中国超高建筑幕墙的设计要点
高层建筑中的幕墙设计与施工

高层建筑中的幕墙设计与施工随着现代建筑技术的进步,越来越多的高层建筑采用了幕墙作为外立面装饰,给城市增添了一道亮丽的风景线。
但是,幕墙的设计与施工并不是一项简单的任务,它需要综合考虑建筑的结构、功能和美观等多个因素。
本文将探讨高层建筑中幕墙的设计与施工过程。
首先,幕墙的设计需要考虑建筑的结构。
由于高层建筑的风载荷较大,幕墙必须具备足够的强度和刚度,以抵御外部风力的作用。
因此,在幕墙的设计过程中,工程师需要仔细计算并考虑各种荷载情况,确保幕墙的结构稳定可靠。
此外,工程师还需要根据建筑的形状和功能需求,选择适合的材料和构造形式,以使幕墙与建筑整体完美融合。
其次,幕墙的设计要注重功能性。
高层建筑的幕墙不仅要起到保温、隔音、隔热等基本功能,还要考虑到自然采光、通风等舒适性因素。
在设计过程中,工程师需要充分利用建筑的朝向和周围环境,选择合适的开窗、采光和通风方式,以确保室内环境的舒适度。
此外,工程师还需要考虑到幕墙的保养和维护问题,设计出易于清洁和维修的构造形式,以延长幕墙的使用寿命。
最后,幕墙的施工过程也是一个需要严格控制的环节。
由于幕墙通常由大块的玻璃和金属构件组成,施工时需要考虑到材料的重量和尺寸,确保吊装和安装的安全性。
同时,施工团队需要具备一定的技术和经验,以保证施工的质量和进度。
此外,由于高层建筑通常位于繁忙的城市中心或人口密集区域,施工过程中还需要考虑到对周围环境的影响,采取合理的措施,减少噪音和粉尘的扩散。
综上所述,高层建筑中的幕墙设计与施工是一项复杂而重要的任务。
幕墙的设计需要考虑建筑的结构、功能和美观等多个因素,以保证安全和舒适性。
而施工过程中需要严格把控材料的安装和质量,以及对周围环境的影响。
只有在设计与施工的各个环节都得到充分的考虑和控制,才能实现一座高层建筑的完美外立面。
施工工艺知识:超高层建筑物幕墙工艺要点

施工工艺知识:超高层建筑物幕墙工艺要点超高层建筑物的幕墙是建筑外立面的重要组成部分,它不仅影响建筑的外观和美观度,还关乎建筑的节能性能和结构安全。
因此,超高层建筑物幕墙工艺至关重要。
本文将从材料选择、结构设计、安装技术等方面,阐述超高层建筑物幕墙工艺的要点。
一、材料选择1.玻璃超高层建筑物的幕墙一般都采用强化玻璃作为主要材料,因为强化玻璃具有优良的透光性、耐候性和抗风压性能。
在选择强化玻璃时,需要考虑其厚度、强度和透光性等因素。
2.金属材料超高层建筑物的幕墙通常采用铝合金、不锈钢等金属材料作为支撑结构,这些金属材料具有较高的强度和耐腐蚀性能,能够满足超高层建筑物的结构要求。
3.绝热材料超高层建筑物的幕墙需要采用优良的绝热材料,以提高建筑的节能性能。
常用的绝热材料包括岩棉、聚苯乙烯泡沫板等。
4.密封材料超高层建筑物的幕墙需要采用高性能的密封材料,以保证其密封性能和抗风压性能。
二、结构设计1.抗风压设计超高层建筑物的幕墙需要经受较大的风压,因此在结构设计时需要考虑其抗风压性能。
一般采用风洞试验等手段进行风压性能测试,以保证其结构的安全可靠性。
2.荷载分配设计超高层建筑物的幕墙需要根据建筑结构的荷载分配情况进行设计,确保其与建筑结构的整体性能相协调。
3.热桥设计超高层建筑物的幕墙需要考虑热桥的设计,以提高其节能性能。
热桥是指能导热的结构部件,会导致热量的传递,降低建筑的节能性能。
三、安装技术1.系统化安装超高层建筑物的幕墙安装通常采用系统化安装技术,即一体化的系统安装,以提高安装效率和质量。
2.安全施工超高层建筑物的幕墙安装需要严格遵守安全施工规程,采取相应的安全措施,确保施工过程中的安全可靠性。
3.质量控制超高层建筑物的幕墙安装需要严格控制材料和施工质量,确保其符合相关的施工标准和规范。
四、维护保养1.定期检查超高层建筑物的幕墙需要定期进行检查和维护,以确保其安全和稳定性。
