建筑幕墻設計中存在的問題及對策

陳國超

摘 要：論述我國建筑幕墻產業(yè)的現(xiàn)狀，探究幕墻設計應遵循的原則以及主要設計內容，深入分析當前我國幕墻設計中存在的問題，并提出多項具有可行性的解決對策，希望可供各設計單位參考。

關鍵詞：建筑；幕墻設計；問題；解決對策

中圖分類號：TU227 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2023）02-0037-03

1 建筑幕墻產業(yè)現(xiàn)狀

幕墻工程可直接影響建筑物的美觀度、節(jié)能性，經過多年的發(fā)展，我國的建筑幕墻產業(yè)已趨向成熟，涌現(xiàn)出了大量專業(yè)的幕墻設計人員與施工人員。在我國的幕墻工程中，單元式幕墻是較為常見的形式，其具備施工簡單、施工周期較短的優(yōu)點，因而得到了設計人員與施工人員的青睞。我國各建筑工程對幕墻設計人員的需求較大，而現(xiàn)有的幕墻設計人員數(shù)量無法滿足各地業(yè)主的需要。某些業(yè)主在未聘用到幕墻設計人員的情況下，讓其他工程的設計人員參與到幕墻設計中，導致幕墻設計出現(xiàn)了建筑設計與幕墻設計不協(xié)調等問題。

2 建筑幕墻設計應遵循的原則

2.1 保證幕墻具備美觀性

建筑幕墻設計人員需注意建筑幕墻是否具備美觀性。如果建筑幕墻的美觀性不足，將影響群眾對建筑物的印象。若建筑幕墻的美觀性較高，將使得建筑物吸引廣大群眾的注意力，甚至令建筑物成為當?shù)氐牡貥?。另外，需注意幕墻風格是否與建筑物整體風格相匹配，如果出現(xiàn)了幕墻風格和建筑物風格相差較大的現(xiàn)象，對建筑物整體的美觀性也會造成影響。

2.2 保證幕墻具備可靠性

建筑幕墻需具備可靠性。如果幕墻不具備一定的可靠性，將有可能從建筑外部脫落，以至于對他人財產乃至生命安全造成威脅。因此，建筑幕墻的設計人員需做好幕墻的安全保障設計。

2.3 保證幕墻施工和維護的經濟性

建筑幕墻設計人員應考慮到施工單位以及業(yè)主的資金狀況，避免采取施工成本較高或維護成本的設計。此外，還需考慮到幕墻維護的成本。建筑幕墻需定期維護，若維護成本無法令業(yè)主接受，將影響業(yè)主對設計單位的評價，損害設計單位的聲譽。

2.4 保證幕墻施工的環(huán)保性

某些業(yè)主對于幕墻施工中的能耗、資源消耗有一定要求，設計人員應尊重業(yè)主的需求，在幕墻施工過程中采取消耗能源、資源較少的設計。

3 建筑幕墻的主要設計內容

3.1 方案選定

設計人員需考慮業(yè)主以及施工單位的意見，確定合適的幕墻結構形式及幕墻面板材料、幕墻骨架材料。當前的幕墻結構形式有鋼立柱、鋼鋁結合等形式，而幕墻面板材料主要有玻璃、石材、金屬，幕墻骨架材料主要有鋼材、鋁型材。在進行幕墻設計的過程中，需結合業(yè)主要求、幕墻質量等多種因素選擇合適的結構形式、面板材料和骨架材料。如果業(yè)主要求提高幕墻的耐用程度，以及降低幕墻的自重，設計人員可選擇鋁合金幕墻。如果需要設計跨度較大的幕墻，為保證幕墻結構的穩(wěn)定性，應采用鋼材，并選擇鋼立柱或鋼鋁結合的立柱設計形式。

