浅谈玻璃幕墙、石材幕墙、金属及人造板的利与弊

  摘 要 随着现代建筑行业的发展，幕墙以其较好的采光性和视觉效果，得到了慢慢的变多建筑师的偏爱。本文以幕墙的材质分类，分别讨论玻璃幕墙、石材幕墙、金属幕墙以及人造板幕墙在使用性能和节能环保方面的优势和劣势，以期为不同条件下的建筑幕墙使用提供更优的解决方案。

  我国的建筑幕墙行业，自20世纪80年代发展至今，获得了质与量的同步提升，变成全球第一的建筑幕墙生产和使用大国。为满足社会可持续发展要求，在玻璃、石材、金属幕墙不停地改进革新发展的基础上，节能环保的人造板幕墙也渐渐成为很多建筑师的选择。这四种材质的幕墙体系各有优势和弊端，因此，分析出它们各自的性能特点，对今后建筑的使用是至关重要的。

  对于建筑幕墙来说，广义上的幕墙是指由建筑物材料构成的围护墙;而狭义上的幕墙则是指现代化高层建筑中的轻金属或者是玻璃维护结构。目前市场上常见的幕墙按材质可分为四类：①玻璃幕墙，特点是高端、时尚、昭示性强，现代商务的写字楼项目均可适用;②石材幕墙，特点是稳重、大气、尊贵感强，大多数都用在古典风格的写字楼项目;③金属幕墙，特点是色彩多样、现代感强，现代商务的写字楼项目均可适用;④人造板幕墙，特点是节能环保，色彩跳跃感强，商务与古典风格的写字楼均可适用，大多数都用在主打生态环保理念的写字楼项目，目前国内使用较少[1]。

  玻璃幕墙是指由支撑结构体系与玻璃组成的、可相对整体的结构有一定位移能力、不分担整体的结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。作为现代办公建筑中应用最广泛的幕墙类型，现代玻璃幕墙赋予建筑的最大特点是将较强的功能性和良好的艺术性结合起来，在满足通透性好、质量轻、安装速度快、更新维修方便的同时，又非常大程度上满足了现代美学要求，使建筑物在不同角度、不同光线下呈现出不同的光泽，给人以动态的美感。

  然而玻璃幕墙虽然彰显了现代建筑的个性，但是同时也带来很明显的几个弊端，即耗能大和光污染。

  （1）耗能大。虽然现代工艺不断推陈出新，镀膜玻璃、夹层玻璃、中空玻璃等的出现某些特定的程度上降低了能耗，但是玻璃比传统建材还是容易丢失热能或者产生温室效应，冬冷夏热。墙体采用大面积玻璃幕墙，虽然表面上看可以方便采光，节约照明用电，但是在冬季和夏季，建筑必须在制冷和制热方面耗费更多能源。

  （2）光污染。光学专家研究表明，两幢都采用玻璃幕墙的建筑物相邻或相对，镜面建筑物玻璃的反射光比阳光照射更强烈，反射率高达82%～90%。夏日阳光被反射到居室中，使室温平均升高4～6摄氏度。同时，反射的强光线照射到行人和行驶中的汽车司机，易引起人的短时间实现模糊，精神恍惚，易导致交通事故[2]。

  石材幕墙是主要由石板支撑的建筑围护结构，其天然的材质及较强的抗压能力受到市场的广泛认可。石材具有高贵典雅、光亮晶莹、坚硬永久等特征，是无法替代的建筑材料。同时，石材还具有非常好的导热性能和很高的储热性能，冬暖夏凉，有利于节能。除此之外，石材也具有美观耐用、耐冻性高和抗压强度高的特点。

  石材应用于外立面主要有湿贴和干挂两种结构及形式。而现代建筑石材幕墙一般采取干掛的安装方法，虽然干挂相对湿贴造价较高，但是干挂安全可靠度较高，不容易坠落，所以较高的石材墙面都采用干挂的方式。

  与此同时，石材幕墙也存在一些由石材所带来的材料弊端。首先，石材幕墙质量笨重，安装难度大，危险性也比较高;其次，石材的防火性差，造价也相对较高。

  金属幕墙是指幕墙面板材料为金属板材的建筑幕墙，其中铝板幕墙占据主导地位。金属板幕墙的面板材料包括：铝塑板、单层铝板、蜂窝铝板、夹心保温铝板、不锈钢铝板、彩涂钢板、珐琅钢板和钛锌塑铝复合板。

  金属板材拥有非常良好的加工性能、色彩的多样性及良好的安全性，能完全适应任何复杂造型的设计，可以加工各种各样的形式的曲线线条，倍受建筑师青睐。而铝板幕墙一直在金属幕墙中占主导地位，主要因为铝板幕墙质轻、防水防污、安装方便以及性价比较高。

  但金属幕墙也存在较多缺点，第一，金属幕墙的抗变形力差;第二，金属幕墙易出现变色、脱落、脱色、开胶、起鼓、表面变形、胶缝不整齐等问题;第三，使用配套材质不同容易导致板面不平整、密封胶开裂、接缝不平齐、气体渗透或者雨水渗漏等问题。

  人造板材幕墙，即面板材料为人造外墙板（除玻璃、金属与天然石材以外）的建筑幕墙。人造板幕墙最重要的包含：陶板幕墙、瓷板幕墙、微晶玻璃幕墙、GRC幕墙、EPS板幕墙、千思板幕墙和ETFE幕墙。

  人造板幕墙主要特征是节能环保，具有轻质、耐火、自洁、表现能力强和装饰能力强的特点。同时，不一样的材质的人造板幕墙也拥有各自特殊的性能。例如，陶板幕墙的特点是耐久性好，色泽温和不褪色，保温性好且成本低的特点;瓷板幕墙具有装饰性能强，耐磨性好，表面不易吸脏，自洁功能强等特点。

  然而，由于这些新型外墙材料，缺乏符合建筑幕墙使用的产品质量标准和工程应用技术规范，人们想用而不敢用，严重制约了这些新材料、新技术的大量推广和使用。不少材料公司迄今还不得不对逐个工程进行说明、解释、实验和论证，为业主去惑解疑。

  幕墙因材料的不同而产生不同的特性，因此材料特性是选择幕墙类型的主要是根据。玻璃幕墙现代感强，标志性好，采光性好，但耗能大，易爆裂，易产生光污染;石材幕墙高贵感较强，持久美观，维护成本低，但笨重，安装难度大且防火性能差;金属幕墙现代感强，质轻，防水，易于加工维护，但抗变形力差，易褪色脱落;人造板幕墙最为节能环保，成本低，但是发展不够成熟，要专业厂家安装。相关设计者在选择幕墙类型时，可以借鉴以上优缺点，选择最能满足规定的要求的幕墙材质。

  [1] 石民祥.建筑幕墙工程建设标准化的新进展——人造板材幕墙工程技术规范要点解析[J].标准解读，2014，（04）：44-50.

  [2] 冷雪.玻璃幕墙：现代都市建筑的美与忧[N].山西日报，2012-11-05（003）.

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