2.清洁保养超高层建筑物的幕墙需要定期进行清洁和保养,以保持其外观的美观和光洁度。
高层建筑外墙幕墙设计

高层建筑外墙幕墙设计高层建筑外墙幕墙设计是建筑设计中的一项重要内容,它不仅能够提供外墙的保护和装饰功能,还能够对建筑的整体形象起到决定性的作用。
本文将从材料选择、结构设计、节能环保等方面探讨高层建筑外墙幕墙设计的相关问题。
一、材料选择高层建筑外墙幕墙的材料选择对建筑的整体效果和使用寿命有着重要影响。
首先,建筑外墙材料必须具备一定的耐候性和抗污性能,能够长时间的保持外观的美观和洁净。
常见的外墙材料有陶瓷板、玻璃幕墙、金属板材等,选择时需要考虑其防水性、防霉性以及耐腐蚀性。
其次,材料选择还要考虑建筑的环保性能。
在当前的环保意识日益增强的背景下,建筑材料的环保性成为设计的重要指标之一。
选择绿色环保的材料,能够降低建筑的环境污染,提高使用者的舒适度。
二、结构设计高层建筑外墙幕墙的结构设计主要包括外墙的构造和安装方式。
外墙的构造应当满足抗风、抗震的要求,以确保建筑在自然灾害中的稳定性和安全性。
同时,还要考虑到外墙的维护和维修问题,设计合理的结构可以降低维护和维修成本。
在安装方式上,常见的有幕墙式、竖向格子式、预制板式等。
根据建筑形态和功能需求选择合适的安装方式,既要满足装饰效果,又要考虑到施工的可行性和成本控制。
三、节能环保高层建筑外墙幕墙的设计中要注重节能环保。
通过合理的设计和选择,可以降低能耗和空调负荷,提高建筑的热工性能和舒适度。
一方面,可以采用具有良好隔热性能的材料,如保温板、中空玻璃等,减少热量传递,降低室内外温差。
另一方面,还可以通过优化建筑的朝向和窗户的开启方式,实现自然通风和照明,减少对机械设备的依赖。
此外,还可以利用太阳能光伏板等可再生能源技术,提供部分建筑能源需求,降低对传统能源的依赖。
结语高层建筑外墙幕墙设计是一项复杂而重要的任务,需要全面考虑材料选择、结构设计和节能环保等多个因素。
只有在满足建筑的功能需求和技术要求的基础上,才能实现建筑的整体美观和可持续发展。
通过科学合理的设计,高层建筑外墙幕墙可以成为建筑的亮点之一,为城市增添独特的风景线。
高层建筑外墙幕墙

高层建筑外墙幕墙高层建筑是现代城市中的标志性建筑,其外墙幕墙设计与施工对于建筑的安全、美观和环境友好等方面都起着至关重要的作用。
本文将介绍高层建筑外墙幕墙的相关概念、设计原则以及实施过程等内容,并探讨幕墙在保温隔热、降噪减震以及能源节约方面的作用。
一、高层建筑外墙幕墙的概念高层建筑外墙幕墙是指围绕建筑物外部垂直表面的护层系统,其主要功能在于保护建筑物结构,改善建筑外观,提高建筑的可持续性。
幕墙的设计、材料选择和施工工艺等因素直接关系到建筑的质量和性能。
二、高层建筑外墙幕墙的设计原则1. 结构安全:幕墙在设计中必须充分考虑到建筑物的地理环境、气候条件和风压等影响因素,确保结构的强度和稳定性,防止发生倒塌等安全事故。
2. 美观与风格:高层建筑的外部幕墙设计应与建筑风格相协调,体现建筑的独特性和美感,并与周围环境相协调,不破坏城市整体形象。
3. 耐久性和维护便捷:外墙幕墙设计应考虑到材料的耐久性和维护实用性,确保幕墙系统能够长期稳定运行,并尽量减少维护成本和周期。
三、高层建筑外墙幕墙的施工过程1. 前期准备:确定幕墙的设计方案,并根据设计方案准备相关施工图纸和材料清单等;同时,根据现场实际情况制定施工计划,并进行各类安全和环境保护措施的安排。
2. 结构安装:根据施工图纸,安装建筑物结构的立柱、梁等主要承重部件,并严格按照相关要求进行质量检查和验收。
3. 幕墙安装:安装幕墙的外框架及相关连接件,并进行质量检查,并确保各连接部位紧密可靠,能够承受外部环境的各种力作用。
4. 材料安装:根据设计方案和图纸要求,逐步安装玻璃、金属板材、石材等各类材料,并严格控制安装质量和工艺要求。
