摘要：异型玻璃幕墙是建筑物将建筑物外围护结构，具有防风、采光、遮雨、隔热保温等使用功能，通常异型玻璃幕墙都是和建筑外墙装饰结合使用的，将建筑的艺术和建筑的技术融合成一体，我国的玻璃幕墙已广泛的运用在高层或者超高层建筑中。作为建筑物的外装饰玻璃幕墙，是当代城市建筑美观的一个重要标志。它完全打破了传统中的实体墙与门窗的界限，将建筑物围护结构的使用功能与装饰功能融为一体，使建筑物具有了艺术感和时代感。本文主要针对超高层异型单元式玻璃幕墙的设计要点进行了分析。
关键词：超高层异型单元式；玻璃幕墙；设计
引言
随着城市化进程带来的高层、超高层建筑的不断兴起，幕墙工程的施工难度也在增加，超高层建筑幕墙安装的工程特点作为建筑物的外墙护围，幕墙是由结构框架与镶嵌板材组成的带有装饰效果的轻质墙体，通常不承重，但具有抗压、透气、隔声、防火、防雷、及环保节能等功效，广泛应用于现代建筑的建设中。一般而言，超高层建筑幕墙安装的工程特点包括：首先，现代高层建筑的幕墙多由若干斜面玻璃幕墙交汇，外墙装饰多而复杂，施工面交叉立体，对工艺的要求高，并具有较强的专业性和综合性；其次，由于幕墙施工必须与建设项目的整体进度相协调，因此必须在工期内采取分层、分段、分区的穿插作业方式，工期紧，工程量大；再次，节能降耗理念的深化使人们越来越关注幕墙材料的经济性、安全性以及环保特性，设计施工人员都必须及时了解、掌握和应用新材料、新技术，以提高幕墙施工的整体效果。
1 异型单元式玻璃幕墙设计简介
1.1 异型单元式玻璃幕墙设计介绍
最近几年异型单元式玻璃幕墙在我国大中城市中发展较快，也得到了比较广泛的应用，玻璃幕墙的形式基本是大同小异，特别是在通风换气设计上，没有什么独特的地方，现在为了异型单元式玻璃幕墙彰显特色，采用的很多都是内隐式翻窗通风系统，很受建筑师和业主的亲睐!
1.2 超高层异型单元式幕墙的特点
按照幕墙的制作安装方法，幕墙一般可以分为元件式幕墙和单元式幕墙。元件式幕墙的安装方法：先在加工厂加工好立柱、横梁和连接件等幕墙元件，再运到工地分别进行安装。立柱、横梁等幕墙龙骨安装完成后，再进行玻璃、铝板或石材等面板材料安装，最后打胶密封和安装防火隔断层等。单元式幕墙一般是在加工厂加工好立柱、横梁、面板材料和其它辅材，并在工厂内完成组装，制作成单元板块，检验合格后再整块运到工地进行安装。单元式幕墙的大部分加工和组装工作都在工厂内进行，实现了批量生产，提高了工作效率，也提高了产品质量。单元板块的现场安装施工方便快捷，有利于缩短工期。
2 超高层异型单元式玻璃幕墙的设计要点分析
2.1 单元玻璃幕墙标准节点设计
异型单元式玻璃幕墙与框架幕墙在加工组装方式上有些不同，单元玻璃幕墙一般都是在工厂里完成，这就会使工程现场工作量大大的减少，施工工期大大减少，同时异型单元玻璃幕墙一般采用公、母两种型材通过对插连接的方式进行接缝的。
2.2 与建筑几何形态相适应
在超高层异型单元式玻璃幕墙的设计中，需要充分考虑到建筑的几何形态，了解其位置、周边环境、占地面积、建筑高度（建筑总高度、裙楼高度）、建筑层数以及幕墙面积等信息，分析建筑的平面形态，并根据其特点，选择不同类型的单元式玻璃幕墙。单元式玻璃幕墙的设计，需要考虑到平面内造型特点，突出横明竖隐的设计特点，建筑的体量感能够得以充分体现出来，由此可见，建筑的几何形态是单元式玻璃幕墙设计的基础，进而为幕墙的选型、立面分格设计、线型设计提供参考依据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以沈阳盛京金融中心为例，观察建筑几何形态，根据其圆弧大面和转角捏凹槽倾斜面的特点，将单元式玻璃幕墙和单元式铝板幕墙分别安装于塔楼大面积和塔楼角部凹槽侧面，极大的突出了建筑的体量轮廓，单元式玻璃幕墙的平面几何形态为圆弧，而单元式铝板幕墙平面几何形态呈喇叭口形状，与沈阳盛京金融中心的建筑整体几何形态相适应。在超高层异型单元式玻璃幕墙的设计，需要注意到这一环节。
