中國(guó)建筑設(shè)計(jì)理念在海外工程實(shí)踐.doc

中國(guó)建筑設(shè)計(jì)理念在海外工程實(shí)踐中國(guó)建筑裝飾協(xié)會(huì)幕墻工程委員會(huì)專家教授級(jí)高工簫愉1.幕墻設(shè)計(jì)理念的共性上海美特幕墻公司近年來(lái)在海外承建了若干建筑幕墻工程項(xiàng)目，有孟加拉國(guó)際會(huì)議中心、新加坡多能食品中心、加蓬參議院、俄羅斯波羅的海明珠會(huì)所、特立尼達(dá)和多巴哥社會(huì)發(fā)展大廈、美國(guó)芝加哥伯拉翰大廈、比利時(shí)沙勒洛醫(yī)院和卡塔爾多哈迪拜塔等。這些幕墻工程分布在歐洲、北美、中東、西非、南亞、東南亞等不同地域、不同國(guó)度、不同氣候、不同文化、不同建筑，展現(xiàn)出多元化、國(guó)際化、現(xiàn)代化特征。其中規(guī)模最大的一項(xiàng)為卡塔爾多哈的迪拜塔超高層建筑玻璃幕墻，高度達(dá)392.86米，幕墻面積約10萬(wàn)平方米，合同價(jià)位約3.3億人民幣。美特幕墻是如何實(shí)踐這些海外工程的呢？眾所周知，對(duì)建筑幕墻的認(rèn)識(shí)有三個(gè)層面：幕墻工學(xué)、美學(xué)、哲學(xué)。幕墻設(shè)計(jì)受到這三個(gè)層面的指導(dǎo)。追求建筑幕墻工程的高品質(zhì)，設(shè)計(jì)是核心、材料是基礎(chǔ)、加工施工是關(guān)鍵、維護(hù)維修是長(zhǎng)效。作為核心、領(lǐng)先的設(shè)計(jì)，（設(shè)計(jì)有兩個(gè)含義，一個(gè)是工程的總體設(shè)計(jì)二是工程的技術(shù)設(shè)計(jì)，本文重點(diǎn)在技術(shù)設(shè)計(jì)而言。）首先要有理念。美特幕墻設(shè)計(jì)理念的要旨有兩條，系統(tǒng)性和實(shí)踐性。1-1.設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性幕墻是主體建筑大系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)，即是一個(gè)建筑外圍護(hù)系統(tǒng)。幕墻子系統(tǒng)包含了外觀性、安全性、功能性和經(jīng)濟(jì)性的“3+1”性能。外觀性是由建筑設(shè)計(jì)所規(guī)定的，幕墻設(shè)計(jì)只是在建筑設(shè)計(jì)的框架內(nèi)做功課。建筑設(shè)計(jì)規(guī)定了主體建筑的空間、體型、比例、材料、顏色、線條、虛實(shí)、質(zhì)感等外觀美學(xué)要素，幕墻美學(xué)這一領(lǐng)域應(yīng)是建筑師的創(chuàng)意和創(chuàng)作。幕墻設(shè)計(jì)師以其專業(yè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑師的美學(xué)目標(biāo)。安全性則主要由幕墻設(shè)計(jì)按規(guī)范實(shí)施，保證在力、震、風(fēng)、火、熱、雷、蝕、碎、撞等方面符合規(guī)定。功能性是由建筑設(shè)計(jì)提出外圍護(hù)功能指標(biāo)要求，幕墻設(shè)計(jì)應(yīng)保證在光、風(fēng)、熱、水、聲、電、塵、蟲(chóng)、景及人性化舒適、健康、衛(wèi)生等方面的達(dá)標(biāo)，構(gòu)成外墻內(nèi)外環(huán)境既隔斷有害因素，又溝通有益因素，使室內(nèi)環(huán)境形成建筑設(shè)計(jì)所規(guī)定的舒適性。經(jīng)濟(jì)性則完全由幕墻設(shè)計(jì)在保證外觀、安全、功能規(guī)定的前提下，落實(shí)合理務(wù)實(shí)的性價(jià)比?？梢?jiàn)幕墻設(shè)計(jì)的內(nèi)容，都應(yīng)與建筑設(shè)計(jì)密切關(guān)聯(lián)、密不可分，是一個(gè)局部與整體的關(guān)系。此外，幕墻形成有一個(gè)過(guò)程，設(shè)計(jì)、材料、加工、運(yùn)輸、安裝、施工、維護(hù)、維修所構(gòu)成，這也是自身的一個(gè)系統(tǒng)。建筑幕墻是一個(gè)系統(tǒng)工程，幕墻設(shè)計(jì)首要的是應(yīng)有系統(tǒng)思維，必須清楚明白幕墻子系統(tǒng)的定位及其與建筑大系統(tǒng)的依存關(guān)系?！捌ぶ淮妫珜⒀筛?？”同時(shí)，還要控制好幕墻形成全過(guò)程的制造系統(tǒng)。1-2.設(shè)計(jì)的實(shí)踐性設(shè)計(jì)的目的是為了建造，設(shè)計(jì)藍(lán)圖是建設(shè)工程的依據(jù)。所以，幕墻設(shè)計(jì)理念的實(shí)踐性，應(yīng)是第一位的。一個(gè)正確的設(shè)計(jì)是從工程實(shí)踐中來(lái)的，還要回到工程實(shí)踐中去。一個(gè)正確的、優(yōu)良的幕墻設(shè)計(jì)，經(jīng)歷了“實(shí)踐認(rèn)識(shí)再實(shí)踐”和“認(rèn)識(shí)實(shí)踐再認(rèn)識(shí)”的反復(fù)過(guò)程。一位優(yōu)秀的幕墻設(shè)計(jì)師，除了自己的設(shè)計(jì)實(shí)踐外，應(yīng)當(dāng)重視工程實(shí)踐、善于工程實(shí)踐，勤于通過(guò)工程實(shí)踐不斷學(xué)習(xí)，不斷總結(jié)提升到理念高度，止于至善。離開(kāi)了工程實(shí)踐的“行”，任何設(shè)計(jì)的理念、藍(lán)圖的“知”是毫無(wú)意義的空中樓閣。實(shí)踐是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)、源泉、根本。幕墻設(shè)計(jì)的程序、系統(tǒng)、原則、方式、方法、元素、關(guān)系等等，都是有共性的、有普遍規(guī)律的，都可以相通，都屬于同一類別。上述幕墻設(shè)計(jì)理念的兩大宗旨，相信海內(nèi)外幕墻工程都是實(shí)際 貫徹的，是一條普遍性、共性。我們?cè)诖箨懝こ躺先绱?，到海外也?yīng)如此。討論幕墻設(shè)計(jì)理念，就是要思考長(zhǎng)期相對(duì)穩(wěn)定的基本原理、原則?；卮鹗裁词悄粔?、為什么要做幕墻、如何做好幕墻、在何處、何時(shí)做幕墻、誰(shuí)做、為誰(shuí)做幕墻等，回到設(shè)計(jì)的基本點(diǎn)、出發(fā)點(diǎn)。2.海外幕墻設(shè)計(jì)的個(gè)性個(gè)性、特殊性是相對(duì)共性、普遍性講的。沒(méi)有個(gè)性也就體現(xiàn)不了共性，沒(méi)有共性也就指導(dǎo)不了個(gè)性。共性概括了個(gè)性，個(gè)性表達(dá)著共性。共性是同，個(gè)性是不同，不同為和，和為不同。海外幕墻設(shè)計(jì)，與海內(nèi)工程有哪些不同呢？非常重要的一點(diǎn)，是要了解不同分析不同。建筑幕墻的地域性，是一種在時(shí)空之中的獨(dú)特性、具體性，包含了地形與氣候、空間與環(huán)境、文化與形式、材料與建造等。從幕墻視角講，可能體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)，是應(yīng)于考慮的。2-1幕墻地域性的不同設(shè)計(jì)建筑有地域性特征，要因地制宜。地域性不同的本質(zhì)之一，是氣候不同（當(dāng)然還有民族、社會(huì)、人文方面的不同）。