3.2 建筑結構受力分析

建筑幕墻的設計人員在進行受力分析時，需保證幕墻承載壓力和方向、風載荷、溫度應力等數(shù)據的準確性。如數(shù)據有誤，受力分析也將出錯，以至于影響到后續(xù)的設計工作。在不同地區(qū)進行幕墻設計，需注意不同方面的數(shù)據。如在北方地區(qū)進行幕墻設計，就需格外注意雪載荷方面的數(shù)據，根據建筑幕墻可承受的雪載荷最大值開展設計，以保證建筑幕墻的彈性狀態(tài)、平面變形等均處于可控范圍之內。

3.3 材料選擇

隨著科學技術的發(fā)展，愈來愈多材料被應用于幕墻設計及施工中。目前常用的新型幕墻材料有微晶玻璃、中空玻璃、陶瓷板等，設計人員需考慮到業(yè)主要求以及建筑物本身的狀況，然后選擇合適的幕墻材料。如果未選擇合適的材料，將會降低幕墻的耐用性，并使得設計效果無法達到設計人員的預期。

3.4 防雷設計

幕墻設計人員在開展防雷設計時，需了解建筑物本身的防雷設計，將建筑物本身的防雷設計與幕墻的防雷設計相結合。另外，幕墻設計人員需結合建筑物所在的地質情況設置接地網，確保其完全接地，有效保證幕墻的安全。

3.5 安全保障設計

某些建筑幕墻設計人員因業(yè)主要求，為建筑物設計了垂直幕墻。而此類幕墻發(fā)生脫落事故的概率較大，幕墻設計人員需設法提高此類幕墻的安全性。如果采取玻璃作為垂直幕墻的材料，應在玻璃邊緣和鑲嵌槽底板之間預留一定空間，否則有可能因玻璃被擠壓而產生應力被破壞的情況。

設計人員設計玻璃垂直幕墻時，應選擇夾層玻璃或貼膜玻璃。夾層玻璃和貼膜玻璃即使發(fā)生了破裂的現(xiàn)象，在短時間內仍然會處于框架之中，不會立即脫落。某些幕墻有可能出現(xiàn)開啟窗脫落的現(xiàn)象，幕墻設計人員應提高對開啟窗設計的重視。可在開啟窗底板加設鋁合金托條或者不銹鋼托條，關注開啟窗頂框和橫龍骨、扣板之間的連接是否緊密。只有確保開啟窗頂部和橫龍骨等部件連接緊密，才可有效減少開啟窗掉落的概率。

3.6 承載性能優(yōu)化設計

為降低幕墻的自重，設計人員理應選擇質量相對較輕的材料。而隨著材料質量的減少、厚度的降低，幕墻結構強度也會下滑。因此，幕墻設計人員需設法優(yōu)化幕墻的承載性能，采取在建筑物外部增加筋勁的設計，使用折邊工藝，并嚴格控制幕墻機構的粘結寬度和厚度。

4 當前幕墻設計中存在的問題

4.1 業(yè)主對幕墻設計的重視不足

某些業(yè)主不重視幕墻設計工作，在建筑主體完工后，才進行幕墻設計、施工的招標，致使幕墻施工滯后于建筑其他部分的施工，以至于影響到建筑物的竣工時間[1]。另外，某些業(yè)主為了減少幕墻設計所耗費的時間，加快幕墻施工速度，將幕墻設計工作推給幕墻單位。一些幕墻單位盡管擁有幕墻設計人員，但是專業(yè)水平不如設計單位的人員，如將幕墻設計工作交給幕墻單位，將致使幕墻設計質量較差。

4.2 幕墻設計與建筑整體設計產生沖突

在開展幕墻設計的過程中，某些設計人員只考慮到了幕墻本身的情況，未考慮到建筑物其他部分的設計，使得幕墻設計和建筑整體設計產生了沖突，導致建筑施工效率下降。幕墻設計屬于建筑設計的一部分，和建筑主體設計、結構設計等存在著極為緊密的聯(lián)系，如某一方面的設計不當，將對其他方面的設計造成一定影響[2]。

