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摘要：建筑幕墙作为一种现代化高层建筑外墙护围，在现代化建筑中得到广泛应用，对现代化高层建筑起着重要的装饰作用。本文主要围绕我国建筑幕墙的发展现状展开讨论，根据幕墙设计的原则，针对当前幕墙设计中的主要问题，提出对建筑幕墙设计的优化措施。
关键词：建筑；幕墙；优化设计
引言：建筑幕墙是现代化高层建筑发展的产物，在高层建筑设计中，幕墙主要起着对建筑物的装饰作用而不承受建筑物主体结构的任何重量，就像建筑物的一块幕布一样悬挂在建筑物的外围，故此又称为悬挂墙。建筑幕墙本身的墙体材质较轻，在高层建筑中起着装饰建筑的作用，是高层建筑物设计理念与设计风格的集中体现，关系到建筑设计的成败，从理论上来说建筑幕墙的设计要绝对服从整体建筑设计的理念与设计风格，这样才能保证建筑物风格的和谐统一，但是就建筑幕墙单独来看，同一种设计方式的建筑幕墙在材质、风格以及种类在类型繁多，而不经过斟酌选择就生搬硬套的将建筑幕墙产品应用到建筑物当中，则不但起不到对建筑物的任何修饰作用，反而破坏建筑物本身设计的和谐性，成为画蛇添足之作，因此针对当前建筑幕墙设计中存在的种种问题，对建筑幕墙设计加以优化，使之在质量与风格上符合相应建筑的艺术要求，更好的对建筑起到修饰作用是建筑幕墙设计发展的重要使命。
一、现代化建筑幕墙的设计现状
在高层建筑外围不承受建筑重量的外墙就是建筑幕墙，建筑幕墙主要由面板和支撑架构组成，在建筑设计中一方面起到了一定的装饰作用，此外还相应减少太阳辐射对建筑的影响，降低建筑物内的热损失等作用。
1、幕墙材料使用现状。幕墙的材料是幕墙风格的重要表现形式，随着建筑幕墙在高层建筑中的使用普遍化，幕墙市场的发展也不断扩大，幕墙材质也呈现多样化的发展趋势。从目前幕墙市场的发展来看，主要的幕墙材料包括玻璃幕墙、石材幕墙、金属幕墙。在这三种常使用的建筑幕墙材料中，则属玻璃幕墙的建造量最大，这主要是因为玻璃幕墙在功能上、建筑美学上的展示具有其他两种材质无可比拟的优势。玻璃幕墙的建造能有效的将建筑功能、建筑节能、建筑结构、建筑美学有机的结合起来使建筑在不同的外部光线条件下呈现出不同的色调,赋予了建筑物动态的美感。但随着环保意识的不断增强，玻璃幕墙也有其自身的缺陷也逐渐暴露，其中最明显的缺陷就是玻璃反光对城市造成的光污染，此外，玻璃材质的幕墙极易受到灰尘污染，这主要是由于玻璃本身透明光亮，特别是在干旱少雨的北方,经常可以看到玻璃幕墙上挂着一层灰,对高层建筑来说，玻璃幕墙的灰尘清理工作开展既危险又难以彻底清洁。因此在对幕墙的材质要求越来越高的情形下，寻找新的材料取代传统材料,才能使玻璃幕墙的发展上升一个新的台阶。
2、建筑功能性幕墙的设计现状
通过多年的功能性幕墙应用经验发现，过去传统的建筑幕墙设计往往会造成大量的热量散失，从而导致大量能源浪费。据不完全统计表明发达国家有超过50%的能源消耗来自于建筑消耗，而建筑幕墙的的热能耗散量是普通墙体的5倍，日积月累，建筑幕墙会对建筑资源造成大量浪费。为了解决这种问题就需要设计一种新型的建筑幕墙系统使建筑在冬天可以吸收大量的日照,获取热量,对建筑内部起到一定的保暖作用，而到了炎热的夏季，则要降低室内空调产生的冷气不会散失,同时保证建筑内部的良好通风性，有效达到节能环保的作用。近年来人们还提出了建造光伏建筑幕墙的设想,即建筑幕墙采用光伏材料，应用幕墙将太阳能转化为电能加以利用,达到节能环保的效果。设计和建造这类新型功能幕墙需要顶尖的技术和优秀的人才作为支持,中国在幕墙设计和制造方面虽然取得了一定的成就，但多数都是通过借鉴外国的优秀成果而得来的，缺乏自主创新能力,因此在建造类似光伏建筑幕墙仍然需要不断创新进步，才能形成中国在幕墙设计建造方面的自主力量。