5. 完工验收:在幕墙施工完成后,进行全面验收,并在检查合格后进行相关记录和报告的整理和归档,确保工程质量和安全。
四、高层建筑外墙幕墙的功能与效益1. 保温隔热:外墙幕墙系统可以有效地隔绝高层建筑与外界环境的温差,降低能量传递,减少冬季供暖和夏季制冷的能耗。
大面积幕墙结构设计要点分析

大面积幕墙结构设计要点分析幕墙是指建筑外围墙体的一种结构形式,以玻璃、铝合金等材料为主要构成部分,具有轻盈透明、封闭隔音、节能环保等优点,成为现代建筑设计的重要元素之一、大面积幕墙结构设计要点如下:1.强度安全性:幕墙结构需要具备足够的强度和稳定性,能够承受自重和风荷载等外部力的作用。
在设计中需要充分考虑幕墙的抗震、抗风等能力,采用适当的结构形式和材料厚度以保证结构的安全性。
2.玻璃选择:玻璃是幕墙的主要构成材料,其选择对幕墙的性能和外观影响很大。
大面积幕墙常采用钢化玻璃或夹层玻璃,具有较高的强度和安全性。
另外,还需考虑玻璃的自洁性、隔热性、遮阳性等特性,以保证幕墙的整体性能。
3.结构形式:大面积幕墙的结构形式多样,常见的有单层幕墙、夹层幕墙和蜂窝幕墙等。
在选择结构形式时需要综合考虑建筑的功能需求、景观效果和材料成本等因素。
夹层幕墙可以提高声音和热量的隔离效果,蜂窝幕墙则具有较高的刚度和强度。
4.系挂方式:大面积幕墙的系挂方式也十分重要,直接关系到幕墙的整体稳定性和美观性。
常见的系挂方式包括点式系挂、结构背后系挂和预制系挂等。
在选用系挂方式时需要考虑幕墙的重量、风荷载、温度变化等因素,以确保系挂系统的稳定性和可靠性。
5.导热和隔热处理:大面积幕墙容易产生热漏风和冷热桥效应,对建筑的能耗和舒适性产生负面影响。
因此,在设计中需要采用适当的导热和隔热处理措施,如隔热填充物、断桥铝合金型材等,以提高幕墙的隔热性能和减少能源消耗。
6.细部设计:细节处理对大面积幕墙的整体效果至关重要。
设计人员需要重点考虑幕墙与建筑其他部分的连接、缝隙处理、密封材料选择等细节,以确保幕墙的外观整洁、密封性好和防水性能优良。
综上所述,大面积幕墙结构设计要点包括强度安全性、玻璃选择、结构形式、系挂方式、导热与隔热处理以及细节设计等方面。
在实际设计中,还需根据建筑的特点和需求,与相关专业人员进行深入讨论和协商,以确保幕墙结构的安全、美观和实用。
浅谈高层建筑玻璃幕墙设计

浅谈高层建筑玻璃幕墙设计随着城市化的发展,高层建筑日益增多,玻璃幕墙设计成为了现代建筑的重要组成部分。
玻璃幕墙不仅美观,而且优化了建筑的能源利用和舒适性。
本文将从设计原则、造型与材料以及可持续性等方面浅谈高层建筑玻璃幕墙的设计。
一、设计原则高层建筑的玻璃幕墙设计需要考虑多个方面的因素,包括建筑的地理环境、气候条件、建筑的用途和空间需求等。
设计幕墙时应注意以下原则:1.可靠性高层建筑的幕墙设计需要保证结构的可靠性和耐久性,以确保建筑的安全。
因此,在进行幕墙设计时,必须考虑各种荷载和变形情况,并使用适当的材料和构造来满足设计要求。
2.环保性玻璃幕墙建筑需要考虑到环保问题,特别是在能源消耗和排放方面。
幕墙的能源效率应该尽量优化,同时要考虑排放和废物处理。
3.舒适性高层建筑的幕墙应该注重舒适性问题,包括通风、采光、防水、隔音等方面的设计。
同时,也需要考虑到使用者的人性化需求,如舒适的观景区域和人流密集区域的通道设计等。
二、造型与材料1.造型现代建筑的玻璃幕墙造型多种多样,包括平面幕墙、弧形幕墙、三角幕墙等。
同时,在一些高层建筑中,还会采用凸出墙的形式,使幕墙表面呈现出不同的凹凸曲面。
通过不断的创新和设计,可以给人们留下深刻而美妙的印象。
2.材料幕墙材料在设计中起着非常重要的作用,通常使用的材料有玻璃、金属、石材等多种材料。
其中,玻璃是目前幕墙材料的主流材料之一。
常用的幕墙玻璃有普通玻璃、中空玻璃和夹层玻璃等。
金属材料主要包括铝和不锈钢,可以给幕墙注入现代感。
