作者：罗忆、黄圻、刘忠伟 主编
出版社：化学工业出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
建筑幕墙设计与施工(第二版)试读：
建筑幕墙设计与施工第二版罗 忆 黄 圻 刘忠伟 主编本书内容全面、新颖，不仅包括各类建筑幕墙和采光顶的结构设计和节点设计，同时还包括建筑幕墙和采光顶的节能设计，介绍了不同类型建筑幕墙和采光顶的设计原理、造型构造、结构计算、制作技术和安装技术，所选用的工程实例具有代表性，参考性强。特别是对光电幕墙和双层幕墙做了前瞻性的介绍，对建筑幕墙节能设计做了重点介绍。本书系第二版修订，在第一版的基础上，结合这几年建筑幕墙的最新发展，对全书进行了补充、修改和润色。特别是对石材幕墙的设计施工新技术、光电幕墙和光电屋顶、建筑幕墙性能检测、建筑门窗的设计与安装等内容进行了全面的更新和完善。
本书可供从事建筑幕墙和采光顶设计、施工、预算、监理、检测等的工程技术人员及大专院校有关专业师生阅读、参考。
书名：建筑幕墙设计与施工（第二版）
作者：罗忆，黄圻，刘忠伟主编
CIP号：第215062号
ISBN：978-7-122-12633-7
责任编辑：窦臻
出版发行：化学工业出版社（北京市东城区青年湖南街13号 100011）
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版权所有 违者必究编委会
主 任：黄 圻
委 员：黄 圻 罗 忆 郑金峰 刘忠伟编写人员
主 编：罗 忆 黄 圻 刘忠伟
编写人员（按姓氏笔画为序）
马启元 中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会专家组专家，教授级高级工程师
王洪涛 中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院门窗研究室主任，国家建筑工程质量监督检验中心幕墙门窗质检部主任，高级工程师，建设部新型建材制品应用技术委员会委员
王福英 中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会专家组专家，高级工程师
王德勤 高级工程师，中国建筑装饰协会专家工作委员会专家，中国建筑金属结构协会幕墙委员会专家组专家
龙文志 建设部幕墙门窗标准化委员会专家组组长，教授级高级工程师
刘万奇 中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会专家组专家，高级工程师
刘忠伟 北京中新方建筑科技研究中心主任，工学博士，教授级高级工程师，中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会专家组专家
江 勇 工学博士，毕业于上海同济大学结构工程专业，现在中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院门窗研究室从事建筑幕墙门窗相关技术研究
杜万明 东莞市坚朗五金制品有限公司门窗五金事业部副总经理，高级工程师，中国建筑金属结构协会门窗配套件委员会专家组专家
杨仕超 广东省建筑科学研究院副院长，教授级高级工程师，中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会专家组副组长
罗 忆 珠海晶艺特种玻璃工程集团董事长，机械工程师，中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会专家组专家，清华大学建筑玻璃与金属结构研究所学术委员会副主任
周小丽 珠海晶艺特种玻璃工程集团高级工程师
郑金峰 中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会专家组副组长，教授级高级工程师
黄 圻 中国建筑金属结构协会副秘书长，铝门窗幕墙委员会主任，专家组组长，高级工程师第二版前言
建筑幕墙是建筑业中充满活力的分支，其技术发展之快、技术集成之高是其他分支不可比拟的。建筑幕墙由三十年前的舶来品，到今天幕墙技术由我们领导发明、创造，这中间经历了不断的探索和学习，技术专著在其中起到了重要作用。如今，可以自豪地说，全世界最高的幕墙建筑在中国、最先进的幕墙技术在中国、最复杂的幕墙在中国。
本书自第一版出版后，受到了读者的欢迎。近几年建筑幕墙在我国建筑领域的应用更加广泛，伴随着建筑幕墙技术的发展，其性能更加优异、功能性更强，新材料、新技术不断得到推广应用，国家行业的标准、规范日益完善更新。鉴于此，我们在本书第一版的基础上，结合这几年建筑幕墙的最新发展，对全书进行了补充、修改和润色。特别是对石材幕墙的设计施工新技术、光电幕墙和光电屋顶、建筑幕墙性能检测、建筑门窗的设计与安装等内容进行了全面的更新和完善。相信呈现在读者面前的第二版，会是一本质量更高的专业技术图书。黄 圻2011年11月8日于北京第一版前言
建筑是一个国家技术经济发展水平的重要标志。我国正处于技术经济飞速发展的时期，可以说，有多少世界级的建筑大师在为中国的建筑设计着现在和未来。而最能体现建筑现代化、建筑特色和建筑艺术性的就是建筑幕墙，因此有人将建筑幕墙称为建筑的外衣。
我国建筑幕墙行业起步较晚，但起点较高，发展速度较快，几十年来，行业始终坚持走技术创新的发展道路。通过技术创新，通过引进国外先进技术，不断开发新产品，形成了优化产业结构、可持续发展的技术创新机制。针对工程中出现的关键技术，组织科研试验和技术攻关，运用国际同行业最新的前沿技术，建成了一批在国内外同行业中有影响的大型建筑工程，取得了一系列重大成果。
目前铝门窗幕墙行业，已经形成了以200多家大型企业为主体，以50多家年产值过亿元的骨干企业为代表的技术创新体系。完成了国家重点工程、大中城市形象工程、城市标志性建筑等大型建筑幕墙工程，为全行业树立了良好的市场形象，成为全行业技术创新、品牌创优、市场开拓的主力军。在世界范围内，中国是建筑门窗、建筑幕墙第一生产和使用大国，有着巨大的市场潜力和发展机遇。
进入二十一世纪，中国已经是全世界建筑行业的热点，我国已经能够独立开发出具有自己知识产权的产品，在重大幕墙工程招标中已显露出企业独特的设计思路，在施工组织方案设计中则更加体现了企业管理和企业文化。近几年，国家大剧院、中央电视台、奥运场馆等一大批令世界建筑行业瞩目的大型幕墙工程正在实施。行业蓄势待发、蓬勃发展，我们迎来了中国建筑幕墙行业的辉煌时代。
