為何全球高樓大廈如此鍾愛玻璃幕牆?

2020-11-27 騰訊網

60多年前的一個下午，紐約的一間會議室內，一位顧客正在聆聽事務所的設計構想。而座位上，設計師邦夏卻陷入了思考：會議室所在是紐約最繁華的街區之一，但街道上的建築卻統一的全是笨重的花崗巖、混凝土公寓大樓，看上去卻冷漠而毫無新意。

「為什麼建築不能打破牆壁的束縛？而採用更具新意的材料？」

△戈登 邦夏（Gordon Bunshaft）丨圖片來源於網絡

邦夏這個大膽的想法，也贏得了這位客戶的贊同！於是，在紐約繁華的花園大道上，一幢24層全封閉玻璃幕牆大樓拔地而起。全球第一座全玻璃幕牆高層建築——紐約利華大廈。它的設計者便是戈登 邦夏（Gordon Bunshaft）。

邦夏這一設計顛覆了當時所有的建築設計原理和風格，彼時全球高樓的建築高度，已經達到了鋼筋混凝土建築的極限。玻璃幕牆的出現，無疑另闢蹊徑，令建築得以擺脫混凝土牆面的厚重，而延伸更高。

△紐約利華大廈丨圖片來源於網絡

△紐約利華大廈丨圖片來源於網絡

如今，無論是到訪紐約、東京，還是漫步香港、北京，高聳入雲的大廈比比皆是。仔細觀察後會發現，它們中大多數都採用了玻璃幕牆。

為什麼全球的高樓大廈如此鍾愛玻璃幕牆？

我們先了解一個概念：建築幕牆

它不同於傳統的填充牆，是由面板和支承結構組成的完整的結構系統，自身平面內可以承受較大的變形或者相對於主體結構可以有足夠的位移能力，而具有優異的建築特性。

△天津周大福濱海中心丨圖片來源於網絡

建築幕牆的優勢一：抵抗溫度變化

當外界溫度變化時，結構會熱脹冷縮，因此較長的道路、橋面，在施工時會將結構分成幾段，並留下一定的「縫隙」，稱為溫度縫。但是高的建築不可能水平切成幾段，那樣將無法吊掛。於是就需要用幕牆，將整個結構包起來，讓結構處於室內，溫度不再變化，也就不會產生對結構的損害，保證主體結構的安全。

建築幕牆的優勢二：抵抗地震災害

中國建築科學研究院結構所進行過七個各種類型建築幕牆的振動臺試驗，結果表明：即使當臺面輸入相當10度大震的加速度、結構位移達到1/60以上時，幕牆也沒有損壞，保持良好性能。而砌體填充牆則在1/1000位移時開裂，1/300位移時遭受破壞。因此，高樓大廈聳入雲霄，地震中強烈擺動，而只有幕牆才能保證其抗震安全。

建築幕牆的優勢三：減輕基礎荷載

以玻璃幕牆為例，一般情況下，玻璃幕牆的重量只相當於磚牆的1/10，混凝土牆板的1/7。一座150m高，外牆面為20000㎡的高層建築，採用幕牆可減輕牆體自重5000t～12000t。這就大大減少了主體結構的材料用量，也減輕了基礎的荷載。

我們再談玻璃幕牆為何受到如此追捧？

△圖片來源於網絡

玻璃幕牆的優勢一：優越採光

建築外圍護系統的一個基本功能，就是要滿足通透、採光、視野的要求，而玻璃是唯一符合要求，又能保證使用舒適度的建築材料。同時，玻璃幕牆高透、採光、開闊視野、同時又阻擋了外部的目光窺探，最大程度地優化了居住空間的舒適度。

玻璃幕牆的優勢二：完美節能

在Low-E出現以前，玻璃的節能只能依靠中空和熱反射膜來實現，表現並不理想。而Low-E玻璃的整體輻射率在0.2以下，則能使太陽光中的近紅外線進入，提升室內溫度，並阻擋室內物體所輻射出的3μm以上的遠紅外線，防止熱量散失。

玻璃幕牆的優勢三：愈久彌新

相對於其他材質，玻璃幕牆更便於長效管理，後期清潔、維護與局部更換都十分方便。玻璃幕牆立面的設計，不僅融匯現代建築美學，更由內至外彰顯人性化的建築格局。

△圖片來源於網絡

△圖片來源於網絡

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