石材则常常被用来增加幕墙的质感和纹理。
三、可持续性现代建筑追求可持续性,高层建筑的玻璃幕墙设计也不例外。
可持续性的幕墙必须使能源的消耗最小化,同时还要考虑建筑材料的可持续性和废弃物的可回收性。
同时,幕墙对于建筑的自然通风和采光也非常重要,可以减少空调和照明的使用。
在玻璃幕墙的设计中,还可以使用太阳能和雨水收集系统,为建筑提供更加清洁和可持续的能源来源。
施工工艺知识:超高层建筑物幕墙工艺要点
施工工艺知识:超高层建筑物幕墙工艺要点超高层建筑幕墙工艺是一项复杂而关键的工程,它直接关系到建筑的外观、结构和安全。
在幕墙的设计和施工过程中,需要注意很多要点,以确保幕墙的质量和性能。
本文将就超高层建筑幕墙工艺的要点进行详细介绍,包括材料选择、结构设计、安装施工等方面的内容。
一、材料选择1.玻璃:选用高品质的防风玻璃,其抗风压性能和透光性能要符合相关标准要求。
同时,应根据建筑的外观和结构特点来选择不同的玻璃形状和颜色,以实现设计效果。
2.铝合金:幕墙的骨架一般采用铝合金材料,选择材质优良、表面光滑、厚度适宜的铝型材,以确保幕墙的稳固和耐久性。
3.导热型材:为了提高幕墙的保温性能,可以在铝合金材料内部加入断热导热型材,降低热传导系数,从而提高幕墙的隔热效果。
4.密封材料:选择高品质的硅胶密封胶和密封胶带,以确保幕墙的密封性和耐候性。
5.金属板材:如果幕墙设计中需要使用金属板材进行装饰,应选用防腐蚀性能好、表面处理均匀的金属板材,以提高幕墙的美观度和耐久性。
6.绝热材料:在幕墙的内部空腔中填充绝热材料,以提高幕墙的隔热和保温性能。
常用的绝热材料包括岩棉、泡沫玻璃等。
二、结构设计1.幕墙的抗风压设计:超高层建筑面临着更大的风压,因此幕墙的结构设计需要特别重视抗风压能力。
设计师需要根据建筑所在地的风压等级和建筑高度等因素,进行合理的结构设计和计算。
2.幕墙的结构类型:根据建筑的外观、结构和负荷特点,可以选择单层幕墙、双层幕墙、点支式幕墙等不同的结构类型。
针对超高层建筑,一般会采用双层幕墙或点支式幕墙,以确保幕墙的稳固性和安全性。
3.幕墙的连接方式:要根据幕墙的结构形式和建筑的结构特点,选择合适的连接方式和连接件。
常见的连接方式包括铝合金型材的螺栓连接、玻璃的粘接连接等。
4.幕墙的水密性设计:在结构设计中,要特别注意幕墙的水密性设计,采取合理的坡度和排水措施,确保幕墙在强风雨等恶劣天气条件下不会渗水。
三、施工工艺1.幕墙的制作工艺:生产制作幕墙时,要根据设计要求和施工图纸,采用精密的数控加工设备,确保幕墙的型材精度和加工质量。
高层建筑幕墙设计要点
高层建筑幕墙设计要点随着城市化进程的不断推进,高层建筑成为城市发展的重要标志和亮丽风景线。
而高层建筑的幕墙作为其外部的保护结构,不仅要保证建筑的安全、舒适性,还要具备美观、可持续和节能等多重要求。
本文将探讨高层建筑幕墙设计的要点,以指导设计师在实践中更好地进行高层建筑幕墙设计。
一、选材与结构高层建筑的幕墙应选用现代化、环保材料,如玻璃、金属板材等。
在选材过程中,需要考虑材料的美观度、耐久性和抗风压能力。
同时,幕墙的结构设计也要符合安全稳定的原则,采用合理的结构形式和连接方式,确保幕墙的整体牢固。
二、透光性与隔热性高层建筑幕墙作为外部界面,需要保证室内的透光性和隔热性。
在设计过程中,应充分考虑窗户的位置和面积,合理设置遮阳设施和透光板材,确保室内充足的自然采光。
同时,还需要采取隔热措施,如双层玻璃、隔热材料等,减少室内热能的散失,提高建筑的节能性能。
三、抗风压与防水性高层建筑幕墙设计要考虑到建筑的抗风能力和防水性。
高层建筑受风力和气候影响较大,因此幕墙的设计需要具备良好的抗风压能力,采用合理的结构形式和固定方式,确保幕墙在强风和恶劣天气中不受损。
同时,对于防水性能也需做出充分考虑,采用合适的防水材料和密封方式,确保建筑的干燥性和防潮性。
