幕墙历史

建筑装饰幕墙早在150年前(19世纪中叶)就已在建筑工程中使用，由于受当时材料和加工工艺的局限，幕墙达不到绝对水密性、气密性、抵抗各种自然外力的侵袭(如风、地震、气温)、热物理因素(热辐射、结露)以及隔音、防火等要求，一直得不到很好的发展及推广。

自20世纪50年代以来，由于建筑材料及加工工艺的迅速发展，各种类型的建筑材料研制成功，如各种密封胶的发明及其它隔声、防火填充材料的出现，很好地解决了建筑外围对幕墙的指标要求，并逐渐成为当代外墙建筑装饰新潮流。

今天，幕墙不仅广泛用于各种建筑物的外墙，还应用于各种功能的建筑内墙，如通信机房、电视演播室、航空港(机场)、大车站、体育馆、博物馆、文化中心、大酒店、大型商场等。

今后，由于幕墙工艺与科技的结合，响应全球节能减排的号召，智能型幕墙，如太阳能光伏幕墙、通风道呼吸幕墙、感应风雨智能幕墙等，将展示出建筑的独特魅力。

1、幕墙是一个独立完整的整体结构系统;

2、幕墙通常用在主体结构的外侧，一般都包覆在主体结构表面之上;

3、幕墙相对主体结构在平面内有一定的微动能力。

1、从笨重性走向更轻型的板材和结构(天然石材厚度25mm，新型材料最薄达到1mm)

2、品种少逐步走向多类型的板材及更丰富的色彩(目前有石材、陶瓷板、微晶玻璃、高压层板、水泥纤维丝板、玻璃、无机玻璃钢、陶土板、陶保板、金属板等近60种板材应用在外墙)

3、更高的安全性能

4、更灵活方便快捷的施工技术

5、更高的防水性能，延长了幕墙的寿命(从封闭式幕墙发展到开放式幕墙)

6、环保节能(现今欧美建筑市场比较常用的为金属装饰保温板，由经过彩色烤漆的铝锌合金雕花饰面、聚氨酯保温层、玻璃纤维布复合而成;兼顾装饰和保温节能功能，面漆10-15年无褪色，整体使用寿命可达45年;)

1、抗风压变形

2、雨水渗漏(水密性)

3、空气渗透(气密性)

4、平面内变形(抗震性)

5、热工(保温性)

6、隔声

7、防雷

8、防火

9 、环保

10、吸声

11、美观、装饰

12 、节能

1、质量轻

在相同面积的比较下，玻璃幕墙的质量约为粉刷砖墙的1/10~1/12，是大理石、花岗岩饰面湿工法墙的1/15，是混凝土挂板的1/5~1/7。一般建筑，内、外墙的质量约为建筑物总重量的1/4~1/5。采用幕墙可大大的减轻建筑物的重量，从而减少基础工程费用。

2、设计灵活

艺术效果好，建筑师可以根据自己的需求设计各种造型，可呈现不同颜色，与周围环境协调，配合光照等使建筑物与自然融为一体，让高楼建筑减少压迫感。

3、抗震能力强

采用柔性设计，抗风抗震能力强，是高建筑的最优选择。

4、系统化施工

系统化的施工更容易控制好工期，且耗时较短。

5、现代化

可提高建筑新颖化、科技化，如光伏节能幕墙，双层通风道呼吸幕墙等与智能科技配套的设计。

6、更新维修方便

由于是在建筑外围结构搭建，方便对其进行维修或者更新。

1、幕墙门相关配件;

2、幕墙窗相关配件;

3、幕墙预埋件配件;

4、幕墙驳接头配件;

5、幕墙驳接爪配件;

6、幕墙装饰配件。

幕墙从用途上可分为:建筑幕墙、构件式建筑幕墙、单元式幕墙、玻璃幕墙、石材幕墙、金属板幕墙、全玻幕墙、点支承玻璃幕墙等。

1、玻璃幕墙:

