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摘要：本文所介绍的是作者本人从事建筑幕墙行业三十多年的经历，从一个侧面反映出我国幕墙行业三十年发展的历程。从放弃个人所学专业投身幕墙事业开始，克服困难取经、学艺。将国外的技术引进消化，在国内创造出多项幕墙技术的第一，为异形建筑幕墙在我国的发展做出可喜的探索。文章分引言(忆往昔)、峥嵘岁月(如饥似渴学习、消化先进技术)、填补空白(深入探索)、冲在国内幕墙技术最前列(努力实践)等几个部分讲述。
关键词：幕墙行业，空间索结构，异形索结构玻璃幕墙。
1、引言(忆往昔)
我是在1991年开始进入到建筑幕墙的设计与施工行列里，那时在我们国内建筑幕墙是一个很生疏的名字，也很少有建筑使用建筑幕墙，当时那是国际上包括欧洲最顶级的现代建筑的标志。
在中国从1982年开始有了玻璃幕墙之后，一直到1993年这十年间，几乎在国内没有太大的发展，可以说是技术引进和吸收的过程。(图1)
前些日子我看到了中国幕墙的老前辈，已有九十高龄的李之毅老先生在网上发表的一篇文章《中国门窗幕墙发展历程》。文章中讲述了我国在改革开放后，铝门窗、幕墙经过了引进、消化、吸收、创新，从无到有，从小到大。在短短的40年时间里，走完了西方发达国家近180年的路程。文章中还有这样一段话“1982年初，金属协会领导郑金锋同志来电告知，联合国援助广州铝门窗厂，派英国专家麦考特先生来广州讲课，于是参加了广州培训。。。。。。”
1996年我国有了第一本相关于建筑玻璃幕墙的专业的行业技术标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102。从此幕墙的设计与施工有了规矩，建筑幕墙技术得到快速发展。
真正在我国建筑幕墙得到迅猛发展的是近二、三十年的事儿了。我本人很有幸能够跟随着中国幕墙的发展，一步步的走到了今天。可以自豪的说：中国建筑幕墙的迅猛发展,今天能够进入到世界幕墙技术的前列，成为世界幕墙大国、强国。也包含着我的一份热情和对幕墙技术努力追求忘我奉献的成果。
2、峥嵘岁月(如饥似渴学习、消化先进技术)
在最初的那些年里，学习幕墙技术不是件容易的事儿。大多是请进来走出去这是常态。请进来，就是由外国的公司在我们国内做项目、推广材料、构件、系统、设备。他们的技术绝不外传，在技术方面我们也只有偷偷看的份儿。
我还清楚的记得，像飞机场这样的大型共建场馆项目，在技术投标时外国公司也决不公开他们相关的幕墙技术。他们在述标时也只用3至5张蓝图进行口述或录音讲解，生怕别人学去。正因为这样迫使我们这批中国幕墙人为能掌握真正的幕墙技术走了出去。
最直接的学习这就是到国外去，看别人建好的东西。理解、消化相关技术。也可以说在某种程度叫“偷学艺”(图2.1、2.2)。给了我们学习和创新的机会。还记得，也就用了两三年的时间。在我们和国外公司同时投标时，他们还是对技术问题只做简述。而我们已经开始了系统的对构造、节点、性能及实施方案等进行专业的技术述标。
我率先在国内项目投标时采用对关键节点、特殊难点，及适合该项目的技术方案作连环画式的图示化讲解;在国内幕墙行业内第一个利用三维动画技术讲解幕墙复杂的构造节点安装工艺的述标人。
那时的幕墙人，都是放下了自己所学的专业对于幕墙技术都是从零开始的。从了解幕墙应有的性能，到最简单的节点设计;从偷看别人建好和在建的幕墙工程项目，到自己动手对节点构造和幕墙的各项性能与受力情况进行等比例的实体试验;认认真真的吸收、总结、应用在实际工程中，真正走出了一条有着中国特色的建筑幕墙之路。
在2002年国家标准《建筑幕墙》立项，成立了编制组。标准编制组集中了当时国内幕墙行业中最顶尖的高手。编写人员主要来自国内幕墙设计与施工最前沿的企业和院所。在编制过程中大家都无私的将各自的技术成果贡献出来，同时又针对一些问题到技术先进国家取经，验证我们的想法(图2.3)。
经过五年的努力在2007年正式出版了国标《建筑幕墙》JB/T21086，这部标准一直到今天还在使用。
回想起当年，大家都如饥似渴的学习幕墙新技术，在发达国家参观学习，有时为了搞清楚一个技术点可以说叫不顾一切。甚至还出现了在欧洲某国我们发现了一个在建的幕墙项目正在施工，没人邀请就直接进入了工地中。由于观看和拍照。被工地项目管理人员呵斥、由保安人员跟随，很不客气的将我等“扭送”出工地现场(真是有点难为情了)。