四、节能与环保高层建筑幕墙的设计应符合节能与环保的要求,采用绿色建筑的理念。
设计师可以在幕墙中融入太阳能板、雨水收集系统等可再生能源技术,实现能源的自给自足。
同时,还需合理设计通风系统,提高室内空气的质量,为居住者创造良好的生活环境。
五、美观与文化融合高层建筑幕墙设计需要考虑到建筑的美观性和文化融合。
设计师可以根据建筑所在地的地域特色和文化底蕴,进行创意性的设计。
通过运用艺术元素、灯光设计等手法,使幕墙与周围环境相协调,呈现出独特的美感和艺术价值。
六、维护与保养高层建筑幕墙设计还要考虑到维护与保养的问题。
设计师应该选择易于清洁和维护的材料,并合理设置维护通道和设备,方便后期的维修工作。
浅谈高层建筑幕墙设计控制要点
浅谈高层建筑幕墙设计控制要点随着建筑行业的迅猛发展,幕墙设计作为一种新型建筑设计类型,现阶段已被广泛应用到高层建筑施工中。
幕墙设计不仅可以起到节能环保的效用,还能在极大程度上提升高层建筑的美观效果。
而作为建筑幕墙建设的关键基础,幕墙设计的效果直接影响到幕墙施工质量,并影响到幕墙后期的使用效果。
所以,要想提升幕墙的实际使用效果,需要重视对幕墙设计要点的控制,确保幕墙设计质量符合高层建筑应用需求,进而提升幕墙应用效果,1建筑幕墙设计原则1.1安全性原则针对高层建筑幕墙(如图一)的设计,需要在确保幕墙设计与高层建筑整体设计效果保持一致的基础上,还应遵循安全性的原则,注重对幕墙设计安全性的保持。
因为幕墙是高层建筑的围护结构,需要通过确保幕墙设计的安全性来确保幕墙起到应有的围护作用。
现阶段,针对幕墙技术的使用已经具备完善的使用规定制度。
基于此,针对幕墙的设计需严格按照相关规定要求,进而确保幕墙设计符合实际建设需求。
1.2造型美观原则高层建筑的幕墙在起到围护支撑作用的同时,还是高层建筑的外表,所以幕墙设计的美观效果直接影响到高层建筑的整体美观效果。
所以,针对幕墙的设计,首先需要注重对设计理念的掌握,基于对原高层建筑设计风格的分析,遵循适应性的要求确保幕墙设计与建筑整体设计风格保持一致,进而确保幕墙具备较好的美观效果。
1.3绿色环保原则现阶段我国社会发展已经之间转变为资源节约型社会建设,节能环保也成为社会发展的核心理念。
所以现代化建筑建设也需逐渐朝着绿色环保建筑的方向发展。
而幕墙作为建筑主体中的重要组成,可以在起到支撑作用的同时,为高层建筑进行温度的隔绝,进而起到调节室内温度的作用,实现高层建筑能源消耗的降低。
2高层建筑幕墙设计的要点控制2.1幕墙整体设计要点2.1.1安全的设计控制在现代化建筑建设过程中,安全因素至关重要,也是幕墙设计需要充分考虑的问题。
所以,在实际幕墙结构设计过程中,需结合低地震因素、风荷载因素的充分考虑,以此为基础实现对幕墙设计的优化。
施工工艺知识:超高层建筑物幕墙工艺要点
施工工艺知识:超高层建筑物幕墙工艺要点超高层建筑通常被定义为高度超过200米的建筑物。
幕墙作为一种常见的外立面装饰方式,被广泛应用于超高层建筑。
在这篇文章中,将详细介绍超高层建筑幕墙工艺的要点。
一、幕墙材料选择超高层幕墙应选用轻质、高强度、耐燃、防雷电、防辐射、耐气候变化和抗震性好等材料。
目前市场上常用的超高层幕墙材料主要包括玻璃、铝合金、不锈钢、石材、陶瓷等。
在选择材料时需要充分考虑建筑的设计、经济性和环保性。
二、玻璃的选择与安装超高层建筑幕墙中,玻璃所占比重很大。
在选择玻璃时需要考虑安全性、减少反光、提高透光性、降低隔音等问题。
而在安装玻璃时,则需要采用专业的吊装设备,确保玻璃不受损坏,并保证高空作业的安全性。
三、幕墙造型设计和施工超高层建筑幕墙的造型设计应充分考虑施工难度和安全性,避免设计过分复杂而导致施工难度大和施工质量不达标。
同时,施工手段和辅助工具应得到充分的考虑和使用,以确保施工过程中的安全性和稳定性。
四、幕墙隔热、隔音、防火处理超高层幕墙的隔热、隔音和防火处理是至关重要的。