(1)按玻璃类型分为:单片玻璃、胶合玻璃、中空玻璃。

(2)按玻璃安装方式分为:全玻璃幕墙、玻璃砖幕墙、点接驳式玻璃幕墙。

全玻璃幕墙:吊挂式玻璃幕墙、座地式玻璃幕墙。

玻璃砖幕墙:框架式玻璃砖幕墙、填充式玻璃砖幕墙

点接驳式玻璃幕墙: 拉杆式玻璃幕墙、拉索式玻璃幕墙、 桁架式玻璃幕墙

2、金属板幕墙:

单片铝板、复合铝板、铝塑板、不锈钢板、钛合金板、彩钢板、铜片板(已不用)。

3、非金属板(玻璃除外)幕墙:

石材板、蜂巢复合板、千思板、陶瓷板、钙塑板、人造板、预铸造型水泥加工板。

石材幕墙:组合幕墙、钢销式石材幕墙、短槽式石材幕墙、通槽式石材幕墙、背栓式石材幕墙、小单元式石材幕墙、湿贴式石材幕墙、蜂窝石材石材幕墙。

1、框架式(元件式)幕墙:

(1)明框式幕墙

(2)隐框式玻璃幕墙

(3)横明竖隐式玻璃幕墙

(4)横隐竖明式玻璃幕墙

2、单元式幕墙

(1)单元式玻璃幕墙:单元式幕墙通常规构件式幕墙一样，在开始进行设计的时候，第一需要考虑的就是满足建筑效果的要求，在满足建筑效果的基础上着重考虑幕墙的结构、构造设计。

(2)半单元式玻璃幕墙:

(3)小单元式玻璃幕墙:

1、封闭式

2、开放式，如呼吸式幕墙(双层动态节能幕墙)。

3、区别

(1)封闭式需用中性硅铜耐侯密封胶、泡沫棒，开放式不需用

(2)开放式装饰效果好、防水效果好、寿命长，易通风

常见的玻璃幕墙结构形式:隐框、半隐框、明框、点式、全玻璃等。

随着我国国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，以及建筑师设计理念"人性之于建筑"的提升，建筑物越来越向高层、高档、多功能方向发展。因此建筑幕墙产品也必然向高新技术和多功能的方向发展，才能适应人们日渐增强的环保节能意识，满足市场对建筑幕墙功能的需求。

双层幕墙或者通风幕墙作为比较流行的建筑外围护结构，起源于北美，在欧洲获得广泛的应用。就换气方式而言，可以将它分为两大体系:内通风和外通风。内通风双层幕墙的外层为封闭式结构，换气在幕墙的两层空间内进行，通常需要集中强制通风系统的配合才能进行与自然界的交换，达到最终效果。内通风双层幕墙体系在意大利应用较多;外通风借助建筑外空气，通过双层幕墙的进风口和出风口合理组织气流，直接与自然界形成交换，达到最终的效果。外通风双层幕墙在德国、英国的应用比较多。

幕墙的通风高度可能是单层、多层甚至整个建筑物的高度，或者以上几种情况的一些组合。最常见的是单层高度结构，单层双层幕墙的的优点:楼层之间具有分开的火、烟、气味和噪声，并且容易实现幕墙单元的标准化设计和制作。

在温带气候例如欧洲大陆和英国地区，建筑界对于双层幕墙的应用很广，建筑界专家认为双层幕墙能够降低制冷负荷，便于良好的自然通风，便于采光，控制噪声，降低热能消耗等。

一般而言，双层幕墙的造价比普通幕墙高出很多，因此需要探讨新的幕墙结构，使其即具有双层幕墙的优越性，又具有普通幕墙的经济性。

本文介绍在国外应用过的一种建筑幕墙结构，供幕墙设计者参考。

2、经济型双层通风幕墙的结构

经济型双层通风幕墙采用整体单元式体系的结构形式，内外层幕墙面板的间距为155mm，整个体系结构轻巧、简洁、经济。幕墙框架采用铝合金龙骨，在工厂加工、制作、组装成型;面材采用中空玻璃、单层玻璃以及内衬保温装饰板;防水、密封胶条(垫)采用三元乙丙或硅胶，与铝合金接触部位的五金附件采用不锈钢材质。然后运至现场直接悬挂于建筑主体结构之上。

