Guardian玻璃：玻璃在巨型高層建筑領(lǐng)域面臨技術(shù)挑戰(zhàn)

【中玻網(wǎng)】巨型高層建筑玻璃(即高度為600米以上的摩天大樓)在技術(shù)功能上往往被認(rèn)為可輕易達(dá)成。然而，當(dāng)今巨型高層建筑的高科技、高度度玻璃（比如迪拜哈利法塔）對大樓性能的影響與其內(nèi)部鋼筋混凝土一樣重要。

　　巨型高層建筑面臨主要挑戰(zhàn)包括：風(fēng)力承載、溫度和高度差異，和冷凝效應(yīng)。

　　風(fēng)力常被低處的樹木和其他建筑物削弱，但上升到一定高度時，隨著這些障礙物消失，建筑物會面對完全無阻擋的強(qiáng)風(fēng)。

　　光和熱也是影響巨型高層建筑的主要因素。高層建筑因其內(nèi)部巨大的熱量，即使在一年中較冷的幾個月，都需繼續(xù)使用空調(diào)。因此，空調(diào)是摩天大樓中為耗能的部分。

　　巨型高層建筑還有一個的挑戰(zhàn)：它不僅內(nèi)部熱能高，而且整體面積中有很大一部分是高過毗鄰建筑。因此建筑物并沒有遮蔭處，并且它們還大多位于中東、非洲和東南亞沙漠地區(qū)。

　　更復(fù)雜的是，巨型高層建筑幾乎完全采用玻璃作為外立面，因?yàn)楦叨鴮挼牟ＡЭ商峁┖艽笙薅鹊那逦曇啊?/p>

　　但挑戰(zhàn)也在于這些大型玻璃必須非常堅(jiān)固，才能抵御強(qiáng)風(fēng)，而且在設(shè)計(jì)時必須能夠補(bǔ)足射入的光線量，從而為高層住戶提供舒適的居住環(huán)境。

　　巨型高層建筑面臨的具體挑戰(zhàn)：

　　環(huán)境影響

　　建筑物周圍環(huán)境（例如哈利法塔和吉達(dá)塔的沙漠氣候）是重要考慮因素。巨型高層建筑周圍，如山丘和其他建筑，可在白天吸收大量熱量，但在夜晚卻會將熱量輻射或散發(fā)到周邊建筑。

　　Low-E玻璃可有效反射長波輻射并減少攝入大樓的光線量。這就是Low-E玻璃(如GuardianSunGuard®Neutral 60產(chǎn)品）當(dāng)選為玻璃的原因。

　　一些氣候炎熱潮濕的沙漠地區(qū)（當(dāng)?shù)匕滋鞖鉁馗哌_(dá)50攝氏度）會給玻璃承受力，偏轉(zhuǎn)度和冷凝方面帶來真實(shí)挑戰(zhàn)。

　　大多數(shù)人并未意識到Low-E玻璃在中東有多受歡迎，也不知道為什么要使用它�？偟膩碚f，人們認(rèn)為Low-E玻璃只能在寒冷氣候下使用。但是對于Low-E玻璃可阻擋和反射白天和夜里間接熱量的功能，大多數(shù)人卻不會考慮。

　　冷凝效應(yīng)

　　巨型高層建筑玻璃外窗格常出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象，這是因?yàn)槭覂?nèi)外溫差過大導(dǎo)致。(夏季室外非常炎熱潮濕，室內(nèi)空調(diào)恒溫。)

　　采用Low-E玻璃作為內(nèi)部窗格可有效防止冷氣從建筑內(nèi)部向外玻璃窗轉(zhuǎn)移，而熱處理(完全鋼化或熱強(qiáng)化)將使玻璃強(qiáng)度提高5倍，可抵抗較端的風(fēng)力和溫差。

　　高度差異

　　巨型高層建筑頂部和底部間的高度差，以及由此產(chǎn)生的溫差，共同造成壓強(qiáng)差，會使中空玻璃產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)。

　　哈利法塔項(xiàng)目中，甚至還存在著中空玻璃在生產(chǎn)與安裝的溫差問題。1月生產(chǎn)制造的中空玻璃，當(dāng)時溫度為26攝氏度，而8月在迪拜安裝時，溫度為48攝氏度。

　　Guardian玻璃相關(guān)人士結(jié)合壓力和中空玻璃偏轉(zhuǎn)問題，準(zhǔn)確計(jì)算出玻璃厚度，使其適應(yīng)不同安裝高度需求。

　　風(fēng)力影響

　　受高度影響，巨型高層建筑所承受的風(fēng)力將會非常巨大。盡管具備動力外觀的建筑物可利用風(fēng)渦脫落原理減少結(jié)構(gòu)負(fù)載，但玻璃厚度仍非常重要。對于哈利法塔來說，其玻璃幕墻可承受高達(dá)250公里/小時風(fēng)速。

　　吉達(dá)塔玻璃系統(tǒng)設(shè)計(jì)能確保在2.5米半徑晃動范圍內(nèi)，玻璃不損壞不漏水。玻璃的厚度取決于建筑物的高度。熱處理也是非常重要的(完全回火或強(qiáng)化)，將使玻璃強(qiáng)度提高5倍，可抵抗較端的風(fēng)力和溫差。