在设计过程中需要考虑结构缝隙的密封、隔音板的选择和安装,以及配套防火设施的设置。
这些措施不仅可以提高建筑的安全性,也能达到节能环保的效果。
五、幕墙维护与保养超高层建筑幕墙的维护与保养是建筑使用寿命的重要保障。
维护内容主要包括清洗、保养、检测和修复。
在幕墙维护保养过程中,需要采用专业的设备和人员,以确保施工安全性,同时也需要保证保养质量,延长建筑寿命。
六、幕墙工程验收和管理超高层幕墙工程验收和管理是幕墙施工过程中不可缺少的环节。
在验收过程中需要严格按照相关标准进行检验,并记录检验结果和建议。
同时,也需要建立完善的幕墙管理制度,定期检查幕墙的结构、性能和安全性,并及时处理发现的问题,确保建筑的质量和潜在的安全隐患得到及时解决。
总之,超高层建筑幕墙工艺要点众多,需要建筑工程师和相关领域专业人员具备较高的理论和实践技能。
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中国超高建筑幕墙的设计要点装饰协会的专家、上海环球高级顾问、广州西塔的首席技术顾问席时葭先生今天我要讲的题目是《中国超高建筑幕墙的设计要点》,这个题目是一个非常大的题目,根本不可能在90分钟里面讲完,我尽我最大的努力,能够把最精彩的内容奉献给各位。
去年的4月和去年的8月分别在西安和长沙,我们协会举行了2次讲座,题目也是《超高层单元式幕墙的设计要点》,在西安讲了2天,在长沙讲了1天,基本上还只是讲了轮廓,今天的时间实在是很紧凑,但是我们协会的秘书长也是我们协会的专家组组长宋总给我的电话邀请是这样说的:“在最短的时间里面能够把最复杂和深奥的问题讲清楚的那才是精彩,那才是水平。
”我将努力地实践之。
这个题目去年我讲的是以上海环球金融中心为背景案例,去年是4、8月份2次,那时候上海环球金融中心还没有竣工。
今年的5月30号,上海环球金融中心已经顺利竣工,所以我在本次的演讲过程中肯定会对上海环球金融中心明框的单元玻璃幕墙有一个很好的回顾和总结。
今年的4月1日我已经签约广州珠江新城广州西塔首席幕墙技术顾问,从4月1号到现在正好是3个月,所以我今天给各位带来的第二个案例就是在广州西塔工作了3个月的一些基本情况。
从这2个案例里面引出一些设计的要点。
接下来请允许我对这两个工程作一个简单的介绍:上海环球金融中心是日本的森大厦株式会社全日资80亿投资,492米幕墙高度,堪称已竣工的世界最高的明框玻璃幕墙,我在这里有两个定语,第一个定语是“已竣工的”,还没有竣工的比这个高得多的有的是。
第二个是“明框、单元体、玻璃幕”。
有的设计师可能就提出来了,台北的101建筑高度是508,他也是明框、也是玻璃幕、也是单元体。
玻璃幕的高度是450米,上面有一根旗杆58米,所以上海环球金融中心的单元体的玻璃幕它的高度也是建筑高度,也是屋顶高度,所以他是现在世界上已竣工的最高的幕墙,一共是10万平米,1万个单元板块,尽管在建筑立面上有颇多争议,但是不失为一个精彩的设计。
原来中标的时候是德国的一家公司,后来到施工的是意大利的巴马斯伊利萨全资收购,他们意大利帕马斯伊利萨非常NB,他有一句话是“世界上所有的标志性建筑必须我干”,尽管是盖特纳中标了,他把盖特纳全额收购,所以在履行合同的时候是意大利人做的。
所以从体量上、从建筑造型上不管怎么样还是一个著名的建筑。
下面我简单介绍一下广州的西塔,他的建筑设计师是英国的卫尔金森,103层,广州的西塔是圆弧三角形,并且在立面上来讲是便捷面,所以几何形上相当复杂,建筑面积28万平方米。
他这个工程最显著的特点也就是说他即将产生一个新的世界纪录,尽管他的玻璃幕是432米,但是他是全隐单隐体的玻璃幕,全部是用结构胶来完成的这么一个玻璃幕,我刚才说到为什么说是世界的一个新的记录的诞生,现在目前已经竣工的已经在我们这个星球上存在的隐框的玻璃幕是美国纽约的华达时代广场,他是229米,我们的广州西塔是432米,几乎翻了一倍,常识和逻辑告诉我们,这个难度绝对不是增加一倍,晚上的专题沙龙我会仔细地来讲。