未来五年，我国铝门窗及建筑幕墙产品还将继续保持持续稳步增长的态势，建筑幕墙产品仍将是公共建筑中外围护结构的主导。2008年的北京奥运会工程将是全世界建筑幕墙行业的亮点。奥运主体建筑幕墙工程将是世界顶级幕墙公司展示自己实力和最新技术的舞台，也是国内外幕墙公司拼技术、拼创新的战场。其建筑幕墙技术将以体现建筑主体风格、通透、节能环保、舒适为特点。幕墙结构设计等关键前沿技术将有所突破，2010年我国建筑幕墙行业的主要技术将达到国际先进水平。
值此我国建筑幕墙飞速发展的关键时期，我们组织幕墙行业的多名专家撰写本书。本书内容广泛、全面，既有理论设计、计算，又有施工和检测技术。在撰写本书的指导思想上，我们力求使本书的深度和广度在我国建筑幕墙领域内达到较高的学术水平和实用价值，努力为建筑幕墙工作者提供丰富的建筑幕墙科学技术方面的专业知识、信息和设计施工方法，从而使广大读者更好地了解我国建筑幕墙的发展方向。拙作如能达此目的，我们则深感欣慰。
本书由罗忆、黄圻和刘忠伟共同主编。第一章由黄圻编写，第二章由刘忠伟和郑金峰编写，第三章由王德勤编写，第四章、第七章由龙文志编写，第五章由罗忆和周小丽编写，第六章由王福英编写，第八章由罗忆和刘忠伟编写，第九章、第十一章由杨仕超编写，第十章由刘万奇编写，第十二章由王洪涛和江勇编写，第十三章由杜万明编写，第十四章由马启元编写。
由于笔者理论水平和工程实际经验有限，本书不足之处在所难免，望读者批评指正。我们期待本书的出版发行，为推动我国建筑幕墙行业的发展进程做出应有的贡献。第一章 我国玻璃幕墙的发展和未来第一节 我国铝门窗建筑幕墙行业回顾
回顾我国铝合金门窗的发展，经历了几个跳跃性的发展时期。几千年来中国的秦砖汉瓦建筑，建筑门窗都是以木材为主，经过了五千年的森林砍伐，到了我们这一代，木材资源已经消耗殆尽，唯有个别偏远地区还保留了少部分可用森林。新中国成立后，一场大跃进运动对我国的资源造成了极大破坏。到20世纪70年代初，国家迫不得已提出了建筑门窗以钢代木的政策，全面发展钢门窗产品代替木质门窗。
19世纪初钢门窗传入中国，最早使用在上海的外滩和租界区的洋房上，到1925年中国已经开始自己生产钢窗了。20世纪70年代初，国家下大决心抓“以钢代木”，32实腹钢窗、25空腹钢窗、沪68空腹钢窗在全国范围内全面推广使用，就连当时北京最高档的北京饭店新楼建设，也都使用了北京钢窗厂制造的空腹钢窗。
20世纪70年代，随着中国改革开放，铝合金门窗逐步进入了中国，首先使用在外国驻华使馆和少数涉外工程，开始中国企业只负责安装。80年代初中国迈出了改革开放的步伐，在大城市的涉外宾馆，沿海城市与港、澳工程中，中国开始使用外表漂亮、性能良好又极具时代风采的铝合金门窗。最开始生产铝门窗用的铝型材全部是进口。80年代中期部分企业开始尝试生产铝型材。改革开放带来了我国国民经济的飞速发展，铝合金门窗在中国大地的快速发展真的可以用“迅雷不及掩耳”这句成语来形容了，新建的铝门窗厂如雨后春笋，美式门窗、欧式门窗、日式门窗不分好坏地统统进入中国。多数铝门窗产品是很好的，有个别企业开始投机取巧，铝门窗型材开始越做越薄，有的铝型材壁厚仅零点几毫米，也有的企业把国外的内室门当作外门窗使用。一时间，铝合金门窗质量的声誉一落千丈。1986年，广东一场台风登陆，吹醒了铝合金门窗行业。大家开始真正意识到产品质量的重要性，意识到信誉的重要性。失去信誉容易，找回信誉难，铝合金门窗行业痛定思痛，为找回市场，花费了5～10年的时间。
20世纪80年代，据统计全国共有建筑铝型材生产企业214家，进口建筑铝型材生产线390多条，综合配套生产能力达到22万吨。全国铝门窗加工企业1500多家，其中引进国外成套设备400多套，形成1600万平方米的生产能力。十年中，铝合金门窗和建筑幕墙行业初具规模，铝门窗国产化率已从1979年的不足10％，达到1989年的65％。建立了一批能够达到国外同期先进水平的大型骨干企业，培养了一支专业科技队伍。用十年时间走过了国外半个世纪的发展道路。
但是，20世纪80年代增量式的大发展，出现了生产能力增长过快、发展势头过猛与国内铝金属原材料供应不足的矛盾。1989年3月国务院“关于当前产业政策要点的决定”文件，把铝门窗产品列为国内紧缺原材料生产的高消费产品，暂时限制生产，要求严格限制此类项目的基本建设和扩大生产能力，铝窗市场一度出现了徘徊不前的局面。80年代末，铝合金门窗和铝合金玻璃幕墙的发展由热变冷，进入以治理整顿为主要内容的结构调整期。
1989～1991年，我国国民经济进行了深入的治理整顿，并取得了显著成效。随着经济形势的好转，国家及时调整了产业政策。1991年11月原国家计委、建设部、物资部、中国有色金属总公司联合发出“关于部分放开铝门窗使用范围的通知”，国家明确了有计划、有选择地逐步发展铝门窗和铝合金玻璃幕墙的产业政策。从1992之后的十年，是我国铝门窗和建筑幕墙的第二个高速发展期。
所以，改革开放初期的二十多年，我国铝门窗经历了三个发展阶段：1978～1988的十年是以“接纳和增量”为主要标志的起步和发展阶段；1989～1991的三年是以“治理整顿”为主要标志的产品结构调整期；1992～2001的十年是以“产业结构优化和技术创新”为主要标志的第二个跨越式高速发展期。
改革开放初期，我国铝门窗开始起步，1981年全国铝门窗产量仅有15万平方米。当时深圳经济特区以及广东、北京、上海等地“三资”工程建设，以及对外开放城市建设和旅游宾馆项目采用的铝合金门窗和玻璃幕墙工程，主要是从日本、德国、荷兰以及中国的香港、台湾等地采购的产品。“七五”末期（1990年），全国铝门窗产量达到820万平方米，约占建筑门窗市场总需求量的11％。“九五”末期（2000年），铝窗产量达到1.0亿平方米。二十年中铝合金门窗产量增长了452倍，年平均增长22倍，实现了跨越式超常高速发展。1998年我国铝门窗生产规模超过了钢门窗，2000年铝合金门窗市场占有率达到60％以上，建筑幕墙市场占有率达到90％以上，在建筑门窗多元化的产品体系中，是名副其实的龙头老大，是技术领先的支柱产品。20多年来，我国铝合金门窗产品品种，从4个品种、8个系列，发展到40多个品种、200多个系列。已经建成了产品品种齐全、型谱系列完整、产品性能分级成组、功能配套适用、工艺技术先进、可持续发展的较为发达的生产体系。
