超高建筑幕墻的設計要點、裝飾協會的專家、上海環球顧問、廣州西塔的技術顧問席時葭先生介紹：
今天我要講的題目是《中國超高建筑幕墻的設計要點》，這個題目是一個非常大的題目，根本不可能在90分鐘里面講完，我盡我的努力，能夠把精彩的內容奉獻給各位。
去年的4月和去年的8月分別在西安和長沙，我們協會舉行了2次講座，題目也是《超高層單元式幕墻的設計要點》，在西安講了2天，在長沙講了1天，基本上還只是講了輪廓，今天的時間實在是很緊湊，但是我們協會的秘書長也是我們協會的專家組組長宋總給我的電話邀請是這樣說的：“在短的時間里面能夠把復雜和深奧的問題講清楚的那才是精彩，那才是水平。”我將努力地實踐之。
這個題目去年我講的是以上海環球金融中心為背景案例，去年是4、8月份2次，那時候上海環球金融中心還沒有竣工。今年的5月30號，上海環球金融中心已經順利竣工，所以我在本次的演講過程中肯定會對上海環球金融中心明框的單元玻璃幕墻有一個很好的回顧和總結。今年的4月1日我已經簽約廣州珠江新城廣州西塔幕墻技術顧問，從4月1號到現在正好是3個月，所以我今天給各位帶來的第二個案例就是在廣州西塔工作了3個月的一些基本情況。從這2個案例里面引出一些設計的要點。接下來請允許我對這兩個幕墻鋁單板工程作一個簡單的介紹：
上海環球金融中心是日本的森大廈株式會社全日資80億投資，492米幕墻高度，堪稱已竣工的世界超高的明框玻璃幕墻，我在這里有兩個定語，第 一個定語是“已竣工的”，還沒有竣工的比這個高得多的有的是。第二個是“明框、單元體、玻璃幕”。有的設計師可能就提出來了，臺北的101建筑高度是508，他也是明框、也是玻璃幕、也是單元體。玻璃幕的高度是450米，上面有一根旗桿58米，所以上海環球金融中心的單元體的玻璃幕它的高度也是建筑高度，也是屋頂高度，所以他是現在世界上已竣工的超高的幕墻，一共是10萬平米，1萬個鋁單板玻璃單元板塊，盡管在建筑立面上有頗多爭議，但是不失為一個精彩的設計。原來中標的時候是德國的一家公司，后來到施工的是意大利的巴馬斯伊利薩全資收購，他們意大利帕馬斯伊利薩非常NB，他有一句話是“世界上所有的標志性建筑必須我干”，盡管是蓋特納中標了，他把蓋特納全額收購，所以在履行合同的時候是意大利人做的。所以從體量上、從建筑造型上不管怎么樣還是一個有名的建筑。
下面我簡單介紹一下廣州的西塔，他的建筑設計師是英國的衛爾金森，103層，廣州的西塔是圓弧三角形，并且在立面上來講是便捷面，所以幾何形上相當復雜，建筑面積28萬平方米。他這個工程顯著的特點也就是說他即將產生一個新的世界紀錄，盡管他的玻璃幕是432米，但是他是全隱單隱體的玻璃幕，全部是用結構膠來完成的這么一個玻璃幕，我剛才說到為什么說是世界的一個新的記錄的誕生，現在目前已經竣工的已經在我們這個星球上存在的隱框的玻璃幕是美國紐約的華達時代廣場，他是229米，我們的廣州西塔是432米，幾乎翻了一倍，常識和邏輯告訴我們，這個難度不是增加一倍，晚上的專題沙龍我會仔細地來講。
這個工程里面，我在里面工作了3個月以來我們做了三件事：第 一，所有的設計方案在一個月里面我們搞定了；第二，國標和美標同時符合做的21項，我們一次通過。在做四性實驗，實際上是五性實驗，他加了一個沖擊實驗，在這個五性實驗當中我們感到非常欣慰的就是我們當中用的結構膠是我們的民族品牌，白云的高性能SS922，在給國際品牌極力競爭當中他勝出了，在9.24千帕的高風壓的情況下安然無恙，這是我們取得的第 一個成果。
第二，單元體幕墻的水密性比較脆弱，金粵公司在里面設計，我作為業主也是提出指導性的意見，他們是排堵結合，以堵為主的水密性理念，經過三次平面外的位移，又做三次的水密性，以及美國標準的動風壓的水密性實驗能夠做到滴水不漏。所以在這四性實驗里面區別了這么兩個結果，我們可以莊嚴地向世界宣布，這個系統，西塔的單元體隱框玻璃幕的系統是成立的，是可靠的。我在這里面還用了一點心機，在現場我們設計了很精巧也符合熱工要求安全甲，得到了化工院何院士的認可，也得到的建筑設計方英國的衛爾金森的同意，但是我們在做四性實驗的時候，我們就撤去了安全甲100%就由我們民族品牌的白云結構膠，在達到9.24極端高風壓的情況下，也就是我們平時說的P1、P2、P3都通過了，在做P4安全性、破壞性實驗的時候也是很好的。