这个工程里面,我在里面工作了3个月以来我们做了三件事:第一,所有的设计方案在一个月里面我们搞定了;第二,国标和美标同时符合做的21项,我们一次通过。
在做四性实验,实际上是五性实验,他加了一个冲击实验,在这个五性实验当中我们感到非常欣慰的就是我们当中用的结构胶是我们的民族品牌,白云的高性能SS922,在给国际品牌极力竞争当中他胜出了,在9.24千帕的高风压的情况下安然无恙,这是我们取得的第一个成果。
第二,单元体幕墙的水密性比较脆弱,金粤公司在里面设计,我作为业主也是提出指导性的意见,他们是排堵结合,以堵为主的水密性理念,经过三次平面外的位移,又做三次的水密性,以及美国标准的动风压的水密性实验能够做到滴水不漏。
所以在这四性实验里面区别了这么两个结果,我们可以庄严地向世界宣布,这个系统,西塔的单元体隐框玻璃幕的系统是成立的,是可靠的。
我在这里面还用了一点心机,在现场我们设计了很精巧也符合热工要求安全甲,得到了化工院何院士的认可,也得到的建筑设计方英国的卫尔金森的同意,但是我们在做四性实验的时候,我们就撤去了安全甲100%就由我们民族品牌的白云结构胶,在达到9.24极端高风压的情况下,也就是我们平时说的P1、P2、P3都通过了,在做P4安全性、破坏性实验的时候也是完美无缺。
第三,三个月来,在5月29号成功地挂上了第一块单元板块,上海环球金融中心06年的4月16号下午2点半挂第一块单元板块,那个是由外国人弄的,是意大利人弄的,08年5月29号我让他们算了一个黄道吉日,他们也非常认真地去算了,也请高人算出来黄道吉日,是在11—12点期间,果然很顺利,挂完以后倾盆大雨,据说广州人对雨非常喜欢,雨是水,水就是财。
所以我想今天我讲的这个设计要点基本上以这两个案例,一个是明框的,是一个世界纪录;一个是隐框的,也即将是一个世界纪录。
这两个案例为背景来介绍我的一些观点。
设计的第一个要点,高层和超高层以及超超高层的外围建筑,其外围护结构必须采用玻璃幕墙,有的设计师问到:“老席你说的话是不是太武断”,我想先从理论上说一下这个问题,300、400、500米以上的超高层建筑,其外围维护结构就不能够采用其他的建筑形式,只能采用幕墙形式,只能采用玻璃幕墙的形式。
这必然就有我们幕墙设计师的作品在里面,为什么?我从两方面来讲。
高层建筑、超高层他采用玻璃幕墙这是建筑师所青睐的,也是一个城市、一个地区的地标性建筑所需要的,因为玻璃幕墙富有靓丽、新颖,富有时代气息,它是一个构筑一个地区整个城市天际线所必须的。
因为这么一些高层和超高层建筑,要构筑一个城市的天际线必须具有时代的气息、时代的特征,必须会受到建筑师的青睐。
这是必须得到社会的认可,这是一方面。
另一方面,高层建筑和超高层的自重要求就决定了这个问题的关键,举一个例子,上海环球金融中心492米高,101层,他的总重量我粗略算了一下有80万吨,就是万吨巨轮80艘的概念,这里面包括主体结构、钢结构,包括现在的玻璃幕、内外装修以及所有的设备,和将来人在里面活动的荷载是80万吨。
但是上海浦东的陆家嘴可以说在整个上海全部都是软土地,也就是说几千年以前、几百年以前是大海是冲积平原,上海环球金融中心是靠什么呢?2346吨700毫米的钢管桩,在塔楼部分打到78米,在群房部分打到42米,当然中间有4米厚的打底板,这是减小压强的,因为总的压力是80万吨,这是不会变的,不管是78米还是42米,离开上海底下的岩基还非常遥远,上海过去是一个海,它的岩基实际上是海底,如果说我们上海环球金融中心不采用玻璃幕墙,还要增加几十万吨呢?我算了一下要增加30—40万吨。
现在玻璃幕的重量是多少呢?0.5万吨,5千吨。
