關(guān)于建筑幕墻在既有建筑改造中運用的探討

一、既有建筑改造的意義我國當前擁有大量上世紀八、九十年代左右設(shè)計和建造的建筑物，由于其使用時間較長，再加上受當時經(jīng)濟、技術(shù)條件的限制，這些建筑物已經(jīng)遠遠跟不上當前經(jīng)濟發(fā)展的速度以及人們對建筑的使用要求。但實際情況是，這些建筑物的使用壽命還遠未達到極限壽命，其結(jié)構(gòu)仍堅固如初，或者因歷史久遠，本身已經(jīng)沉淀了豐富的歷史和人文價值，拆除重建十分可惜。將這些建筑進行改造后重新利用，對于減少社會財富的浪費，保持城市歷史文化發(fā)展的連續(xù)性都有重要的意義。

既有建筑的改造通常包含以下幾方面內(nèi)容：建筑內(nèi)外裝飾、水電暖、智能通信、空調(diào)通風系統(tǒng)等改造。本文僅從建筑外裝方面，就建筑幕墻在既有建筑改造中的運用進行分析和探討。

二、建筑幕墻設(shè)計對于既有建筑改造的意義及分析

1、形象改造值得進行改造的既有建筑往往年代不算久遠，但限于當時的經(jīng)濟條件和技術(shù)水平，外立面裝飾通常比較簡單，比如說貼面磚、刷涂料等。經(jīng)過時間的洗滌，用現(xiàn)在的眼光來看，形式比較陳舊，缺乏亮點。而采用建筑幕墻對既有建筑進行外裝飾改造，是獲得一棟美觀適用的現(xiàn)代化建筑的一種經(jīng)濟、合理、快捷的途徑。建筑幕墻就像是一件華麗的新衣，將舊建筑重新包裝，使其煥發(fā)生機。進行形象改造時，需要注意以下幾點：

1)應(yīng)盡量遵循建筑的原結(jié)構(gòu)形式進行設(shè)計。形象改造要在原建筑結(jié)構(gòu)形式的基礎(chǔ)上進行裝飾設(shè)計，因勢利導，并充分考慮其經(jīng)濟性。建議不要過多或過大的改變原建筑造型，因為這必然會導致建筑結(jié)構(gòu)形式與其匹配，從而帶來成本的較大提高。

2)應(yīng)充分考慮周邊環(huán)境或者對周邊環(huán)境的影響。建筑幕墻立面的改造設(shè)計，應(yīng)與周圍文化、建筑特點相匹配，進而選擇恰當?shù)哪粔π问?。不然即使外觀設(shè)計的再美輪美奐，也會顯得突兀，格格不入。以廣州航道局辦公樓(圖片一)改造工程為例，該建筑坐落于珠江岸邊，原外形是一個長方體，以現(xiàn)在的審美觀點來看，呆板、單一。由于它的周圍擁有非常優(yōu)美的江景資源，所以改造設(shè)計上優(yōu)先選用了完全通透的隱框玻璃幕墻，從室內(nèi)觀看江景，也更加通透，一覽無遺。同時，為了增添建筑物的活力，在其四個角上均做了上大下小的喇叭形狀的玻璃筒，立面效果也采用了凹凸結(jié)合的形式，極富韻律感。改造后的辦公樓仿佛一顆璀璨的明珠，嵌于珠江美景之中，融為一體。該工程充分利用了周邊環(huán)境的有利影響，提升了建筑物的使用價值，值得借鑒。