因此，幕墻設(shè)計(jì)首先要非常重視工程當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣?。幕墻必須?duì)所在地區(qū)的氣候有優(yōu)良的適應(yīng)性，特別在光、熱、風(fēng)、水等幾大環(huán)境因素，應(yīng)有具體的針對(duì)性分析。這一點(diǎn)，在中國(guó)大陸的幕墻工程設(shè)計(jì)上，曾出現(xiàn)過(guò)忽略氣候適應(yīng)性的現(xiàn)象。比如在材料選用、構(gòu)造體系方面，將寒帶地區(qū)強(qiáng)調(diào)保溫性能不考慮隔熱的某種做法，推廣到夏熱冬暖高得熱地區(qū)，忽略了應(yīng)強(qiáng)調(diào)防熱、散熱，應(yīng)自然通風(fēng)、遮陽(yáng)、隔熱，而不考慮保溫等具體分析。美特幕墻承接海外工程，設(shè)計(jì)時(shí)除獲得海外建筑設(shè)計(jì)提供的氣象條件功能要求外，非常注重各個(gè)項(xiàng)目所在地的氣候特征及幕墻材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造上的針對(duì)性。（附表1） 比如，孟加拉國(guó)際會(huì)議中心，特別考慮了亞熱帶季風(fēng)氣候，高溫濕熱多雨，常有孟加拉灣颶風(fēng)侵襲成災(zāi)的情況，對(duì)颶風(fēng)破壞玻璃幕墻的特性尚知之甚少。俄羅斯圣彼得堡波羅的海明珠會(huì)所，強(qiáng)調(diào)了高緯度冬季漫長(zhǎng)而嚴(yán)寒，且陰雨天長(zhǎng)達(dá)172天。結(jié)構(gòu)膠、防水膠條的抗凍性，硬化狀況、冬季結(jié)露、冷橋、施工條件選擇等。多哈迪拜塔則突出了熱帶沙漠氣候，393米超高層玻璃幕墻的風(fēng)荷載取值，日照強(qiáng)烈、夏季最高氣溫達(dá)48、墻面隔熱、結(jié)構(gòu)膠受熱流淌、雨量稀少風(fēng)塵清潔等狀況。特利尼達(dá)和多巴哥社會(huì)發(fā)展大廈，地處加勒比海小安的列斯群島，屬熱帶雨林氣候，幕墻在抗風(fēng)、高溫隔熱、防水、鹽霧、防霉的特點(diǎn)。建筑的地域性、幕墻的氣候適應(yīng)性，是從事海外工程極重要的基本認(rèn)識(shí)。幕墻作為建筑外圍護(hù)系統(tǒng)的功能指標(biāo)，是由室外氣候條件和室內(nèi)舒適性條件所約束的。必須仔細(xì)了解這個(gè)“不同”。表1海外項(xiàng)目名稱工程地區(qū)氣候帶熱環(huán)境特征外圍護(hù)設(shè)計(jì)注意點(diǎn)迪拜塔SD-0310DuBaiTower93層，高度428m，全單元組合幕墻面積110940中東卡塔爾多哈QATARDoha熱帶沙漠氣候夏季無(wú)雨炎熱潮濕漫長(zhǎng)，最高氣溫可達(dá)48，冬季多風(fēng)最低氣溫7，日照強(qiáng)烈，年平均降水量?jī)H125mml 超高層玻璃幕墻392.86米l 風(fēng)荷載取值；層間位移l 夏季高溫、隔熱l 通風(fēng)l 風(fēng)塵清潔l 防破碎散落l 防水波羅的海明珠會(huì)所框架式幕墻面積18000玻璃球體，鋁板曲面體北歐俄羅斯，圣彼得堡北緯60.0西經(jīng)30.3溫帶海洋性氣候冬季漫長(zhǎng)而嚴(yán)寒年平均氣候4.2冷季低于0143天陰雨天172天晴朗天氣31天霧天57天多云105天年降水量600700mm每年5月25日至7月17日有“白夜”，最長(zhǎng)達(dá)18小時(shí)53分鐘l 冬季保溫，防結(jié)露、冷橋l 陰雨防水l 結(jié)構(gòu)膠、密封膠低溫性能l 施工條件l 北極光“白夜”光學(xué)比利時(shí)沙勒洛醫(yī)院Belguim Charleroi Hospital全單元組合幕墻面積36000西歐 比利時(shí)布魯塞爾北緯50溫帶海洋氣候年平均氣候9.8年降水量780mm春夏1535秋冬白天-55晚上-10年平均日照1554hl 保溫，隔熱，隔聲l 日照、采光l 醫(yī)院建筑舒適性規(guī)定l 高等級(jí)健康材料l 日夜溫差l 歐洲節(jié)能規(guī)定芝加哥BURNHAM POINTERESIDENTIALTOWER高度130m,全單元組合幕墻面積32000北美洲，美國(guó) 芝加哥北緯 4152西經(jīng)8737溫帶大陸性氣候冬季寒冷漫長(zhǎng)，夏季酷熱少雨，夏季平均氣溫35冬季-112年平均降水965mml 冬季保溫、夏季隔熱平衡l 室內(nèi)溫度、濕度l 隔聲l 室內(nèi)空氣品質(zhì)特利尼達(dá)和多巴哥社會(huì)發(fā)展大廈TRINIDAD&TOBAGO全單元組合式幕墻面積41000加勒比海小安的列斯群島的東南端，西南、西北與委內(nèi)瑞拉隔海相望熱帶雨林氣候年氣溫2030l 高溫隔熱l 防霉l 防水l 防鹽霧l 風(fēng)災(zāi)及次生撞擊加蓬參議院框架式玻璃幕墻35000非洲中西部赤道橫穿中部西瀕大西洋典型的赤道雨林氣候年平均氣溫26全年高溫多雨l 高溫隔熱l 防霉l 防水孟加拉國(guó)際會(huì)議中心框架幕墻面積30000南非孟加拉北緯20東經(jīng)88亞熱帶季風(fēng)型氣候濕熱多雨，水澤之鄉(xiāng)年平均氣溫26.5夏季最高溫度45雨季平均溫度4孟加拉灣颶風(fēng)常有侵襲成災(zāi)年降水量11943554mml 高溫隔熱、防霉l 抗颶風(fēng)及次生撞擊l 大風(fēng)壓防水新加坡多能食品中心框架式鋁板曲面幕墻40000東南亞，新加坡赤道雨林氣候我國(guó)幅員遼闊，地域跨越了北半球廣大地帶，全國(guó)建筑熱工設(shè)計(jì)分區(qū)包括了嚴(yán)寒、寒冷、夏熱冬冷、溫和、夏熱冬暖地區(qū)五種氣候帶，積累了一定的氣候適應(yīng)性的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)于海外工程也是一個(gè)有利條件。但應(yīng)注意，大陸上玻璃幕墻工程畢竟大多數(shù)在長(zhǎng)江、珠江三角洲地區(qū)、東部、東南部沿海地區(qū)，以及北京周邊地區(qū)，對(duì)于高緯度北美、北歐嚴(yán)寒地帶，低緯度熱帶雨林，熱帶沙漠等地帶尚少工程實(shí)踐。比如對(duì)結(jié)構(gòu)膠的材性的要求，嚴(yán)寒、寒冷帶的低溫抗凍特性，熱帶濕熱的高溫潮濕防霉特性就掌握不深。對(duì)室內(nèi)舒適性特性與差異就了解不細(xì)。因此，對(duì)于海外幕墻工程的地域性、氣候適應(yīng)性特征的把握，在設(shè)計(jì)、材料、施工上尚應(yīng)積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。2-2.幕墻規(guī)范性的設(shè)計(jì)差異幕墻設(shè)計(jì)必須遵守設(shè)計(jì)規(guī)范，必須尊重海外不同國(guó)度的技術(shù)立法。不同的國(guó)家有不同的設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范、材料標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)的法規(guī)規(guī)定，凡在中華人民共和國(guó)境內(nèi)的建設(shè)項(xiàng)目，必須按照中國(guó)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；如尚未頒布缺項(xiàng)的，可參照國(guó)外相應(yīng)規(guī)范；亦有要求同類標(biāo)準(zhǔn)按較嚴(yán)格者執(zhí)行。