你知道玻璃幕牆大樓是誰發明的嗎?

2020-12-23 中關村在線

閃閃發亮、摩登靚麗的玻璃大廈是大城市的一道風景線,這樣建造大樓的外牆是誰發明的呢?

異想天開的人,其實是最富有創造性的人。窗,原意是「牆上的洞口」,1919年有人卻想要把玻璃窗無限擴大,甚至取代整個牆壁。

這個人就是德國建築學家密斯·凡德羅,他是20世紀中期世界上最著名的四位現代建築大師之一。

1921年,密斯把他異想天開的設想做成了模型——整幢大樓的外牆全部是用玻璃做的,稱之為「玻璃大樓」。他宣稱要把窗與牆合二為一,玻璃外牆既是透明的窗,又是堅實的牆。

密斯的「玻璃大樓」只是設想,1976年,著名美籍華人建築設計師貝聿銘把密斯的設想變為現實,在美國波士頓建成了60層的漢考克大廈,這是一幢玻璃外牆的摩天大樓。

這座通體透明、外牆如同鏡子般的新穎大樓,令人眼前為之一亮,頓時轟動了美國,轟動了世界。

玻璃外牆被稱為玻璃幕牆,密斯則被譽為「玻璃幕牆之父」。


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不過,好景不長,對漢考克大廈的讚美聲很快變成了批評聲。大廈的玻璃幕牆總共使用了1.4米×3.5米的玻璃10344塊,才3年的光景就噼裡啪啦碎了2000多塊!美麗的高樓千瘡百孔。

這是因為那些玻璃的強度不夠,而且支撐玻璃的鋼架強度也不夠。經過5年的修整,漢考克大廈才好不容易治好了外牆上的「傷疤」。

近幾十年來,經過不斷改進,玻璃幕牆的質量已經有了明顯提高:

一是「鋼化」。經過鋼化處理(熱處理)的玻璃抗衝擊強度比普通玻璃提高了3~5倍,而且即使碎裂也只是碎成無銳角的細小玻璃塊。

二是「中空」。把幕牆玻璃做成雙層(甚至三層),在兩片玻璃之間充入乾燥的空氣或惰性氣體,能夠大大提高保溫、隔熱、隔音性能。

據測量,當室外溫度為-10℃時,單層玻璃窗前的溫度為-2℃,而使用三層中空玻璃的室內溫度為13℃。

應該強調的是,中空玻璃充入的空氣必須是乾燥的,那是為了防止水汽在冬天凝結在裡層,影響透明度。

三是「雙銀」。在玻璃上鍍了兩層極薄的銀膜,這種「雙銀玻璃」能夠很好地透過可見光,卻把太陽的熱輻射(紅外線)反射掉。在炎熱的夏天,雙層雙銀中空玻璃可以透過90%的可見光,擋住90%的太陽輻射熱。


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改進後的玻璃幕牆,面目一新,深受歡迎,「裡裡外外風光無限」。從外面看,高樓大廈好像穿上了漂亮的玻璃外衣;走進大樓,光線通透,處處是「大屏幕」,窗外無限風光盡收眼底。

白天室內亮堂,大大減少了人工照明用電;到了夜間,玻璃幕牆通體透明,大樓成了「水晶宮」,又有另一番燈火通明不夜城的迷人景觀。

由於玻璃幕牆在建築設計上的這些優越性,因此很快風靡全世界。紐約曼哈頓、東京銀座、香港銅鑼灣、上海浦東陸家嘴,都成為玻璃幕牆大廈雲集之處。

玻璃幕牆雖然在1984年才進入中國,但在短短的20多年間,中國已躍為世界上頭號「玻璃幕牆大國」:玻璃幕牆面積猛增至2億平方米,佔全世界的85%;中國的幕牆玻璃的產量,則佔全世界的75%。光是上海,就擁有3000多幢穿了華麗的玻璃幕牆外衣的大廈。

不過,玻璃幕牆也有缺點:

其一是玻璃質量雖然有了很大提高,但並不能完全杜絕自爆現象,為了避免從天而降的「玻璃雨」傷及行人,玻璃幕牆大樓四周通常需設立綠化帶;

其二是玻璃幕牆的反射強度大約是普通裝飾材料的10倍,由此引發的 「光汙染」,會對人體健康造成危害。因此規定居民樓、學校建築不得採用玻璃幕牆。

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