2、節(jié)能改造截止到2011年底,我國城鎮(zhèn)節(jié)能建筑僅占既有建筑總面積的23%，所占比例很小。特別是20 世紀八九十年代建造的這批建筑，往往很少考慮節(jié)能要求。其外墻一般為240mm厚的實心黏土磚墻，窗戶則大部分為密封性能較差的單層玻璃鋼窗、塑窗、鋁窗等，公建建筑即使采用了玻璃幕墻作為外裝，其大部分也未采取任何的保溫隔熱措施。這些大量沒有任何節(jié)能措施的既有建筑，保溫隔熱性能差，導致采暖和制冷設(shè)備系統(tǒng)效率很低，耗能嚴重。建筑耗能的急劇增加，不但加重了地方財政、單位和居民的采暖負擔，還造成大氣污染，影響了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。因此，對既有建筑進行節(jié)能改造，避免能源浪費，提高建筑熱舒適度，已成為我國當前緊迫的、必須盡快解決的重大問題。

對于既有建筑可以采取的節(jié)能改造措施有很多，例如外墻外保溫、屋頂改造、節(jié)能門窗、采暖系統(tǒng)改造、太陽能技術(shù)、空調(diào)和照明節(jié)能改造等。根據(jù)現(xiàn)有建筑節(jié)能改造工程的寶貴經(jīng)驗來看，改進建筑外圍護結(jié)構(gòu)熱工性能對于既有建筑節(jié)能改造的效果明顯。對于住宅來說，外墻外保溫和門窗的節(jié)能改造，效果。而對于公建來說，采用建筑幕墻并進行節(jié)能改造設(shè)計則是一個不錯的選擇，既滿足了外觀效果的提升，又有良好的節(jié)能效果。但我們也應(yīng)該清醒的認識到，建筑幕墻尤其是玻璃幕墻也給我們帶來了負面影響，如高能耗、光污染和溫室效應(yīng)等,給節(jié)能帶來了巨大的挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計，建筑耗能已達全社會能源消費量的27.6%，而建筑能耗的50%與門窗幕墻有關(guān)。雖然在人們的努力下，幕墻建筑的耗能已經(jīng)有了大幅度的降低，但仍未達到理想的效果，建筑幕墻節(jié)能工作任重而道遠。

既有建筑幕墻主要為:玻璃幕墻、鋁板幕墻、石材幕墻三大類。

一、鋁板幕墻面材掉了，主要是偶遇超級臺風后吹落，據(jù)相關(guān)專家的研究分析，主要問題出在鋁板固定連接形式設(shè)計錯誤，如固定鋁板的螺釘未擰緊；開放式鋁板掛鉤過短，掛鉤槽過淺，板塊無限位裝置；鋁板加強筋連接方法錯誤，加強筋端部未與面板邊緣連接等等。

二、石材幕墻，由于其自然的表面紋理，裝飾風格突出，在政府建筑中應(yīng)用廣泛。石材幕墻的干掛方法，自20世紀80年代中期進入我國，從鋼銷式，蝴蝶式等演變?yōu)橹两竦谋乘ㄊ?、縫掛式。鋼銷式由于在應(yīng)力集中處石材局部有裂碎現(xiàn)象，不能用于高層幕墻，已被淘汰。蝴蝶式，在其蝶形鋼掛件的上下折彎加工時破壞了鋼件自身的強度，因此幕墻性能不夠穩(wěn)定，石材修補困難，存在較大隱患，現(xiàn)在限制使用此類掛接技術(shù)。近某些地區(qū)石材幕墻面材墜落，由于石材屬于脆性材料，石材內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在不穩(wěn)定性，易受自然因素影響。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，石材膠縫密封失效，雨水滲入，鋼掛件生銹腐爛后斷裂，石材背部未做粘結(jié)加強保護層，石材掛鉤未達到規(guī)范要求的連接深度，未采用結(jié)構(gòu)性膠黏劑等等。背拴式的石材幕墻掛接技術(shù)，即在石材的背部打孔用膨脹螺栓和金屬掛件與幕墻龍骨連接固定。此技術(shù)，在結(jié)構(gòu)受力上較好，安裝方便，抗震性能強，后期維修方便，適用于造型復雜及高層建筑，現(xiàn)已被廣泛采用，同樣適用于既有石材幕墻的改造。