在海外工程中，首先應(yīng)確認(rèn)按何種規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。反過(guò)來(lái)則應(yīng)遵守所在國(guó)度、地方的法規(guī)規(guī)范。應(yīng)有逆向思維、因地制宜。在海外工程中，大多數(shù)均要求按美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM，而英、德、日、歐盟規(guī)定按BS、DIN、JIS有些項(xiàng)目，特別是發(fā)展中國(guó)家、地區(qū)，可以建議按我國(guó)規(guī)范GB、JGJ同時(shí)補(bǔ)充增加ASTM個(gè)別條款結(jié)合執(zhí)行。所以，對(duì)海外規(guī)范與我國(guó)規(guī)范的“不同”處，所謂國(guó)際慣例和自己做法的差異，應(yīng)有具體的了解和理解。并應(yīng)十分遵守國(guó)際慣例，不應(yīng)強(qiáng)加于人。例如，當(dāng)年上海88層高420.5米的金茂大廈超高層玻璃幕墻，風(fēng)荷載取值按JGJ102-1996為2.251.503.501.10.55=-7.15kpa偏高，德國(guó)幕墻設(shè)計(jì)師就不理解也不能接受，他們按-4.00kpa設(shè)計(jì)。最后，進(jìn)行了三個(gè)模擬風(fēng)洞試驗(yàn)大部墻面測(cè)試平均值4.0，3.5kpa,設(shè)計(jì)取值4.04.5kpa。另外，鋁合金立柱型材厚度，德國(guó)幕墻公司取值為2.5mm,而我國(guó)規(guī)范主要受力構(gòu)件不得小于3.0mm, 此后經(jīng)試驗(yàn)，專家論證后才確定。理論上講，取壁厚3mm限值對(duì)立柱跨中撓度f(wàn)的控制，并不是決定因素。而決定因素對(duì)簡(jiǎn)支梁受力模型言，應(yīng)是計(jì)算跨度L，因f與L的4次方成正比與慣性矩J成反比。所以，在對(duì)問(wèn)題的認(rèn)同上，有不同的看法是正常的。要在對(duì)不同規(guī)范的理解上有所溝通。當(dāng)前，海外幕墻工程有許多超高層建筑。對(duì)于超高層建筑幕墻的一個(gè)基本設(shè)計(jì)參數(shù)風(fēng)荷載的取值，就會(huì)遇到很大的不同意見(jiàn)。例如多哈迪拜塔392.85米，風(fēng)荷載如何取值曾有反復(fù)的分析。因?yàn)轱L(fēng)荷載是建筑幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的控制荷載，是決定幕墻安全性與經(jīng)濟(jì)性平衡、影響功能性的基礎(chǔ)參數(shù)，但風(fēng)荷載又是一種非穩(wěn)定的、變化的、動(dòng)態(tài)的，其取值還在發(fā)展研究之中。特別是超高層建筑幕墻的風(fēng)荷載取值，在我國(guó)規(guī)范中并不是很肯定極明確的，已經(jīng)突破了相關(guān)規(guī)定、超出了規(guī)范范圍，有關(guān)條款并沒(méi)有具體的規(guī)定，有如“300米以上高度的陣風(fēng)系數(shù)”、“玻璃幕墻高度大于200米，或體型、風(fēng)荷載環(huán)境復(fù)雜時(shí)，宜進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)確定風(fēng)荷載”、“對(duì)于高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)以及對(duì)風(fēng)荷載比較敏感的其他結(jié)構(gòu)，基本風(fēng)壓應(yīng)適當(dāng)提高”等說(shuō)法。特別是當(dāng)風(fēng)洞試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)與規(guī)范規(guī)定不一致時(shí)，如局部風(fēng)壓體型系數(shù)如何調(diào)整取值也不明確。因此，海內(nèi)外超高層建筑幕墻的風(fēng)荷載取值，就是一個(gè)應(yīng)特別重視、深入分析的問(wèn)題，對(duì)風(fēng)洞試驗(yàn)值的可信度尚可討論，應(yīng)對(duì)風(fēng)洞測(cè)試、規(guī)范計(jì)算比較。多哈迪拜塔項(xiàng)目，風(fēng)洞試驗(yàn)表明，91.12%墻面負(fù)風(fēng)壓為2.02.5kpa,3.0kpa 占6.33%,2.55%局部極值為-4.0-5.0kpa。最后設(shè)計(jì)取值-3.50kpa,而在風(fēng)洞試驗(yàn)4.0kpa部位均局部加強(qiáng)，6.0kpa部位特別加強(qiáng)。對(duì)超高層建筑幕墻風(fēng)荷載取值的問(wèn)題，按以下原則處理：一、尊重規(guī)范計(jì)算值與風(fēng)洞測(cè)試值，以此作為基礎(chǔ)。二、從考慮大部分墻面出發(fā)，按規(guī)范或風(fēng)洞試驗(yàn)取值不應(yīng)取偏高值。只是對(duì)局部、角邊、體型變化等處采取加固。三、可考慮據(jù)美、加峰值壓力系數(shù)（-2.2-2.5）計(jì)算比較。四、風(fēng)洞試驗(yàn)對(duì)當(dāng)?shù)貧庀箫L(fēng)環(huán)境邊界條件應(yīng)有統(tǒng)計(jì)性取值。重點(diǎn)可分析體型系數(shù)及陣風(fēng)系數(shù)及其綜合效應(yīng)。2-3. 建筑設(shè)計(jì)與幕墻設(shè)計(jì)的界面2-3-1對(duì)建筑師設(shè)計(jì)權(quán)威的尊重海外大型幕墻工程，與大陸不同之處，是對(duì)建筑師設(shè)計(jì)權(quán)威的尊重；對(duì)建筑設(shè)計(jì)圖紙確認(rèn)后的不可更改；對(duì)設(shè)計(jì)程序的嚴(yán)格遵守。幕墻項(xiàng)目有顧問(wèn)咨詢公司，對(duì)顧問(wèn)咨詢意見(jiàn)也是相當(dāng)服從的。這一點(diǎn)在幕墻的外觀性上表現(xiàn)極為突出。美特幕墻曾經(jīng)承建的幾個(gè)由美國(guó)建筑師設(shè)計(jì)確定的幕墻玻璃顏色，從東方人審美角度，那種黑色灰暗、深藍(lán)近墨、古銅到紅色調(diào)，一般都難接受、持否定態(tài)度；但美國(guó)人卻堅(jiān)持到固執(zhí)的程度，認(rèn)為那是追求一種舊金屬、懷舊古典美的后現(xiàn)代時(shí)尚潮流。幕墻設(shè)計(jì)面對(duì)這種狀態(tài)，是無(wú)可發(fā)揮、無(wú)能為力的。在幕墻美學(xué)的領(lǐng)域，東西方審美觀念的差異，必須承認(rèn)與肯定。歷史、社會(huì)、人文多年的沉積或慣性，是難于移易也不必移易的。2-3-2.對(duì)功能性、舒適性、綠色性的接軌在技術(shù)上講，玻璃光學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)性能上的要求，從多元集合上綜合系統(tǒng)評(píng)估、模糊相似選擇，從室內(nèi)環(huán)境舒適性、人性化的考慮，以及玻璃幕墻節(jié)能、環(huán)保、細(xì)部、創(chuàng)新方面，如何從幕墻子系統(tǒng)反饋到建筑整體大系統(tǒng)綜合平衡，海外建筑師、幕墻顧問(wèn)工程師的意見(jiàn)與經(jīng)驗(yàn)，有許多是值得借鑒、吸收、消化，我們應(yīng)在工程實(shí)踐中謙虛好學(xué)。