第三，三個月來，在5月29號成功地掛上了第 一塊單元板塊，上海環球金融中心06年的4月16號下午2點半掛第 一塊單元板塊，那個是由外國人弄的，是意大利人弄的，08年5月29號我讓他們算了一個黃道吉日，他們也非常認真地去算了，也請高人算出來黃道吉日，是在11—12點期間，果然很順利，掛完以后傾盆大雨，據說廣州人對雨非常喜歡，雨是水，水就是財。
所以我想今天我講的這個設計要點基本上以這兩個案例，一個是明框的，也即將是一個突破紀錄。這兩個案例為背景來介紹我的一些觀點。
設計的第 一個要點，高層和超高層以及超超高層的外圍建筑，其外圍護結構必須采用玻璃幕墻，有的設計師問到：“老席你說的話是不是太武斷”，我想先從理論上說一下這個問題，300、400、500米以上的超高層建筑，其外圍維護結構就不能夠采用其他的建筑形式，只能采用幕墻形式，只能采用玻璃幕墻的形式。這必然就有我們幕墻設計師的作品在里面，為什么？我從兩方面來講。高層建筑、超高層他采用玻璃幕墻這是建筑師所青睞的，也是一個城市、一個地區的地標性建筑所需要的，因為玻璃幕墻富有靚麗、新穎，富有時代氣息，它是一個構筑一個地區整個城市天際線所必須的。因為這么一些高層和超高層建筑，要構筑一個城市的天際線必須具有時代的氣息、時代的特征，必須會受到建筑師的青睞。這是必須得到社會的認可，這是一方面。
另一方面，高層建筑和超高層的自重要求就決定了這個問題的關鍵，舉一個例子，上海環球金融中心492米高，101層，他的總重量我粗略算了一下有80萬噸，就是萬噸巨輪80艘的概念，這里面包括主體結構、鋼結構，包括現在的玻璃幕、內外裝修以及所有的設備，和將來人在里面活動的荷載是80萬噸。但是上海浦東的陸家嘴可以說在整個上海全部都是軟土地，也就是說幾千年以前、幾百年以前是大海是沖積平原，上海環球金融中心是靠什么呢？2346噸700毫米的鋼管樁，在塔樓部分打到78米，在群房部分打到42米，當然中間有4米厚的打底板，這是減小壓強的，因為總的壓力是80萬噸，這是不會變的，不管是78米還是42米，離開上海底下的巖基還非常遙遠，上海過去是一個海，它的巖基實際上是海底，如果說我們上海環球金融中心不采用玻璃幕墻，還要增加幾十萬噸呢？我算了一下要增加30—40萬噸。現在玻璃幕的重量是多少呢？0.5萬噸，5千噸。這些粗略的數字就可以讓我們認知到在高層、超高層，特別是超高層里面，其外維護必須采用玻璃幕墻，沒有第二條路可走，這就給幕墻設計師在高層和超高層建筑設計里面提供了廣闊的天地。
我這里面稍微可以展開說一下，過去有一些輿論上說玻璃幕墻有一些負面的報道、負面的輿論，什么不節能、不安全、不環保等等，我想隨著新技術、新材料不斷地推出和應用，這些問題都可以得到解決，而且可以解決得很好。玻璃幕墻可以采用多種環保、隔熱的配置來做到建設部要求的節地、節能、節水、節材的“四節”要求，我非常欣喜地看到6月20號上海環球金融中心和上海金茂大廈邊上也就是說上海中心，這個方案已經正式確定。是美國Gensler公司與同濟大學建筑設計研究院將進行“龍型”方案，英國的“水方案”淡出了，但是回顧這3、5年來在上海中心所做的20幾個初步方案里面，每一個都是玻璃幕墻做外圍圍護結構，現在上海中心已經開始試打樁了，580米118層，但是這個高度是不確定的，可能也是學了人家一招，這個高度是在變化的。但是方案已定，也將誕生一個新的中華第 一高樓。
我們再可以看得遠一點，廣州西塔的東面今年年底要開始廣州東塔，肯定也是玻璃幕墻，方案都已經定了。在我們深圳地邊上現在已經開通的京基蔡屋圍98層，439米，全部是玻璃幕墻。昨天我到工地上去看了，因為我是里面的副總監。將來在我們的環渤海地區天津所誕生的117，方案已經定下來了，也全部是玻璃幕墻，以及將來深圳可能誕生的118層，以及沈陽的御景、大連的御景都是400米以上的高層，所有的方案都已經確定，全部是玻璃幕作外維護結構。
