探讨建筑幕墙设计要把控好的要点

薜锦平

摘要：幕墙作为建筑整体的一部分，担负着建筑保护和形象装饰的双重功能。本文以建筑幕墙的设计为出发点，立足理论与现实，提出好的幕墙设计应掌握的一些原则，总结归纳出幕墙设计人员在具体设计中应具备的基本素养和基本要点，为建筑幕墙设计水准的提升提出一些意见和建议。

关键词：建筑幕墙；设计；要点

经济的发展带来科技日新月异的变化，借力科学技术的进步，当前建筑工程质量不断得到提升，加上各类新材料、新工艺、新技术的带动，建筑幕墙被广泛应用于现代化的城市建设中，很多城市在建筑外围都会构建幕墙，既对建筑起到保护防护，又能借助其精湛的设计与工艺，传递精神文化。从功能主义的角度看，建筑幕墙的设计应最大化发挥墙体保护与形象传递的双重作用。

一、建筑幕墙设计基本原则

建筑幕墙设计中应主要把握以下几项：

1）安全可靠原则：幕墙的设计与施工除了要与建筑设计施工保持一致性之外，作为建筑的围护结构，幕墙设计使用的安全性也是重点，相关法律法规对于幕墙技术已经有了具体规定，设计一定要遵循法律法规中的规范要求，保证设计、施工技术水平的基础上，符合行业规范标准。

2）造型美观原则：建筑幕墙做为建筑外装饰围护结构，是建筑的外表，对于建筑整体外观的影响极其重要，是建筑设计理念与风格体现的重点。所以，在做幕墙设计的时候，要充分理解好建筑设计理念，服從于原建筑设计，注意与建筑设计的整体保持一致，体现出原建筑设计整体的艺术性。

3）绿色、环保节能原则：降低建筑能耗及解决环保问题已经上升到国家标准层面，绿色建筑也将是未来建筑的发展方向，建筑幕墙是建筑整体的一部分，作为建筑外围护系统，是房屋室内与室外能量阻隔最薄弱的环节，可以说建筑节能的关键是门窗幕墙的节能，因此建筑幕墙的设计必须要符合相关规范对节能的设计要求。

4）经济性原则：幕墙不仅要考虑到结构安全及外观效果，还要考虑控制对工程建设的总投资，即在综合以上各项原则的基础上，幕墙设计要考虑经济性的要求，保证业主资金投向的合理性，以最经济的花费实现最多安全美观的建筑外表。

二、幕墙设计中注意把控的要点

1、幕墙整体上应注意的设计要点

1）设计方面安全的控制：作为现代化公共建筑，安全是要首要考虑的因素。结构设计时应充分考虑风荷载、地震作用等对幕墙的影响，结构设计安全等级要完全能满足相关规范及工程实际的具体要求。材料计算的强度计算不要过于接近极限状态，要适当留有一定余地，以适应材料加工生产的负公差情况。

2）设计中绿色环保节能的控制：幕墙的环保节能程度也已成为人们衡量幕墙品质的一个重要指标，作为一个公共建筑群体，研究如何降低噪声污染、减少能量消耗，为客户提供一个舒适的环境就成为幕墙设计的一个重要任务。3）设计中经济性的控制：在对载荷与结构尺寸要求的计算上，合适的选择最有利方案，把控好材料利用率，避免设计尺寸过大或性能条件取值过高而造成材料浪费。在分格设计中要考虑到幕墙原材料尺寸，避免怪异的分格，提高材料的成材率。在节点设计中要合理设计铝型材截面，能省则省，避免不必要的浪费，控制好工程造价。

2、幕墙结构细节上要注意的设计要点

1）幕墙构件四边弹性空间要求：幕墙结构应具有相当能力的适应性及吸收位移的能力。幕墙构件与构件之间，尤其是板材四边与立柱、横梁构件间，应留有一定的空间，以适应主体结构变位能力。

2）幕墙立柱的受力形式：应将立柱设计成轴心受拉或偏心受拉构件，其构造做法宜选取铰接节点在上端悬挂，下端选取上下伸缩变形的节点形式，以免立柱设计在受压工作状态下的失稳。

3）注意电化学腐蚀：不同金属构件间一定要有绝缘垫片，否则不同金属间会有电化学腐蚀现象，破坏材料力学性能，影响结构安全。

4）注意防噪音设计：构件式幕墙的立柱与横梁连接处应设置柔性垫片或留有一定缝隙，避免刚性连接产生噪音；隐框幕墙、石材幕墙、干挂铝板幕墙等的挂钩连接件接触面处也应设置柔性垫片以防噪音。

5）防雷设计要求：应严格按照防雷设计规范要求做好幕墙的防雷体系。按规范要求，幕墙主要是防侧击雷，幕墙自身要形成一定的防雷网格，与主体建筑防雷均压环、引下线进行联通，将雷电流引导接地。建筑防顶击雷一般由建筑设计考虑，只需设计建筑避雷网格高度超过幕墙高度即可。有时鉴于美观性需求，且工程条件允许的情况下，幕墙设计也可以考虑将建筑避雷与建筑幕墙屋顶收边融为一体，即把建筑幕墙屋顶女儿墙压顶收边盖板设计为防雷接闪器（如采用3mm铝单板做为盖板），然后将盖板与主体建筑防雷均压环、引下线进行联通，以达到建筑防雷的目的。

6）防火设计要求：幕墙材料应该采用防火等级为A级的材料，楼层间及门窗洞口四边都应要防火封堵。尤其注意建筑的防火分区，在防火分区两侧，应按建筑防火设计规范要求在水平距离不应小于2m（内转角时为4m）的范围内，将幕墙设计成防火幕墙，尤其是玻璃幕墙应采用防火玻璃及刷防火漆的钢立柱和横梁。

3、幕墙其它方面注意的設计要点

1）按照建筑结构可靠度设计统一标准的要求，易于替换的结构构件的设计使用年限为25年，建筑幕墙属于外围护结构，应属于易于替换结构，其设计使用年限应不低于25年。但其与主体结构连接所用的预、后置埋件，宜与主体结构设计使用年限一致，即按50年考虑。

2）要充分认识和理解相关规范标准条文，成熟的幕墙产品的设计应严格按照规范要求设计。但随着时代进步发展及新材料、新工艺的不断运用，原本规范有些规定也并不一定合理，因此，要注意与时俱进，了解行业发展动态，掌握新技术的运用。实际做石材幕墙设计时，横梁可以设计成一端焊接一端螺栓连接，既满足原本规范的伸缩要求，又体现了新施工安装方式对现场安装的便利性。

三、结束语

做建筑幕墙设计一定要掌握其基本原则，注意把控好设计中的关键点。同时，新时期要关注幕墙行业的发展，设计要紧随时代发展的步伐，顺应社会发展变化，与时俱进，不断的进行创新，只有不断的进步，才能促进建筑幕墙行业的长久发展。

参考文献：

[1]闫雯，建筑幕墙设计的问题与建议，[J].中国建筑金属结构，2013（07）

[2]管耀平，曾繁桂，建筑幕墙的设计、施工与发展，[J].现代装饰（理论），2011（04）