全文強制標準是我國工程建設領域標準化改革的重要舉措，目前已經發布了四十余本全文強制標準，包含結構、節能、防火等相關內容，那么全文強制標準對門窗幕墻有哪些影響呢？
01 結構設計
工程結構領域通用規范為GB55001-2021《工程結構通用規范》，值得門窗幕墻行業特別關注的是風荷載計算。
GB 55001-2021中對風荷載標準值計算規定如下：
4.6.1 垂直于建筑表面上的風荷載標準值，應在基本風壓、風壓高度變化系數、風荷載體型系數、地形修正系數和風向影響系數的乘積基礎上，考慮風荷載脈動的增大效應加以確定。
條文說明為：風荷載脈動的增大效應，一般是通過平均風荷載乘以風振系數或陣風系數來考慮的，但也可以采用平均風荷載與脈動風荷載相疊加的方法來考慮。因此，本條未直接采用現行國家標準《建筑結構荷載規范》GB 50009的計算表達式，而是規定了計算風荷載標準值的基本原則。從條文說明可以看出，本條實際上是給出了計算風荷載標準值的基本原則和方法：
（1）通過平均風荷載乘以風振系數或陣風系數，是我們最常用的“連乘”方法計算風荷載標準值；
（2）平均風荷載與脈動風荷載疊加，也是風洞試驗報告中風荷載的取值方法。
這兩種方法在工程設計時都可以使用！
也可以看出，GB 55001中風荷載標準值計算與以下六個參數有關：基本風壓、風壓高度變化系數、風荷載體型系數、地形修正系數、風向影響系數、風荷載脈動的增大效應(風荷載放大系數)。基本風壓應根據基本風速值進行計算，且其取值不得低于0.3kN/㎡。基本風壓、風壓高度變化系數、風荷載體型系數可由GB 50009《建筑結構荷載規范》查表得到。地形修正系數、風向影響系數，應按標準規定取值。風荷載放大系數相關條文說明：現行國家標準《建筑結構荷載規范》GB 50009對于“主要受力結構”和“圍護結構”的計算，分別采用了風振系數和陣風系數作為平均風荷載的放大倍數。本規范將二者統一為“風荷載放大系數”，并規定了取值原則。而GB 50009中圍護結構風荷載標準值計算與四個參數有關：基本風壓、風壓高度變化系數、風荷載體型系數和陣風系數。筆者曾以某個典型城市不同高度風荷載計算做過比對研究，GB 55001風荷載計算結果較GB 50009偏小，但這并不代表所有情況。
給門窗幕墻設計師的建議 ：
門窗幕墻設計師在做結構設計時，風荷載計算要綜合考慮GB 55001和GB 50009，根據計算結果取二者中的較大值。
02 節能設計
全文強制國家標準《建筑節能與可再生能源利用通用規范》GB 55015-2021，自2022年4月1日起實施，這是建筑節能與可再生能源利用領域唯一一本國家全文強制性規范。
其中重要條文如下：
01，No 2.0.1
新建居住建筑和公共建筑平均設計能耗水平進一步降低，在2016年執行的節能設計標準基礎上降低30%和20%。不同氣候區平均節能率應符合下列規定：
1.嚴寒和寒冷地區居住建筑平均節能率應為75%；
2.除嚴寒和寒冷地區外，其他氣候區居住建筑平均節能率應為65%；
3.公共建筑平均節能率應為72%。
02，No 2.0.3
新建的居住和公共建筑碳排放強度應分別在2016年執行的節能設計標準的基礎上平均降低40%，碳排放強度平均降低7kgCO2（㎡·a）以上。
03，No 2.0.5
新建、擴建和改建建筑以及既有建筑節能改造均應進行建筑節能設計。建設項目可行性研究報告、建設方案和初步設計文件應包含建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放分析報告。
這幾條充分體現了工程建設領域“能碳”雙控的原則，在提升建筑節能標準的基礎上，也給出了碳排放指標要求，同時提出了編制建筑碳排放分析報告的要求。
/ 小結 /
同時，本標準從節能降碳角度，給出了窗墻面積比、傳熱系數K值、太陽得熱系數SHGC值、通風開口面積、建筑遮陽措施、氣密性、可見光透射比、窗地面積比等要求；尤其是傳熱系數K值和太陽得熱系數SHGC值，較原有節能標準有不同程度提升，需要深入研究。
03 玻璃幕墻光反射影響分析
3.2.8 建筑物設置玻璃幕墻時應符合下列規定：
01，在居住建筑、醫院、中小學校、幼兒園周邊區域以及主干道路口、交通流量大的區域設置玻璃幕墻時，應進行玻璃幕墻反射光影響分析；