大陸幕墻設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)上、安全性上較多熟習(xí)，但也多表現(xiàn)偏于保守，所以GB、JGJ規(guī)范多重點(diǎn)放在安全性的控制規(guī)定，對(duì)于功能性、舒適性、經(jīng)濟(jì)性、綠色性、 節(jié)能、環(huán)保方面還應(yīng)加以擴(kuò)展深化。2-3-3.在施工圖、加工圖、施工組織設(shè)計(jì)上的細(xì)化深化幕墻設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)的界面問(wèn)題，因?yàn)楹Ｍ夤こ淘O(shè)計(jì)與施工專業(yè)范圍、邊界劃分十分清楚，并非大陸上所推行的“幕墻施工設(shè)計(jì)一體化”的模式。因此，幕墻設(shè)計(jì)是依照建筑設(shè)計(jì)、幕墻顧問(wèn)圖紙?jiān)谑┕D、加工圖、施工組織設(shè)計(jì)上進(jìn)行細(xì)化深化。幕墻顧問(wèn)公司提供的圖紙一般處于擴(kuò)初與施工圖之間的深度，其圖紙?zhí)攸c(diǎn)按立面、分體系較系統(tǒng)，易于檢索，此外較為詳盡細(xì)致，標(biāo)注清楚、表達(dá)明確。而大陸圖紙不易翻閱。每一項(xiàng)建筑尺寸、配件、規(guī)格、材料、螺釘、膠與膠條、孔洞、溝槽、墊片、焊接、掛件、細(xì)部放大等，海外工程表達(dá)細(xì)化，不厭重復(fù)、繁雜、而怕失誤、遺漏、模糊。一個(gè)極不同的做法是，大陸上在投標(biāo)方案與施工圖深化圖紙上，似多先后程序混為一體，投標(biāo)階段出施工圖、施工圖階段又欠細(xì)。在材料配置上，海外工程更是細(xì)致到單位面積幕墻配置，幾顆螺釘、多少延米防水膠條等。此外，表皮與結(jié)構(gòu)越發(fā)分離，是現(xiàn)代幕墻的一個(gè)特征。外觀視覺(jué)形象一定屬于建筑師表達(dá)，熱工節(jié)能、室內(nèi)環(huán)境一定由能源、環(huán)境工程師控制，并不象大陸由幕墻專業(yè)出示效果圖，計(jì)算熱工節(jié)能等超出專業(yè)范圍。2-3-4.對(duì)節(jié)能、環(huán)保新技術(shù)強(qiáng)調(diào)整體效果和前期分析以建筑節(jié)能為例，海外建筑節(jié)能概念是強(qiáng)調(diào)建筑整體的綜合措施、效果，而并非對(duì)幕墻單一的苛求，而是將其納入建筑大系統(tǒng)，幕墻設(shè)計(jì)在熱工、通風(fēng)、采光等方面必須與采暖、通風(fēng)、空調(diào)專業(yè)密切協(xié)作協(xié)調(diào)，非常務(wù)實(shí)地分析各個(gè)專業(yè)在節(jié)能上的貢獻(xiàn)分配及室內(nèi)舒適性上的作為。又比如關(guān)于“雙層通風(fēng)呼吸式”幕墻體系，利用太陽(yáng)能光伏板的“光電幕墻”等，即使海外歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，在現(xiàn)階段也并沒(méi)有定為節(jié)能大量普及“推廣”項(xiàng)目，也還是具體分析到氣候適應(yīng)性，“雙層”的優(yōu)缺點(diǎn)，也還是非常注重可行性研究、投入產(chǎn)出比的合理性，具體建筑具體分析技術(shù)的適用性和經(jīng)濟(jì)性，因建筑制宜。海外建筑師幕墻設(shè)計(jì)師強(qiáng)調(diào)多次反復(fù)溝通、交流，對(duì)問(wèn)題加以澄清明確，并注重文字記錄會(huì)議紀(jì)要存檔等，以示責(zé)任。2-4幕墻設(shè)計(jì)與遠(yuǎn)程施工海外幕墻工程必定是遠(yuǎn)距離海外施工建造，為保證工程順利圓滿，設(shè)計(jì)上有幾個(gè)問(wèn)題應(yīng)有充分準(zhǔn)備：2-4-1幕墻體系優(yōu)先選擇預(yù)制裝配化，工廠化程度高的全單元體系。使絕大部分工作量在工廠內(nèi)預(yù)先加工制造形成半成品板片，工地現(xiàn)場(chǎng)工作量越少越好，充分發(fā)揮全單元體系建設(shè)工期短、安裝速度快、現(xiàn)場(chǎng)用工少、加工精度高、板片質(zhì)量高、安裝簡(jiǎn)約不受氣候條件影響、不用外腳手架、現(xiàn)場(chǎng)文明等。即使工程當(dāng)?shù)匾騽诠しǖ南拗?，也可以輸出設(shè)計(jì)、材料、加工等主體要素。美國(guó)芝加哥項(xiàng)目，美特出口板片，安裝則由當(dāng)?shù)毓こ坦就瓿?。美?guó)業(yè)主來(lái)公司對(duì)板片質(zhì)量逐一認(rèn)可。2-4-2. 框架式體系也可以提高預(yù)制化、裝配化程度。隔熱框架、板片、連接件、防水膠條等，都可以高度預(yù)制化。經(jīng)培訓(xùn)安裝效率可達(dá)4人一組20分鐘安裝20，25個(gè)工作日完成達(dá)3000工作量。瑞士Jansen精細(xì)鋼結(jié)構(gòu)幕墻體系即充分體現(xiàn)了這些特點(diǎn)。2-4-3.材料、構(gòu)件、連接件、配件等高度配套化、精細(xì)化設(shè)計(jì)，不可有任何遺漏，保證必要的合理的損耗量補(bǔ)充。高度的遠(yuǎn)程控制。2-4-4.深化細(xì)化現(xiàn)場(chǎng)安裝施工過(guò)程軟件。要求簡(jiǎn)約化，設(shè)計(jì)有最詳盡細(xì)致的裝配組合程序、秩序、質(zhì)量要求，創(chuàng)造施工人員按圖安裝不出任何差錯(cuò)的前提。監(jiān)控管理從加工制成板片出廠、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)安裝、收尾保持分階段的嚴(yán)格的軟件指導(dǎo)，設(shè)計(jì)文件務(wù)必細(xì)化至極。板片框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，必須考慮板片在運(yùn)輸過(guò)程中的受力狀態(tài)。與主體結(jié)構(gòu)所有的結(jié)合部、細(xì)部有最詳盡的局部安裝圖示。2-4-5.建造過(guò)程的三維圖示與動(dòng)態(tài)表達(dá)，讓所有施工裝配人員充分了解現(xiàn)場(chǎng)安裝施工程序及細(xì)節(jié)，用虛擬建造過(guò)程演示，施工前進(jìn)行培訓(xùn)技術(shù)交底。2-4-6.海外工程售后服務(wù)的長(zhǎng)效維護(hù)是一個(gè)問(wèn)題，編造業(yè)主客戶使用手冊(cè)、維護(hù)維修手冊(cè)，以利幕墻的長(zhǎng)效管理。海外工程異地遠(yuǎn)程的特點(diǎn)，決定了其設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程過(guò)程控制、細(xì)化表達(dá)特點(diǎn)。因遠(yuǎn)程性，按軟件指導(dǎo)開(kāi)展工作的情況下，設(shè)計(jì)圖紙資料在明確、細(xì)致、詳盡、落實(shí)、不可更改上應(yīng)有一個(gè)全新的概念。