因此，必須做好各部分設計的協(xié)調。然而，在實際的設計中，某些建筑物的幕墻設計與建筑整體設計存在脫節(jié)現(xiàn)象，不僅是幕墻設計人員未考慮到建筑物其他部分的情況，建筑物其他部分的設計人員也未深入了解幕墻設計的情況，在設計時未考慮建筑其他部分的設計對幕墻的影響[3]。由于部分幕墻設計人員和建筑其他部分設計人員的溝通意愿不強烈，導致雙方之間的交流較少，幕墻設計和整體設計產生沖突的概率增大。

4.3 幕墻設計圖紙的審查程序不完善

在理論上，幕墻設計人員在完成設計后應將設計圖紙交給審查部門，以便審查部門在施工前發(fā)現(xiàn)設計的不足之處，及時進行修正。如果待正式施工才發(fā)現(xiàn)不足之處，將使得幕墻施工時間延后，進而延長建筑物的施工周期，不利于業(yè)主及施工單位收回建設成本。

而實際上，某些設計單位為節(jié)約確定幕墻設計方案的時間，省略將設計圖紙交給審查部門這一步驟，以至于在正式施工階段才發(fā)現(xiàn)設計圖紙中的問題，影響了幕墻施工單位的工作。某些設計單位盡管存在審查程序不完善或審查時間過長的情況。審查程序不完善將不能保證審查工作的質量，也就無法確保施工單位獲得高質量的幕墻設計圖紙[4]。而審查時間過長，則讓施工單位獲得幕墻設計圖紙的時間延后，不利于提高幕墻施工效率。

4.4 部分幕墻設計人員的專業(yè)水平較低

盡管我國的幕墻設計及相關產業(yè)已發(fā)展多年，但仍有部分人員的專業(yè)程度較低。幕墻設計是一項對專業(yè)水平有一定要求的工作，設計人員只有具備較高的專業(yè)水平，才可穩(wěn)定出產高質量的幕墻設計方案。某些設計人員并不了解幕墻設計的相關規(guī)范以及知識，但因某些設計單位或業(yè)主對幕墻設計的重視不足，其得以參與到幕墻設計中，進而降低了幕墻設計的質量。另外，某些設計單位未定期培訓幕墻設計人員，而這些單位的幕墻設計人員也未產生主動學習設計新理念的意識，導致幕墻設計理念落后，阻礙了其幕墻設計水平的提高。

5 當前幕墻設計問題的解決對策

5.1 重視建筑幕墻設計

部分業(yè)主和施工單位應充分認識到幕墻是建筑圍護體系的一部分，提高幕墻設計質量，即可提升建筑圍護的質量。業(yè)主及施工單位、設計單位在組織幕墻設計的過程中，需對設計主體進行明確，確保幕墻設計的全面性、科學性、及時性，避免設計滯后導致的施工延期。另外，業(yè)主需讓施工招標和幕墻設計招標處于分離狀態(tài)，以免設計工作與施工工作一體化，盡可能保證招標活動的客觀性、公平性。因設計質量同設計費用有一定關系，所以業(yè)主需了解各企業(yè)幕墻設計的收費情況，明確設計費用，盡可能減少競標企業(yè)虛報設計費用而影響競標活動。

5.2 協(xié)調幕墻設計和建筑整體設計之間的關系

設計單位需認識到幕墻設計和建筑整體設計是相輔相成的關系，想要保證幕墻設計發(fā)揮預期中的效果，必須與建筑整體設計相匹配，而想要確保建筑整體設計的作用達到預期，也必須要有幕墻設計的配合。為保證幕墻設計與整體設計互相促進，設計單位應做到以下3點。

第一，應明確幕墻設計人員、建筑其他部分設計人員的職責與工作范圍，盡可能避免設計不到位的現(xiàn)象。

第二，設計單位需加強幕墻設計人員和建筑其他部分設計人員的交流，確保各項信息共享。如果幕墻設計人員提出意見，建筑其他部分設計人員應酌情采納，并且向幕墻設計人員提出自身的看法，讓幕墻設計人員修正設計方案，避免幕墻設計對整體設計產生不良影響。如果業(yè)主另外聘用了幕墻設計單位，應主動督促其與建筑主體設計單位開展交流，增加兩者的交流頻次，以盡可能避免兩者設計產生沖突。