關于這個論點我想講兩條理論，講那么多案例的證明得出來兩個結論：第 一，高層、超高層建筑他的建筑外維護必須也必然采用玻璃幕。第二，高層、超高層的建筑采用玻璃幕這是肯定的，但是他必須是單元體的玻璃幕。單元體幕墻有兩大優點：第 一是工廠化加工，制造的精度非常高，所有復雜的幾何形狀都可以放在一個單元板塊里面，復雜的問題放在工廠化解決，這是一個單元體幕墻設計的一個理念，所以他是工廠化加工的，進度高。第二個好處，美國人在上個世紀30年代發明單元體的時候他的根本原因就是工期太短，10個月的時間要做一個摩天大樓，來不及怎么辦？單元體。它根本的動因就是它的安裝進度、加工進度特別快。他可以跟主體結構同步進行，上海環球金融中心當主體結構進行到16層的時候他6層已經開始掛單元板塊，然后是步步緊跟，在有的節點上他吊掛的速度超過他的主體結構，為什么？當主體結構79層要換核心筒的時候，就是進混凝土的核心筒要換成全鋼結構的核心筒有一個轉換的結果，以及里面3臺的內服的塔吊要搬到外面懸吊的塔吊的時候主體結構比較滿，但是這個時候單元體的安裝的速度明顯超過主體結構的上升速度。廣州西塔也是同樣的，2、30層的時候5月29號已經掛第 一塊單元板塊，這是構件式是目前所不能辦到的，構件式目前必須在主體結構做成以后把豎框裝上再把橫框搭上，然后再掛玻璃板塊。所以高層、超高層的建筑，必須采用玻璃幕墻，必須采用單元體的玻璃幕墻。西塔現在可以是在4層開始安裝，在第 一個設備層的時候也就是避難層的時候14層的時候他可以開辟第二個作業面，到39層的時候他又可以開一個作業面開始吊掛。所以他完全可以趕和超過主體結構的進度，這樣大大縮短了玻璃幕墻的施工工期，也就大大縮短了整個建筑的施工周期。
第三，單元體幕墻的設計的難點和要害在于水密性，單元體安裝的時候是由單元板塊左右上下插接而成，因此單元板塊的上下左右它的公母槽插接密封來構筑有效的等壓艙，后面的氣路頂住前面的水路，這是我們設計單元體的時候經常說一句話，水路和氣路清晰，為什么說單元體幕墻他的水密性是要害是比較脆弱的呢？因為鋁單板單元體的插接過程當中他的加工、制作、安裝、吊裝過程當中，特別是他的關鍵的十字頭封堵的那個地方，那個地方的設計是否到位、操作是否到位就決定了它的等壓艙構筑是否到位。他跟構件式不一樣，構件式是拿膠把玻璃板塊和密封板塊密封起來，無論是明框還是隱框。單元體不能那么做，只能靠公母槽的插接，公母槽的插接里面是依靠膠條來密封，所以等壓艙的設計成為我們單元體幕墻設計的核心和關鍵。全國三大的檢測中心，北京的中國建科院的、上海建科院和廣東建科院的，每年要做成百上千趟的單元體的四性實驗，強度和鋼度一般不會出問題，出問題就在水密性。
今天早上吃早飯的時候我聽到一個非常不幸的消息，我們國內一個大公司在國外施工的一個大項目水密性沒過關，已經停下來了。這個大公司和這個非常有名的大樓我們暫且不說，什么原因？水密性不過關，停工了。所以單元體幕墻的設計他的關鍵、他的核心是水密性，我在上海，但是我非常不幸地給大家報道，我們心目中的幕墻經典之作——上海的金茂大廈是漏了，我為什么有把握？因為他們請過我去做過漏。他們還有意請我當他們的維修專家，現在北京的一個幕墻鋁單板的維修公司正在洽談，上海陸家嘴的中銀大廈，他是一個橢圓形，底下有兩個大斜面，就在斜面和橢圓體的一條相關線的地方是漏的，是德國的蓋特納制作的。沒有把復雜的問題放到鋁單板工廠里面來解決，在這條相關線上沒有給他構筑一個獨立的單元體，這是問題的核心。
單元體幕墻漏了以后是娘胎里帶的，是死癥，也可以說是癌癥，沒有辦法。只能是頭痛醫頭腳痛醫腳，打上膠，管上一年半載。因為單元體之間他要接受層間位移，他要接受風荷載，他要接受溫變，兩塊單元體之間他是要動的，你給它弄死了沒有用的，它不聽話的，總要把膠撕裂的。所以單元體設計的關鍵，我請在座的各位設計師把我們的注意力集中到水密性上，集中到十字頭封堵上，上海環球金融中心我在那邊工作3年，我的注意力全部集中在這個地方。到現在為止和在施工當中多次的淋水實驗和狂風暴雨，基本上現在還是滴水不漏，但是我保不齊3年、5年以后會滴水不漏，但是這個單元體在四性實驗當中能夠做到滴水不漏也是相當不容易的所以剛才我給各位設計師報告的廣州西塔的四性實驗一次通過是難能可貴的，他的設計理念正好給上海環球金融中心是兩個理念，上海環球金融中心他的水密性的理念是排堵結合以排為主，他是外排水，外排水可能會帶來內橫凹，但是帕馬斯和蓋特納的日本的伊東昭恒先生上面設計了一個非常漂亮的裝飾帶，上面設計了滴水樓，這個問題得到了解決，他的排水槽大到5公分，低到3公分，他很害怕，這個水我讓它進去，進去我讓它出來得更快，他是排堵相結合，以排為主。我們的西塔的理念是排堵結合，以堵為主。他前面設計了三道，現在看來這兩個理念都有成功的可能。