海外工程商業(yè)合同的嚴(yán)肅性，決定了工程建設(shè)總體設(shè)計(jì)計(jì)劃進(jìn)度時(shí)間流、資金流、材料流、信息流等各個(gè)環(huán)節(jié)的嚴(yán)格性，而設(shè)計(jì)這一核心環(huán)節(jié)，必須在計(jì)劃安排上保證計(jì)劃性高度的準(zhǔn)確，保證貫徹“凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢”理念的實(shí)施。設(shè)計(jì)按嚴(yán)格的程序辦事，設(shè)計(jì)按嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，設(shè)計(jì)必須保證有公平的合理超前時(shí)間與空間，以應(yīng)付不可預(yù)見(jiàn)的事件發(fā)生。此外，海外遠(yuǎn)程工程的特點(diǎn)，決定了設(shè)計(jì)對(duì)工程造價(jià)的巨大影響，設(shè)計(jì)理念中“控制質(zhì)量、控制時(shí)間”的同時(shí)，必須專有“控制成本”的內(nèi)容?！俺杀驹O(shè)計(jì)”、“價(jià)值分析”在海外工程中的作用更為凸顯。我們?cè)?jīng)發(fā)生過(guò)“板片坐飛機(jī)”的事件，誤失船期而影響工期的矛盾，不能不是工程總設(shè)計(jì)控制的大失誤。2-5幕墻設(shè)計(jì)與性能檢測(cè)海外幕墻工程在基本性能檢測(cè)上，與大陸上的理念有些不同。大陸以檢測(cè)“通過(guò)”為目的進(jìn)行檢測(cè)，而無(wú)論海外工程或海外設(shè)計(jì)在華工程都非常重視開(kāi)工前的檢測(cè)，愿意在試驗(yàn)上多些投入。其目的多在于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，改正錯(cuò)失、優(yōu)化設(shè)計(jì)。非常重視試驗(yàn)檢測(cè)投入。海外設(shè)計(jì)人員在基本性能測(cè)試過(guò)程中，自始至終跟蹤全過(guò)程，注意試驗(yàn)環(huán)節(jié)，記錄試驗(yàn)現(xiàn)象，認(rèn)真細(xì)致，嚴(yán)肅嚴(yán)格。盡管按照我國(guó)幕墻規(guī)范基本性能測(cè)試有規(guī)定要求，但比較下來(lái)，海外工程的要求比國(guó)內(nèi)更為嚴(yán)格、更為符合使用的實(shí)際狀態(tài)。三項(xiàng)基本性能測(cè)試程序 表21. 空氣滲透性測(cè)試程序1-1.附加 1-2.附加、開(kāi)啟部分1-3.附加、開(kāi)啟、固定部分1-4.回歸計(jì)算換算1-5.增加ASTM E283 75pa2. 雨水滲透性能2-1 500pa、三個(gè)脈沖、噴淋、波動(dòng)加壓2-2增加ASTM E331 1000pa3. 風(fēng)壓變形性能（第一階段）3-1.50% 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值P13-1-1.正壓3-1-2.負(fù)壓4. 反復(fù)受荷，波動(dòng)檢測(cè)最高峰值為75%風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值P25. 增加ASTM E3305-1.50%100% 招標(biāo)文件風(fēng)荷載5-1-1.正壓5-1-2.負(fù)壓6. 重復(fù)ASTM E283空氣滲透量7. 重復(fù)ASTM E331雨水滲漏測(cè)量8. 風(fēng)壓變形性能（第二階段）8-1.100% 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值P38-1-1.正、負(fù)壓、位移8-1-2.主要桿件相對(duì)撓度9. 增加ASTM E330招標(biāo)文件風(fēng)荷載值1.5倍測(cè)量永久變形10.最大試驗(yàn)荷載（設(shè)計(jì)值試驗(yàn)）P4=1.4 P3由上面程序分析可看出，氣密性增加（1-5）水密性增加（2-2），特別在反復(fù)荷載波動(dòng)檢測(cè)風(fēng)壓變形（程序4）后，增加50100%招標(biāo)文件風(fēng)荷載（程序5），再進(jìn)行一次氣密性（程序6）、水密性（程序7）測(cè)量；在100%風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值P3檢測(cè)后（程序8），又增加2次1.5倍招標(biāo)文件風(fēng)荷載值的永久變形測(cè)量（程序9）。這些對(duì)氣密性、水密性功能指標(biāo)更為接近實(shí)際和安全。3.幕墻設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化建筑技術(shù)迅速發(fā)展，幕墻工程隨之迅速發(fā)展。近年來(lái)，在幕墻設(shè)計(jì)國(guó)際化、現(xiàn)代化潮流中，有若干新概念、新技術(shù)正在不斷投入應(yīng)用執(zhí)行。3-1.電腦仿真、數(shù)字化分析的微環(huán)境評(píng)估在設(shè)計(jì)邊界條件下，目標(biāo)對(duì)象的功能仿真（Functional simulation）分析，使設(shè)計(jì)深化從定性變?yōu)槎俊．?dāng)代科技影響下的建筑已經(jīng)成為一個(gè)技術(shù)集成的綜合系統(tǒng)，在“以人為本”環(huán)境的影響下，已經(jīng)不存在完全的抽象空間，即絕對(duì)的空無(wú)一物。在人居建筑空間中存在著空氣流動(dòng)、空氣中的懸浮物漂浮、有機(jī)揮發(fā)物擴(kuò)散、熱量傳輸、可見(jiàn)光波傳送、振動(dòng)傳播、空間能量變動(dòng)等空間物理屬性，表現(xiàn)為熱舒適度、視覺(jué)環(huán)境、聽(tīng)覺(jué)環(huán)境、空氣質(zhì)量等室內(nèi)環(huán)境。建筑功能仿真，包括日照、太陽(yáng)能輻射、天然采光、人工照明、熱、聲、風(fēng)環(huán)境模擬與能耗模擬等。同樣，對(duì)于建筑幕墻所處的環(huán)境及自身的墻內(nèi)外的微環(huán)境，在風(fēng)、光、熱、聲、塵、力、視覺(jué)等方面都有了廣泛應(yīng)用電腦仿真的分析與評(píng)估方法。首先是在風(fēng)環(huán)境方面，已經(jīng)有了計(jì)算風(fēng)工程的方法，對(duì)幕墻各個(gè)方面、局部進(jìn)行風(fēng)壓分布的表達(dá)與分析。風(fēng)力對(duì)建筑幕墻結(jié)構(gòu)及環(huán)境的作用與影響，是至關(guān)重要的、基本的。因此，利用電算技術(shù)與數(shù)字模擬技術(shù)，對(duì)建筑幕墻立面及包層氣壓研究，風(fēng)力環(huán)境研究，不僅對(duì)建筑物外墻表皮風(fēng)壓分布而且對(duì)建筑物底部行人道、出入口、廣場(chǎng)等周邊風(fēng)舒適性進(jìn)行分析。由于對(duì)風(fēng)環(huán)境電腦仿真的采用，對(duì)高層建筑風(fēng)環(huán)境的深入研究，對(duì)風(fēng)害、建筑底部風(fēng)、建筑風(fēng)影、下行風(fēng)、街道狹窄風(fēng)、漏斗風(fēng)等分析，使高層建筑剖面、形體、平面設(shè)計(jì)，表面開(kāi)口、開(kāi)窗、雙層墻面、雨篷、頂檐、飄板、遮陽(yáng)板、裝飾條、墻角、邊緣等設(shè)計(jì)，都是極有價(jià)值的。此外，還可以使用風(fēng)洞模擬測(cè)量自然通風(fēng)及其改善的方法。