幕墻設計行業無疑是近些年我國建筑行業的中國眾多奇跡發展行業中的一個典型濃縮，從1982年北京長城飯店作為我國建筑史上第一幢現代幕墻建筑開工伊始到現在成為世界第一大幕墻生產和使用國家，我們僅僅用了20多年的時間。也許是走的太遠、走的太快，以至于我們常常忘記了它原來的樣子和它應該遵循的最基本的原則。如火如荼的奧運會體現的精神是“更高、更快、更強”，但絕不是“過高、過快、過強”，連GDP增長太快了政府都要想辦法都要讓它冷一冷、緩下來。圣人尚且需要自省其身、行業也是如此。幕墻建筑說到底還是建筑眾多分支中的一派，設計是整體工程意識的決定因這個原則依然是通用的。

　　從設計的流派來說，幕墻設計無疑是屬于典型的精美主義設計。隨著第二次世界大戰的歷程，建筑設計經歷了三個發展階段。戰爭的破壞性和殘酷性決定了其時的設計風格必然是實用主義是主流派。伴隨著戰爭的結束，比重建家園更重要的是在戰爭中收到傷害的人們的靈魂的安撫工作，如同音樂、美術等藝術的復興一樣，這時的建筑設計風格偏向了華美。講求技術精美的傾向在這個階段（四十年代末至五十年代下半期）是世界范圍占主導地位的設計思維。以密斯•凡•德羅為代表的純凈、透明與施工精確的金屬和玻璃方盒子作為這一傾向的代表設計元素。這種傾向的特點是全部用金屬和玻璃來建造，構造與施工非常精確，內部沒有或很少柱子，外形純凈與透明、清沏地反映著建筑的材料、結構與它的內部空間。以金屬和玻璃的“純凈形式”為特征的講求技術精美的傾向到60年代末開始降溫。自從七十年代資本主義世界的經濟危機與能源危機后，現在時而會被作為浪費能源的標本而受到指責。物極必反！精美主義設計后最重要的流派立刻跳到了對立面-粗獷派了。粗獷風格的最典型因素就是利用最常見的素混凝土和赤裸裸的鋼材表現，設計手法應用拉毛、分層次等簡單處理。當對人類的審美挑戰達到極限的時候，百家齊放的設計風格最終沿用到了今天。

　　我國幕墻設計現狀與二戰后的情形極為相似，方案設計階段大家追求的就是個“怪”，“新、奇、特”就是最高的追求境界！什么設計的實用性、經濟性等都要給視覺沖擊讓路，且這種思維正在鋪天蓋地泛濫在各大中城市之間。伴隨而來的必然是無法躲避的浪費、節能問題，能源危機更是加重了這種設計思維的社會接受危機！國家早在GB50189-2005 《公共建筑節能設計標準》中就規定在保證外窗自然采光的范圍內鼓勵窗的面積越小越好，即窗墻比越小越好。前一段時間一些媒體更是報道：“國家限制玻璃幕墻” 、“叫停玻璃幕墻” 、“公建新標準宣判玻璃幕墻死刑”等大有欲至玻璃幕墻死地的輿論。國內某省會城市也同時出臺政策禁止新建賓館，商場，辦公樓，寫字樓等公共建筑修建整面玻璃幕墻，并強制外窗采用真空玻璃。這些行為雖然都有些偏激，片面否定了建筑的多樣性和自身互補性的功能，但是對幕墻行業還是起到了很大的警示作用，如果不能從自身上提高對能源的節約，那么重蹈七十年代危機給幕墻設計帶來的冬天也一定距離我們不遠了。

　　設計指導工程、理念決定質量！設計的基本原則如果被違背，又何談效果和品質。戴高樂機場的坍塌事件，隨著一次次深入調查，最后調查專家組得出了一個權威性的報告，是因為初步設計的偶然性安全系數就不合格，設計偏小，導致了后期發生了承載力不足，乃至最后坍塌。這就是設計上對于安全性的考慮沒有進行完全按照規范來進行設計，對于這種標準規范的忽視所吃下的惡果。偉大的幕墻設計奠基人密斯•凡•德羅的代表作品克朗樓，也是一個具有跨時代的一個建筑物，他首次采用了全玻璃代替墻體，這個建筑中，所以說他的創意是非常大膽的，被載入了幕墻發展史的史冊，但是實際上該建筑的歷史意義大過實用作用。當時這個大學的圖書館這層樓使用率極低，學生非常不愿意在充滿熾熱陽光、冬冷夏熱的地方學習。這個是因為他的實用性設計發生了錯位，在建筑材料沒有滿足使用性指標要求的時候他貿然選用了這樣的設計，這是違背了建筑設計最基本的實用性原則。這兩個著名的幕墻建筑物反映出來的問題充分說明了設計的時候不考慮規范性和實用性會帶來的危害。

　　在國外的建筑設計理念上有一個關健詞是“功能性”，等同于我們常說的實用性、融合性原則，返璞歸真。這也是為什么我們經�？吹酵鈬�很多的名勝古跡的一些小鎮，他們的建筑不管是樓房還是平房都和自然融合得那么緊密和自然，他講究一個和諧性，我國的建筑設計理念在古代的時候就有這個理念的思潮了，完全可以指導后期乃至現代發達國家的發展�！按笠粝Ｂ暋焙汀按竺罒o形”就是講究建筑的融合。建國初的時候周總理對新中國建筑設計行業的定位是：“經濟性、實用性、美觀性”。后來隨著經濟的發展和人民群眾對精神生活更高的追求，我國建筑設計的理念調整并保持到現在的就是“三原則”了。實用性變成第一的，第二是經濟性，第三是美觀性。現在我國幕墻設計流行的理念跟這個其實是正好矛盾的，第一個是什么？美觀性，而且是奇特的美觀性。把自己的方案做到最奇特成了行業孜孜追尋的目標，其實陷入了一個誤區，是建筑幕墻設計理念的一個偏差，實際上實用性原則應該永遠是第一位的。