第三個論點，怎么來組織排水，怎么來構筑等壓艙？這里面就容不得我在這么短的時間里面給各位報告，好在晚上還有沙龍，我們可以互動交流。但是我想在這里抱歉地跟各位說，很精髓的東西這是人家的知識產權，很核心的問題我想應該得到尊重，理念可以交流，具體的做法，特的水墻怎么形成，氣墻怎么形成，我想這個應該給各位設計師留下充分的遐想空間。
第四，單元體幕墻設計的精髓是什么？就是把復雜的問題簡單化，把所有的難點放到工廠化解決，這是幕墻設計師的看家本事所在。什么意思？我舉例說明，上海環球金融中心在13層以下是一個方形，75米方的，從13層以下分別從東北角和東南角的對角線方向往上收縮，這樣產生了四條變形縫，135度，難處理的是什么呢？就是這條變形縫，我在這里提醒我們的幕墻設計師，遇到單元體的時候你們一定要把復雜難做的問題放到一個單元體里面。是一個特定的單元體，這個單元體再難做，它的幾何形狀、幾何尺寸再難搞，我們把它在工廠里面搞定了。到了現在就是給其他的標準板塊同樣的吊掛，一次成型。千萬不要把單元板塊再接縫這個地方收攏，你死定了，你肯定死定了，第 一，現場你安裝條件、現場的主體結構肯定有誤差，你在那個地方你只有上海有話“功虧一簣”。廣州的西塔也是這樣的，原輔三角形，大圓弧是50，還有一個小圓弧，立面上又是一個紡錘體，怎么辦？大圓弧、小圓弧采用標準板塊，當中所有的變化用調整隔來解決。我只能講到這里為止，再講下去就是人家的知識產權了。就是把復雜的問題放再一塊單元板塊里面，把復雜的問題、艱難的問題放在工廠化里面解決，把它搞定。不管是幾何尺寸、不管是幾何形狀，我們都要做到這一點，這樣才能玩得贏。
第五，單元體幕墻板塊在設計的時候一定要考慮抗震防滑脫機構，日本是一個多地震的國家，上海環球金融中心帕馬斯設計的第 一批單元板，他做四性實驗也好、五性實驗也好、上地震實驗臺也好，他一定要拿到日本去做，花了25萬美金，相當于當時的比價是200萬人民幣，第 一次做下來他的板塊會滑脫的，當地震荷載加上去以后他的板塊會跳出來。因為單元體的板塊都是在現場吊掛的，所以他們從那一次實驗以后就在那個板塊上專門加了定位塊，而且還加了防滑脫設塊進行防滑脫設計。四川的汶川大地震造成了這么大的傷害，數十萬人的死亡，幾十萬人受傷，倒塌的房屋是數以千計萬，但是我在中央電視臺看到有一所小學五層樓的中間的樓梯間的休息平臺，上面的玻璃幕墻沒有垮。劉漢希望小學，幕墻沒有垮，明年這個課題由龍老師專門來講。（更多幕墻鋁單板信息瀏覽公司網站 ）
超高建筑幕墻的設計要點（下）
在我們幕墻行業里面專門有一個要求，就是“小震不壞、中震可修、大震不倒”。作為我們單元體幕墻和構件式幕墻的本質區別在時間？本質的區別是我們在現場是吊掛的，構件式是他的立體或者是立柱通過鋼的轉接件用螺栓和后面的埋件直接埋起來的，只要中間的主體結構不垮，只要中間的轉接件連接有效，再加上里面設計的時候有眾多的彈性變形的吸收量，構件式幕墻在抗震性能上理應比單元體要好，過去有一個錯覺，就是單元體上下左右相互插接的，好像他一塊單元板塊不會出來，但是各位忘記了一個事情，當地震來臨的時候，地震所傳遞給主體結構的是這棟樓的全方位的或者是三個方向的位移，X、Y、Z三個方向的位移。也就是說整個幕墻上面的所有立面的單元板塊它有可能全部飛出來，一般人想說你上面的插著，下面的是左右相插，但是你地震來臨的時候你整個是一棟樓它在上下左右的晃動，就有可能全部出來。但是在這一點上非常遺憾的，就是我們國內的大量的單元體幕墻在吊掛設計上沒有考慮防滑脫機構，我可以非常肯定地說，我可以非常自信地說，我也可以非常負責任地說，因為我今年經歷了7、8個單元體幕墻在北京、在上海、在廣州做的，分別各個大公司做的單元體上面都沒有加防滑脫機構。應該說，這是一個非常恐怖的現象，就是有可能這個高層可操作件主體結構沒有垮塌而單元板塊甩出來了。