其它尚可以進(jìn)行大氣污染源散布模式、模擬大氣飄灰、塵埃、汽車尾氣等在建筑物附近流動(dòng)、沉積等研究等。其次，對(duì)光環(huán)境的采光、照射、反射、遮蔽狀態(tài)的模擬，對(duì)熱環(huán)境的傳遞、得熱、散熱、熱島、能耗過(guò)程、預(yù)測(cè)評(píng)估等，也都有十分廣泛的采用。特別是日照遮陽(yáng)模擬、通風(fēng)模擬、噪聲分布等。對(duì)幕墻設(shè)計(jì)的深化細(xì)化人性化很有意義。3-2. 綠色幕墻評(píng)估近十幾年來(lái)，世界各國(guó)普遍關(guān)注綠色建筑和可持續(xù)建筑。綠色建筑關(guān)心的中心問(wèn)題是建筑性能，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干擾最小化。綠色建筑是指“在建筑生命周期內(nèi)，包括由建材生產(chǎn)到建筑物規(guī)劃，設(shè)計(jì)、施工、使用、管理及拆除等系列過(guò)程，消耗最少地球資源，使用最少能源及制造最少?gòu)U棄物的建筑物。”可持續(xù)建筑有四個(gè)原則，即資源的應(yīng)用效率、能源的使用效率；污染防止原則（室內(nèi)空氣質(zhì)量、CO2的排放量）和環(huán)境和諧原則。其理念就是追求降低環(huán)境負(fù)荷，與環(huán)境相融合，且有利于居住者健康。綠色、生態(tài)、可持續(xù)建筑都是以人的健康舒適為根本。綠色建筑的評(píng)估，有四種主要的方法，包括中國(guó)綠色建筑評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)化、美國(guó)LEED、多國(guó)GBTOOL和英國(guó)EcoHomes。中國(guó)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要因素包括節(jié)地與室外環(huán)境、節(jié)地與能源利用、節(jié)水與水資源利用、節(jié)材與材料資源利用、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)管理。美國(guó)LEED重視建筑性能評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)使用者的要求，包括健康、安全、保安、功能性、效率、心理舒適性、美觀、滿意度及技術(shù)性能等項(xiàng)。而對(duì)建筑幕墻的綠色性質(zhì)應(yīng)如何評(píng)估呢？首先應(yīng)在建筑整體、大系統(tǒng)評(píng)估要素構(gòu)成中，針對(duì)外圍護(hù)子系統(tǒng)分析相關(guān)諸獨(dú)立要素和專業(yè)間的關(guān)聯(lián)要素。玻璃幕墻輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)，對(duì)建筑減輕自重、節(jié)約地基與基礎(chǔ)投入、節(jié)省水平垂直運(yùn)輸能耗、材料可回收重復(fù)利用、廢棄物量少、實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化，特別抗震性優(yōu)良，人性化的采光、視野等有較大的優(yōu)勢(shì)。其次，在綠色建筑評(píng)估體系的一、二級(jí)Q-L權(quán)重系數(shù)體系中，引出與外圍護(hù)系統(tǒng)直接相關(guān)的指標(biāo)，包括室內(nèi)物理環(huán)境的聲環(huán)境、光環(huán)境、熱環(huán)境、室內(nèi)空氣品質(zhì)；能源利用與管理的建筑主體、節(jié)能；材料資源的建材資源消耗量，建材的能源消耗量；對(duì)環(huán)境的影響的光反射等。（表3）可見(jiàn)當(dāng)未計(jì)自然通風(fēng)、建筑主體節(jié)能兩項(xiàng)權(quán)重31.25%時(shí)，采用玻璃幕墻或不采用兩者，“綜合”評(píng)估差異甚小，幾乎相近。應(yīng)當(dāng)對(duì)室內(nèi)物理環(huán)境質(zhì)量的熱工（15%）、隔聲（11.25%）和對(duì)環(huán)境的影響光反射（12.5%）三項(xiàng)上有所作為，方能改善玻璃幕墻的“綠色”性質(zhì)。所以幕墻設(shè)計(jì)應(yīng)在室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量上對(duì)自然通風(fēng)、遮陽(yáng)、隔熱、隔聲上十分重視。在室外對(duì)環(huán)境的影響上，應(yīng)對(duì)光反射的負(fù)面效應(yīng)多加改善。表3NO.一級(jí)指標(biāo)及權(quán)重二級(jí)指標(biāo)及權(quán)重 %轉(zhuǎn)化為外圍護(hù)系統(tǒng)及權(quán)重權(quán)重%采用玻璃幕墻時(shí)計(jì)分不采用玻璃幕墻時(shí)計(jì)分1室內(nèi)物理環(huán)境質(zhì)量0.45Q2.1 聲環(huán)境 20隔聲 0.0911.253.7511.252Q2.2 光環(huán)境 18采光 0.0810.0010.003.003Q2.3 熱環(huán)境27遮陽(yáng)、隔熱0.1215.005.0015.004Q2.4 室內(nèi)空氣品質(zhì)35通風(fēng)0.1620.00另計(jì)另計(jì)5能源利用與管理0.30LR1.1建筑主體節(jié)能30節(jié)能0.0911.25另計(jì)另計(jì)6材料資源0.20LR2.1建材資源消耗量38自重 0.0810.0010.002.007LR2.2建材能源消耗量40運(yùn)輸與吊裝0.0810.0010.002.008對(duì)環(huán)境的影響0.20LR5.1對(duì)周邊環(huán)境的影響48光反射 0.1012.503.7512.25合計(jì)100%42.545.75關(guān)于建筑節(jié)能是綠色評(píng)估的一個(gè)重點(diǎn)，有些節(jié)能理念值得探討。幕墻節(jié)能的理念，首先要想到系統(tǒng)性如幕墻形成的全過(guò)程各個(gè)階段，外圍護(hù)功能指標(biāo)有多項(xiàng)，并非熱指標(biāo)一項(xiàng)。其次，要想到實(shí)踐性，節(jié)能必須強(qiáng)調(diào)實(shí)測(cè)實(shí)效。第一，國(guó)內(nèi)當(dāng)下建筑節(jié)能尚處于強(qiáng)調(diào)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K、 惰性指標(biāo)D 、遮陽(yáng)系統(tǒng)S.C等規(guī)定的起步階段，還沒(méi)有進(jìn)入控制建筑真正的能耗外部輸入值（一次性能源消耗量）階段。第二，國(guó)內(nèi)當(dāng)下建筑節(jié)能尚停留在用建筑單位面積衡量能耗指標(biāo)控制上，還沒(méi)有采用單位使用面積能耗指標(biāo)， 還沒(méi)有追求控制建筑整體實(shí)際需求使用能源量、實(shí)際原始能耗；對(duì)如何進(jìn)入采用一系列技術(shù)手段而不是單純從材料、單項(xiàng)技術(shù)、單項(xiàng)孤立的指標(biāo)控制的節(jié)能方式的轉(zhuǎn)變上。如對(duì)幕墻有氣密性測(cè)試但對(duì)整體建筑還做不到，對(duì)建筑空間的最低換氣量還缺少預(yù)測(cè)。