1983年，原北京钢窗厂与比利时企业合作完成的北京长城饭店的玻璃幕墙施工，是我国第一个大型的玻璃幕墙工程，从此中国拉开了建筑幕墙设计施工的序幕，同时，上海红光公司与日本不二公司合作完成了上海希尔顿大厦幕墙工程，这些都成为我国较早的建筑幕墙工程。此后，沈阳黎明公司完成的武汉百货大厦玻璃幕墙工程、深圳市的上海宾馆幕墙工程、西安飞机工业公司完成的成都百货公司大型波状玻璃幕墙工程等是主要依靠我国技术建造的第一批较大的玻璃幕墙工程。
铝合金玻璃幕墙的出现，把建筑门窗工程拓展到建筑外围护结构工程的综合建造领域，把单体的门窗产品拓展到建筑物外立面装饰工程结构体系，把门窗产品技术拓展到围护结构技术、采光屋面结构技术。从门窗到幕墙，建筑文化、建筑艺术、建筑科学内涵发生了质的变化，优化了产品结构，市场空间发生了重大突破。工程设计、制造、安装技术跨入当代先进水平，这是建筑门窗行业前所未有的大飞跃。
近几年，我国建筑业的发展大大推动了铝行业的共同发展，特别是铝型材挤出行业形势喜人。我国电解铝产量逐年递增，年均增长14.7％，2003年电解铝产量达到541.9万吨，占世界产量的24.7％，到2010年我国的铝产量接近1690万吨，2011年预计原铝产量可以达到1960万吨。我国的挤出铝材产量世界领先，2009年铝挤出材料达到890万吨，其中建筑用铝型材占70％左右，约620万吨。2010年我国的铝挤出材料达到1100万吨，2011年预计挤出铝型材产量可以达到1360万吨，挤出铝合金型材的大量使用，突显出我国建筑业发展的贡献。近几年我国大力推广建筑节能门窗，新型节能门窗的普及对整个铝合金门窗的改造是一种促进。现在从房地产开发商到建筑设计院，乃至普通老百姓都逐步懂得了买房要选择具有好的节能门窗的房屋。从图1-2来看，我国在2008～2009年铝合金门窗有了一个较大的发展，这与建设部广泛推广铝合金节能门窗有着极大的关系。
由于受次贷危机引发的全球经济危机的影响，主要经济体国家电解铝产量自2008年峰值回落。尤其是2008年底至2009年初的阶段，铝冶炼产能关停较多，造成2009年全球原铝产量下降到2340万吨，较2008年减少8.79％。中国应对金融危机，显现出社会主义的优势力量逆势而上，特别是我国政府敢于投入2000亿资金拉动内需，我国的铝业市场产量不但没有下降反而上升，铝冶炼产能有所增长。冶炼产商过剩压力不断增加，但是，业者投资兴趣依然较高。2010年第一季度，中国铝冶炼（包括电解铝和氧化铝）完成固定资产投资54.93亿元，同比增长80.83％，占有色金属冶炼行业完成固定资产投资额的31.49％。新铝厂项目的投资为62.91亿元，同比增长104.13％。特别是应我国建筑业市场的需求，我国的铝合金门窗年产量逐年递增，在北京、上海、广州、深圳等大中城市铝合金门窗的使用比例更是稳中有增，形势喜人。近年来我国电解铝的产量见图1-1。图1-1 我国电解铝的产量
由此图可以看出，我国近些年来电解铝的生产是呈稳步上升的趋势。
近年来我国挤出用铝型材产量见图1-2。图1-2 我国挤出用铝型材产量
由此图可以看出，我国近些年来挤出铝型材的生产由于国家政策的导向和干预，出现了大幅度的变化，1999～2001年，由于国家大量推广使用塑料门窗，限制铝合金门窗的生产，造成了建筑用铝合金型材产量的急剧下滑。由于国家政策上的干预，铝合金门窗行业受到了较大的影响。
2003年中国铝挤压、型材管材的消费结构见图1-3。图1-3 中国铝挤压、型材管材的消费结构
由此图可以看出，我国挤出铝型材的生产绝大部分是用在了建筑业上，主要用于建筑幕墙和铝合金门窗的制作，这与发达国家正好相反，在日本，挤出铝合金型材仅有14％用在建筑业的门窗和幕墙上，汽车、桥梁业是挤出铝合金型材的主要使用范围。
近年来随着铝合金门窗相关法规及标准的制定，门窗的生产及施工质量年年有所提高，特别是随着建筑需求水平的提高，新型高档门窗、铝合金节能门窗已经广泛被人们所认识。未来几年中高档铝合金门窗普及率还会增加，前景喜人。
近几年，中国建筑业总产值每年递增都在8％以上，随着农村城镇化建设进程加快，给建筑门窗行业发展带来了新机遇和大发展空间。“十五”期间，全国城乡住宅计划竣工面积57亿平方米（其中城镇住宅27亿平方米，农村住宅30亿平方米），工业厂房建设约9亿平方米，公用设施建设约5亿平方米，合计共71亿平方米，再加上翻新改造总建筑面积上百亿平方米，平均每年各类门窗总需求量4亿～5亿平方米。
目前，我国每年新建的建筑中，铝合金门窗约占51％、塑料窗占35％左右，见图1-4。其中部分地区，如北京、上海、广州、深圳、杭州的新建建筑中，铝合金门窗的使用率约占95％以上，在公共建筑和较高档的商业住宅中隔热断桥的铝合金门窗使用十分普遍。20世纪90年代，国家大力推广使用塑料建材产品，建筑门窗市场一度受到塑料门窗的冲击，一时间塑料门窗蜂拥而上，铝合金门窗以及铝型材的生产都受到了较大的影响。图1-4 新建建筑中各类门窗比例分布
行业及时组织专家分析形势，研究课题，组织企业生产新型的断热铝合金门窗，组织专家到全国各地向企业、建筑设计院介绍新型节能铝门窗的节能原理，组织铝型材厂引进国外的新设备，生产氟碳喷涂、粉末喷涂、电泳涂漆的先进技术产品。开发研制符合中国国情的系列断热型铝门窗产品，市场潜力还很大。第二节 建筑幕墙行业的发展
近几年，我国建筑幕墙行业结构优化取得明显效果。是响应国家技术创新、提高产品科技含量的结果，是采用新材料、新设备、新工艺、新技术的结果，技术创新和科技进步大大推动了我国建筑幕墙工程市场的发展，加速了建筑幕墙产品质量的升级，新型适销对路产品的开发，进一步拓宽了市场空间。开发研制符合国家建筑节能技术政策的新型幕墙产品，这些节能产品符合国家建设产业化政策，为今后几年我国建筑业的可持续发展奠定了基本条件。
我国铝门窗及建筑幕墙产品还将继续保持稳步增长的态势。建筑幕墙仍将是公共建筑中外维护结构的主导，北京奥运会工程、广州亚运会工程、上海世博会工程都是世界建筑幕墙行业的亮点。这些建筑幕墙工程是世界顶级幕墙公司展示自己实力和最新技术的舞台，也是国内外幕墙公司拼实力、拼价格的战场。其建筑幕墙技术将以体现建筑主体风格、通透、节能环保、舒适为特点，幕墙的索结构设计、玻璃结构设计等关键的前沿技术将有所突破。2020年我国建筑幕墙行业的主要技术领域将达到国际先进水平。