我在這兩個工地非常有幸地，上海環球金融中心日本人是抗震意識非常強的一個民族，在施工圖紙前他就明確地指示，經過那一次的地震臺實驗以后他是必須加上的，很好。廣州西塔也是在我上一次在長沙講課的時候他們有一位西塔的主設計師，上次3月17號我去開會的時候，他說“席老師我是你的學生，去年8月份我去聽你的課，聽課以后我們在投標的過程當中都用到了，后在西塔的中標過程當中起到了重要的作用。”他們的防滑脫機構可以說用他們鄧總的話來說，就是“站在巨人的肩人又進了一步”。他們多次地去過上海環球金融中心跟我切磋，他們的幕墻鋁單板設計方案確實高于帕馬斯。
第六，超高層的單元體幕墻的設計一定要考慮施工期間和竣工以后的防火封堵。單元體幕墻和構件式有明顯不同的氛圍，構件式他是框架先上去，然后再把面板上去，他構筑能夠引起煙囪效應的時間非常短，構件式先是框架上去，框架上去等于是敞開的，沒有圍護，到要裝玻璃板塊的時候他形成里面層間的或者是筑邊的防間的煙囪效應的時候非常端，但是單元體不同，單元體是框架和面板在工廠化里面就已經形成了，等到他把這一層的單元體掛完，層間的防火封堵和筑邊的防火封堵必須馬上成就，這里面我們有成功的經驗和失敗的教訓。
我想稍微展開一下把這兩個案例告訴各位，因為消防安全責任重于泰山，在我們的幕墻設計里面這是極為重要的一個環節，希望各位能夠把持住。我舉兩個案例：
去年的8月14號下午16：35，上海環球金融中心東北角的觀光電梯發生大火，從下午的16：35燒到17：45，70分鐘，6：10互聯網上美國之音、法國之音都開始報道了，18：10都已經有環球塔上冒煙的照片了，我當時在現場。是日本的奧帝斯的電梯在里面搭設的200多層的覆踏板他要安裝高速電梯的軌道，有焊接作業，沒有用接火兜來接操作，引燃了底下的包裝紙，然后把200多層的覆踏板全部燒毀，把里面的鋼結構都燒紅，把里面高強度的混凝土都燒到起翹。但是不幸中的大幸，在里面作業的3500—5000人，無一傷亡，得益于什么呢？得益于意大利帕馬斯做的觀光電梯的前面的單元屏幕墻，邊上有縱向的筑邊防火封堵做得非常到位。鍍鋅鋼板我們的貨載規定是1.5他做3，30度折邊打防火膠之前經過認真地清理，用濕的刷子刷過，等它干了以后打防火膠。但是防火膠是不防水的，在施工的過程當中防火膠可能遇到淋水，所以我們要求在防火膠的外面再加上耐火膠，因為這個鍍鋅鋼板都是經過剪的，它的橫斷面已經沒有鍍鋅的，要生銹的，所以要把這個沒有鋅層的鍍面包裹起來，還要把防火膠保護起來。在70分鐘大火的考驗下，火被阻燃了，濃煙沒有得到彌漫。要是在那個狀態下，里面的內裝精裝鋁單板已經開始了，如果說大火蔓延如果死傷了幾百人于上千人那是很容易的，因為那個時候一個是濃煙的窒息死亡，另外一個是踩踏的死亡。那樣的一個大火在里面工作的很多民工弟兄一點都不知道，還在里面作業，靠什么就是靠防火封堵做得到位。當然肇事者3個人坐牢了，損失4千萬，但是幕墻這一塊非但免責還得到了上海消防局的表揚。這是一個典型的案例。
還有個失敗的案例，大連有一棟樓26層，去年的5月20號他的幕墻已經全部做完，里面的層間的防火封堵一定沒有施工，或者說是沒有到位。一場大火全部燒完了。所以說單元
體幕墻的設計里面防火封堵的工作重要，不僅涉及到竣工以后的安全運行，還是我們施工期間的保護神。