第三，設計單位應了解施工單位對設計的意見，根據施工單位的反饋對幕墻設計方案、整體設計方案進行修正，避免幕墻設計、整體設計不適用于施工單位面臨的實際情況[5]。

5.3 完善幕墻設計的審查程序

為確保幕墻設計方案的可用性，確保施工單位可按照設計圖紙進行施工，設計單位應完善幕墻設計圖紙的審查程序，加強對幕墻設計的審查力度，保證幕墻設計圖紙不存在與實際施工產生較大沖突的問題。在完善審查程序的過程中，設計單位應適當聽取幕墻設計人員的建議，根據其建議彌補審查程序中的漏洞。另外，設計單位需組織更多人員參與到幕墻設計的審查工作中，以提高審查效率以及審查的準確性，做到及時發(fā)現(xiàn)幕墻設計圖紙中的問題。

5.4 增加對幕墻設計人員的培訓

某些設計單位會定期組織培訓活動，以提高設計人員的專業(yè)水平。然而，這些單位在組織培訓時卻忽略了幕墻設計。此類設計單位應在培訓內容中加入幕墻設計的相關內容，并且組織單位內的幕墻設計人員參加。在開展關于幕墻設計的培訓時，設計單位應從理論知識與專業(yè)技能入手。加強幕墻設計人員對理論知識的理解，促使其掌握關于幕墻設計的各類理論，有利于提高其理論水平，可為提高其幕墻設計水平奠定良好的基礎。進行專業(yè)技能培訓，有利于加強幕墻設計人員的實際能力，提高其開進行幕墻設計工作的效率。

另外，設計單位還應組織幕墻設計人員學習相關規(guī)范，組織幕墻設計人員與其他設計單位進行交流，吸取先進的幕墻設計理念。某些幕墻設計人員存在著設計未嚴格遵循規(guī)范的情況，不利于施工單位開展幕墻施工，讓其學習相關規(guī)范，保證設計的規(guī)范性，有利于提升幕墻施工的速度。而組織幕墻設計人員與其他單位開展交流活動，有利于設計人員實時了解技術變化、市場需求。優(yōu)秀的幕墻設計人員不僅要熟練掌握各類設計理論、技能，還需了解實時的市場需求，保證幕墻設計方案符合市場潮流及業(yè)主要求。如果設計單位想要充分提高本單位幕墻設計的整體水平，不但需要開展包含各類內容的培訓活動、組織較多設計單位參與的交流活動，還需提高人員招聘門檻，避免專業(yè)性不足的幕墻設計人員進入單位。

6 結語

盡管我國的幕墻設計以及相關產業(yè)取得了一定成績，但是我國當前的幕墻設計還存在著幕墻設計滯后、幕墻設計和建筑整體設計產生沖突、幕墻設計審查程序不完善、設計人員專業(yè)水平低等無法忽視的問題，我國的設計單位需予以重視，盡可能采取有效對策解決以上問題，充分提升幕墻設計的質量，促進我國幕墻設計的全面發(fā)展。

參考文獻

[1] 劉軍.建筑幕墻施工與設計中存在的問題及對策[J].房地產世界，2020（24）：88-90.

[2] 展曉東.建筑幕墻設計常見問題要點分析[J].科學技術創(chuàng)新，2020（21）：142-143.

[3] 湯健.建筑幕墻設計中存在的問題及對策淺述[J].門窗，2017（2）：7+9.

[4] 劉迎，寶艷春.關于建筑幕墻設計中存在的問題進行分析[J].中國房地產業(yè)，2019（21）：78-79.

[5] 張曉蕾.建筑幕墻設計常見問題與要點控制探究[J].建材與裝飾，2021，17（19）：120-121.