一、什么是建筑幕墻

建筑幕墻不同(tong)于填充墻，它具有以下的特點：

1．它是由面板和支承(cheng)結構(gou)組成的(de)完(wan)整的(de)結構(gou)系統；

2．它在(zai)自身平(ping)面內可以承受較(jiao)大的變形(xing)或者相(xiang)對(dui)于主體結構(gou)可以有足夠的位移能力；

3．它是(shi)不分擔(dan)主體結構所(suo)受的(de)荷載和作用的(de)圍(wei)護結構。

幕(mu)(mu)墻通(tong)常由(you)面(mian)(mian)板（玻璃(li)、鋁板、石板、陶瓷板等）和后面(mian)(mian)的(de)(de)支(zhi)(zhi)承(cheng)結(jie)構(gou)(gou)（鋁橫梁(liang)立(li)柱、鋼結(jie)構(gou)(gou)、玻璃(li)肋等等）組成。這個外(wai)墻系統支(zhi)(zhi)承(cheng)在(zai)主(zhu)(zhu)體(ti)結(jie)構(gou)(gou)上，通(tong)常包(bao)封主(zhu)(zhu)體(ti)結(jie)構(gou)(gou)。由(you)于面(mian)(mian)板之(zhi)間(jian)有寬縫，面(mian)(mian)板與(yu)橫梁(liang)立(li)柱的(de)(de)連(lian)接有活(huo)動能力，所以幕(mu)(mu)墻在(zai)平(ping)面(mian)(mian)內，可(ke)(ke)以承(cheng)受1/100的(de)(de)大變(bian)形。幕(mu)(mu)墻如果采用螺(luo)栓、搖臂(bei)、彈簧機構(gou)(gou)與(yu)主(zhu)(zhu)體(ti)結(jie)構(gou)(gou)連(lian)接，則可(ke)(ke)以在(zai)兩者之(zhi)間(jian)產生(sheng)大的(de)(de)相對位移，甚(shen)至當主(zhu)(zhu)體(ti)結(jie)構(gou)(gou)側移達到(dao)1/60時，幕(mu)(mu)墻也不(bu)會破壞。

二、為什么高樓大廈需要幕墻

1、抵抗溫度變化需要幕墻

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當(dang)外界溫度(du)變化(hua)時，結(jie)構(gou)會冷縮熱脹(zhang)。如(ru)果不采取措(cuo)施，夏天(tian)會把(ba)結(jie)構(gou)擠彎、壓碎；冬(dong)天(tian)會把(ba)結(jie)構(gou)拉(la)裂、拉(la)斷(duan)。所以長(chang)的(de)路面(mian)要(yao)分(fen)縫(feng)，長(chang)的(de)建筑也要(yao)用溫度(du)縫(feng)把(ba)建筑分(fen)成幾段，由此減少溫度(du)變化(hua)的(de)影(ying)響。

長的(de)建(jian)筑可以設豎向溫度縫分成數段；可是(shi)高的(de)建(jian)筑不可能用(yong)水平縫切成幾段，因(yin)為水平分縫后的(de)樓(lou)層無(wu)法吊掛起(qi)來。

既然無(wu)法(fa)采用分段(duan)的(de)辦法(fa)將(jiang)(jiang)高樓大廈的(de)溫度(du)(du)變化(hua)問題解決，那只有一條出路：用建(jian)筑(zhu)(zhu)幕墻(qiang)(qiang)將(jiang)(jiang)整個結構包(bao)封起來，讓結構處于室內，溫度(du)(du)不再變化(hua)，也就不會(hui)產生對結構的(de)損害(hai)，保證(zheng)主體結構的(de)安全。這就是高層建(jian)筑(zhu)(zhu)必須(xu)采用建(jian)筑(zhu)(zhu)幕墻(qiang)(qiang)的(de)一個主要(yao)原因。