第七，單元體玻璃幕墻公母槽插接的深度請各位設計師應該考慮諸多因素，一般認為公母槽的插接功能就是隱身等壓艙，這無疑是正確的，但這是不完整的。超高層在風荷載的作用下，因為任何建筑風荷載的承受或者是傳遞，第 一道關就是玻璃幕，如果你采用玻璃幕的話。風荷載通過誰傳遞到主體結構的？是玻璃幕。超高層建筑在風荷載的作用下他會產生合理的和正常的搖擺，就像上海環球金融中心他是搖擺三次以后里面的風阻儀器開始工作，肯定要搖擺，如果是一個500米、400米這樣的高層建筑，如果在風荷載的作用下一點搖擺都沒有的話這一棟樓就非常危險了，他完全是鋼性的。這些風荷載傳遞給主體結構，而主體結構所產生的搖擺反過來肯定要傳遞給我們的單元體。這些單元體肯定要發生層間位移。剛才我也說到單元體在吊掛以后、在調整以后是會動的，這些位移依靠誰來吸收？在構件式的幕墻里面他的位移依靠什么呢？依靠玻璃板塊和框架之間以及當中我們構件的彈性黏結這一部分。單元體的面板和鋁的框架結構是組成一體的，他是一個單元。這些位移只能是由插接槽來吸收。第二，溫度的變化，單元體和主題的結構完全不一樣，這些溫變的應力依靠誰來吸收？也是只有依靠公母槽來吸收。第三，單元體幕墻在生產加工過程當中它必然會產生一些國家標準所允許的誤差，直線方向1毫米、對角線方向3毫米。
我們單元體在安裝過程當中也可能產生同向發展的接力誤差。另一方面主體結構或者是鋼結構或者是混凝土結構，他在引成的過程當中也會產生誤差，這些誤差也需要我們單元體的玻璃幕墻來包含、來吸收、來買單。第四，剛才我說了，當地震來臨的時候，建筑主體結構的三個方向的位移，旋轉、扭等等都要傳遞給玻璃幕墻，這些位移和扭轉也是需要單位板塊的公母插接槽來吸收。后一條可能是各位沒有想到的。
像上海環球金融中心和廣州西塔這樣的超高層的摩天大樓，在他總重和總的荷載包括里面的設備，荷載的壓力下他是會發生層間壓縮的，這是構件式幕墻或者是在其他的建筑里面不會發生的事情，但是在我們這樣高層摩天大樓里面都已經發生了。盡管上海環球金融中心他的受力主要的柱子是當中的核心筒，70公分后的凈芯混凝土，里面是鋼板，外面是混凝土，四個角是凈芯柱對角線7米的厚，但是還是發生了層間壓縮。他的標準層高是4.2米，當樓建成的時候再去測量他的5、6、7、8層都壓縮了，壓縮了4—5毫米。但是我們的單元板塊掛在主體的外面，我們根據101國家標準規定的我們的幕墻跟主體結構允許有一定的變形，我們不能夠受主體結構的荷載的。也就是說我們的單元板塊不能壓縮的，我們的單元板塊當時加工的時候還是4.2米，層間壓縮發生了以后這個4—5毫米誰來吸收，誰來買單？如果說我的幕墻設計師不考慮到這一點，你的單元板塊掛上去掛到層間壓縮天然地發生了、合理地發生了，誰也沒辦法。你的板塊就變成什么？你的板塊就不是鼓肚子就是凹下去了，就要產生破損。這一點就是單元體幕墻的公母插接槽搭接區的深度，希望各位能夠考慮這個方面的問題。
第八，超高層建筑單元板塊的幕墻設計要點第 一，要考慮在施工期間和竣工以后的板塊的維修和更換，這是一個非常非常難的問題。單元板塊在安裝的過程當中是左右插接和上下插接，他的安裝過程肯定是從低層到高層發展，一直到頂部。這還帶來了一個問題，在安裝過程當中，如果說哪一塊面板壞了，因為這是很難避免的，去年的5月7日上海環球金融中心上面的塔吊那個女同志，照理來說應該先提升然后再收那個桿，哪天晚上也許她心情不好，鋼結構起吊收桿和提升同時進行，從37層—64層的地方，把外面的裝飾條和、玻璃和里面的單元板塊的框架大規模地撞壞了，怎么辦？當時日本人提出來的索賠2個億，把這位女士都嚇昏了，她也不知道怎么回事又收桿又提升，你想鋼結構撞到玻璃幕墻上那就完蛋了，在西北角。像這樣的東西怎么來維修？他左右上下都插接的，玻璃板塊的更換還可以，雖然是明框但是可以把扣條的裝飾條重新換，他們的裝飾條是很貴的，上海環球金融中心所有的構件都是國產的，就這一根裝飾條是日本進口的，他不放心，一定要自己進口。但是框架壞了怎么辦？有的說我把它鋸下來，可以，拆除還有一定的可能。要把新的換上去怎么換？我這把個題目留給各位建筑師，我們晚上再講。我肯定有辦法，而且已經辦到了。有的人說是臨裝，可以臨裝，但是你不能把他的單元體的等壓艙系統搞死了，上海曾經有這樣的單元體竣工以后換一塊玻璃10萬塊錢，業主不干了，說換一塊玻璃要10萬啊？又找一家大公司，20萬。我們是用正規設備給你下去的，我們不是蜘蛛人，現在已經開到有25萬的，換一塊玻璃。所以請各位建筑師在設計單元體的時候要考慮到單元體維護和更換的方向性，還要保證單元體的系統能夠存活，你把它搞死了你不算本事。這一點我想到現在世界各地都沒有好的辦法，都沒有錦囊妙計，這個問題在日本也好、在意大利也好、在德國或者是美國都很難辦，單元體的維護和更換很難，特別是更換。大家可以想象一下，左右上下都是插接的，你怎么把它拿出來？我把它鋸掉，鋸掉可以啊，一點點拿出來，但是怎么裝上？當然有辦法，智者見智仁者見仁，是有辦法，但是說實在的，到現在目前為止都是有瑕疵都是有提高空間的辦法，還需要進一步的探討。
