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玻璃砖幕墙史上最全攻略
2020-08-21 21:32

  玻璃砖,是用玻璃压制成形的块状或空心盒状,体形较大的玻璃制品。具有高透光性和选择透视性、绿色环保、隔音隔热,防尘、防潮、防结露、抗压强度高,抗冲击力强,安全性能高。

  璃砖并不只有透明一种,经过处理,玻璃砖内部可以呈现不同的立体花纹与颜色 ▼

  由于玻璃砖的生产工艺在1990年代才引入中国,国内对玻璃砖及其构造技术的研究和经验相对欠缺。这种状况导致了国内建筑师在玻璃砖的应用实践上做的比较少,并且那些仅有的实例也是大多依照玻璃砖厂家提供的现成的构造和施工方案。这些因素导致建筑师在使用这种材料的时候,很多好的想法都无法实现,影响了设计的最终表现力。

  国内厂家空心玻璃砖幕墙的施工工艺(1)根据需砌筑玻璃砖隔墙的面积和形状计算玻璃砖的数量和排列次序

  玻璃之家被认为是世界上第一个标准化建造的建筑。建筑中每一个构件都是预制的,并且没有一个构件经过再次加工。设计者选用了尺寸规格为20cm×20cm×4cm的玻璃砖来实现。钢框架是由若干90cm×10cm×10cm的杆件构成。为了慎重起见,夏洛把玻璃砖与钢框架组合而成的立面也绘制成详细的图纸来保证施工的准确。玻璃砖以4块为一组镶嵌在钢框架中,加上杆件本身的宽度,一个单元恰好90cm。由于层高、开窗的原因,玻璃砖在一些部位有特别的组合,但每一层大体上都是由若干个90cm的单元组成。

  爱玛仕东京旗舰店是国外的玻璃砖建筑幕墙中最具代表性的作品,是利用当今先进技术把玻璃砖的应用发挥到了一个新的高度,它代表了当今玻璃砖应用于建筑幕墙最高的技术水平。

  1998年,法国爱玛仕集团决定在东京建造它在日本的总部。这座总部大楼位于东京的银座,设计师皮阿诺把这座爱玛仕总部大楼设计成了一幢巨大的、11层的、外表面全部包裹着玻璃砖的立方体。整个建筑朝向街道的表面总共有大约2,600m2的玻璃砖,是世界上应用玻璃砖面积最大的建筑(玻璃之家大约是150 m2,也是当时应用玻璃砖面积最大的建筑)。

  爱玛仕大楼的整体结构选型也是钢结构的建筑。13,000多块玻璃砖组成的幕墙构成了建筑的表皮。意大利设计师皮阿诺希望材料和构造设计能够最完美地表现出玻璃砖材料整体的高度透明性。为了达到这个目标,皮阿诺与结构设计、合作施工单位都付出了很多的劳动。

  首先,基于钢支撑与抗震设计的原因,玻璃砖之间需要留有大约2cm胶缝。设计师希望建筑的表皮最终是高度透明的墙体,而不是由许多接缝组成的纵横线条交错的网格。所以,砖的尺寸最终选用了巨大的 428mm× 428mm。在转角的部位,则用尺寸减半(214mm×214mcm)的小块玻璃砖拼合成曲面。这种428mm×428mm的尺寸是有史以来建筑中使用过的最大的玻璃砖,为了让所有的钢框架都能隐藏起来,使透明性实现的更加彻底,还对处于建筑下边缘的玻璃砖做了特殊设计。特制的好似残缺的玻璃砖通过铆钉与钢框架连接。

  阿鲁普事务所为大楼设计了全新的隐藏式玻璃砖支撑系统:钢柱-楼板-钢扣件-钢框架-玻璃砖。固定玻璃砖的框架使用的是一种可以使框架隐藏在玻璃砖侧面凹槽中的设计。这是考虑了玻璃砖墙外观的整体性的设计。在这里的设计中,每块玻璃砖的侧面都开有凹槽,两块玻璃砖拼接之后,拼接处由于凹槽的存在而形成了一个可以容纳框架的暗槽空间,从外表看来,玻璃砖之间是严丝合缝的,而钢框架被安装在暗槽中。这是一种来源于瑞士的工业技术。玻璃砖和嵌在玻璃砖侧面凹槽里的纤细的钢框架之间的结合也经过了细致的设计。那些隐藏在玻璃砖侧面凹槽中的钢框架,它们的每一个侧面都被镀上了银,以增加玻璃墙的光感,这种处理手法减弱了接缝对视觉的影响。玻璃砖之间则用了密封硅胶进行接缝。

  爱玛仕大楼中玻璃砖构造方法对于抗震问题的解决也是它对比于玻璃之家以及后来的玻璃砖建筑的又一个进步。这就是,爱玛仕大楼是对每块玻璃砖进行单独支撑,而以前的钢框架支撑玻璃砖的建筑采用的都是成组支撑的方式。这种设计充分符合了日本对抗震设计的严格要求。在地震多发的日本,在一幢建筑的外表要同时悬挂一万多块玻璃砖,甚至建筑的转角也不例外。这种对单块玻璃砖进行支撑框架形式对减震起到了很好的作用,它利用了砖与砖之间的接缝来缓冲和吸收地震力。由于采用的干式施工方法,这可以使钢架与玻璃砖之间的上下左右每个方向都保持了大约 4 mm的空间。这种柔性的处理可以适应地震中的晃动,这样累积到整幢建筑,每块玻璃砖可上下左右移动4mm,整体墙面(从1~11层)可移位45cm(安全设计范围)。整个表皮就像活的有机体一样,因此皮阿诺形容它说:“当地震发生时,这些玻璃砖会像一层有机的皮肤一样在动。”

  玻璃砖的生产经过了70年的发展,它的生产工艺已经发展得相当成熟。爱玛仕所使用的幕墙技术也是钢结构支撑玻璃砖的系统,但是超大尺寸和超大面积的玻璃砖以及严格的抗震耐火要求需要更多积累的技术经验来实现。

  爱玛仕大楼的幕墙构造设计从整体到局部都显得非常精确细致,是幕墙技术的发展带来了构件和节点质量上质的飞跃。

  结构、材料、产品、施工等技术的发展,给建筑提供了发挥的空间。从20世纪初的玻璃之家,到世纪末的东京爱玛仕大楼,无不体现了幕墙技术对建筑的有力支持,它们已经成为了每个时代幕墙技术和艺术紧密结合的里程碑。只有把现代幕墙技术和艺术结合为一体,才能创造出经典的建筑设计作品。

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