一、回顾与分析
我国建筑幕墙行业虽然起步较晚，但起点较高。30年来，始终坚持走先进技术改造传统产业的发展道路。通过技术创新开拓市场，通过引进国外先进技术，不断开发新产品，形成了优化产业结构可持续发展的技术创新机制，针对工程建设的关键技术，组织科研试验和技术攻关，运用国际同行业最新的前沿技术，建成了一批在国内外同行业中有影响的大型建筑工程，取得了一系列重大成果，受到国内外同业人士的重视和好评。
30年来，一大批国内知名的航空、军工、建材、机械行业、大型企业投入到铝门窗和建筑幕墙行业，以其雄厚的资本、较强的技术力量和先进的管理，为壮大行业队伍、提高行业素质发挥了重要作用，成为开拓市场和技术创新的骨干力量。20世纪90年代以后，又有一大批中外合资企业、外商独资企业和股份制民营企业集团加盟铝合金门窗与建筑幕墙行业，以其良好的管理机制、先进的专业技术、现代的市场运作模式，为推动行业与国际市场接轨发挥了良好的示范作用。目前铝门窗幕墙行业，已经形成了以200多家大型企业为主体，以50多家产值过亿元的骨干企业为代表的技术创新体系。这批大型骨干企业完成的工业产值约占全行业工业总产值的60％以上，完成了国家重点工程、大中城市形象工程、城市标志性建筑等大型建筑幕墙工程，为全行业树立了良好的市场形象，成为全行业技术创新、品牌创优、市场开拓的主力军。
在国家改革开放政策的推动下，我国铝门窗建筑幕墙行业借鉴国外先进技术，逐步缩小与国际先进水平的差距。20世纪80年代，引进了一批铝门窗专用加工设备和生产技术，解决了从无到有，行业以增量发展为主题。90年代，以引进建筑幕墙的先进生产技术和新型成套设备为主，相应地引进了国外最新的工程材料及国内的工艺技术，逐步缩小了与国际先进水平的差距，掌握了国外前沿技术，这时的行业是以学习国外先进技术、独立开发中国特色产品的动态发展为主题。进入21世纪，中国还将是全世界建筑幕墙行业的热点，中国已经能够独立开发具有自己知识产权的产品，在重大幕墙工程招标中已显露出企业独特的设计思路，在施工组织方案设计中则更加体现了企业管理和企业文化。近几年，实施了国家大剧院、中央电视台、上海环球金融中心、奥运场馆、上海世博会场馆等一大批令世界建筑行业瞩目的大型幕墙工程。这个时期是行业积蓄待发、蓬勃发展的时期，也将是中国建筑幕墙行业的辉煌日期。
中国目前是全世界第一的建筑门窗、建筑幕墙生产大国和使用大国，巨大的市场潜力和发展机遇，吸引着国际上知名的企业和跨国集团纷纷来华投资办厂，加盟工程建设。中国的建筑幕墙行业紧随国际市场，令世界同业人士刮目相看。
二、新技术、新型材料的应用
1.玻璃产品及结构
随着建筑功能性的要求，各类满足现代技术要求的建筑玻璃应运而生，如具有节能要求的“LOW-E玻璃”、满足防火性能的“防火玻璃”、具有自动清洁功能的“自洁玻璃”、使用在夏热冬暖地区的“反射型LOW-E玻璃”等，玻璃原来仅仅是门窗产品中的一部分，采光是其最主要的功能，随着幕墙技术的发展，玻璃已经远远超过了门窗产品部件的功能，成为建筑玻璃幕墙结构中的一部分，承接幕墙结构受力。玻璃这种晶莹剔透的脆性材料的内在潜力在建筑幕墙中发挥得淋漓尽致。
点支式全玻幕墙的使用，带动了围护结构、轻钢空间结构技术及其设计、制造和安装技术的创新，提高了建筑玻璃工程技术的科技含量，推进了不锈钢结构体系和空间拉索结构体系等新技术在玻璃幕墙工程中的运用，把建筑的三维空间带入了新的发展领域。
点支式全玻幕墙体现了建筑物内外空间的通透和融合，形成人、环境、空间和谐统一的美感，它突出点驳接结构新颖的韵律美和玻璃支撑空间结构体系造型的现代感，充分发挥玻璃、点驳接、支撑系统空间形体的工艺魅力，构成轻盈、秀美的景观效果，成为现代建筑艺术的标志之一。点支式全玻幕墙在大中城市公共建筑、空港、商务中心等标志性工程中得到应用，空间玻璃结构已经成为建筑领域的亮点。
现代建筑中屋顶和幕墙的结构已经是密不可分了，国家大剧院、杭州大剧院等一大批新型建筑都采用了这种过渡结构设计。屋面设计系统及其应用在我国已经逐步开始，但还很不完整，近几年还有待进一步开发并形成一整套完整的理论体系。
2.夏热冬暖地区节能与遮阳
我国地域广阔，从北方严寒的东三省到南国炎热的海南岛，从干燥的西北内陆到潮湿的东南沿海，气候环境差别巨大。只有根据各地建筑气候特点与设计要求，才能正确地进行建筑外窗的选择和节能工作的开展。
广泛开展对夏热冬暖地区建筑门窗的改造，这一地区雨量充沛，是我国降水最多的地区，多热带风暴和台风袭击，易有大风暴雨天气；太阳高度角大，太阳辐射强烈。建筑门窗幕墙产品必须充分满足防风雨、隔热、遮阳的要求，同时还要考虑到传统的生活习惯，门窗要通风。
提高夏热冬暖地区的节能应考虑尽可能利用自然条件，在获得适宜的室内热环境的前提下，得到最大的节能降耗效果，利用适宜的室内温度和自然空气调节、采用门窗的内外遮阳系统、推广采用隔热的节能玻璃、提高门窗的气密性能、讲究门窗的科学设计合理、利用门窗的空气流动。
3.新型建筑材料的应用
我国铝门窗和建筑幕墙行业科技进步和技术创新，改变了行业面貌，提高了产业科技含量，新型建筑材料的应用开拓了市场空间，千丝板、埃特板、微晶玻璃、陶瓷挂板等一大批新型建材在建筑幕墙上的使用加速了幕墙技术的发展，建立了新世纪可持续发展的技术基础。第三节 近年来我国铝合金门窗、建筑幕墙的行业统计
随着我国改革开放的不断深入和社会主义市场经济体制的逐步完善，以及全球经济一体化进程的加快，建筑市场的竞争已经日趋激烈。面对激烈的市场竞争环境，了解行业的经济状况和发展趋势已成为铝合金门窗、建筑幕墙企业谋求生存发展的切入点及制定中长远规划及发展战略目标的科学依据。然而，我国铝合金门窗有近40的生产历史，建筑幕墙作为建筑物的新型外围护结构在中国使用近30年，但始终没有统计数据。因此，行业统计工作是业内人士普遍关心的问题，必须建立起铝合金门窗、建筑幕墙的行业统计管理模式，摸清行业近期的经济指标与指标的对比分析，为企业及行业宏观控制服务。
一、铝合金门窗、建筑幕墙行业统计工作的重要性
