U型玻璃

塞翁364 · 发表于 2020-7-9 08:34:58

U型玻璃又常称为槽形玻璃（channelglass），它是一种断面为U型的玻璃，原产于德国，在欧美已有40多年的生产应用历史。U型玻璃根据玻璃断面的形状分为U型玻璃和双U型玻璃两种，其中双U型玻璃较为少见。

U型玻璃断面示意

U型玻璃可采取普通光面、压花玻璃、夹丝玻璃、彩色玻璃等加工而成，为提高热工性能也可制作为low-e玻璃。

各种样式及色彩的U型玻璃

（图片来源于“建材U选”网-北京家华昌茂玻璃科技有限公司）

分歧的U型玻璃应用效果

历史最为悠久、规模最大的U型玻璃生产商是英国的皮尔金顿（pilkinton）公司下属的德国鲍格拉斯工业公司（BGI），其生产的U型玻璃商标为Profilit®，在英国及爱尔兰又曾以Reglet®注册商标广为知晓（甚至在一些国外建筑师的设计图中直接将U型玻璃标注为Reglet，国内读者很容易引起误解）。国内现在也有厂家引进德国技术生产，国家建筑材料工业局也于2000年发布了《建筑用U型玻璃》（jc/t 867-2000）的建材行业标准。

U型玻璃因截面呈U型，与普通平板玻璃相比除连结了理想的透光性外还具有较高的强度。U型玻璃墙体系统除两真个固定用金属型材外，主要靠玻璃的两翼作为抵当水平荷载的构件，如同全玻璃幕墙的玻璃肋板。因此，与普通玻璃幕墙相比U型玻璃墙体系统能节省大量金属型材，施工更为简便。

与其他传统墙体材料相比，U型玻璃具有自重轻、耐候性及耐久性好（使用100年以上）、施工方便、透光不透视、无需二次装修、无放射性物质等优点。

但玻璃材质的特性决定了它不似普通墙体可钉可打孔，用于墙体时应特别注意开关、插座等等墙面附着物的设置位置。

在建筑中，U型玻璃经常使用于非承重外墙、内墙、隔断甚至采光顶棚、雨棚等。由于非光面U型玻璃的透光不透视性能，运用于墙体时在连结室内私密性的同时能够发生柔和的光线漫射效果，使室内照度更为均匀，避免了阳光直射引起的不适；夜晚，室内的灯光则使建筑成为一个柔和的发光体。U型玻璃特殊的断面形式及比例在立面上形成了特殊的条纹状肌理，分歧的概况措置、色彩又形成分歧的朦胧透光效果。

用于外墙/室内隔断——压花U型玻璃的透光不透视效果

少见的用于栏板的U型玻璃

少见的用于雨棚的U型玻璃

U型玻璃墙体配合专用的固定件有多种安装模式，单层、双层；直墙、弧墙皆可。

单排单向

单排双向

单排双向咬接

单排U型玻璃墙体热工性能、隔声性能都较差，对这两方面性能有要求的墙体可以采取双排、或者与其它墙体组合使用。

双排双向咬接

双排双向正对

双排双向咬接弧墙

双排双向锯齿形墙体

利用玻璃类材料的良好自洁性、耐候性、耐久性特点，U型玻璃墙体除采取单一墙体外（透光墙体）外，同样也可和其他传统墙体组合运用以提高墙体的热工性能，这时U型玻璃则主要作为免维护的外饰面装饰材料使用。

从U型玻璃的传热系数可以看出，仅以普通双排U型玻璃作为大面积的围护墙体，其热工性能完全可以达到普通玻璃窗及幕墙的要求，可是还远远达不到墙体的节能要求（如GB 50189-2015《公共建筑节能设计标准》规定寒冷地区甲类公共建筑外墙传热系数≤0.5（0.45）W/（m2·K），夏热冬冷地区≤0.8W/（m2·K））。所以在建筑设计中必须考虑分歧地区的墙体节能要求，通过和传统墙体的组合、减少纯U型玻璃墙体的面积、在一定范围内增加U型玻璃墙体间空腔的厚度等提高建筑外墙的整体热工性能是可行的解决方案。

为改善U型玻璃墙体的性能，提供建筑师更大的自由度，在U型玻璃空腔中设置特殊的隔热板（如多孔硅质材料）可以增强墙体的隔热隔声等性能。同时，可以通过隔热板材的色彩转变形成富有特色的立面效果。

普通双排U型玻璃墙体与加入Nanogel®隔热层的墙体性能对比

（来源自westcrown公司的数据）

U型玻璃与建筑其他部分的结合形式多种多样，主要应根据使用的部位、使用的效果、对墙体保温隔热及隔声的要求等作出决定。大面积使用时应特别注意U型玻璃与窗户的组合形式。

国内U型玻璃的运用近些年也多了起来，上海同济大学建筑馆新馆是较早的大面积应用U型玻璃墙的一个典型实例。中国建筑西南设计研究院建筑师刘艺设计的成都三瓦窑体育中心是较好的发挥了U型玻璃特长的建筑。

同济大学建筑系馆

建筑师：张斌等

成都三瓦窑体育中心

建筑师:中国建筑西南设计研究院刘艺

（以上图片来源于“建材U选”网-北京家华昌茂玻璃科技有限公司）

完美地发挥了U型玻璃的柔和透光特点，适应了羽毛球场馆的光线需求，同时由于无需自然通风的外窗也让建筑立面更为简洁完整。

上海浦东花旗银行裙楼，乳白色U型玻璃外墙。

北京市人民检察院办公楼——局部U型玻璃外墙

建筑师：中国建筑设计研究院曹晓昕

日本东京未来科学馆外墙中U型玻璃的应用

U型玻璃的安装一般由厂商提供专用配套型材、固定卡具等，根据其断面受力特点它一般沿竖直方向安装，但偶尔也有追求横向纹理设计成水平向安装的。

典型的U型玻璃安装示意图

有兴趣了解更多U型玻璃信息的建筑师可以点击“阅读原文”按钮进入北京家华昌茂玻璃科技有限公司网页。

本文作者褚智勇，东南大学建筑系工学学士，北京建筑工程学院建筑学硕士，教授级高级建筑师，一级注册建筑师，现任教于北京工业大学建筑与城市规划学院。曾著有建筑材料与构造类畅销书《建筑设计的材料语言》。

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