而傳(chuan)統的(de)(de)磚(zhuan)墻(qiang)、砌塊墻(qiang)是(shi)填在(zai)(zai)梁柱平面內，梁和柱子有部份露在(zai)(zai)室外大氣中(zhong)，直接(jie)受到溫度(du)變化的(de)(de)影響。所以(yi)填充(chong)墻(qiang)解決不了(le)溫度(du)變化的(de)(de)問題，難以(yi)在(zai)(zai)高(gao)的(de)(de)建筑中(zhong)應用。

2、抵抗地震災害需要幕墻

1995年日本(ben)阪神大(da)地(di)震(zhen)、1999年臺灣集(ji)集(ji)大(da)地(di)震(zhen)，震(zhen)中(zhong)強(qiang)度都在11度以(yi)上，砌(qi)體填充墻、常規玻(bo)(bo)璃窗大(da)量破(po)壞，而幕墻，即使是(shi)玻(bo)(bo)璃幕墻，也很(hen)少有震(zhen)害的報告，震(zhen)后(hou)大(da)多保(bao)存(cun)完好。

中國建筑科學研究(jiu)院(yuan)結(jie)構所進(jin)行過七個各(ge)種類型建筑幕(mu)墻的振(zhen)動臺(tai)試(shi)驗，結(jie)果表明：即使當臺(tai)面輸入加速(su)度(du)達(da)到0.9g（相當于10度(du)大震），結(jie)構位移達(da)到1/60以上(shang)時，幕(mu)墻也沒有損壞(huai)，保持良好性能。

砌體填(tian)充墻(qiang)在(zai)(zai)1/1000位(wei)(wei)移時開裂，1/300位(wei)(wei)移時破壞(huai)(huai)(huai)，即使在(zai)(zai)小地震(zhen)下也會產生破損(sun)，中震(zhen)下會嚴(yan)重破壞(huai)(huai)(huai)。其原因是它在(zai)(zai)自身平面內(nei)變(bian)形能力很差，又被(bei)填(tian)充在(zai)(zai)主(zhu)體結構內(nei)，不(bu)(bu)能有相對的位(wei)(wei)移，被(bei)強迫一(yi)起振動，最終(zhong)導致(zhi)破壞(huai)(huai)(huai)。常(chang)規玻璃(li)窗大體上也差不(bu)(bu)多。因此在(zai)(zai)地震(zhen)中震(zhen)害非常(chang)嚴(yan)重。

建(jian)筑(zhu)幕墻(qiang)的板圍寬縫(feng)和(he)特(te)別的連接(jie)構造，使得它可(ke)以(yi)耐受到1/100～1/60的大位(wei)移(yi)、大變形。類似于(yu)樹(shu)葉(xie)相對于(yu)樹(shu)枝、幕布相對于(yu)臺口，無(wu)論主體結(jie)構怎樣搖(yao)晃，幕墻(qiang)都可(ke)以(yi)安全無(wu)恙。

高樓大廈聳入云霄，地震中強烈擺動，只有幕墻才(cai)能(neng)保證抗震安全，不會倒坍墜落，防(fang)止產生傷亡(wang)事故。

3、幕墻節省結構和基礎的費用

建筑材(cai)料，如鋼材(cai)、水泥都(dou)是(shi)(shi)高耗(hao)(hao)能、高造價的材(cai)料，節(jie)約材(cai)料，就是(shi)(shi)節(jie)約能耗(hao)(hao)，節(jie)約資(zi)源。

玻璃幕墻(qiang)(qiang)的(de)(de)重量只(zhi)相(xiang)當于磚墻(qiang)(qiang)的(de)(de)1/10，混(hun)凝土(tu)墻(qiang)(qiang)板(ban)的(de)(de)1/7；鋁(lv)板(ban)幕墻(qiang)(qiang)更輕：370mm磚墻(qiang)(qiang)760Kg/㎡，200mm空心磚墻(qiang)(qiang)250Kg/㎡，而玻璃幕墻(qiang)(qiang)只(zhi)有35～40Kg/㎡，鋁(lv)板(ban)幕墻(qiang)(qiang)只(zhi)有20～25Kg/㎡。一(yi)座150m高，外墻(qiang)(qiang)面(mian)為20000㎡的(de)(de)高層建(jian)筑，采用幕墻(qiang)(qiang)可(ke)減輕墻(qiang)(qiang)體自重5000t～12000t。這(zhe)就大大減少了主體結(jie)構的(de)(de)材(cai)料用量，也減輕了基礎的(de)(de)荷載，節約了基礎的(de)(de)造(zao)價(jia)。在上海(hai)、天津等(deng)軟弱地(di)基上建(jian)造(zao)超高層建(jian)筑，這(zhe)更起了決(jue)定(ding)性的(de)(de)作用。