行业的经济指标数据和资料是企业领导层决策的依据，了解行业的发展趋势及业内产品结构的变化，明确企业在行业内所处的位置，使企业有的放矢地控制人、财、物的投入，并在企业管理模式、经营方式、运营机制方面不断随着市场的需要改革创新，保持企业持续、快速、健康发展。
二、铝合金门窗、建筑幕墙行业统计工作的原则
本次调查掌握了以下原则。
以法规为原则：依据《中华人民共和国统计法》科学地、有效地组织行业内的统计调查、统计分析及行业内统计资料的提供工作。
以统计制度规定的抽样调查方法为原则：主要对建筑幕墙施工资质一级、二级企业，生产许可证的取证企业，协会会员单位，钢、铝、塑门窗生产企业，门窗、幕墙配套的铝型材、建筑用胶配套件、玻璃等生产企业，采用了普遍抽样调查的方法进行数据采样，发出统计调查表1920份。
以统计模型进行统计分析与预测的原则：为使本次调查分析的数据更具有科学性和相对的准确性，对调查的诸多数据进行了排列组合，利用各种统计技术综合分析研究，为企业尽量提供较准确的经济指标参考依据。
三、铝合金门窗、建筑幕墙行业统计数据的基本依据
截止到2010年，全国建筑幕墙一级施工资质企业365家，二级施工资质企业1072家，全国有建筑门窗生产许可证的企业9200家，其中塑料门窗企业3118家，铝合金门窗企业953家，彩板门窗企业29家，铝、塑门窗企业3162家，铝、塑、彩板门窗企业28家，塑、彩板门窗企业16家，铝、彩板门窗企业20家，其地区分布见表1-1。表1-1 全国建筑外窗生产许可证取证企业一览表
四、铝合金门窗、建筑幕墙行业初始统计的基本情况
1.2003/2004/2005/2007/2008年中国铝窗、幕墙行业总产值
2003年，72237400000元；2004年，100842260000元；2005年，145062440000元；2007年，149330940000元；2008年，162509950000元。
2.2003/2004/2005/2007/2008年建筑幕墙竣工建筑面积
2003年，30386200平方米；2004年，40641900平方米；2005年，52989500平方米；2007年，66769000平方米；2008年，75839000平方米。
3.2003/2004/2005/2007/2008年铝合金门窗竣工建筑面积
2003年，166804800平方米；2004年，240931600平方米；2005年，315414400平方米；2007年，320740000平方米；2008年，328360000平方米。
五、2003/2004/2005年行业经济指标对比分析
1.2003/2004/2005年一级资质幕墙企业经济分析对比
一级资质幕墙企业产品分类分析见表1-2。表1-2 2003/2004/2005年一级幕墙企业产品的分类分析
2.2003/2004/2005年二级资质幕墙企业经济分析对比
二级资质幕墙企业产品分类分析见表1-3。表1-3 二级资质幕墙企业产品分类分析
2005年竣工幕墙按结构分类对比见图1-5。图1-5 2005年竣工幕墙按结构分类对比
2005年竣工幕墙按饰面材料分类对比见图1-6。图1-6 2005年竣工幕墙按饰面材料分类对比
自1990年鲁班奖（国优）增加建筑装饰企业参建奖以来，到2004年，仅三家企业就获得39项幕墙鲁班奖。第四节 门窗幕墙行业发展新技术特点和存在问题
1.铝合金门窗、建筑幕墙新技术特点
①中国已经是全世界最大的铝合金门窗、建筑幕墙生产国，2008年建筑幕墙竣工面积已经达到了7583万平方米。
②点驳接幕墙施工应用技术走在了世界前列；北京新保利大厦、中关村文化商厦建筑幕墙工程的网索点驳接幕墙建筑面积、幕墙最大跨度、幕墙的施工难度在世界上都是具有领先地位的。
③节能铝合金门窗产品经过几年的开发，已经初步建立了具有中国特点的节能门窗技术体系，形成了一定的节能门窗设计、生产、施工能力，可以初步满足当前建筑节能门窗的基本要求。
④单元式幕墙技术在我国开始普及，这种加工工艺精确、施工方便的幕墙板块设计施工技术已经被国内大型幕墙企业所掌握，十年前仅仅用于少数国外设计的大型工程中，现在北京、上海、深圳等大型的幕墙工程中已广泛应用。
⑤多种新型幕墙饰面材料在建筑幕墙工程中的应用，促进了新型幕墙的发展，增加了幕墙产品的多样化，也极大地调动了建筑师们对各种新型幕墙饰面材料的兴趣。大理石幕墙、陶土板幕墙、瓷板幕墙、树脂木纤维板幕墙、纤维增强水泥板幕墙等新型幕墙材料技术的应用大大充实了建筑幕墙的内涵，前景广大。
⑥双层幕墙设计技术理论在逐步形成，许多大型幕墙工程已经设计了内循环、外循环系统。企业和行业科技人员已经着手建立双层幕墙实验体系，逐步积累、收集各种技术数据。大型建筑幕墙遮阳系统也已经受到建筑师们的关注，大型翼板式幕墙遮阳系统的应用也随着“夏热冬暖”地区建筑节能的需要越来越广泛。
⑦我国铝合金门窗、建筑幕墙的标准体系已经初步建立，从产品的设计、生产加工、施工安装、工程检验及验收等各个环节都有了国家标准和规范，从而保障了门窗幕墙的产品工程质量。
2.存在问题和今后行业工作展望
我国铝合金门窗与建筑幕墙产品经过三十年的发展已经取得了可喜的成绩，技术得到了发展，造就了一大批专业人才，形成了具有中国特色的产品结构体系。但是，行业的发展是不平衡的，东西部之间、企业之间、产品之间都存在着明显差距。市场秩序和市场行为不够规范，压价竞争、无序竞争、部分伪劣铝型材和伪劣铝门窗的问题尚未得到根治。部分企业研制开发能力和创新能力仍然比较低，企业研发机制仍很脆弱，产品质量不够稳定，技术储备少，后劲不足，新型材料开发滞后，专用机电一体化的先进工艺设备以及部分特殊原材料仍是空白，距国际先进水平尚有一定差距。
加快建设节约型社会是我国经济发展的一项重要战略决策。2008年7月，国务院发出《关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》，要求贯彻实施《关于发展节能省地型住宅和公共建筑的指导意见》和《公共建筑节能设计标准》。国家发改委要求认真落实国务院建设节约型社会的通知精神，在机关新建、扩建和维修改造的办公与业务用房及其他建筑中，要在节减经费的原则下，严格执行现行建筑节能设计标准。因此建筑门窗幕墙的节能已经是行业当前最为重要的工作。但是我国的建筑门窗大部分还不属于建筑节能产品，有些门窗产品距离国务院提出的要求还有不小的差距，距离建筑幕墙的节能指标差距就更大了，标准需要修订，监测需要加强，技术需要更新。