玻璃幕墙是指由支承结构体系与玻璃组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。有单层和双层玻璃的墙体。反光绝缘玻璃厚6毫米，墙面自重约40kg/㎡，有轻巧美观、不易污染、节约能源等优点。幕墙外层玻璃的里侧涂有彩色的金属镀膜，从外观上看整片外墙犹如一面镜子，将天空和周围环境的景色映入其中，光线变化时，影像色彩斑斓、变化无穷。在光线的反射下，室内不受强光照射，视觉柔和。中国1983年首次在北京长城饭店工程中采用。

去过美国纽约的人大凡会被其繁华的都市风貌所折服，那高耸入云的摩天大楼蔚为壮观，而其通体的玻璃幕墙映衬出空明的蓝天和飘舞的白云，更为之增添了绚丽的色彩。那么，玻璃幕墙是怎么做成的呢?玻璃幕墙是指作为建筑外墙装潢的镜面玻璃，它是在浮法玻璃组成中添加微量的Fe、Ni、Co、Se等，并经钢化制成颜色透明板状玻璃，它可吸收红外线，减少进入室内的太阳辐射，降低室内温度。它既能像镜子一样反射光线，又能像玻璃一样透过光线。

现代化高层建筑的玻璃幕墙还采用了由镜面玻璃与普通玻璃组合，隔层充入干燥空气的中空玻璃。中空玻璃有两层和三层之分，两层中空玻璃由两层玻璃加密封框架，形成一个夹层空间;三层玻璃则是由三层玻璃构成两个夹层空间。中空玻璃具有隔音、隔热、防结霜、防潮、抗风压强度大等优点。据测量，当室外温度为-10℃时，单层玻璃窗前的温度为-2℃，而使用三层中空玻璃的室内温度为13℃。而在夏天，双层中空玻璃可以挡住90%的太阳辐射热。阳光依然可以透过玻璃幕墙，但晒在身上不会感到炎热。使用中空玻璃幕墙的房间可以做到冬暖夏凉，极大地改善了生活环境。中间用PC阳光玻璃--PC板，耐高温达135度，低温-45度。

20世纪对幕墙的要求在很多方面都有了提高.从而确立了新的建筑、生产、安装及功能原则。这方面的发展与幕墙防火、隔音、防水、密封性、防潮、隔热、防雷、防雷达、遮阳、自然采光及通风等功能的改进携手同步口现幕墙设计和施工关注的焦点已经转向了重视客户的长期满意度。因此，对质量、功能性及资本成本的要求逐渐提高。一方面是我们设计和开发的出发点及建筑师、设计师、承包商及系统提供商的一风险因素一另一方面是客户的期望和要求得不到满足。施工中的物理学及建造和使用建筑所需的资源等方面的内容在立法中会越来越重要。客户对建筑外墙的安全性(防火、防止攻击等)及质量的要求会越来越严格。通过保证按计划设计、施工.尽量减少所需的资金和相关风险从而优化整个施工顺序也日益重要。这意味着通过优化功能、成本和效率要提供令客户满意、复杂性可控的产品和服务。

随着中国建筑业的迅速发展，中国已经成为世界上幕墙最大的生产国和制造国。也涌现了一大批优秀的大型幕墙施工企业和设计企业，也引入了一大批类似ARUP等国内外幕墙顾问公司。

最近的初步调查，显示关于幕墙设计方面工作年限在1-2年的大专学历人才，年薪在5万以上!

美观、节能、易维护

行业动态:建筑幕墙在中国迅速发展已有20年，现在中国已经成为世界上建造幕墙最多的国家，成为世界上最大的幕墙市场。三千多家幕墙专业公司，每年施工约一千万平方米的幕墙等等。发展叹为观止，形势蔚为壮观。幕墙在建筑领域里真是风卷云涌、席卷中国，包举宇内，囊括建筑之势。建筑幕墙在中国建设中的大挺进、大潮流，是改革开放的一大成果，是建筑墙体技术的一大跨越。哪里有建筑，哪里就有幕墙，地方不分南北东西、建筑不分高低大小，凡是外围护十之七八是幕墙!