这个项目就是德国的波恩邮电大厦。在(图2.4、)照片中的几位先生是最后被工地保安“押送”出来的，中间的大个子就是项目保安员我给拍照留念，后来成为朋友。我想，虽然这事儿已经过去二十多年了，当年和我一起去这项目的专家们一定都能说出当时的细节。
在90年代，我几乎每一两年就要去欧洲、美国、日本等幕墙技术先进的国家，去学习那里最现代的建筑幕墙技术。看别人是如何利用材料、设计、加工等技术来实现的外围护结构。我们应该去怎样做?当时是没有任何标准和规范的，不论看到什么幕墙，玻璃幕墙还是金属幕墙、石材幕墙还是陶板幕墙。从铝合金结构支撑到钢结构（词条“钢结构”由行业大百科提供）支撑，从玻璃肋玻璃结构支承的玻璃幕墙，到空间索结构支承的点支承玻璃幕墙;单层曲面（词条“曲面”由行业大百科提供）幕墙、双层内循环、外循环幕墙无一不是我猎取的对象;
我还清楚的记得，是在2001年去欧洲看到了在那时是最新颖的幕墙结构形式，单层索网结构支承玻璃幕墙。当时的求知欲望促使我对所见到的幕墙形式都进行了深入研究。拍照片、量尺寸、看节点。有时能坐在地上几个小时，就地计算它的结构受力和各种工况下的安全状况;为能在国内使用这类幕墙形式积累数据和经验打下基础。
3、填补空白(深入探索)
由于当时我们没有相应的规范和要求。所以，不论是在任何一种新型幕墙的出现，都要与建筑师进行充分沟通后拿出能够适应该项目的幕墙支承结构和节点方案。经过结构试验和各项物理性能检测。在试验数据和检测结果中，总结和创造出适应该项目的节点、构造。并确定新型幕墙设计方案。
同时，为了解决没有标准规范无法进行设计施工的问题。我们对每个新项目结合其特点编写该项目的设计、施工标准和规程(图3.1~3.3、)。使得新型建筑幕墙形式能迅速使用在新的建筑上。为新型幕墙的发展扫平障碍。
在当时，常常是为了一个新型的结构形式或新的构造。施工企业和专业的科研机构，在一起研究、设计制作检测设备和确定各项性能试验指标和方法。还有一个特殊的现象，就是对于新技术的关键环节和关键节点可以在同行业内，各企业的主要设计人员之间相互探讨(在国内的幕墙行业不存在严格的技术封锁)。这使得幕墙行业的整体技术水平得到很大的提高。这也就是我国的幕墙技术能在短时间内得到迅猛发展的关键所在(图3.4~3.6)。
由于那时候的努力，为后来在国内编写各项关于幕墙设计与施工方面的标准和规范积累了相当可观的数据。对每一个新建的幕墙，我都会给甲方监理提供一份就该项目而编写的标准和规程。严格规范了在设计与施工中的技术要求和质量要求。在确保质量完成项目的同时，也为后来的幕墙设计和国家标准、规范的编写提供了可参考的依据和第一手资料。
如今，“建筑幕墙设计”这个行当已经被国家所承认，在2020年国家人事部的行业工种大典中，正式给予了名分。不容易啊，这是我们幕墙人，努力奋斗了近40年的结果!
4、冲在国内幕墙技术最前列(努力实践)
只要一想起那个充满激情的年代，那些努力拼搏的不眠之夜，我就有一种冲动感油然而生。很多当时的画面会浮现出来。我还记得在最紧张的时候，为了设计出新的幕墙节点方案，我带领团队能连续5、6天在绘图板和电脑前连续工作。饿了泡方便面，困了就地睡2、3个小时起来继续干。我有多项国家发明专利技术是这样拼出来的。
特别是每当我看到我多年前亲手设计并亲自指挥完成的建筑幕墙作品。总有一种自豪感。想和身边的朋友讲述当年的故事。现在，静下心来整理一下我在建筑幕墙行业这些年中，在与建筑幕墙艺术热恋的这三十年里留下的痕迹，在国内由我主导和参与创造了多少个相关于建筑幕墙技术的国内第一。
4.1、我在国内，第一个将预应力不锈钢（词条“不锈钢”由行业大百科提供）拉杆结构弧形玻璃幕墙用在了大型场馆工程项目中;
1998年，“南京文化艺术中心”
鱼腹式不锈钢拉杆桁架，是将2834根不锈钢拉杆，433件悬空杆，930套驳接系统与248个悬挑“牛腿”在现场连接成一个整体受力的弧形空间支撑体系，并通过2874套不锈钢驳接头与曲面玻璃连接。
在该项目的设计过程中我发明了国家专利“万向驳接头改进结构”于2001年7月13日授予专利权, 专利号：ZL 00240635.7.