二、建筑幕墙的设计原则
对建筑幕墙设计优化必须建立在明确建筑幕墙的主要设计原则的基础之上，国内建筑幕墙的设计建造技术起步较晚，但是由于对外国先进技术以及设计理念的借鉴学习，起步的起点相对较高的。经过多年来的幕墙设计经验，根据幕墙在建筑中发挥的主要作用，对幕墙的设计主要遵循以下几方面原则：一建筑幕墙的设计必须在风格和原理上与建筑本身的设计保持一致。作为室内向室外的过渡层，建筑幕墙设计作为可观赏的结构，是建筑设计风格与理念的重要体现，因此，在幕墙设计的时候幕墙的风格理念必须服从建筑本身。二、建筑幕墙在与建筑保持一致的基础上，还必须负责传达建筑的设计理念。从某种意义上来说成功的建筑设计没有成功的建筑幕墙的外在表现，也是失败的，因此建筑本身结构设计与建筑幕墙设计成败是相统一的。三、建筑幕墙的设计还应与生态环保理念相一致，这就要求幕墙设计的材料更低碳、幕墙的结构更节能，既不能对城市造成不良的光污染，又必须保证幕墙不对建筑内部的能源产生无谓的消耗。
三、建筑幕墙设计优化
1、加强对新型玻璃幕墙材料的开发和应用
传统的玻璃幕墙材料虽然便宜，且市场供应量大，但考虑到其对社会环境的污染以及对建筑物的能源消耗过大，更换设计材料就成了创新建筑幕墙的首要工作。在设计过程中对新材料的研发要求越越来越高，因此幕墙设计者在材料方面的创新十分关键。材料的创新要求设计者在设计的过程中更多的发现和使用新材料。但局限于目前的技术发展水平，对材料的创新一般都建立在原有的材料基础之上，比如在幕墙表面涂覆一层具有自清洁作用的涂层，此外为了降低能耗，实现幕墙的环保节能，还可以在幕墙表面镀一层低辐射薄膜,这样就可以使幕墙有很好的隔热作用起到保温的作用达到节能减排的效果。除了采用镀层方式隔热外还可以使用低热传导系数的中空幕墙,目前有一种“悬张式多空腔节能玻璃”正式上市不仅具有良好的隔热效果还具有隔声、隔紫外线等性能可以起到很好的节能环保作用。
2、加强对技术设计阶段的管理。
根据幕墙实际的使用情况，一般说来幕墙整体设计时要在幕墙的刚性与稳定性上下功夫，从而保证幕墙可以承受足够的重力及风荷载等外力。除了幕墙的刚性，幕墙的防水性能和密封性能也是设计中材料选择的考虑对象，幕墙材料的选择要避免漏水或隔音不良等情况的出现。同时，还需要充分的考虑幕墙与建筑主体之间应留有足够的空间，防止幕墙由于建筑主体的伸缩位移而受损。
3、加强对新型多功能幕墙的设计
就目前来看，国内的建筑幕墙技术的环保性能不太高，造成社会资源的极大浪费，因此加强对幕墙的多功能设计，促进建筑幕墙的环保节能对维持建筑的可持续发展十分重要。在国外对多功能幕墙的设计创新在不断国外的设计师设计出了动态幕墙,这种新型的多功能幕墙在寒冷的冬季,幕墙可以充分利用太阳光的辐射,减少了取暖燃料的燃烧起到节能减排的作用;在炎热的夏季利用幕墙的通风系统加大室内热能的耗散,减少空调的使用节约电能。
四、结语
针对当前建筑幕墙设计中的问题，优化幕墙设计要从材料的选择、设计阶段的完善着手，既保证幕墙的节能环保，又提高幕墙的实际功能性。
参考文献：
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