过去三十年，我国铝门窗幕墙行业在上规模、上品种、上档次上有了突飞猛进的发展，成就了辉煌。进入21世纪，行业的主要目标是：从门窗幕墙大国跨入门窗幕墙强国，实现产业现代化，建设技术先进、产品创新、科学管理、市场兴旺、人才济济、实现产业化的新行业。目前，国内企业在市场上已经占有绝对的优势，部分优秀幕墙企业已经开始踏入国际市场，在国际市场强手如林的同行业竞争中占有一席之地，中国的幕墙企业终究要走向世界。
第五节 新时期门窗幕墙行业的特点与问题
1.门窗系统公司的出现
在2009年北京国际门窗幕墙博览会上我们高兴地看到了有国产的贝克洛门窗幕墙系统、正典门窗系统、澳普利等门窗系统产品的出现。欧洲门窗系统公司大家都比较熟悉了，有德国旭格公司、意大利的阿鲁克公司等，因为中国门窗产业的特殊性，一直没有自己的系统公司。近几年随着行业的发展需要，有些企业开始成立系统公司，一些较有经济、技术实力的企业投入一定资金，研发企业自己的门窗系列产品，同时联合部分中小门窗企业，组成门窗系统公司。这是中国门窗行业发展的一个好现象，体现了行业发展和进步。把门窗、幕墙的研发、生产、销售、施工等环节有机地联合起来，是行业发展的方向。优化门窗产品，减少铝型材的品种和数量，减少铝型材开模和库存积压，优化门窗五金配件，对铝型材厂、五金配件厂、中小门窗企业都有利，值得铝门窗行业进行探讨和发扬。
2008年12月份铝门窗幕墙委员会组织了部分国内门窗企业和铝型材企业去新西兰进行了门窗系统公司的调研和访问，学到了不少有益的东西。应该说，目前中国的门窗系统公司还仅仅是一种雏形，距离研发完整的系列门窗、幕墙产品还有一定的差距；对于系统公司的整体运营、销售推广、技术培训、工程质量监督和验收，尚未形成一个较好的、较完善的制度，还需要几年的培育和发展。我们相信在今后几年中，具有中国特色的门窗系统公司一定会发展起来的。
2.五金配件正在逐步跟上节能门窗步伐
几年来门窗行业为了满足建筑节能工作需要，设计研发了一批新型节能门窗，同时铝合金型材、建筑玻璃等行业也都推出与之配套的节能产品，但是，我国门窗五金配件的发展一直相对滞后，大部分优质门窗配件仍然依靠进口。近两年一批国产门窗五金配件厂在产品研发和销售推广方面取得了显著的进步，一些国产五金件企业不仅仅提高了产品质量，还对研发门窗系统、优化门窗产品设计做出了积极配合，新产品更加适合中国的门窗特点。
3.铝型材行业的整体技术水平明显提升
我国的铝型材挤压行业中建筑铝材占了绝大部分的份额，这得益于中国建筑行业的蓬勃发展，才为中国的有色金属行业带来了商机。铝型材厂已不满足于单独挤压铝型材，还积极配合门窗企业进行门窗系统研发工作以及门窗幕墙五金件和门窗耐久性的研发工作。部分国产铝型材厂为配合国家建筑节能工作，与委员会、有色金属研究院、大沥铝型材协会、德国泰诺风公司等单位为编制国家及行业标准、研究隔热铝型材的寿命做了大量的试验室工作，积累了几万个有用的技术数据。
由此可以看出，铝型材企业已经摆脱了单单是为了挤出铝材满足门窗幕墙企业的加工，而是把门窗幕墙产品的研发当作大家共同的事业来做。
4.铝合金门窗、建筑幕墙出口
随着我国建筑幕墙行业技术水平的提高，中国的幕墙公司开始逐步进入国际市场。近几年走出中国进入世界的幕墙工程企业有很多，如沈阳远大铝业工程公司、北京江河幕墙公司等一批企业，部分企业已经逐步进入主流行业的竞争中，在欧洲、中东等地区与欧美国家一线企业共同分割世界高层建筑的幕墙工程，设计施工能力已经与世界大型幕墙企业并驾齐驱，成绩显著。
今天的世界，中国的国际地位越来越突出，金融危机以来，世界平均GDT增长仅为2.7％，而中国GDP增长始终保持在8％以上，在这样的背景下，我们更要清晰地了解国际市场，为平稳进入国际市场赢得良好空间。第二章 建筑幕墙分类
现代化建筑，特别是现代化高层建筑与传统建筑相比较有许多区别，其外围护结构一般不再采用传统的砖墙和砌块墙，而是采用建筑幕墙。建筑幕墙包括玻璃幕墙、石材幕墙、铝板幕墙、陶瓷板幕墙、陶土板幕墙、金属板幕墙、彩色混凝土挂板幕墙和其他板材幕墙。建筑幕墙在其构造和功能方面有如下特点。
①具有完整的结构体系。建筑幕墙通常是由支承结构和面板组成，支承结构可以是钢桁架、单索、平面网索、自平衡拉索（拉杆）体系、鱼腹式拉索（拉杆）体系、玻璃肋、立柱、横梁等，面板可以是玻璃板、石材板、铝板、陶瓷板、陶土板、金属板、彩色混凝土板等。整个建筑幕墙体系通过连接件如预埋件或化学锚栓挂在建筑主体结构上。
②建筑幕墙自身应能承受风荷载、地震荷载和温差作用，并将它们传递到主体结构上。
③建筑幕墙应能承受较大的自身平面外和平面内的变形，并具有相对于主体结构较大的变位能力。
④建筑幕墙不分担主体结构所承受的荷载和作用。
⑤抵抗温差作用能力强。当外界温度变化时，建筑结构将随着环境温度的变化发生热胀冷缩。如果不采取措施，在炎热的夏天，空气的温度非常高，建筑物大量吸收环境热量，建筑结构会因此伸长，而建筑物的自重压迫建筑结构，使得建筑结构无法自由伸长，结果会把建筑结构挤弯、压碎；在寒冷的冬天，空气的温度非常低，建筑结构会发生收缩，由于建筑物结构之间的束缚，使得建筑结构无法自由收缩，结果会把建筑结构拉裂、拉断。所以长的建筑物要用膨胀缝把建筑物分成几段，以此来满足温度变化给建筑结构带来的热胀冷缩。长的建筑可以设立竖向膨胀缝，将建筑物分成数段；可是高的建筑物不可能用水平膨胀缝将建筑物切成几段，因为水平分缝后的楼层无法连接起来。
由于不能采用水平分段的办法解决高楼大厦结构热胀冷缩问题，只能采用建筑幕墙将整个建筑结构包围起来，使建筑结构不暴露于室外空气中，因此建筑结构由于一年四季季节变化引起的热胀冷缩非常小，不会对建筑结构产生损害，保证建筑主体结构在温差作用下的安全。
⑥抵抗地震灾害能力强。砌体填充墙抵抗地震灾害的能力是很差的，在平面内产生1/1000位移时开裂，1/300位移时破坏，一般在小地震下就会产生破损，中震下会破坏严重。其主要原因是被填充在主体结构内，与主体结构不能有相对位移，在自身平面内变形能力很差，与主体结构一起振动，最终导致破坏。建筑幕墙的支承结构一般采用铰连接，面板之间留有宽缝，使得建筑幕墙能够承受1/100～1/60的大位移、大变形。尽管主体结构在地震波作用下摇晃，但建筑幕墙一般都安然无恙。