这些粗略的数字就可以让我们认知到在高层、超高层,特别是世界级的超高层里面,其外维护必须采用玻璃幕墙,没有第二条路可走,这就给幕墙设计师在高层和超高层建筑设计里面提供了广阔的天地。
我这里面稍微可以展开说一下,过去有一些舆论上说玻璃幕墙有一些负面的报道、负面的舆论,什么不节能、不安全、不环保等等,我想随着新技术、新材料不断地推出和应用,这些问题都可以得到解决,而且可以解决得很好。
玻璃幕墙可以采用多种环保、隔热的配置来做到建设部要求的节地、节能、节水、节材的“四节”要求,我非常欣喜地看到6月20号上海环球金融中心和上海金茂大厦边上也就是说上海中心,这个方案已经正式确定。
是美国Gensler公司与同济大学建筑设计研究院将进行“龙型”方案,英国的“水方案”淡出了,但是回顾这3、5年来在上海中心所做的20几个初步方案里面,每一个都是玻璃幕墙做外围围护结构,现在上海中心已经开始试打桩了,580米118层,但是这个高度是不确定的,可能也是学了人家一招,这个高度是在变化的。
但是方案已定,也将诞生一个新的中华第一高楼。
我们再可以看得远一点,广州西塔的东面今年年底要开始广州东塔,肯定也是玻璃幕墙,方案都已经定了。
在我们深圳地王的边上现在已经开通的京基蔡屋围98层,439米,全部是玻璃幕墙。
昨天我到工地上去看了,因为我是里面的副总监。
将来在我们的环渤海地区天津所诞生的117,方案已经定下来了,也全部是玻璃幕墙,以及将来深圳可能诞生的甚至118层,以及沈阳的御景、大连的御景都是400米以上的高层,所有的方案都已经确定,全部是玻璃幕作外维护结构。
关于这个论点我想讲两条理论,讲那么多案例的证明得出来两个结论:第一,高层、超高层建筑他的建筑外维护必须也必然采用玻璃幕。
第二,高层、超高层的建筑采用玻璃幕这是肯定的,但是他必须是单元体的玻璃幕。
单元体幕墙有两大优点:第一是工厂化加工,制造的精度非常高,所有最复杂的几何形状都可以放在一个单元板块里面,最复杂的问题放在工厂化解决,这是一个单元体幕墙设计的一个理念,所以他是工厂化加工的,进度高。
第二个好处,美国人在上个世纪30年代发明单元体的时候他的根本原因就是工期太短,10个月的时间要做一个摩天大楼,来不及怎么办?单元体。
它根本的动因就是它的安装进度、加工进度特别快。
他可以跟主体结构同步进行,上海环球金融中心当主体结构进行到16层的时候他6层已经开始挂单元板块,然后是步步紧跟,在有的节点上他吊挂的速度甚至于超过他的主体结构,为什么?当主体结构79层要换核心筒的时候,就是进混凝土的核心筒要换成全钢结构的核心筒有一个转换的结果,以及里面3台的内服的塔吊要搬到外面悬吊的塔吊的时候主体结构比较满,但是这个时候单元体的安装的速度明显超过主体结构的上升速度。
广州西塔也是同样的,2、30层的时候5月29号已经挂第一块单元板块,这是构件式是目前所不能办到的,构件式目前必须在主体结构做成以后把竖框装上再把横框搭上,然后再挂玻璃板块。
所以高层、超高层的建筑,必须采用玻璃幕墙,必须采用单元体的玻璃幕墙。
西塔现在可以是在4层开始安装,在第一个设备层的时候也就是避难层的时候14层的时候他可以开辟第二个作业面,到39层的时候他又可以开一个作业面开始吊挂。
所以他完全可以赶和超过主体结构的进度,这样大大缩短了玻璃幕墙的施工工期,也就大大缩短了整个建筑的施工周期。
第三,单元体幕墙的设计的难点和要害在于水密性,单元体安装的时候是由单元板块左右上下插接而成,因此单元板块的上下左右它的公母槽插接密封来构筑有效的等压舱,后面的气路顶住前面的水路,这是我们设计单元体的时候经常说一句话,水路和气路清晰,为什么说单元体幕墙他的水密性是要害是比较脆弱的呢?因为单元体的插接过程当中他的加工、制作、安装、吊装过程当中,特别是他的最关键的十字头封堵的那个地方,那个地方的设计是否到位、操作是否到位就决定了它的等压舱构筑是否到位。
他跟构件式不一样,构件式是拿胶把玻璃板块和密封板块密封起来,无论是明框还是隐框。