关于建筑幕墙新材料的应用
                  萧 愉
材料是社会发展的标志，石器时代、青铜时代、钢铁时代、高分子时代、半导体时代等等。建筑幕墙的发展也是建立在材料的基础上的，没有幕墙玻璃也就不会有玻璃幕墙；用墙面材料说明不同种类的幕墙，如金属幕墙、石材幕墙等。幕墙的创新是因为幕墙材料的首先创新；幕墙除了建筑技术外，其核心的内容是一类建筑材料的应用技术。建筑幕墙材料主要包含了结构材料、功能材料、装饰材料三大类，反映了幕墙的三个主要性能：外观性、安全性、功能性。而每一类材料尚要细分，如结构材料中的预埋件、连接件、框架材料；功能材料中的墙面、粘结、防水、密封、防火、避雷、保温、隔热、光学、隔声、清洁、防锈以及另配件等等。也可以从另外角度分析材料，如框架、墙面、粘结为主体材料，其他为配套材料等。
由于建筑幕墙是一类由材料复合、复合材料形成的复合构造所构建的“结构—功能—装饰”复合外墙体，有些材料会兼备多种功能，发挥非单一的作用。例如墙面材料的玻璃墙板，既具备外观装饰、还兼备结构和光学、热工、防水、挡风等功用。如在玻璃外层上喷复特种涂膜，像光触媒氧化钛涂料，则形成良好的玻璃自清洁功能。如在玻璃内层上镀低辐射Low-E膜，则形成良好的保温隔热功能。如在玻璃面层上粘贴特殊的钛金薄膜，则构成复合安全玻璃，可提高强度、防爆、防散落、防紫外线损害、改善热工等功能。
建筑幕墙材料有一个发展过程，因而建筑幕墙的随之发展表现为一定的应用滞后期。例如构成玻璃幕墙物质基础的玻璃墙板，随着玻璃技术现代化、玻璃工业产业化的发展，经历了单片浮法玻璃、镀膜玻璃、钢化与半钢化玻璃；单片复合夹层玻璃、中空玻璃；新型低辐射Low-E膜中空玻璃、悬张膜多空腔节能中空玻璃、真空玻璃、光电玻璃、超白玻璃、彩釉玻璃、多彩功能夹层玻璃等不断应用阶段。因此，幕墙专业应密切注视幕墙材料前进的动向，有一定的超前开发应用期，进行相应的技术储备，从而提前占领新的技术制高点，为开拓市场作好准备。应该看到，建筑材料的发展，新型幕墙材料的发展，都是对国家战略、总体发展政策的响应，是在国家发展规划的指引下开发新材料的。比如当前建筑节能、环境保护、绿色建筑、可循环经济、节约型社会等等，都在推动着建筑新材料的技术进步。当社会有了需要，技术进步就会有强大的推动力，新材料就会有蓬勃迅速的开发。
当前，由于建筑节能法规政策的颁布并强制性实施，对建筑幕墙的节能要求有了具体的规定。特别对采光的玻璃幕墙的节能提出了新的指标。因此，节能玻璃的开发极为迅速，在幕墙上的应用极其活跃。除了由高传热系数的单片镀膜玻璃的使用积极改进为较低传热系数中空玻璃的普遍采用外，而更多地推广了镀低辐射Low-E膜的中空玻璃，并配套地使用绝热断桥铝合金型材，使得幕墙系统的而不只是单纯材料的、构件的热工性能得以改善。近来出现了一种“悬张膜多空腔节能中空玻璃”正起步进入市场，其高效节能热工指标，保温隔热一体化、不结露、抗紫外线、良好隔声性能，节能环保相结合，受到了专业人士的重视。其节能的效果、少占建筑面积、合理的综合性价比、简约的幕墙工艺，建筑总体经济效益，有可能与目前幕墙市场上被广为注视的双层通风幕墙各有千秋、一争高低。在节能要求密闭、通风要求开放这对矛盾运动中，开发新型通风型材、遮阳百页上，也大有文章可做。
此外，由于城市灾害预防中对既有玻璃幕墙安全检查与整改要求，除部分用夹层玻璃取代全钢化玻璃，以根除玻璃自爆破碎高空散落的危险性外，更多的将会在原有玻璃板片上粘贴钛金薄膜，以构成复合安全玻璃。但在外片玻璃上贴膜，耐候性，老化性尚有待进一步改进外，其与结构密封胶的相容性、长期使用后翘边现象，也是应考虑的问题。由于对玻璃光反射负面效应的控制，除对玻璃幕墙进行光环境评估和可见光反射性能的规定外，采用无炫光玻璃也是应引起关心的幕墙新材料。此外，对非采光幕墙材料，多向将表皮材料与保温隔热材料复合预制化发展。在改进幕墙长效管理、易于拆换维修及清洁上，亦有新型材料的综合考虑。
对幕墙新材料的认识，本人持“一分为三”的认识。即任何新材料、新技术出现和应用，都有“正”面效应，同时也有“负”面效应，更实际更真实的是正负皆有的“混合”效应。既非绝对的“黑”，也非绝对的“白”，而是一种实际的“灰”。新材料、新事物的发展，也是遵循“肯定—否定—否定之否定”的三段模式螺旋前进的，不应肯定一切，也不应否定一切，而是好处说好、坏处说坏，好坏均有，扬长避短。不要为了新材料而新材料，而应从建筑实际出发，因地制宜、因工程制宜，因投入制宜，量体裁衣，围绕建筑设计的根本目的而选用建筑材料的优化组合，追求整个建筑系统的最优化。建筑幕墙是为了构建合适的外围护结构，应利用环境的有利因素尽量避免不利因素，让其具有适应自然条件变化，天人感应，达到室内环境的安全、健康、舒适、节能要求。
建筑幕墙新材料本身具有其特有的品质，因此在应用中应有特别的尊重。在结构材料与结构体系材料的优化匹配、符合现代施工工艺、选择建筑美学形式的正确载体，特别是对幕墙材料的内在与表面特征的充分了解，是应用、开发新材料的关键之一。在当代，因外围护通透性的时代特征，使玻璃成为当代建筑中最能体现时代精神的一种围护材料。因此，新型玻璃建筑材料的应用技术,及其与非采光围护材料的协调,成为一项热门的专题。而因结构轻质高强的突显，玻璃与钢结构这一现代结构材料的组合，更形成了一类新时代材料应用技术系统。表现出结构与功能，形式与艺术的高度统一。

二00六年十二月七日