⑦节省基础和主体结构的费用。玻璃幕墙的重量只相当于传统砖墙的1/10，相当于混凝土墙板的1/7，铝单板幕墙更轻，370mm砖墙222760kg/m，200mm空心砖墙250kg/m，而玻璃幕墙只有35～40kg/m，2铝单板幕墙只有20～25kg/m。极大地减少了主体结构的材料用量，也减轻了基础的荷载，节约了基础和主体结构的造价。
⑧可用于旧建筑的更新改造。由于建筑幕墙是挂在主体结构外侧，因此可用于旧建筑的更新改造，在不改动主体结构的前提下，通过外挂幕墙，内部重新装修，则可比较简便地完成旧建筑的改造更新。改造后的建筑如同新建筑一样，充满着现代化气息，光彩照人，不留任何陈旧的痕迹。
⑨安装速度快，施工周期短。幕墙由钢型材、铝型材、钢拉索和各种面板材料构成，这些型材和板材都能工业化生产，安装方法简便，特别是单元式幕墙，其主要的制作安装工作都是在工厂完成的，现场施工安装工作工序非常少，因此安装速度快，施工周期短。维修更换方便。建筑幕墙构造规格统一，面板材料单一、轻质，安装工艺简便，因此维修更换十分方便。特别是对那些可独立更换单元板块和单元幕墙的构造，维修更换更是简单易行。建筑效果好。建筑幕墙依据不同的面板材料可以产生实体墙无法达到的建筑效果，如色彩艳丽、多变，充满动感；建筑造型轻巧、灵活；虚实结合，内外交融，具有现代化建筑的特征。第一节 玻璃幕墙
玻璃幕墙又分为明框玻璃幕墙、全隐框玻璃幕墙、半隐框玻璃幕墙、全玻玻璃幕墙和点支式玻璃幕墙。
一、明框玻璃幕墙
明框玻璃幕墙属于元件式幕墙，将玻璃板用铝框镶嵌，形成四边有铝框的幕墙元件，将幕墙元件镶嵌在横梁上，幕墙成为四边铝框明显，横梁和立柱均在室内外可见的幕墙。明框玻璃幕墙不仅应用量大面广、性能稳定可靠、应用最早，还因为明框玻璃幕墙在形式上脱胎于玻璃窗，易于被人们接受，施工简单，形式传统，所以明框玻璃幕墙至今仍被人们所钟爱。见图2-1。图2-1 明框玻璃幕墙
由图2-1可见，不仅玻璃参与室内外传热，铝合金框也参与室内外传热，在一个幕墙单元中，玻璃面积远超过铝合金框的面积，因此玻璃的热工性能在明框玻璃幕墙中占主导地位。
二、全隐框玻璃幕墙[注]
隐框玻璃幕墙的玻璃是采用硅酮结构密封胶粘接在铝框上，一般情况下，不需再加金属连接件。铝框全部被玻璃遮挡，形成大面积全玻璃墙面。在有些工程上，为增加隐框玻璃幕墙的安全性，在垂直玻璃幕墙上采用金属连接件固定玻璃，如北京的希尔顿饭店。结构胶是连接玻璃与铝框的关键所在，两者全靠结构胶连接。因此在隐框玻璃幕墙应用的初期，有许多专家学者认为，隐框玻璃幕墙是悬在人们头上的定时炸弹。其实只要结构胶满足相容性，即结构胶必须有效地黏结与之接触的所有材料，如玻璃、铝框、垫块等之间的粘接，因此进行相容性试验是应用结构胶的前提，（图2-2和图2-3）。图2-2 隐框玻璃幕墙图2-3 带金属扣件的隐框玻璃幕墙
由图2-2和图2-3可见，只有玻璃参与室内外传热，铝合金框位于玻璃板的后面，不参与室内外传热，因此玻璃的热工性能决定全隐框玻璃幕墙的热工性能。
三、半隐框玻璃幕墙
相对于明框玻璃幕墙来说，幕墙元件的玻璃板两对边镶嵌在铝框内，另外两对边采用结构胶直接粘接在铝框上，构成半隐框玻璃幕墙。立柱隐蔽、横梁外露的玻璃幕墙称为竖隐横明玻璃幕墙；横梁隐蔽、立柱外露的玻璃幕墙称为横隐竖明玻璃幕墙（图2-4和图2-5）。图2-4 竖隐横明玻璃幕墙图2-5 横隐竖明玻璃幕墙
由图2-4和图2-5可见，半隐框玻璃幕墙介于明框玻璃幕墙和全隐框玻璃幕墙之间，不仅玻璃参与室内外传热，外露铝合金框也参与室内外传热，在一个幕墙单元中，玻璃面积远超过铝合金框的面积，因此玻璃的热工性能在半隐框玻璃幕墙中占主导地位。
四、全玻玻璃幕墙
在建筑物首层大堂、顶层和旋转餐厅，为增加玻璃幕墙的通透性，不仅玻璃板，包括支承结构都采用玻璃肋，这类幕墙称为全玻玻璃幕墙，见图2-6。图2-6 全玻玻璃幕墙
由图2-6可见，只有玻璃参与室内外传热，因此玻璃的热工性能决定了全玻玻璃幕墙的热工性能。
五、点支式玻璃幕墙
由玻璃面板、点支承装置和支承结构构成的玻璃幕墙称为点支式玻璃幕墙，见图2-7。图2-7 点支式玻璃幕墙
由图2-7可见，不仅玻璃参与室内外传热，金属爪件也参与室内外传热，在一个幕墙单元中，玻璃面积远超过金属爪件的面积，因此玻璃的热工性能在点支式玻璃幕墙中占主导地位。
六、真空玻璃幕墙
真空玻璃幕墙是一个新名词，所谓真空玻璃幕墙就是玻璃面板采用真空玻璃的幕墙。由于真空玻璃在热工性能、隔声性能和抗风压性能方面有特殊性，特别是真空玻璃幕墙极佳的保温性能，在强调建筑节能的今天，真空玻璃幕墙已越来越受到人们的瞩目，目前在国内已有通体真空玻璃幕墙问世，见图2-8。图2-8 真空玻璃幕墙第二节 石材幕墙
石材幕墙不是石材贴面墙，石材贴面墙是将石材通过拌有黏结剂的水泥砂浆直接贴在墙面上，石材面板与实墙面形成一体，两者之间没有间隙和任何相对运动或位移。而石材幕墙是独立于实墙之外的围护结构体系，对于框架结构式的主体结构，应在主体结构上设计安装专门的独立金属骨架结构体系，该金属骨架结构体系悬挂在主体结构上，然后采用金属挂件将石材面板挂在金属骨架结构体系上。石材幕墙应能承受自身的重力荷载、风荷载、地震荷载和温差作用，不承受主体结构所受的荷载，与主体结构可产生适当的相对位移，以适应主体结构的变形。石材幕墙应具有保温、隔热、隔声、防水、防火和防腐蚀等作用。
根据石材幕墙面板材料可将石材幕墙分为天然石材幕墙（如花岗岩石材幕墙和洞石幕墙等）、人造石材幕墙（如微晶玻璃幕墙、瓷板幕墙和陶土板幕墙）。按石材金属挂件形式可分为背拴式、背槽式、L型挂件式、T型挂件式等，由于T型挂件不能实现石材板块的独立更换，因此目前应用较少。按石材幕墙板块之间是否打胶可分为封闭式和开缝式两种，封闭式又分为浅打胶和深打胶两种（图2-9）。图2-9 石材幕墙第三节 金属幕墙
金属幕墙也是通过承重骨架悬挂在主体结构上的，只是板块是金属面板（图2-10）。金属幕墙按面板材料可分为铝单板幕墙、铝塑板幕墙、铝瓦楞板幕墙、铜板幕墙、彩钢板幕墙、钛板幕墙、钛锌板幕墙等，按是否打胶分为封闭式金属幕墙和开放式金属幕墙。金属幕墙具有重量轻、强度高、板面平滑、富有金属光泽、质感丰富等特点，同时金属幕墙还具有加工工艺简单、加工质量好、生产周期短、可工厂化生产、装配精度高和防火性能优良等特点，因此被广泛地应用于各种建筑中。图2-10 金属幕墙第四节 几种新型幕墙