值得重視的是，應(yīng)對(duì)由于外圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)熱損失而需補(bǔ)充能量的實(shí)算實(shí)測(cè)。幕墻體系對(duì)室內(nèi)冬季空氣加熱和夏季空氣降溫所需能量的補(bǔ)充缺乏對(duì)比。以“雙層通風(fēng)幕墻”為例，對(duì)其氣候適應(yīng)性、防火性能、投入性能價(jià)格比、利用建筑使用面積、日常運(yùn)行維護(hù)清潔、熱工及通風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)測(cè)節(jié)能實(shí)效、采光照明、隔聲等，都應(yīng)有務(wù)實(shí)的具體技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，特別對(duì)“通風(fēng)”、“煙囪效應(yīng)”的動(dòng)態(tài)計(jì)算，應(yīng)有定量分析。不同氣候氣象條件下通風(fēng)空腔體熱通道自然通風(fēng)的計(jì)算，中性層的動(dòng)態(tài)變化成為難點(diǎn)等。節(jié)能概念落實(shí)實(shí)效，應(yīng)是當(dāng)前建筑節(jié)能新概念的核心。什么是人性化的、舒適的、適合人居的幕墻？評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為何？關(guān)于幕墻的人性化，設(shè)計(jì)中如何體現(xiàn)“以人為本”，也是以人的健康和舒適為根本。綠色建筑評(píng)估的一個(gè)中心議題。居住建設(shè)健康影響的因素框架，包括了生理健康、心理健康、健康環(huán)境三部分保障因素。作為建筑內(nèi)外環(huán)境界面的外圍護(hù)系統(tǒng)幕墻，其人性化考慮涉及到界面功能：阻斷隔離有害環(huán)境因素的侵襲，交流溝通有益因素的獲得。不應(yīng)忘記，技術(shù)上的飛速發(fā)展，并不會(huì)使人的基本需求尤其是心理需求有一個(gè)突變。而幕墻設(shè)計(jì)的人性化，主要會(huì)與生理健康的室內(nèi)光、風(fēng)、熱、聲、水環(huán)境空氣質(zhì)量、場(chǎng)地污染源中等項(xiàng)的日照、采光、通風(fēng)、排氣、冬暖、夏涼、熱島、隔聲、雨水、電磁、灰塵、廢氣、放射等因素；心理健康的視覺(jué)、隔聲、防盜、安全保障等。如何針對(duì)這一系列因素，采取幕墻特有的技術(shù)措施，是一個(gè)重要問(wèn)題。表5行人風(fēng)環(huán)境適應(yīng)度標(biāo)準(zhǔn)NO.行為描述平均風(fēng)速上限，量多不超過(guò)5%行為可能發(fā)生的典型區(qū)域1.2.3.4.快速走路休閑散步站立靜坐10m/s8m/s6m/s4m/s路邊或停車場(chǎng)商業(yè)街等購(gòu)物空間建筑入口或人行道路邊咖啡座、內(nèi)庭院、休息平臺(tái) 3-3.虛擬幕墻建造過(guò)程幕墻的施工圖是建造的依據(jù)，成熟的設(shè)計(jì)師實(shí)際上已經(jīng)對(duì)其有了主體的思維和建造的“頭腦過(guò)程”。過(guò)去由于局限于靜止的二維的平面表達(dá)，因而影響了工作效率，造成評(píng)估和深化上的動(dòng)作緩慢。對(duì)于施工建造者與管理者對(duì)圖紙的理解，多次技術(shù)設(shè)計(jì)交底也多有困難與反復(fù)?，F(xiàn)在，可以用由二維轉(zhuǎn)化為三維，由靜態(tài)轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)，在由計(jì)算創(chuàng)造的虛擬環(huán)境中將建造的“頭腦過(guò)程”直接主觀地表達(dá)成為“虛擬建造”(Virtual Fabrication)，促使設(shè)計(jì)深化、快速、高效的落實(shí)。建筑幕墻的子系統(tǒng)的自身裝配體和建筑主體大系統(tǒng)的整體裝配體及其界面，都充分詳細(xì)地表演出特征構(gòu)造，形成三維動(dòng)態(tài)建筑信息模擬。通過(guò)構(gòu)件元素的層層參照生成復(fù)雜的建筑系統(tǒng)模型，當(dāng)修改了某個(gè)視圖的某些關(guān)系或尺寸后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整更新并具備綜合性。虛擬幕墻建造過(guò)程，對(duì)于整體化設(shè)計(jì)提高設(shè)計(jì)效率，避免或減少錯(cuò)失、快速調(diào)整修改、節(jié)約建造成本、了解建筑全過(guò)程及程序是十分有效的。對(duì)于海外工程遠(yuǎn)距離溝通交流，更是高效率的。3-4.現(xiàn)代幕墻的創(chuàng)新中國(guó)大陸幕墻工程，自主創(chuàng)新太少，多為海外全盤帶入或半模仿半消化。而海外幕墻技術(shù)、材料、工藝自主創(chuàng)新較為活躍?，F(xiàn)代幕墻的創(chuàng)新，先進(jìn)技術(shù)有幾個(gè)方面，包括了高效保溫隔熱外墻體系，熱橋阻斷構(gòu)造技術(shù)，高效門窗系統(tǒng)，高性能節(jié)能玻璃技術(shù)與選用，高性能遮陽(yáng)技術(shù)系統(tǒng)，自然通風(fēng)、氣密、采光、呼吸技術(shù)系統(tǒng)，隔聲防噪外墻，高舒適度低能耗的室內(nèi)熱環(huán)境系統(tǒng)，提高室內(nèi)光環(huán)境舒適性技術(shù)，高質(zhì)量室內(nèi)空氣環(huán)境，再生能源利用，雨水收集循環(huán)利用，智能化控制系統(tǒng)等。一、開(kāi)發(fā)了新的幕墻材料，而隨之創(chuàng)新了幕墻的體系?！安牧鲜腔A(chǔ)”這一基本理念是正確的。例如，玻璃幕墻就有鍍膜熱反射玻璃、中空玻璃、中空Low-E玻璃，雙銀玻璃、真空玻璃、多腔懸張膜節(jié)能玻璃、雙腔三玻高效能玻璃、彩釉玻璃、超白玻璃、U型玻璃、自清潔玻璃、粘貼鈦金薄膜復(fù)合玻璃等諸多墻面材料的出現(xiàn)，帶來(lái)了幕墻的多樣化。二、開(kāi)拓了新的幕墻結(jié)構(gòu)，而隨之創(chuàng)新了幕墻體系。輕型金屬結(jié)構(gòu)支撐體系，極大地支撐了新的幕墻體系的誕生。例如，點(diǎn)支承駁爪式、卡盤式玻璃幕墻、拉索結(jié)構(gòu)、拉桿結(jié)構(gòu)、索網(wǎng)結(jié)構(gòu)、精細(xì)鋼結(jié)構(gòu)玻璃幕墻等。三、改善了建筑外圍護(hù)系統(tǒng)的熱工性能，建筑節(jié)能要求提高了，從而推出了若干“節(jié)能幕墻”，例如中空LOW-E保溫型或遮陽(yáng)型玻璃幕墻，雙層通風(fēng)幕墻，粘貼功能膜復(fù)合玻璃節(jié)能改造幕墻，真空玻璃幕墻、高效節(jié)能玻璃幕墻等。此外，隔熱斷橋鋁合金型材、多種遮陽(yáng)板、局部光伏電池板玻璃幕墻以獲得再生能源利用，自然通風(fēng)與通風(fēng)器等。四、提高了建筑幕墻工廠預(yù)制化，安裝快速化程度，而促進(jìn)了現(xiàn)代化幕墻體系。使用較多的全單元組合體系、半單元體系、框架式體系亦有高程度裝配化。例如瑞士 Jansen精細(xì)鋼結(jié)構(gòu)玻璃幕墻體系，盡管是框架式，但發(fā)揮了鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、彈性模量高的特點(diǎn)，使框架構(gòu)件精細(xì)化、防水膠條預(yù)制化、裝配快速化等。