摘要：建筑单元式玻璃幕墙设计是一项技术含量非常高的工作，只有掌握整个设计过程中的要点，精心设计，科学构造，才能完成用户满意的精品工程。
关键词：幕墙设计；单元式玻璃幕墙
引言：单元式玻璃幕墙是幕墙工程的主要形式，具有美观、安全的特点，单元式玻璃幕墙设计，应该以建筑工程的实际需求为主，积极落实单元式玻璃幕墙的设计，用于提高其在建筑工程中的表现，进而优化单元式玻璃幕墙的施工环境。玻璃幕墙是现代建筑工程中常用的外墙体系，缓解了建筑外层竖向施工工期的压力；其中对于建筑单元式幕墙最为常见，它属于幕墙结构中的流行趋势。
1.玻璃幕墙概述
在现代社会中，建筑的结构和功能是多样化发展的，因此玻璃幕墙产品也相应的发展为不同的类型。按照幕墙行业最常用的分类方式，可以将玻璃幕墙划分为框架式玻璃幕墙和单元式玻璃幕墙。框架式玻璃幕墙系统设计简单、制造容易，其构件和玻璃以零散方式在现场存放，在工地直接开始组装和安装工作，在早期的幕墙工程尤其是在多层建筑中应用较为广泛。而单元式玻璃幕墙是将所有构件和玻璃在工厂直接组装为一个整体的单元板块，在现场安装转接件后，将单元板块直接悬挂安装。由于单元板块是在工厂内整体组装，其产品质量较框架式幕墙高出不少，而且由于安装方式简单，并且可以加快幕墙工程施工进度，缩短工程建设周期，在建筑中颇受欢迎。
2.单元式玻璃幕墙的设计要点
单元式玻璃幕墙体系的设计是采用等压原理，铝托块承受玻璃板块的重力，其单元板块采用铝合金支座系统，利用埋置于混凝土结构上的预埋件固定。单元式玻璃幕墙板块的宽度和高度尺寸要根据平面分格尺寸和楼层层高来确定，且单元板块的左右和上下要有一对可用来插接的公、母型材。单元横梁固定于单元立柱上，从而形成铝合金框架，用于支承玻璃板块，在设计过程中，要注意支撑结构、连接部分、细部结构及组合板块的设计；在建筑外观设计上，采用单元式玻璃幕墙的建筑物立面形式、结构形式及材料的选取应该满足建筑物的使用功能要求、装饰功能要求等综合指标且将其有机的结合起来，而不可以仅仅考虑到单方面的因素。并且在设计过程中，还要注意水密性、气密性及节能环保等方面的设计。
2.1组合板块设计
组合板块的设计要充分考虑施工现场的条件，在运输及安装允许的条件下，可将单元板块设计成两个单元板块组合的板块。有时，转角板块也可做成组合单元。总之，无论采取何种单元板块，都需要由现场施工条件而定。
2.2连接部分、支撑结构、细部结构的设计
(1)单元式玻璃幕墙连接部分的设计主要体现在作用在玻璃幕墙上的水平风荷载分别传递到竖直构件和水平构件上，同时也要将玻璃幕墙的自重传递到水平构件。同时注意竖直构件和水平构件的连接处的剪力、扭矩对锚固构件的影响。在设计时特别注意剪力、扭矩、弯矩对连接部分的作用，例如对单元顶横构件的连接构件的作用，单元式玻璃幕墙顶横梁及底横梁的局部受弯作用等。(2)单元式玻璃幕墙支撑构件的设计对建筑物的整体承受荷载能力有着至关重要的作用。支撑构件主要作用于固定于建筑物主体结构的支承部分，其设计要考虑永久荷载、风荷载、雪荷载及地震作用产生的影响，保证其使用过程的安全性能。(3)单元式玻璃幕墙的细部结构的设计主要体现在防水、收边处理等一系列的问题上，在单元式玻璃幕墙的防水设计过程中，要谨防单元式玻璃幕墙的渗漏，在单元式玻璃幕墙的接缝部位的缝隙及空腔外壁上的水无法消除，想避免接缝部位和空腔外壁的水，就要控制接缝部位及空腔内外壁的内、外侧水压不存在水压差，这样就可以避免接缝部位和空腔外壁上产生水。但在大多数情况下，很难做到内、外侧的等压，就需要将渗入等压腔中的水及时排出，从而避免水渗入内壁，进而避免雨水渗入室内。