4.2、第一个用双层索系索桁架支承的点支式玻璃幕墙（词条“点支式玻璃幕墙”由行业大百科提供）应用在大型的会展场馆项目之中;
1998年“南京国际会展中心”。
建筑立面的玻璃幕墙采用了预应力索结构水平支承点支式玻璃幕墙。双层索系索桁架受力跨度为6.8米;采用直径为14mm的1X19奥氏体不锈钢拉索(钢丝直径为2.8mm)。
在该项目的设计过程中我发明了国家专利“绳索夹紧器”于2001年5月2日授予专利权, 专利号：ZL 00221149.1。2001年获得英国‘伦敦国际专利技术博览会’由国际监察和平论委员会颁发的‘金质奖章’。
4.3、第一个在国内用柔性索杆结构支承体系应用在玻璃金字塔建筑上;
1999年“贵阳人民广场玻璃金字塔”
玻璃金字塔菱形玻璃面板的设计是按照埃及胡夫金字塔的神秘角度的数据：金字塔底部一是一个边长为49.2米正方形的。在每个菱形区域内有36片菱形玻璃组成。支承体系为预应力拉杆结构。
在地下商场采光顶的设计中，我采用了国内首创的玻璃结构(梁)支撑的采光顶。宽6米、长120米、拱高0.8米的双坡全玻璃采光顶;该项目在十年后由于广场的改扩建连同玻璃金字塔也一起拆除了。
在该项目的设计过程中我发明了国家专利“幕墙用星型爪件”于2001年10月17日授予专利权，专利号：ZL 00240758.2
4.4、创先将具有艺术造型的点支式玻璃体整体制作并吊挂安装。
2000年“山东会展中心”水晶大厅内的水晶玻璃大吊钟;
其水晶体的总高度是26.3米，底边玻璃直径17.2米，结构直径20米，顶部玻璃的直径15.2米，底边离地面8米高，吊装玻璃360多片，总重量为137吨。其结构是采用不锈钢无缝钢管焊接后抛光成型。
4.5、主持施工了国内第一个预应力双层索网架结构支承玻璃采光顶;
2000年“深圳市民中心博物馆”玻璃采光顶
玻璃采光顶平面尺寸30mX54m。该项目在设计与施工方案正式确定之前，由于结构受力极为复杂，又是在国内首次采用。为确保安全组织了由多个国家工程院院士和顶级结构大师参加的可行性论证会。会上确认方案可行。
该项目在施工过程中，根据1:1的索网架试验结果确定了在索结构预应力施加过程中采取“预起拱”的施工方案。
4.6、第一个将鱼尾式双层索系，竖向支撑点支式玻璃幕墙在实际工程中应用;
2001年11月竣工。“深圳少年宫”。
竖向鱼尾式索桁架，总高度为30m米，分5层;在施加预应力的过程中首次采用了“超张拉”技术。经过了二十年的风雨，至今深圳少年宫索结构玻璃（词条“结构玻璃”由行业大百科提供）幕墙运行状态良好，仍是深圳青少重要的活动基地。(有专篇介绍)
在该项目施工过程中总结出来的幕墙索结构预应力“超张拉”和“分级张拉”工法早已成为索结构幕墙成熟的施工技术。
4.7、第一个在国内，设计并施工了单层索网结构玻璃幕墙;(有专篇介绍)
2003年“哈尔滨国际会展中心”单层平面索网玻璃幕墙。
采用了单层平面索网，竖向索支承跨度为11.2米，水平索跨度为15米，玻璃幕墙连续长度为120米。钢绞线（词条“钢绞线”由行业大百科提供）直径为Φ24mm，按1/50控制变形挠度控制。这个国内的首个单索结构玻璃幕墙的大量技术数据和试验成果，为后来诸多的大型单索结构玻璃幕墙项目和国家标准的编制提供了可靠的参考依据。
在该项目的设计过程中我申报了国家专利“单索结构点支式玻璃幕墙”于2004年3月10日授予专利权，专利号：ZL03221103.1
4.8、国内创先在超高层建筑上应用大跨度竖向索行架支承结构弧形玻璃幕墙;(有专篇介绍)
2002年，“江苏信息枢纽大厦”索结构玻璃幕墙
建筑高度150m，弧形共享空间层高13米。在共享空间内采用了竖向鱼腹式索桁架支承点支式玻璃幕墙。其受力支承跨度为12.8m。采用的玻璃全部是弯钢化弧形夹胶玻璃。即使在今天也很少有项目超过这个指标。