02，長時間工作或停留的場所，玻璃幕墻反射光在其窗臺上的連續滯留時間不應超過30min；
03，在駕駛員前進方向垂直角20°、水平角±30°，行車距離100m內，玻璃幕墻對機動車駕駛員不應造成連續有害反射光。國內對玻璃幕墻反射光影響分析的要求，在GB/T 18091-2015《玻璃幕墻光熱性能》中已有，但只有在上海市結合地標才得以落地執行。
/ 小結 /
作為全文強制規范，GB 55016-2021《建筑環境通用規范》提出的玻璃幕墻反射光影響分析要求，應該是在全國范圍內有效，且必須強制執行，意味著未來國內玻璃幕墻都需要進行光反射影響分析，對幕墻設計的影響需要予以重視。
04，民用建筑通用規范
GB 55031-2022《民用建筑通用規范》需要注意的是建筑面積、建筑幕墻、建筑門窗、采光頂與雨篷、地板玻璃等相關要求。
在建筑面積方面，曾經引起行業熱議的“3.1.1”條規定如下：建筑面積應按建筑每個自然層樓（地）面處外圍護結構外表面所圍空間的水平投影面積計算。該條對于建筑幕墻設計，尤其是一些特殊裝飾造型的設計應該會有一定影響。
01，No 6.2.8
針對建筑幕墻的要求，對幕墻的承載和變形能力、物理性能、連接可靠性、開啟扇防脫落、安全玻璃、石材及脆性面板防墜落等方面提了基本要求。
02，No 6.5章
針對門窗選用、連接和密封給出了原則性要求，對門的設置、窗的設置、安全玻璃選用、外窗防護設施、天窗設置等給出了規定。
03，No 6.1.3和6.3.7
對采光頂、雨篷、地板玻璃的安全選用提出了要求。
/ 小結 /
該標準對門、窗、幕墻的設置、物理性能要求等給出了原則性的要求，屬于建筑設計時的基本考慮因素。
05 消防與防火設計
與消防和防火相關的全文強制標準為GB 55036-2022《消防設施通用規范》和 
其中GB 55036-2022對門窗消防排煙面積進行了規定：
01，No 11.2.3
采用自然通風方式防煙的防煙樓梯間前室、消防電梯前室應具有面積大于等于2.0㎡的可開啟外窗或開口，共同前室和合用前室應具有面積大于或等于3.0 ㎡的可開啟外窗或開口。
02，No 11.2.4
采用自然通風方式防煙的避難層中的避難區，應具有不同朝向的可開啟外窗或開口，其可開啟有效面積應大于或等于避難區地面面積的2%，且每個朝向的面積均應大于或等于2.0㎡。避難間應至少有一側外墻具有可開啟外窗，其可開啟有效面積應大于或等于該避難間地面面積的2%，并應大于或等于2.0㎡。
GB 55037-2022對消防救援窗、應急排煙窗、防火門、疏散門等進行了規定。
01，No 2.2.3
對消防救援口進行了規定，明確了每個防火分區對應消防救援操作面范圍內設置的消防救援口不少于2個；消防救援口的凈高度和凈寬度均不應小于1.0 m，當利用門時，凈寬度不應小于0.8 m。
02，No 2.2.4
對常閉式應急排煙窗的設置進行了要求。
03，No 6.2.4
對建筑幕墻層間防火性能提出了原則性要求。
04，No 6.3.1
提出了電梯層門的耐火完整性不應低于2.00h的要求。
05，No 6.4章
對防火門、防火窗、防火卷簾和防火玻璃墻的設置進行了要求，是門窗行業，尤其是防火門行業需要關注的重點。
06，No 6.6.3
對飛機庫大門及采光材料的燃燒性能進行了要求。
07，No 7.1.4~7.1.7
對疏散門的凈寬度、設置、開啟方式和開啟方向等進行了要求。
/小結 /
消防和防火是建筑設計的重中之重，門窗幕墻在其中又扮演了不可或缺的重要角色。
曾有朋友言到“研究門窗，要‘不務正業’地從研究消防開始”，的確，沒有對消防相關規范的透徹理解，門窗幕墻設計將不可能順利推進。
總 結
全文強制標準是我國工程建設領域的基礎標準，其中的結構通規、節能通規、環境通規、民用建筑通規、消防通規等，對門窗幕墻行業又有著重要影響。筆者結合自己的理解，從全文強制標準對門窗幕墻結構設計、節能設計、光反射影響分析、通用設計、消防和防火設計等角度進行了簡要梳理，拋磚引玉，希望對門窗幕墻行業同仁們深入理解把握通用規范有所幫助。
作者：萬成龍
中建研科技股份有限公司幕墻門窗低碳研究中心主任、正高級工程師 |
