用下16块玻璃破碎,49块严重损坏,100块开裂,后来不得不更换了所有的10348块玻璃,损失价值700万美元以上,还耽误了几年的使用期。直到1960年美国行业协会编制出《幕墙设计指南》,质量情况才开始好转。所以,这个时代幕墙的技术特点是:(1)幕墙结构简单,只使框料和横料构成,在工地上进行加工与组合安装施工,质量控制上有困难;(2)不充足的空间无法允许温度变化,楼板的挠度、地震、沿降所产生的膨胀位移;(3)抗水密性差,在框料的接头上,只采用密封胶密封,渗水又无法排出,易导入室内;(4)安装困难,外墙安装靠脚手架,须有资格的人来作业,增加工地成本及品质控制成本。

第二个时代是1960年到1980年,这个时代幕墙被认为是现代技术发展在建筑物上的标记,建筑师在设计上广泛采用。特别是超高层建筑,如世界上有名的建筑物,美国芝加哥西尔斯大厦,是110层,高442m,和芝加哥汉考克大厦,100层,高344m的明框玻璃幕墙。到1970年硅酮结构,密封胶的出现和雨幕原理的应用,加之着色玻璃、镀膜玻璃的出现,断面铝型材的出现,使幕墙向着更快更美的方向发展,例如1972年美国纽约世界贸易中心,就是这个时代的典型代表作,它是美籍日本人亚马司柯设计的,楼体110层,高412m,采用两种断面铝型材,固定玻璃面积大,且带有开启扇,设计风荷载达576kg/m2,保证25年不破坏。对风、水、压和热工非稳定性进行了模拟试验,室内温度可控制在±1.5℃,各种性能均属一流,外形宏伟壮观,有强烈的时代感,是当时世界令人瞩目的建筑物。

这个时代的幕墙的特点是:(1)采用等压平衡设计原理的新技术,不再依赖于密封所有洞口,在内外层之间的空间设计成相同的压力,解决水密、气密等质量问题;(2)单元系统板块在工厂里单独加工、组合完成,清洁度等天然加工所带来的不利条件得以克服,永久性的品质控制得到保证,单元体在运输到工地去安装在每层楼上。

第三个时代是1980年到1990年间,这个时代的技术革命发展较快又有许多新材料的出现,如铝复合板、结构硅酮、密封胶、耐候胶,以及玻璃的多品种的出现,用它多变的特征,增加品种特色交流,使它成为世界性的全球产品。生产厂是在美学要求下诞生设计方案,并提供三性试验和十年质保书,结构品种多变有复合式、悬挂式、镶嵌式、明框、半隐框、全隐框、全玻璃幕墙等品种,结构新颖如美国洛杉矶的跑马场的全玻璃幕墙,新加坡香港中国银行大厦,香港奔达中心大厦,在建筑物形体上产生丰富变化,实现奇特的雕塑效果。

还有朝鲜平壤的柳京大厦,105层,高341m,有一幢主楼和三幢附楼构成,建筑面积是58m2,是金字塔型,内设4800间客房,其中包括总统间和国家元首间,有80部电梯,三部观光电梯,配有12台擦窗机,该大厦用了10m2全隐框反射镀膜玻璃幕墙、金属板幕墙、石材幕墙,其整个幕墙面积当时称为世界最大、难度很高、新颖多姿美丽漂亮,可称为是一幢气势磅礴的宏伟建筑。而单元式幕墙在20世纪50年代被大量使用,如美国52年建成的匹兹堡市布阿尔康大厦就是当时典型的代表作。点驳接式幕墙最早出现在德国,现在德国也是使用得最多,应用得最广,设计技术也比较成熟。

这一代幕墙的特点是:(1)采用新技术、新工艺、新材料,营造新的结构造型,体现了较多的美学观点;(2)向功能化和舒适化方向发展;(3)幕墙的风压、气密、水密等三性较好。