发展中的幕墙要否定么?我说要否定，因为发展就是否定不足，而"肯定-否定-否定之否定"更是发展的螺旋式上升运动。在一个大发展的实践之后，要不要理性的分析思考一次已经发生了的一切，深化一下认识，更深刻地理解它、感觉它呢?建筑幕墙的向前推移和向前发展有一个内部的矛盾和斗争，我们对幕墙的认识运动也应随之推移和发展。我们对建筑幕墙的发展规律懂了么?能理解清楚么?能掌握这个发展规律、这个内部矛盾再能动地推动幕墙的发展么?在建筑幕墙二十年大发展之后，我们积累了多少理论的认识呢?我觉得我们的认识还落后于幕墙实践很多。

幕墙发展了二十年，什么是幕墙?玻璃幕墙和窗有什么不同?为什么要做幕墙而不做窗?幕墙比窗好在哪里?这些问题看来幼稚，但这是最初始的问题，我们又回归到了事情的出发点。建筑师如何想这些问题我不清楚，有以下几个主要的理由:首先是建筑立面外观的要求，要与传统的窗的立面有所不同，而要求大面积的整体的外围护平面或者曲面;其次是建筑采光的要求，要求有更大的窗墙比和通透性;第三则是高层、超高层建筑或者体量大的建筑在建筑安装施工的简约化和工业化，进一步改进和提高施工效率和速度等等。由于这样的原因，带来了窗到幕墙的转化，因此而导出幕墙的一系列的结构、构造、工艺、性能上的新的系统的建立。由此而应讨论的便是窗和幕墙的根本的、本质的区别是什么?从结构上讲，幕墙是悬挂在主体结构之外的连续的外围护系统，而窗则是支座在主体结构之内的间断的外围护系统;从悬挂与支座、主体结构之外和之内、连续和间断这三对矛盾上分析，窗和幕墙的区别是明显的、易区分的。当一项建筑的立面并不要求、也不适合设计成连续的、大片的、大通透的情况时，搞玻璃幕墙也就不是必要的了。所以建筑幕墙的第一项自我反省，那就是将窗作为对手，作为对比，也是必要的、必须的。很可能建筑外围护也会形成一种"窗一幕墙一窗"或者"幕墙一窗一幕墙"的发展过程，两者互相矛盾、互相推动、互相促进。我并不赞成不分建筑具体特征都是一片幕墙。还是应该选择适合的、值得的，才是合理的。多样化才是世界的本性存在。

外围护系统，其实是一种复合结构、组合的构造形式。在非采光部分，如竖向的窗间墙、横向的窗台等部分，以及窗框、窗扇的金属材料;采光部分则为玻璃。在非采光部分的结构受力、隔热、保温、防水、隔声、防火、节能等等方面，一般都比玻璃幕墙要好且造价低廉。由于扩大了窗墙比，提高了采光与非采光面积比，由窗进而大面积窗再到幕墙，则增加了采光部分和弱化了的非采光部分，必须采取配套的技术措施投入，才能改善功能。例如窗间墙、窗台用加气混凝土砌块或条板，其热传导系数仅为0.2，而单片镀膜玻璃K值仅有5.9W/m2K，中空玻璃为2.5、低辐射(LOW-E)中空玻璃也只达2.0。而非采光铝板保温棉K值可降低但造价增加很多。由此观之，整体的外窗系统的性能价格比(投入产出比)应较幕墙合理。并非所有的建筑外围护系统采用幕墙系统就是先进的、合理的。这仅是建筑幕墙第二个要自我否定的题目。将性价比作为评估参数、使用功能设计规定要求达到同一水准，幕墙与窗同时放在建筑外围护系统的同一比较线上，进行两者比较和选择才是合理的。除非在建筑立面外观上有完全不同的风格要求，则是另外的话题。

建筑外墙面的装饰层有多种形式，喷刷涂料、艺术混凝土、粘贴面砖等，挂一层金属板、石材板、纤维复合板也是一种主要形式。外墙装饰和建筑幕墙有何区别呢?在已经有了混凝土墙面、砖砌体、加气混凝土砌块墙面外，再加一层装饰功能的板材，属于幕墙吗?幕墙系统包含结构、功能和装饰作用，单纯的装饰功能是一种什么性质的幕墙呢?对于这一类"幕墙"仍然要按照幕墙规范的所有规定来执行程序吗?因此，幕墙和外墙装饰板应于区别开来，后者应是幕墙的一种否定。这类装饰墙板一般是非通透非采光的，其受力状态和功能要求也是和通常所指幕墙大不相同的。