第九，每一棟高層在當地都是一個標志性的建筑，白天和晚上的立面形象和效果都是有巨大的社會影響，出彩不出彩就看我們的玻璃幕墻了，所以我們優秀的幕墻設計師不單單要考慮白天的立面效果，還應該晚間的燈光照明，也就是我們平常說的LED，很多建筑，很多幕墻作為外圍護結構的白天不怎么好看，晚上好看，水立方我白天沒有去過，晚上我去過了，聽說水立方晚上比白天好看。上海的東外灘、西外灘、北外灘、南外灘，那些建筑確確實實晚上的燈光設計比白天漂亮，特別是像臺資的阿諾娜，包括我們的東方明珠，包括我們的經貿，這里面就要求我們的幕墻設計師在設計幕墻的時候一定要考慮燈光照明和航空警示，因為你是超高層建筑。這些所謂的考慮并不是簡單的，他所有的線路、所有的發光源都要在你的單元體里面解決。不可以像過去一樣，現在市里面的燈光工程師來了，所有的線和燈都掛在外面，不可以的，所有的發光體都必須在你的幕墻里面，這就給我們的幕墻設計師提出了對電、對燈光這方面的知識的拓展。要給搞燈光的人連鎖設計，給航空警示燈的設計在上海專門有一個部門進行審核，航空警示燈也要含到幕墻里面。這是和邊界外圍的一些結合。
幕墻人家說是裝得起用不起，為什么？它要洗臉、要洗澡，就是要擦窗機，這些擦窗機的安裝和設計都要跟幕墻結合起來，上海環球金融中心和廣州西塔都是放在設備層里面的，但是這個擦窗機從室內到室外有一個行動的軌跡，這個地方的單元體要能夠打開，你打開了才能把這個擦窗機弄出去啊，上海環球金融中心是64塊，他的擦窗機要保證10萬平方米，1萬個單元板塊，4萬塊玻璃，每塊玻璃和裝飾條都要能夠擦到。每一個擦窗機它的進出都要經過我們的單元板塊，出的時候要出得去，進來的時候我們門要關上。而且關上了以后不能漏雨，你說我這個擦窗機出去以后漏雨漏得一塌糊涂，那這個不算本事。因為你目前肯定要擦窗的、要洗臉的，不能像低層的或者是多層的，或者是現在的高層一樣拿一個蜘蛛人一個繩一掛就在上面擦了，那恐怕不行吧。那這10萬平米的安全，500米的高空繩子掉下來怎么辦？不可能的，必須要有擦窗機，擦窗機就必須經過我們的幕墻單元體，我們的單元體必須要有滑動的機構和關上的機構，這些機構不能漏雨。
第十，這個題目很難，但是我們的幕墻設計師將來在高層的設計過程當中一定會遇到。我這個題目可以寫一篇論文，也可以出一本著作，這個題目實在是太大了。我在這里只能說一點皮毛而已，說一點基本概念，基本概念都提不上。《高層建筑的風環境的研究和風荷載的確定》，這個題目實在太大了，我只能簡單地說。
超高層的風荷載研究這是一個世界的課題，超高層建筑的玻璃幕墻面板上的風荷載的分布狀態，它是怎么分布的，這個狀態能夠準確地、科學地來確定，這更是一個難題。我們國家的行業標準JGJ—1003，玻璃幕墻的工程規范里面5.3里面規定，200米以上的玻璃幕墻應該進行風洞實驗，來確定風荷載。我們今天講的超高層和超超高層，毫無疑問就是我剛才所依據的兩個案例，都是400米和接近500米，都遠遠插過國家行業標準所設定的200米的界限。所以肯定要做風動實驗，由風動實驗來決定它風荷載的分布，這一點是肯定的，這是毫無疑問的。
但是這里面有一個問題，對我們幕墻的設計師來說，我們怎么來看這個風洞實驗的報告？怎么來看風動實驗報告上的風荷載的分布區，來轉換成我們單元體幕墻設計里面的框格的慣性距和抵抗距？這個題目是留給我們的，招投標超高層的時候他一定會給你一份非常厚的及百頁于上千頁的風動實驗報告，上海環球金融中心也好、廣州西塔也好，以及上海和廣東的一些插過200米都做風動實驗，在招投標的時候他都會給你厚厚的一本風動實驗的報告，我們怎么來看。我們現在的層面還沒有這個能力和知識來研究怎么來做風動實驗，我們達不到。我們就應該學會怎么來看風動實驗的報告，這里面我想提幾個意見。
