我國正在編制的國家標準《建筑幕墻術語》,將這種窗墻window wall定義為窗式幕墻window type glass curtain wall——安裝在樓板之間或樓板和屋頂之間的金屬框架支承玻璃幕墻,是層間玻璃幕墻的常用形式。圖2 、圖3所示的廣州聯通大廈層間隱框玻璃幕墻,就是這種窗式幕墻。
帶形窗和條形窗則分別是多樘單體窗在水平方向和垂直方向連續拼接裝配的組合窗。
窗式幕墻與帶形窗或落地窗的區別在于:窗式幕墻是自身構造具有橫向連續性的框支承玻璃幕墻;帶形窗是自身構造不具有橫向連續性的單體窗,通過拼樘構件連接而成的橫向組合窗。
6 建筑幕墻與外窗的區別
建筑幕墻是由面板與支承結構體系組成,具有規定的承載能力、變形能力和適應主體結構位移能力,不分擔主體結構所受作用的建筑外圍護墻體結構。
窗是圍蔽墻體洞口,可起采光、通風或觀察等作用的建筑部件的總稱。通常包括窗框和一個或多個窗扇以及五金配件,有時還帶有亮窗和換氣裝置[2]。
根據上述建筑幕墻和窗的定義,不管幕墻與外窗有何種形式的混淆不清,從技術的角度分析,建筑幕墻與窗有著以下根本區別:
(1)與主體結構傳遞荷載的方式不同:幕墻通過錨固支座(詞條“支座”由行業大百科提供)以點傳遞的方式將自重和所受荷載與作用傳給主體結構;窗是通過四周的框架與洞口連接以線傳遞的方式將自重和所受荷載與作用傳給主體結構;
(2)由主體結構支承的方式不同:幕墻通常懸掛在主體結構上,其豎向主要受力構件是拉彎構件(特定情況下也采用座裝式壓彎構件);窗是座裝在主體結構窗洞口底面上,其豎向主要受力框架構件是壓彎構件;
(3)吸收變形能力不同:幕墻一般采用可伸縮的連接構造設計以適應溫差變形和主體結構層間變形;窗一般沒有專門的構造設計以適應溫差變形和主體結構的變形;
(4)與主體結構的相對位置不同:幕墻一般突出于主體結構外輪廓線,形成整體性的立面;窗通常位于主體結構外輪廓線以內的鑲嵌洞口內,形成局部性的立面;
(5)立面及構件型材截面的大小不同:幕墻是采用較大截面的型材構件,通過接縫設計而形成的大面積、連續性墻體圍護結構;窗是采用較小截面的型材構件形成的墻面開口部位小面積、局部性圍護部件。
幕墻是大支承跨度的框架結構(詞條“框架結構”由行業大百科提供),除了立柱本身之間的插芯連接、橫梁與立柱之間的活動接縫以及玻璃與框架之間的彈性鑲嵌接縫,幕墻與建筑的周邊收口還采用彈性密封膠密封。
跨度較小的窗框架構件之間沒有專門的活動接縫設計,靠框架構件之間的組裝接縫間隙吸收一定的窗體自身變形,窗外框與主體結構之間經常采用濕法的水泥砂漿填塞安裝間隙,固化后不能適應窗體與洞口墻體之間的相對位移。
7 玻璃幕墻與外窗在材料和造價上的區別
一般而言,玻璃幕墻與鋁合金窗在主要材料和工程造價上有如下區別:
建筑幕墻與外窗是建筑外圍護墻體的薄壁結構(詞條“薄壁結構”由行業大百科提供)與部件,都要按照國家標準《建筑結構荷載規范》GB 50009的規定,保證承受50年重現期風荷載的抗風壓(詞條“風壓”由行業大百科提供)安全性。為防止人為減薄型材以降低造價,國家標準《鋁合金門窗》GB/T 8478規定鋁門、窗型材的最小壁厚分別為2.0mm和1.4mm,行業標準《鋁合金門窗工程技術規范》JGJ 214-2012則將該壁厚規定作為強制性條文。行業標準《玻璃幕墻工程技術規范》JGJ 102強制性條文規定,橫梁型材最小壁厚為2.0mm(跨度不大于1.2m)和2.5mm(跨度大于1.2m);立柱的鋁型材最小壁厚為2.5mm(閉口部位)和3.0mm(開口部位)。而西方發達國家的鋁門窗型材壁厚為2~3mm,幕墻型材壁厚為3~4mm,都高于我國門窗幕墻標準的要求,其單位面積門窗幕墻的鋁合金型材耗量也遠高于國內。
我國建筑幕墻和門窗質量雖經改革開放30多年來的發展,有了很大的提高,但目前仍屬于發展中國家,工程造價總體水平仍不高,由于激烈的市場競爭環境,再加之人為追求利潤的原因,目前仍有不少工程采用薄壁的鋁門窗型材內套鋼襯做大分格的幕墻,或采用普通鋁合金窗用的結構簡單造價低的七字執手而不用高質量和承載能力的多點鎖閉器(詞條“鎖閉器”由行業大百科提供),給幕墻工程留下質量問題和安全隱患。
8 結語
什么是幕墻、什么是外窗,是從技術的角度確定的,不是僅從外觀確定的。采用幕墻型材和窗型材做的圍護結構,只要不符合幕墻的構造要求,就不是幕墻,前者是“幕墻料窗”,而后者是“窗料假幕墻”。
從工程造價上講,一般而言,幕墻的造價要高于窗的造價,當然,有的高性能的優質門窗系統造價要比一般的幕墻造價高,而采用幕墻料做的大型門窗,其造價也不能等同于普通鋁合金門窗的造價。
建筑幕墻與外窗是關系到人的使用和社會公眾安全的重要建筑部件,其工程建設的相關各方,都應從技術和經濟的角度正確認識幕墻與門窗的區別,保證其合理的工程造價,正確的選材、設計制作和安裝施工,才能確保建筑幕墻工程的質量、性能和安全。
參考文獻
[1] 馬未都,中國古代門窗,中國建筑工業出版社,2006
[2] GB/T 5823-2008 《建筑門窗術語》
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