由上所述，窗和幕墙、装饰墙板和幕墙的关系应加以讨论，不可混为一谈。当建筑主体的要求是放大了的窗，是外设的装饰板，那么其幕墙性质和定义应于否定。 任何一种发展中的事物，总不是十全十美的，有其长处和短处，有其优势和劣势。只有经过自我否定、自我解剖、克服缺点、扬长避短才有可能进步，才能在竞争中求发展。任何一种外墙技术，并不是适合所有的建筑的，必须因地制宜、因工程制宜、因投入制宜。因此，提出"建筑幕墙的自我否定"这个命题，并不是全盘否定幕墙，而是为了前进、跳跃而后退，而是为了发展、推进而扬弃。当市场上充满着各种各样挂名的"幕墙"的外围护时，当依靠不合理低价、降低品位、牺牲功能来竞争"发展"时，清醒的专业人士就应理性地加以怀疑，提出否定了。发现矛盾，正视矛盾，解决矛盾，正是前进的突破口;简化过程程序，去掉多余的枝节，否定非必要的附加;在积累了一定量的感性认识的时候，进行一次否定性的清理，在否定中包含肯定，在肯定中扬弃惯性，形成一次新的"肯定-否定-否定之否定"循环，构成一次感性到理性的反复深化认识运动。

一、按密闭形式分:封闭式和开放式

二、按主要支承结构形式分:构件式，单元式，点支承，全玻，智能型呼吸式幕墙(双层幕墙)

构件式幕墙的立柱(或横梁)先安装在建筑主体结构上，再安装横梁(或立柱)，立柱和横梁组成框格，面板材料在工厂内加工成单元组件，再固定在立柱和横梁组成的框格上。面板材料单元组件所承受的荷载要通过立柱(或横梁)传递给主体结构。

构件式幕墙分为:

明框幕墙:金属框架的构件显露于面板外表面的框支承幕墙。

隐框幕墙:金属框架的构件完全不显露于面板外表面的框支承幕墙。

半隐框幕墙:金属框架的竖向或横向构件显露于面板外表面的框支承幕墙。

构件式幕墙优点:

1.施工手段灵活，工艺成熟，是采用较多的幕墙结构形式。

2.主体结构适应能力强，安装顺序基本不受主体结构影响。

3.采用密封胶进行材料密封，水密性、气密性好，具有较好的保温、隔声降噪能力，具有一定的抗层间位移能力。

4.面板材料单元组件工厂制作，结构胶使用性能有保证。

单元式幕墙，是符合当今世界潮流的高档建筑外维护系统。其以工厂化的组装生产，高标准化的技术，大量节约施工时间等综合优势，成为建筑幕墙领域最具普及价值和发展优势的幕墙形式。

单元式幕墙主要特点:

1.工业化生产，组装精度高，有效控制工程施工周期，经济效益和社会效益明显。

2.单元之间采用结构密封，适应主体结构位移能力强，适用于超高层建筑和钢结构高层建筑。

3.不需要在现场填注密封胶，不受天气对打胶的影响。

4.具有优良的气密性、水密性、风压变形及平面变形能力，可达到较高的环保节能要求。

点支式幕墙主要特点:

1.支承结构形式多样，可满足不同建筑师及工程业主对建筑结构与外立面效果的需求。

2.结构稳固美观，构件精巧实用，可实现金属结构与玻璃的通透性能融为一体，建筑内外空间和谐统一。

3.玻璃与驳接爪件采用球铰连接，具有较强的吸收变形能力。

全玻幕墙是一种全透明、全视野的玻璃幕墙，利用玻璃的透明性，追求建筑物内外空间的流通和融合，使人们可以透过玻璃清楚地看到玻璃的整个结构系统，使结构系统由单纯的支承作用转向表现其可见性，从而表现出建筑装饰的艺术感、层次感和立体感。具有重量轻、选材简单、加工工厂化、施工快捷、维护维修方便、易于清洗等特点。其对于丰富建筑造型立面效果的功效是其他材料无可比拟的，是现代科技在建筑装饰上的体现。