五、投入了現(xiàn)代智能化配套系統(tǒng)，設(shè)置雨、溫度、煙、照度、紅外移動(dòng)傳感器，使幕墻及窗在自控、遮陽(yáng)、陽(yáng)光反射、采光、通風(fēng)等方面智能控制，強(qiáng)調(diào)幕墻的應(yīng)變性、智能化。在居室空間空域信息化，形成室內(nèi)空間與圍護(hù)互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以控制室內(nèi)微環(huán)境等。美特幕墻在拿來(lái)吸收、消化海外幕墻現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)時(shí)，注意適用技術(shù)的自主創(chuàng)新。創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)是適用技術(shù)，解決量大面廣、可推廣技術(shù)。創(chuàng)新技術(shù)既應(yīng)超前又有傳承，是因地制宜、因工程制宜的技術(shù)，既要拿來(lái)又要消化。創(chuàng)新技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)工程，多位一體的技術(shù)。與美國(guó)建筑設(shè)計(jì)師合作中，美特開(kāi)發(fā)了“全單元橫向幕墻結(jié)構(gòu)體系”并獲得了中國(guó)實(shí)用新型和發(fā)明專利。在外觀上完全與建筑效果圖一致，在結(jié)構(gòu)上是一種橫向類似工業(yè)條板的構(gòu)造。在加工施工上完全是全單元裝配式的，在理念上，既是幕墻又不是幕墻，既是窗又不是窗。是一種非此非彼、亦此亦彼、似是而非的中間混合物。在價(jià)值分析上，具備優(yōu)良的外圍護(hù)功能而價(jià)格卻比幕墻便宜比窗貴的中間價(jià)，市場(chǎng)上有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)位，業(yè)主歡迎的合理性價(jià)比。當(dāng)下對(duì)建筑節(jié)能的創(chuàng)新技術(shù)十分關(guān)注，對(duì)玻璃幕墻節(jié)能新技術(shù)也發(fā)展很快。海外對(duì)建筑幕墻節(jié)能創(chuàng)新的推進(jìn)與大陸上有什么不同和相同之處呢？一、相同之處第一、 都制定了建筑節(jié)能的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，大陸上發(fā)布實(shí)施 了國(guó)家行業(yè)、地方標(biāo)準(zhǔn)，如GB50189,GB50176,GB50411,JGJ134歐洲德國(guó)等都有WSVO1978,Euvv2006,DIN v4701-10。建筑幕墻設(shè)計(jì)無(wú)疑都應(yīng)遵守其規(guī)定，執(zhí)行規(guī)范法規(guī)。第二、 都積極試驗(yàn)了節(jié)能示范建筑，比如北京清華大學(xué)中意合作超低能耗示范樓、環(huán)境能源樓，上海生態(tài)建筑示范樓。德國(guó)亦有歐洲節(jié)能示范住宅等，這些示范建筑中，對(duì)外圍護(hù)系統(tǒng)的隔熱、保溫處理相當(dāng)重視各有千秋。但普遍如何推廣，節(jié)能的投入產(chǎn)出比如何合理，尚在討論。誠(chéng)然，相同之處不能遮掩規(guī)范、示范建筑上的不同之處。對(duì)規(guī)范的先進(jìn)合理性、實(shí)效性，示范建筑如何推廣，還有大量差距。畢竟國(guó)情不同。 二、不同之處第一、節(jié)能理念、思想不同。 德國(guó)經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展控制階段，首先是控制建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗；其次控制單位建筑面積能耗指標(biāo)到控制單位使用面積能耗指標(biāo)；再次，控制建筑整體實(shí)際需求使用能源量，而不是單純從材料、單項(xiàng)技術(shù)、單項(xiàng)孤立的指標(biāo)控制，而是實(shí)施一系列技術(shù)手段，全面系統(tǒng)綜合平衡控制。第二、節(jié)能做法、措施有不同。 首先，德國(guó)有三個(gè)等級(jí)低能耗建筑技術(shù)體系的目標(biāo)。低能耗建筑指要求達(dá)到相關(guān)規(guī)范要求的使用舒適度和健康標(biāo)準(zhǔn)下，冬季采暖和夏季制冷的能耗。單位使用面積一次性能耗70kwh以下；3070kwh/使用面積；微能耗/零能耗建筑為015kwh/使用面積。低能耗其外圍護(hù)系統(tǒng)的要求是，在德國(guó)的氣候條件下，外墻加強(qiáng)保溫消除冷橋，U值0.35-0.45 W/k ；外窗提高氣密性、保溫要求，U值1.70 W/k，開(kāi)窗應(yīng)與采暖、空調(diào)聯(lián)動(dòng)。微能耗/零能耗，則有外墻采用超薄真空隔熱保溫板（PIV）、外窗采用真空玻璃、雙腔三玻、高效能玻璃U=0.2-0.5、雙層幕墻等。其次， 低能耗建筑是一項(xiàng)合理的全面整體設(shè)計(jì)和評(píng)估。上述外圍護(hù)系統(tǒng)要求外，更多的是控制建筑朝向、體型系數(shù)、開(kāi)窗比例、室內(nèi)空間、新風(fēng)系統(tǒng)、新型仿生技術(shù)的HTWD墻體技術(shù)、低溫輻射式樓板、地下預(yù)熱預(yù)冷、太陽(yáng)能利用等。建筑整體節(jié)能設(shè)計(jì)包括了主體結(jié)構(gòu)、設(shè)備和能源三個(gè)方面的綜合系統(tǒng)措施。因此，建筑節(jié)能問(wèn)題不能僅僅針對(duì)單一的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，而應(yīng)是一個(gè)大系統(tǒng)工程。 應(yīng)細(xì)化分析各個(gè)元素，在節(jié)能上的貢獻(xiàn)與關(guān)系。此外，非常強(qiáng)調(diào)節(jié)能效果實(shí)測(cè)，不同類別建筑，能耗的一次性需求量、最高允許量等都應(yīng)量化細(xì)化、定期檢查、準(zhǔn)確控制。對(duì)建筑物縫隙能耗十分重視，甚至對(duì)建筑進(jìn)行氣密性測(cè)試及最低換氣量。最為務(wù)實(shí)、實(shí)效的節(jié)能，并不完全看計(jì)算的數(shù)字，而應(yīng)實(shí)測(cè)冬季采暖、夏季制冷時(shí)實(shí)測(cè)一次性能源消耗量。第三、幕墻節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行大量日照、遮陽(yáng)、通風(fēng)模擬和能耗預(yù)測(cè)分析。節(jié)能設(shè)計(jì)中的主要對(duì)策是強(qiáng)調(diào)氣候適應(yīng)性和保證舒適性前提下抓好遮陽(yáng)系統(tǒng)、外圍護(hù)系統(tǒng)隔熱、保溫處理、做好自然采光與通風(fēng)并裝備適應(yīng)天氣的智能化互動(dòng)系統(tǒng)。4.海外幕墻的知與行4-1.“海外引進(jìn)大陸消化出口海外”的發(fā)展過(guò)程建筑幕墻是上世紀(jì)八十年代初由海外登陸進(jìn)入上海