2.3 层间内隐式通风系统设计
为了保证工程建筑立面效果的整体性，主楼立面的玻璃幕墙设计一般不采用翻窗系统，但为了达到玻璃幕墙的通风效果而采用的是层间位置布置内隐式通风系统，这样不管是开启还是关闭，都不会影响建筑的立面效果。内部电动开启扇每间隔一个板块进行分格布置，即可满足室内的通风需求，又可保证建筑立面玻璃幕墙的最佳整体效果。在室内需要进行通风换气时，则可通过电动开启装置将隐藏在玻璃后部的铝板开启扇开启，外界的新鲜空气就能够通过上下玻璃板块之间的缝隙进入室内，当换气完毕后，可通过关闭开启扇，则通风口出的弧形铝合金型材将空隙密封严实且还具有良好的防水效果。
2.4 单元式幕墙防排水设计
作为外围护结构，幕墙系统必须具备防水和防渗漏功能，同时能将幕墙内部可能产生的渗漏水或冷凝水排到室外。幕墙型材的合理设计是防水的重要措施。依据等压腔和雨幕原理进行构造设计，在型材上设置等压空腔和压力引入口，使空腔与室外空气流通，等压空腔内部压力通过压力引入口与外部压力平衡，将压力差移至接触不到雨水的室内一侧，于是有水处无风压力差，而有风压力差的部位又没有水，达到防止外部水利用压力差渗入幕墙内部的目的。
2.5 防雷设计
雷电灾害容易对超高层异型单元式玻璃幕墙造成破坏，需要进行防雷设计，并将其连接到建筑主体结构的防雷体系当中，立柱连接处进行去氧化处理，连接铜编织导线，予以镀锡，焊接上下贯通立柱与均压环，形成防雷网络。将防雷连接线与主体防雷引线、顶层与屋面均压环相互连接，并跨接主龙骨，在各楼层予以铺设。单元式玻璃幕墙防雷网络建成后，在投入使用前，需要进行通电试验，检查其防雷效果。经过安全设计，保障单元式玻璃幕墙的使用安全，保持良好的装饰效果和防护性能。
2.6 玻璃幕墙转接系统设计
在异型单元玻璃幕墙系统中，对安装精度的要求相对其他装饰比较严格，由于单元式玻璃幕墙是将相邻的两单元组件通过对插接缝安装在主体结构上，因此对安装所采用的转接系统要求非常苛刻。综合上述考虑，工程设计的转接系统即要确保三维调节安装功能、结构安全性能的基础上，还要不断的改善建筑的整体外观设计，使建筑的整体外在视效果上显得更加美观、大方及合理。
2.7 防渗漏构造设计
防渗漏构造设计是超高层异型单元式玻璃幕墙设计与安装过程中的重要环节，为了改善玻璃幕墙雨水渗透性能和幕墙空气渗透性能，实现结构防水，基于等压原理，使用密封胶条，形成等压腔连通外界，在均衡的内外压力下，将幕墙内部的水导出，具有良好的气密性和水密性。根据玻璃幕墙单元板块的宽、高度，进行小气室分割，进一步维持空气压力均衡。该过程中，密封胶条并不会受到温度变化的影响，能够保持形态的稳定，避免气密性和水密性受到破坏。另外应用内锁契合法、衬垫法和密封胶嵌缝法进行幕墙板之间的接缝处理，保障目前的风压变形性能、平面内变形性能、保温和隔音性能。
3 结语
异型单元式幕墙已经成为幕墙设计中的主体，在不同风格的建筑中都有相应的应用，但是，在单元式幕墙设计的过程中，我们一定要注意对各方面进行充分的考虑，提高单元式幕墙的设计水平，促进单元式幕墙快速的发展。总体来说，由于建筑幕墙包覆于整个建筑外表面上，直接和外界接触，其维护功能的好坏直接影响整个建筑的使用性能和安全。这些功能要求最终需要安全合理的连接构造和完善的功能设计加以保证。
参考文献：
[1]熊志勇；浅谈玻璃幕墙的设计要求及施工要点[J]；江西建材；2008
[2]卢渊.高层建筑玻璃幕墙设计与施工技术分析[J]；中国高新技术企业，2016（17）：102-103.
论文作者:魏建明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/26
标签：幕墙论文; 单元论文; 玻璃幕墙论文; 建筑论文; 异型论文; 高层论文; 防雷论文; 《基层建设》2019年第2期论文;