1、風動實驗它僅僅是模擬這個建筑的一個風的狀況，遠遠達不到真實模擬，為什么？現實里面任何一棟高層建筑它上面沒有一個頂蓋，你像西塔一樣，或者是像上海環球金融中心一樣，不可能上面有一個頂。但是在風洞實驗里面，你要放到風洞里面，上面就肯定要有一個頂。
2、（1）所有的高層建筑在過去、在現在和未來他都會產生或者是即將產生一些建筑，也就是說他的地面粗糙度是在變化的。在風動里面永遠不可能100%真實地模擬，你比如說在陸家嘴現在如果做上海環球金融中心的時候，原來有經貿，將來有上海中心，但是上海環球金融中心將來所受到的風環境肯定和周邊的這幾棟高層息息相關，風動實驗不可能真實地模擬將來情況，他怎么可以想到在幾年以后在上海環球金融中心邊上還有一棟上海中心是580米？他只能是大概地模擬。怎么能模擬整個陸家嘴地區這么多上千棟的高層建筑？沒法模擬。他的風動就沒有這么大。我剛才說的是環境不同，他的真實環境和在風動里面的環境不同。
超高建筑幕墻的設計要點
（2）精確度不夠，一棟500米的高層，或者是將來600、800米的高層，他做模型肯定只能做到1/200或者是1/150，或者多做到1/100，如果是500米他做1/100的話達到多少？5米的高度，上海環球金融中心是做到了這樣的一個高度，但是他是到世界的加拿大的西安納（音）大學去做的，花了幾百萬美金去做的。但是這個數字出來他的準確度是1/100，他的敏感度縮小了。所以風洞實驗的報告不能真實和準確地反映，只能是泛引一個風荷載的趨勢值，就在那個地方出現高風壓區，風動實驗的結果將上海環球金融中心很明顯，就在裙房上面的9層，也就是在西北角和東北角的地方出現了50年一語的5.0千帕的高風壓區，他說明了一個趨勢，什么趨勢呢？地面的粗糙度對高風壓區的產生重要。也就是說隨著建筑的高度升高，他的風荷載并不是越來越大。什么原因？就是越到上面，地面粗糙度對建筑風荷載的影響越來越小，當然，層高系數是越來越大，兩個相抵，地面粗糙度還是決定的因素。所以就在裙房的上部出現了5.0的高風壓區，而在頂端只有3.5。西塔也是這樣的，他的高風荷載并不是出現在頂部，但是體型系數被影響是明顯的。就是9樓的部分邊角這一部分的風荷載確實是高風壓區，大面確實是低風壓區或者是大面的風壓遠低于角的。
所以，經過風洞實驗的報告可以看出這兩個明顯的趨勢性的特點，也就是說地面粗糙度的影響隨著高度的增長會越來越弱，但是角部的影響和大面的影響這個規律是永恒的。不管是任何一個高度，角部的風壓區永遠高于大面的風壓區。這一點對我們的幕墻設計師有什么實踐意義呢？有什么限制的意義呢？我想告訴大家的是這方面的問題。就是當收到業主提供的或者是設計院提供的風動實驗報告的時候，在確定我們幕墻的風壓區的時候，一定要貫徹一個原則，在分區的時候貫徹一個時間原則呢？就是宜粗不宜細，在一個風壓區里面取高風壓值，為什么？因為我們生產實踐決定了我們不能把一個超高層的建筑分成10個、8個風壓區，一般來說都分成2—3個風壓區。這樣在生產管理上面、在材料供應上面比較好管理，這樣就造成了部分地區面板材料和框架材料他的安全性的富裕。表面上看起來這個地方好像是浪費了，但是你把生產管理這一塊考慮上去反而是合算的。
這僅僅是我的一個建議而已，因為這個題目太大。就是在你接到風動實驗報告的時候，我們作分區圖的時候，盡量簡化，如果要搞成十幾個那就自己把自己整死，這個時間上的、供應材料上的和生產組織上的麻煩，就能夠抵消掉你前面節省材料上面帶來的所有的好處。
今天上午的時間還有5分鐘，我想說一個故事，今天上午7點鐘我早上去散步，走到了大梅沙那邊有一個“愿望塔”，20層，我步行上去了。風景這邊獨好，上去看了，雖然下來的時候大汗淋漓。我在上面許了一個愿，就是我剛才講的金月（音）的張華（音）先生去年聽了我的課，后來中標了，西塔中標以后他說很多還是很有益的。我許了一個愿就是：在座的各位幕墻界的精英、在座的幕墻設計師，將來我們一定會在我們中國的世界的一些超高層里的工程中承擔起主設計師的任務。我深情地期待我們將來還會再見面，晚上的專題沙龍我們不見不散。謝謝各位！（更多幕墻鋁單板信息瀏覽公司網站 ）