一、双层通道幕墙
双层通道幕墙是双层结构的新型幕墙，外层幕墙通常采用点支式玻璃幕墙、明框玻璃幕墙或隐框玻璃幕墙，内层幕墙通常采用明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙或铝合金门窗。为增加幕墙的通透性，也有内外层幕墙都采用点支式玻璃幕墙结构的。在内外层幕墙之间，有一个宽度通常为几百毫米的通道，在通道的上下部位分别有出气口和进气口，空气可从下部的进气口进入通道，从上部的出气口排出通道，形成空气在通道内自下而上的流动，同时将通道内的热量带出通道，所以双层通道幕墙也称为热通道幕墙，见图2-11。依据通道内气体的循环方式，将双层通道幕墙分为内循环通道幕墙、外循环通道幕墙和开放式通道幕墙。图2-11 双层通道幕墙
1.内循环通道幕墙
内循环通道幕墙一般在严寒地区和寒冷地区使用，其外层原则上是完全封闭的，一般由断热型材与中空玻璃等热工性能优良的型材和面板组成，其内层一般为单层玻璃组成的玻璃幕墙或可开启窗，以便对通道进行清洗和内层幕墙的换气，两层幕墙之间的通风换气层一般为100～500mm。通风换气层与吊顶部位设置的暖通系统抽风管相连，形成自下而上的强制性空气循环，室内空气通过内层玻璃下部的通风口进入换气层，使通道内的空气温度达到或接近室内温度，达到节能效果。在通道内设置可调控的百叶窗或垂帘，可有效地调节日照遮阳，为室内创造更加舒适的环境，见图2-12。图2-12 内循环通道幕墙
2.外循环通道幕墙
外循环通道幕墙与“封闭式通道幕墙”相反，其外层是单层玻璃与非断热型材组成的玻璃幕墙，内层是由中空玻璃与断热型材组成的幕墙。内外两层幕墙形成通风换气层，在通道的上下两端装有进风口和出风口，通道内也可设置百叶等遮阳装置。在冬季，关闭通道上下两端的进风口和出风口，通道中的空气在太阳光的照射下温度升高，形成一个温室，有效地提高了通道内空气的温度，减少了建筑物的采暖费用。在夏季，打开通道上下两端的进风口和出风口，在太阳光的照射下，通道内空气温度升高自然上浮，形成自下而上的空气流，即形成烟囱效应。由于烟囱效应带走通道内的热量，降低通道内空气的温度，减少制冷费用。同时通过对进风口和出风口位置的控制以及对内层幕墙结构的设计，达到由通道自发向室内输送新鲜空气的目的，从而优化建筑通风质量，见图2-13。图2-13 外循环通道幕墙
3.开放式通道幕墙
开放式通道幕墙一般在夏热冬冷地区和夏热冬暖地区使用，寒冷地区也有使用的。其外层原则上是不能封闭的，一般由单层玻璃和通风百叶组成，其内层一般为断热型材和中空玻璃等热工性能优良的型材和面板组成，或由实体墙和可开启窗组成，两层幕墙之间的通风换气层一般为100～500mm，其主要功能是改变建筑立面效果和室内换气方式。在通道内设置可调控的百叶窗或垂帘，可有效地调节日照遮阳，为室内创造更加舒适的环境，见图2-14。图2-14 开放式通道幕墙
二、光电幕墙
所谓光电幕墙，即用特殊的树脂将太阳能电池粘在玻璃上，镶嵌于两片玻璃之间，通过电池可将太阳能转化成电能。除发电这项主要功能外，光电幕墙还具有明显的隔热、隔声、安全、装饰等功能，特别是太阳能电池发电不会排放二氧化碳或产生有温室效应的气体，也无噪声，是一种净能源，与环境有很好的相容性。但因价格比较昂贵，光电幕墙现主要用于标志性建筑的屋顶和外墙。随着节能和环保的需要，我国正在逐渐接受这种光电幕墙，见图2-15。图2-15 光电幕墙
三、透明幕墙
在我国幕墙界，透明幕墙是个全新概念，第一次出现是在《公共建筑节能设计标准》（GB 50189）中。显然透明幕墙一定是玻璃幕墙，但玻璃幕墙不一定透明。过去我们也是这样做的，将玻璃幕墙做成透明和不透明两种，只是没有这样称谓，如普通的玻璃幕墙即是透明玻璃幕墙，但在窗榄墙和楼板部位的玻璃幕墙即是不透明玻璃幕墙，因为为了遮盖窗榄墙和楼板，在这些部位的幕墙玻璃往往选择阳光控制镀膜玻璃，在其后面再贴上保温棉或保温板，因此这些部位不再透明。透明幕墙看起来不一定透明，如许多阳光控制镀膜玻璃幕墙从室外向室内看就不透明，但从室内向室外看却是透明的，显然这是透明玻璃幕墙。如何定义透明幕墙？我们从以下几方面来定义：①透明幕墙一定是玻璃幕墙；②在玻璃板后面没有贴保温棉或保温板；③与人的视觉效果无关；④可见光透射率大于零；⑤遮阳系数大于零。
四、非透明幕墙
非透明幕墙和透明幕墙一样，也是第一次出现在《公共建筑节能设计标准》（GB 50189）中。显然，石材幕墙、金属板幕墙和上述提到的位于窗榄墙和楼板处、后面贴有保温棉或保温板的玻璃幕墙都是属于非透明幕墙。还有一类玻璃幕墙，虽然并不位于窗榄墙和楼板处，但是其结构也是玻璃面板后面贴有保温棉，因此也是属于非透明幕墙，如北京的长城饭店和京广中心就是这样做的，见图2-16。图2-16 北京长城饭店
由图2-16可见，玻璃幕墙的暗色部分是阳光控制镀膜中空玻璃，是可开启的幕墙窗部分，是透明幕墙部分，其他发亮的部分是单片阳光控制镀膜玻璃，在其后面贴有保温棉，是不透明幕墙部分。如何定义非透明幕墙？我们从以下两方面来定义：①可见光透射率等于零；②遮阳系数等于零。第三章 点支式玻璃幕墙
点式驳接玻璃幕墙是由玻璃面板、点支承装置和支承结构构成的建筑幕墙。
随着玻璃制造技术的不断改进，玻璃的质量得到大幅度提高，种类不断增多，玻璃的承重能力等力学性能和物理性能都大大提高。在设计上，一方面应用和发展现有的结构体系，结合玻璃和钢的材料特性，创造新的结构形式，并通过新的节点构造，使之与玻璃结成一体；另一方面，引进机械设计原理作为设计的主要依据，更加精密地设计节点的位移和旋转，让节点、结构和玻璃之间的连接更精密，也更容易。所有这些努力都促成了一种全新玻璃建筑设计概念的诞生，即点支式玻璃技术。其在世界上发展的过程按驳接点的形式来分主要有以下三个阶段。
20世纪50～60年代主要是通过两块金属夹板用固紧螺栓将钢化玻璃夹紧在支承体上。其外形的美观、玻璃板面的大小及支承连接形式都受到限制。
20世纪80年代，将60年代的金属夹板改为锥形驳接头，将玻璃在平面上钻锥形孔使驳接头的平面与玻璃的平面一致，增加了幕墙的
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