國際幕墻行業(yè)技術的發(fā)展概況及趨勢
編輯：2021-10-25 11:26:37
幕墻是現(xiàn)代科學技術發(fā)展的產(chǎn)物，是現(xiàn)代主義高層建筑時代的顯著特征，也是現(xiàn)代科技與建筑的結合的體現(xiàn)，它的獨特的色彩與光影，多變的造型，吸引業(yè)主和建筑師，同時也使大量廠商進入幕墻市場。在國際上它的發(fā)展是有一個漫長的歷史過程，從它出生到現(xiàn)代已經(jīng)歷了四個時代。
時代是1800年到1960年，在這一個時代里，具有代表性的幕墻技術工程是1851年英國倫敦的古利斯塔爾大廈，層高是35層，首次采用鋼筋和玻璃組成的圓蓋雛形幕墻，之后在1880年美國研制成鑄鐵飾面板材，首先用在幕墻上。但發(fā)展很緩慢，一直延續(xù)50多年，直到1886年鋁的出現(xiàn)使用在1930年美國建造成的施密斯管理大樓的鋁合金幕墻上后，加之1948年保溫中空雙層玻璃在美國的出現(xiàn)和1950年近代密封膠問世，開始使用在幕墻結構上，人們才逐步地認識幕墻的潛在優(yōu)勢。
于是美國、西德、日本的建筑師們，才放開眼界，采用了鋼、銅、鋁等材料，設計成各種形式的幕墻，如鋼質(zhì)彩板幕墻、鋁板幕墻、鋼鋁結構幕墻、鋁合金玻璃幕墻、光亮覆蓋板幕墻等。由于鋁質(zhì)幕墻重量輕，耐腐蝕，易加工，可以達到理想的建筑藝術造型，強度、剛度適度，價格適宜，得到廣泛應用，成為現(xiàn)代建筑的象征。迄今輕的幕墻體系之一，是美國達拉斯市的共和國銀行的外罩面幕墻，其重量為29,7kg/m2，該幕墻由3.2mm厚鋁板，5mm厚纖維保溫板和單層帶鋁框的玻璃所組成的。
其次是1951年在美國紐約建造的聯(lián)合國大廈，層高39層，長88m，進深22m，這個大廈就是采用較早的鋁合金玻璃幕墻，其框格跨度是1.22m，用的是纖維玻璃，雖密封較差，但是就其當時建筑來講還是相當壯觀的。
在此階段，由于沒有完整標準規(guī)范作指導，也曾出現(xiàn)一些事故。如美國波士頓約翰·漢考克大樓60層在大風作用下16塊玻璃破碎，49塊嚴重損壞，100塊開裂，后來不得不更換了所有的10348塊玻璃，損失價值700萬美元以上，還耽誤了幾年的使用期。直到1960年美國行業(yè)協(xié)會編制出《幕墻設計指南》，質(zhì)量情況才開始好轉(zhuǎn)。所以，這個時代幕墻的技術特點是：(1)幕墻結構簡單，只使框料和橫料構成，在工地上進行加工與組合安裝施工，質(zhì)量控制上有困難;(2)不充足的空間無法允許溫度變化，樓板的撓度、地震、沿降所產(chǎn)生的膨脹位移;(3)抗水密性差，在框料的接頭上，只采用密封膠密封，滲水又無法排出，易導入室內(nèi);(4)安裝困難，外墻安裝靠腳手架，須有資格的人來作業(yè)，增加工地成本及品質(zhì)控制成本。
第二個時代是1960年到1980年，這個時代幕墻被認為是現(xiàn)代技術發(fā)展在建筑物上的標記，建筑師在設計上廣泛采用。特別是超高層建筑，如上有名的建筑物，美國芝加哥西爾斯大廈，是110層，高442m，和芝加哥漢考克大廈，100層，高344m的明框玻璃幕墻。到1970年硅酮結構，密封膠的出現(xiàn)和雨幕原理的應用，加之著色玻璃、鍍膜玻璃的出現(xiàn)，斷面鋁型材的出現(xiàn)，使幕墻向著更快更美的方向發(fā)展，例如1972年美國紐約貿(mào)易中心，就是這個時代的典型代表作，它是美籍日本人亞馬司柯設計的，樓體110層，高412m，采用兩種斷面鋁型材，固定玻璃面積大，且?guī)в虚_啟扇，設計風荷載達576kg/m2,保證25年不破壞。對風、水、壓和熱工非穩(wěn)定性進行了模擬試驗，室內(nèi)溫度可控制在±1.5℃，各種性能均屬一流，外形宏偉壯觀，有強烈的時代感，是當時令人矚目的建筑物。
這個時代的幕墻的特點是：(1)采用等壓平衡設計原理的新技術，不再依賴于密封所有洞口，在內(nèi)外層之間的空間設計成相同的壓力，解決水密、氣密等質(zhì)量問題;(2)單元系統(tǒng)板塊在工廠里單獨加工、組合完成，清潔度等天然加工所帶來的不利條件得以克服，性的品質(zhì)控制得到保證，單元體在運輸?shù)焦さ厝グ惭b在每層樓上。
第三個時代是1980年到1990年間，這個時代的技術革命發(fā)展較快又有許多新材料的出現(xiàn)，如鋁復合板、結構硅酮、密封膠、耐候膠，以及玻璃的多品種的出現(xiàn)，用它多變的特征，增加品種特色交流，使它成為性的全球產(chǎn)品。生產(chǎn)廠是在美學要求下誕生設計方案，并提供三性試驗和十年質(zhì)保書，結構品種多變有復合式、懸掛式、鑲嵌式、明框、半隱框、全隱框、全玻璃幕墻等品種，結構新穎如美國洛杉磯的跑馬場的全玻璃幕墻，新加坡香港中國銀行大廈，香港奔達中心大廈，在建筑物形體上產(chǎn)生豐富變化，實現(xiàn)奇特的雕塑效果。
還有朝鮮平壤的柳京大廈，105層，高341m，有一幢主樓和三幢附樓構成，建筑面積是58萬m2，是金字塔型，內(nèi)設4800間客房，其中包括總統(tǒng)間和國家元首間，有80部電梯，三部觀光電梯，配有12臺擦窗機，該大廈用了10萬m2全隱框反射鍍膜玻璃幕墻、金屬板幕墻、石材幕墻，其整個幕墻面積當時稱為難度很高、新穎多姿美麗漂亮，可稱為是一幢氣勢磅礴的宏偉建筑。而單元式幕墻在20世紀50年代被大量使用，如美國52年建成的匹茲堡市布阿爾康大廈就是當時典型的代表作。點駁接式幕墻***早出現(xiàn)在德國，現(xiàn)在德國也是使用得多，應用得廣，設計技術也比較成熟。
這一代幕墻的特點是：(1)采用新技術、新工藝、新材料，營造新的結構造型，體現(xiàn)了較多的美學觀點;(2)向功能化和舒適化方向發(fā)展;(3)幕墻的風壓、氣密、水密等三性較好。