4.9、第一个在国内采用马鞍型单层曲面索网结构，制作大型玻璃采光顶;
2003年“三鑫加工厂马鞍型采光顶”。
这片马鞍型双曲面玻璃采光顶，是建造在两栋厂房之间通道的顶部。宽12米，长60米;其面层是由四个马鞍型双曲面单体和两端的钢桁架连接而成的。马鞍型单层曲面索网结构的失高为1米，横向索和纵向索均采用Φ14.25mm的钢绞线制作。索网分割尺寸为1.5x1.5米;马鞍型单体之间采用张悬梁结构支撑。
4.10、第一个在国内采用鱼腹式索桁架结构制作大型玻璃采光顶;
2003年“秦皇岛经济开发区投资服务中心综合楼玻璃采光顶”。
玻璃采光顶为25米×12米的长方形方型，约300平方米。玻璃采光顶支承结构为不锈钢绞线经预张拉形成的鱼腹式预应力索桁架。采光顶的索直径为φ16mm。共采用15榀鱼腹式索桁架。为确保索桁架的平面外稳定性，用两条连接索将每榀桁架连接。
4.11、第一个在国内采用不规则的双曲面玻璃来制作自由曲面大型玻璃幕墙及玻璃体
2004年“北京天文新馆”。
该项目分成三个主要部分：北立面异形玻璃幕墙、马鞍形玻璃通道、四个各具特色空间玻璃旋体。马鞍形玻璃通道贯穿整个建筑，将北立面的玻璃幕墙和南立面的石材幕墙连接。它是由360片不同尺寸形状的双曲面热弯（词条“热弯”由行业大百科提供）中空夹胶玻璃拼接的空间曲面。其异形玻璃最大边长度达3680mm×1200mm，这在国内玻璃加工也是首次;四个各具特色空间玻璃旋体，是由异形钢龙骨与玻璃有机的结合形成的透明玻璃体。成功的解决了连接节点。
在该项目的设计过程中我发明了国家专利“双头连挂驳接件”于2005 年7 月13日授予专利权，专利号：ZL2004200024235.6
4.12、在国内率先研制开发了隐形索结构玻璃幕墙，并在工程项目中应用;
2006年“北京万达广场”;
万达广场的裙楼隐形索结构玻璃幕墙高度为9.6米。钢索选用Φ20mm的不锈钢绞线。用1×37的Φ2.4mm不锈钢丝制作。用隐形索夹具（词条“夹具”由行业大百科提供）固定。根据隐索构造的特殊要求总结出了该类幕墙的基本要求，钢索直径不宜超过Φ20mm，工程中应以10m为最大受力跨度等。由于该项目的成功，对于隐形索结构玻璃幕墙确定了设计标准。
4.13、第一个采用了天然石材制作自由曲面的外围护石材屋面。
2007年“中央美院美术馆”。
建筑的整体是由三块不规则的非线性曲面在空间架构而成的，外表的幕墙和屋面为天然板岩石（词条“岩石”由行业大百科提供）材材料。全部石材是通过转接系统固定在1mm厚的原色锤纹铝镁锰板上。在这个项目我们采用了无穿透技术将表面的装饰板岩与支撑结构有机的连接成整体。开创了天然板岩石材做装饰屋面的先河;为该类建筑提供了设计与施工依据。
4.14、第一个将空间索网结构双层索系与单层索系复合支撑系统应用在自由曲面的玻璃造型体上;2004年“北京长安中心自由曲面索结构玻璃幕墙”
在该项目上还创新采用了预埋构件与预应力水平索桁架复合形成自平衡整体结构。结构标高为36.430，中部布置水平索桁架，其跨度为24m，选用φ34铝包钢绞线;竖向单索最大垂直跨度为8m，竖索选用φ22不锈钢钢绞线。幕墙结构的受力特征为竖向单索首先承受水平风荷载，再传递给横向水平钢索桁架。
在该项目中首次采用了冷弯玻璃技术，为这项技术在双曲面玻璃幕墙上的应用积累可贵的技术数据。
4.15、第一个在国内将最大单片防弹玻璃应用在实际项目中，研制并制作了玻璃防弹墙;
2007年《毛主席纪念堂瞻仰大厅》玻璃帷幕。
瞻仰大厅的玻璃帷幕采用了高等级防弹玻璃。由于该项目是改造项目，运输通道很小，给设计施工带来极大的困难。经过努力，6米高的防弹玻璃帷幕顺利通过了各种极限环境试验，成功的安装到位。
4.16、第一个将连续受力单向单索结构支承玻璃幕墙运用在实际工程中，