　　實用性原則的首要體現無疑就是安全。《孫子兵法》指出:“夫未戰而廟算勝者,得算多也;未戰而廟算不勝者,得算少也。多算勝,少算不勝�！� 欲讓我們的幕墻設計能夠在實際工程中得到淋漓體現，工程質量的安全性和持久性首當其沖。伴隨著國家各級部門對節能政策的強化和幕墻門窗行業的發展，幕墻門窗業已經從原來簡單的常規建筑發展到有節能功能的新式幕墻建筑了。節能幕墻門窗作為一個新事物其工程質量性征需要重新審視和理解才能正確把握。質量安全的重中之重最關鍵的還是內因，選用合適的斷熱型材、玻璃、密封嚴實的五金件等等都是組成一個富有節能功效的外立面產品的前提，再配以復合節能標準的設計、嚴謹的施工管理，逐個一個工程流程的合法和監控都是必須的，這樣這個行業的系統產品自身的節能要求就自然滿足了。門窗幕墻產品原材料的選用又是這里面的重中之重，使用不符合節能標準要求的材質進行節能幕墻設計，只會恰得其反。僅就型材而言，采用符合國家標準要求的隔熱型材可以為你的節能幕墻設計理念做堅強的質量安全后盾。

　　現在廣泛使用的隔熱鋁型材和原來的普通鋁型材受力方式、材料性能都有較大區別，普通鋁型材材料強度一致、慣性矩計算很單純，而隔熱鋁隔熱型材材料強度不一致、存在機械或黏結組合部分、存在復合部位連接失效情況。下面以簡圖方式做以介紹：

　　從上圖我們可以看到，隔熱鋁型材是由鋁材和隔熱材料組成的，這就決定了其強度的決定因素來源與三個方面：鋁材強度、隔熱材料強度、鋁型材和隔熱材料的結合。其中根據復合材料力學知識可以知道復合材料的性能很大程度上決定于構成復合材料的幾部分單體材料相互的結合性能。就穿條式隔熱鋁型材而言，在復合材料性能上就是反映在鋁型材和隔熱條的結合上。復合連接的方式決定了復合后的材料其強度因兩種材料的自身強度和結合強度存在著彈性變化范圍。這個彈性范圍是完全可以用理論結合實踐規范和計算出來的，以下公式反映隔熱鋁型材慣性矩計算原理：

　　剛性慣性矩計算公式：

　　Ief-穿條式隔熱型材有效慣性矩
　　Is-穿條式隔熱型材剛性慣性矩
　　E-鋁合金彈性模量
　　υ-穿條式隔熱型材作用參數
　　λ-穿條式隔熱型材截面幾何形狀參數
　　β-穿條式彈性隔熱型材組合參數
　　c-鋁合金型材和隔熱條組合彈性值
　　I1 -穿條式隔熱型材Ⅰ區慣性矩
　　I2-穿條式隔熱型材Ⅱ區慣性矩
　　A1-穿條式隔熱型材Ⅰ區截面積
　　A2-穿條式隔熱型材Ⅱ區截面積
　　上述公式中唯有c（組合彈性值）是未知量，其他參數都可以利用普通鋁型材的計算方法獲得，從而可以得知c（組合彈性值）是決定隔熱鋁型材強度的關鍵所在。c（組合彈性值）就是表征鋁型材和隔熱條彈性結合的性能的量化參數指標，c（組合彈性值）是由實物試驗所獲得的數據，它充分而客觀的反映了針對設計結構不同、選用材質有異的各種隔熱鋁型材在實際使用狀態下的強度值，利用在實驗室中進行檢測批的物理實驗來得到同種規格產品的力學性能無疑是最為客觀的一種方式，其試驗原理和簡圖如下：

　　上圖是表征分別在高、中、低溫狀態下對隔熱鋁型材進行剪切和橫向抗拉試驗，實驗可以得到施加的荷載和樣品的變形量兩個方面數據。再結合下面的計算c（組合彈性值）的公式：

　　ΔF-穿條式隔熱型材試樣縱向剪切試驗時在試樣的比例極限范圍內增加的剪切力
　　Δδ-穿條式隔熱型材試樣縱向剪切試驗時在ΔF作用下產生的相應剪切位移
　　L-穿條式隔熱型材試樣長度
　　至此我們可以看到，在實驗室通過檢測型材樣品分別在各種溫度狀態下的受力變形情況，就可以完全模擬該種型材在工程上實際使用的狀態，從而可以客觀有效反映該種型材是否滿足使用要求以及其強度是否可以優化以便達到節材的效果。隔熱鋁型材畢竟還是一種應用時間較短、發展迅速的新產品，其性能的研究和優化也需要有著循序漸進的過程。只要堅定的依據科學理論、尊重客觀事實、優化設計理念，那么我們的幕墻設計就可以達到設計的實用性和華美表現結合，真正意義上的完美設計也會朝我們越走越近。

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