呼吸式幕墙是建筑的"双层绿色外套"。幕墙双层结构有显著的隔音效果，结构的特质也赋予了建筑以"呼吸效应"。居住者能够体验到真正的冬暖夏凉，减少极端环境带来的不适;建筑本体的主动效能，极大减少了能源消耗。采用双层幕墙系统可以降低建筑综合用能源消耗的30%-50%。

该幕墙系统由内外两道幕墙组成，内幕墙一般采用明框幕墙、活动窗，或开有检修门;外幕墙采用有框幕墙或点支承玻璃幕墙。内外幕墙之间形成一个相对封闭的空间，大大提高了幕墙的保温、隔热、隔声功能。

智能幕墙是呼吸式幕墙的延伸，是在智能化建筑的基础上将建筑配套技术(暖、热、光、电)的适度控制，在幕墙材料、太阳能的有效利用，通过计算机网络进行有效的调节室内空气、温度和光线，从而节省了建筑物使用过程的能源，降低了生产和建筑物使用过程的费用。它包括以下几个部分:呼吸式幕墙、通风系统、遮阳系统、空调系统、环境监测系统、智能化控制系统等。 智能型呼吸式幕墙的关键在于智能控制系统，是从功能要求到控制模式，从信息采集到执行指令传动机构的全过程控制系统。它涉及到气候、温度、湿度、空气新鲜度、照度的测量，取暖、通风空调遮阳等机构运行状态信息采集及控制，电力系统的配置及控制，楼宇计算机控制等多方面因素。

三、按面板材料分:玻璃幕墙，石材幕墙，人造板材幕墙，组合面板幕墙

光电幕墙是一种集发电、隔音、隔热、装饰等功能于一体，把光电技术与幕墙技术相结合的新型功能性幕墙，代表着幕墙技术发展的新方向。其通过太阳能光电池和半导体材料对自然光进行采集、转化、蓄积、变压，最后联入建筑供电网络，为建筑提供可靠的电力支持。

光电幕墙主要特点: 具有将光能转化为电能的功能。其实现光电转换的关键部件是光电模板。光电模板背面可衬以不同颜色，以适应不同的建筑风格。其特殊的外观具有独特的装饰效果，可赋予建筑物鲜明的时代色彩。中央国家机关七大部委办公楼、江苏无锡机场航站楼，国家环保总局履约中心大楼等工程已经成功应用太阳光伏电源系统，实现了由节能向创造能源的巨大转变。

光电幕墙的基本单元为光电板，而光电板是由若干个光电电池进行串、并联组合而成的电池阵列，把光电板安装在建筑幕墙相应的结构上就组成了太阳光伏电源系统。太阳光伏电源系统的立柱和横梁一般采用铝合金龙骨。光电模板要便于更换。

幕墙钢结构具有自重轻、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染 少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在"高、大、轻"三个方面发展的独特优势。因此在高层建筑、大型公共建筑(如体育馆、机场、剧院、大型厂房)等建筑领域得以广泛应用。

幕墙钢结构主要特点:

设计先进:运用最先进的设计方法，充分发挥钢材力学特性，大量节约钢材。

结构新颖:结构精巧，极大扩展建筑空间，建筑时代感强。

安装快捷:构件标准，制作精良，施工安装简便、快捷、安全。

技术完备:与建筑技术相结合的完备的技术体系。

金属屋面将采光通风与建筑艺术完美融合，充分体现了现代建筑清新明亮的自然环境和新颖独特的艺术造型。

产品特性:

全新的系统设计，完全将结构安全融入建筑艺术; 先进的防漏、防水、防结露技术，全面展示建筑玻璃的美感;

超前的节能环保设计，保证人类亲近大自然的同时，降低能耗和伤害;

多项新技术的综合应用(防火、防腐、遮阳、控制)，提高了建筑屋面的安全性、适用性。