2007年《天津天成大厦》竖向单索结构玻璃幕墙。
单向拉索结构支承的玻璃幕墙面积约7800 m2，最高建筑标高为85.1米。该项目单向拉索结构幕墙幅面悬挑于建筑主体结构（词条“主体结构”由行业大百科提供）之外，悬挑距离达到5.8米。由于在实际工程中索结构破坏时常发生在钢索与索接头处。对于高层建筑单索结构而言，顶部应力集中传力复杂，且破坏后果严重。需要额外设置索端部安全保护装置来确保安全。
通过对该项目的索结构安全保护设计，我又多了一项国家发明专利技术“索结构幕墙及采光顶拉索安全保护装置”于2008 年12 月24日授予专利权，专利号：ZL 200820033540.X(实用新型);于2010 年06 月02 日授予专利权，专利号：ZL 2008 1 0024545.0(发明专利)
4.17、第一个采用《隐形夹板式连接装置》将曲面中空玻璃安装在大型椭球体上，
2008年《寿光文化中心》双曲面椭球体及索结构玻璃幕墙
双曲面椭球体的长轴为60米短轴为45米，由多根支柱顶悬在空中。椭球的底面最低点距离地面12米高。表面是由双曲面中空（词条“中空”由行业大百科提供）玻璃和双曲面铝板相间布置而成。其内部为小剧场。曲面中空玻璃之间采用了隐形夹板式连接装置，将其固定在结构上起到抗风压（词条“风压”由行业大百科提供）的作用。
通过对该项目的双曲面椭球体的设计，我发明了一项国家发明专利技术“隐形夹板式连接装置”专利号：ZL200820033541.4(实用新型);又于2010 年06 月02 日授予专利权，专利号：ZL 2008 1 0024546.5(发明专利)
4.18、首个采用三维空间定位技术与空间模型结合来指导自由曲面项目的设计、施工;
2009年《鄂尔多斯博物馆》金属屋面及幕墙工程
鄂尔多斯博物馆金属屋面及幕墙工程,位于内蒙古自治区鄂尔多斯市东胜区。总建筑面积41227㎡，总高度39.8m。建筑物的外形一块好似好似远古化石。古铜色的金属外表面记录着鄂尔多斯悠久的文化。建筑设计提供三维空间模型，我们为了确保自由曲面外形的实现采用了空间定位技术与BIM模型结合指导项目设计、施工。
静下心来整理了一下我在建筑幕墙行业这些年中所经历的部分项目，以及在完成项目挑战时所付出的艰辛和收获的快乐。(以上这些项目基本上每个都有专篇论文发表过，还请查阅。)
5、结束语
我作为国内铝门窗幕墙发展的亲历者，以此文章与同行们一起来参加“铝门窗幕墙分会成立30周年系列活动”。回忆过去的三十年留给我更多的是自信，行业给了我们平台、企业给了我们平台，快速发展的社会给了我们施展才能的机会。只要努力去做就没有搞不成的事。中国幕墙快速发展的三十年就充分说明了这一点。
这些年来，我曾但任过国家科研项目负责人;是科技进步一等奖获得者;广东省2008年科技进步二等奖。我在工作和科研中发明了相关与建筑幕墙技术方面的专利有十八项，其中国家发明专利有四项。
主持并参与多项国家标准的起草和审查验收工作。发表了相关论文有几十篇，只是在金属结构协会铝门窗幕墙委员会的技术文集上就发表了43篇相关的技术论文。同时，在建筑幕墙、幕墙设计、门窗信息等杂志上发表了多篇技术文章。能及时总结推广最前沿的幕墙技术，使国内幕墙技术整体提高也是我的追求。
当然，这些工作是得到了行业和社会的认可，在这些年中参加了幕墙行业的多个协会，学会。在科研机构培养硕士博士研究生，做了大量的工作。得到社会的认可，深感欣慰呀。
参考文献
[1]王德勤（词条“王德勤”由行业大百科提供），双层索结构支承在玻璃幕墙的应用分析，《建筑幕墙》，2022年，第1期
[2] 《索结构技术规程》，中华人民共和国行业标准, JGJ 257-2012
[3] 《建筑幕墙》，中华人民共和国标准, GB/T21086-2007
作者：王德勤
作者单位：北京德宏幕墙技术科研中心