4、存在的問題是可以解決的

任何事(shi)物都一分為二，興利除弊才是正確(que)的態度。

如果(guo)玻(bo)璃(li)幕(mu)(mu)(mu)墻(qiang)大(da)面積采(cai)用鍍膜玻(bo)璃(li)，可(ke)能會對(dui)周圍建筑和(he)街道反射陽光，造成干擾。目前(qian)已規定了(le)玻(bo)璃(li)反射率(lv)控制在(zai)30%以下，低層部分(fen)可(ke)采(cai)用鋁板、石材和(he)玻(bo)璃(li)組(zu)合幕(mu)(mu)(mu)墻(qiang)，降(jiang)低陽光反射的干擾，應該(gai)說(shuo)這(zhe)個問題可(ke)以得到解決，無須(xu)過(guo)分(fen)渲染。據(ju)中央電視臺報(bao)導，2004年全(quan)國因車(che)禍導致(zhi)20萬人喪生。我們卻未聽到因幕(mu)(mu)(mu)墻(qiang)反光而導致(zhi)車(che)翻人亡的報(bao)告，因此(ci)不必高(gao)估幕(mu)(mu)(mu)墻(qiang)的反光危險(xian)性。

2005年7月1日起，《公共(gong)建筑節能(neng)設計標準(zhun)》開(kai)始施行。鋁板幕(mu)墻(qiang)和(he)石板幕(mu)墻(qiang)因為(wei)背面有保溫層完全可(ke)以(yi)滿足標準(zhun)的(de)(de)要求(qiu)。玻(bo)(bo)璃(li)(li)幕(mu)墻(qiang)只要合理(li)進行設計，也(ye)是(shi)(shi)可(ke)以(yi)達到標準(zhun)的(de)(de)要求(qiu)的(de)(de)。Low-E中空玻(bo)(bo)璃(li)(li)幕(mu)墻(qiang)的(de)(de)推廣使用，就是(shi)(shi)一個有力的(de)(de)措施。雙層通風(feng)幕(mu)墻(qiang)、真空玻(bo)(bo)璃(li)(li)幕(mu)墻(qiang)的(de)(de)保溫性(xing)能(neng)，已優于(yu)傳(chuan)統的(de)(de)墻(qiang)體材(cai)料。節能(neng)不(bu)節能(neng)，不(bu)在于(yu)是(shi)(shi)不(bu)是(shi)(shi)玻(bo)(bo)璃(li)(li)。選用合適的(de)(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)，采用合理(li)的(de)(de)構造，就完全可(ke)以(yi)達到節能(neng)的(de)(de)標準(zhun)。“玻(bo)(bo)璃(li)(li)幕(mu)墻(qiang)不(bu)節能(neng)”的(de)(de)說法(fa)，過于(yu)武斷、籠(long)統，技術依據也(ye)不(bu)充分。

5、小結

在目前的技術條件下，高樓大廈還得采用建筑幕墻，其它墻體(ti)難以(yi)代(dai)替。建(jian)(jian)筑幕(mu)墻是結構安全的一個重要保障，合理設(she)計、精心施工(gong)是我(wo)們應有的態度。正(zheng)如汽車(che)雖然消耗(hao)能源、污染空氣(qi)、造成(cheng)車(che)禍，但卻不會有人因此而(er)拒絕使用；同樣我(wo)們相(xiang)信，建(jian)(jian)筑幕(mu)墻也(ye)會在(zai)揚長避短、興利除弊(bi)、技(ji)術創新中，得到更大的發展(zhan)。