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2.3单元式玻璃幕墙材料的选取
在单元式玻璃幕墙的设计中，材料的选取是较重要的环节。所选材料的性能是影响建筑物使用性能的重要因素，根据工程经验，选择较为适用的材料，在铝材及铝板的选择上，采用氟碳喷涂银白色的国产优质铝合金，铝板的厚度大都为3mm。玻璃的选取上，若为大分格，则采用半钢化夹胶双银中空玻璃，若为小分格，则用同等厚度60%外白彩釉玻璃。
2.4水密性及气密性设计
单元式玻璃幕墙的设计是根据玻璃幕墙的气密线和水密线分离处理的原则，将单元式玻璃幕墙单元板块的插接部位，通过设置插接构造和挡水胶条，形成等压腔，这些等压腔与室外环境相连通，从而使已进入等压腔的水排出室外，从而保证了单元式玻璃幕墙的水密性能！
2.5节能环保设计
随着社会经济的迅猛发展，人类对于自己赖以生存的自然环境及自然资源的保护有了更深一层的理解和认识。因而，在单元式玻璃幕墙的设计过程中，必须要将节能环保的理念融合进去，要选择节能环保的材料，例如:将外露的大装饰线条局部处选用聚酸胺尼龙断热条，该材料热阻值较大，强度较大，耐久性良好。
3.单元体玻璃幕墙的发展及优势
3.1单元体玻璃幕墙的优势
(1)艺术效果好
单元体玻璃幕墙将窗与墙巧妙的融为一体，突出了建筑整体感;建筑外观会随着阳光、灯光和周围景物的变化给人以不同的视觉效果。这种独特的艺术效果与周围环境的融合，缓解了高大建筑给人带来的压抑感。
(2)遮阳节能
单元体玻璃幕墙可减少进入室内的太阳辐射;冬天阻止室内热量的流失，节能环保。
3.2单元体玻璃幕墙的发展方向
(1)太阳能单元体玻璃幕墙
这种新型的单元体玻璃幕墙既满足了通透的效果，又能将太阳辐射的热量存储转化为其他能源，降低热量进入室内，保持室内环境明亮的同时也保证了室内温度的舒适。
(2)智能单元体玻璃幕墙
智能单元体玻璃幕墙的关键是智能控制系统。是从功能要求到控制模式，从信息采集到执行指令传动机构的全过程控制系统。它涉及到气候、温度、湿度、空气新鲜度的测量，取暖、通风空调遮阳等系统运行状态信息的采集及控制，电力系统的配置及控制，楼宇计算机控制等多方面因素。
4.总结语
可以说建筑作为城市人们的生存空间，其地标景观作用也在不断地强化，建筑设计也开始向复杂空间异形外形上发展，出现了各种异形玻璃幕墙，对幕墙技术有了更深一步的要求。作为单元体玻璃幕墙来说，是以卓越的性能及高效的安装模式等特点从玻璃幕墙中脱颖而出，推动玻璃幕墙在外装市场中所占份额越来越大，其主导必定会地位越来越强。
参考文献:
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[4]曹美生.建筑玻璃幕墙的节能技术应用[f].中华建设，2014.
论文作者:赖俊明
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/6
标签：单元论文; 玻璃幕墙论文; 板块论文; 构件论文; 幕墙论文; 建筑论文; 荷载论文; 《基层建设》2016年第33期论文;