玻璃幕墻是一種美觀(guān)新穎的建筑墻體裝飾方法,是現代高層建筑時(shí)代的顯著(zhù)特征。
它大約于上世紀80年代傳入我國,深圳、廣州、北京、上海等大中城市大面積采用玻
璃幕墻的建筑隨處可見(jiàn),然而由此造成的光污染卻是人們始料不及的。
玻璃幕墻的光
污染(或稱(chēng)為噪光),是指高層建筑的幕墻上采用了涂膜玻璃或
鍍膜玻璃,當直射日
光和天空光照射到玻璃表面上時(shí)由于玻璃的鏡面反射(即正反射)而產(chǎn)生的反射眩光。
光污染是制造意外交通事故的兇手,矗立的一幢幢玻璃幕墻大廈,就像一大塊幾
十米寬、近百米高的巨大
鏡子,并對交通情況和紅綠燈進(jìn)行反射(甚至是多次反射),
反射光進(jìn)入高速行駛的汽車(chē)內,會(huì )造成年人的突發(fā)性暫時(shí)失明和視力錯覺(jué),在瞬間會(huì )遮
住司機的視野,或使他感到頭昏目眩,嚴重地危害行人和司機的視覺(jué)功能。那些建在
居民小區附近的玻璃幕墻,會(huì )對周?chē)慕ㄖ纬煞垂�。據光學(xué)相關(guān)人士研究,鏡面建筑物
玻璃的反射光比陽(yáng)光照射更強烈,其反射率高達82%~90%,光幾乎全被反射,大大
超過(guò)了人體所能承受的范圍。夏日將陽(yáng)光反射到居室中,強烈的刺目光線(xiàn)較易破壞室
內原有的良好氣氛,也使室溫平均升高4℃~6℃。長(cháng)時(shí)間在白色光亮污染環(huán)境下工作
和生活的人,容易導致視力下降,產(chǎn)生頭昏目眩、失眠、心悸、食欲下降及情緒低落
等類(lèi)似神經(jīng)衰弱的癥狀,使人的正常生理及心理發(fā)生變化,長(cháng)期下去會(huì )誘發(fā)某些疾病。
所以,國家環(huán)�?偩置磕甓冀拥饺珖鞯貙馕廴镜耐对V多起,引起了國家有關(guān)部
門(mén)的重視。
此外,玻璃幕墻光潔透明的天生麗質(zhì)并不耐污染,尤其在大氣含塵量較多、空氣
污染嚴重、干旱少雨的北方地區,玻璃幕墻較易蒙塵納垢,這對城市景觀(guān)而言,非但
不能增“光”,反而丟“臉”。所用材質(zhì)低劣,施工質(zhì)量不高,出現色澤不均勻,波
紋各異,由于光反射的不可控制性,導致了光環(huán)境的雜亂。
光污染是在以下特定條件下產(chǎn)生的:(1)使用了大面積高反射率鍍膜玻璃;(2)
在特定方向和特定時(shí)間下產(chǎn)生;(3)光污染的程度與玻璃幕墻的方向、位置及高度有
密切關(guān)系。因為人的視角在2米高左右±15度夾角之內影響非常大,光反射的強度隨反射
物到人眼的距離的平方成反比。
近年來(lái),各國相關(guān)部門(mén)和有關(guān)學(xué)術(shù)團體對光污染問(wèn)題十分重視,先后公布了一系列技
術(shù)文件、標準和法令,控制光污染。我國對幕墻建筑的問(wèn)題也給予了高度重視,1996
年起幕墻工程技術(shù)規范、加強建筑幕墻工程
管理的暫行規定等法規相繼出臺,使控制
幕墻工程質(zhì)量有了法規依據。各地根據自己的實(shí)際情況,也采取了一些相應的可行措
施。
光污染問(wèn)題的出現并不是說(shuō)玻璃幕墻不要做了,而是怎樣去做好。目前高科技的
發(fā)展已經(jīng)將幕墻的材質(zhì)從單一的玻璃發(fā)展到鋼板、
鋁板、合金板、大理石板、搪瓷燒
結板等等,通過(guò)合理設計,將玻璃幕墻和鋼、鋁、合金等材質(zhì)的幕墻組合在一起,不
但可使高層建筑物更加美觀(guān),可更有效地減少幕墻反光而導致的光污染,還能進(jìn)一步
減輕高層建筑物的自重,充分發(fā)揮幕墻
建材的優(yōu)點(diǎn)。
玻璃幕墻反射光的影響程度,取決于定向反射光的強度,可以采用全透明或半透
明的玻璃來(lái)減弱反射光的強度,大部分的光線(xiàn)直接射入室內,勢必造成室內溫度升高。
目前,可以采用的構造形式有兩種:(1)雙層玻璃通風(fēng)構造。這種構造在不同的季節
有不同的作用。夏季,放下半透明卷簾,開(kāi)啟排風(fēng)
管道和通風(fēng)口,通過(guò)卷簾反射后能
除去大部分輻射熱。冬季,封閉通風(fēng)口,關(guān)掉排風(fēng)機,雙層玻璃又可起到保溫的作用,
防止室內熱量散失,這樣做的缺點(diǎn)是投入資金費用非常大。(2)紅外熱構造。通過(guò)介質(zhì)膜鍍
層的透紅外特性,利用吸熱水管能夠將陽(yáng)光中的大部分熱能吸收作為大樓熱水源熱源
的一部分,無(wú)論夏季和冬季都能有效地使用。不足之處在于對玻璃幕墻厚度要求非常大,
但可以通過(guò)幕墻外掛出等措施加以調整。
玻璃對玻璃幕墻起著(zhù)關(guān)鍵性的作用,要根據玻璃的一些參數慎重地選擇玻璃幕墻
的玻璃類(lèi)型,選用具有減少眩光性能的玻璃,這些參數包括建筑地點(diǎn)的光氣候參數,
對可見(jiàn)光的透射數、反射系數,對日光的透射系數、反射系數和吸收系數,還有熱透
射系數、熱膨脹系數,以及厚度、非常大尺寸、重量、抗風(fēng)力等。眾所周知,玻璃對于
光具有透射、吸收和反射特性。玻璃幕墻就根據這些特性采用了不同類(lèi)型的玻璃。用
于玻璃幕墻的玻璃一般有透明玻璃、著(zhù)色玻璃、吸熱玻璃、涂膜玻璃、鍍膜玻璃、夾
層玻璃和光化學(xué)玻璃等。從這些玻璃幕墻上使用的玻璃中可以了解到它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)。