伴随着持续高温天气席卷全国,北京、上海等城市接连发布高温预警。当穿行在钢筋水泥构筑而成的“都市丛林”中时,你是否也感受到那一面又一面高大夺目的玻璃幕墙所带来的威力?
事实上,这些现代建筑的标志性元素,不但能在阳光下折射出恼人的刺目光芒,以一种隐秘的方式加剧着城市的灼热,还会因“聚光效应”,发出令人恐惧的“伤人射线”——
“案情”回顾:
玻璃幕墙反光的两大著名事故
2010年,拉斯维加斯维德拉温泉酒店的新月形玻璃幕墙因凹面设计,将阳光聚焦至泳池区,形成温度高出周边11-14℃的“热点”,导致游客头皮灼伤、塑料物品熔化。2013年,伦敦“对讲机大厦”的弧形玻璃幕墙更将光线聚焦至117℃,熔毁汽车后视镜、引发商铺橡胶门垫起火,甚至有记者用平底锅煎熟鸡蛋。
值得一提的是,这两栋建筑竟出自同一设计师拉斐尔·维尼奥利之手。为避免再次引发不幸的事故,维德拉温泉酒店和“对讲机”开发商投入了巨大的精力和财力采取相应措施,包括在酒店玻璃外墙上覆盖特殊膜,降低反射强度,在泳池区安装蓝色巨型伞,为游客提供物理遮挡,阻断聚焦光线;2014年,“对讲机”大厦进行了改造,加装了一系列水平的铝制翼片作为遮阳棚等。
科学解析:
玻璃幕墙为何会变“伤人射线”?
这些“凶案”发生的背后,其实藏着较为简单的光学原理,它可以用3个关键词来理解:
1.“凹面镜效应”:内凹造型的幕墙如同凹面镜,将阳光聚焦成高温光斑。维德拉酒店的新月形设计和“对讲机大厦”的弧形外墙,恰好都构成了完美的“凹面镜”。
2.“太阳角度陷阱”:夏季正午阳光以特定角度入射时,聚焦效果最强。这也解释了为什么事故都发生在午间时段。
3.“能量叠加”:镀膜玻璃反射率较普通玻璃高数十倍,千平方米幕墙反射能量相当于数百个电暖器
这些事件给
现代城市建设敲响了警钟:
美观≠安全:地标建筑必须进行光热安全评估。
动态监测很重要:太阳角度随季节变化,需要全年模拟测试。
应急机制不可少:伦敦事件后,全球多个城市建立了“玻璃幕墙高温预警”机制,在危险时段临时封闭相关区域。
解决方案:
科技赋能的安全之道
随着玻璃幕墙光反射投诉越来越多,我国对建筑玻璃幕墙光污染影响的防治提出了相应的要求并出台了多项标准和法规,包括《玻璃幕墙光热性能》(GB/T18091-2015)、《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2014)、《光环境评价方法》(GB/T12454)等。
近期,深圳市《建筑玻璃幕墙反射光影响评价标准》(SJG 188-2025)出台,标准规定,建筑物设置玻璃幕墙时应符合以下规定——
在居住建筑、医院、中小学校、幼儿园周边区域,以及主干道路口、交通流量大的区域设置玻璃幕墙时,应进行玻璃幕墙反射光影响分析;长时间工作或停留的场所,玻璃幕墙反射光在其窗台面上的连续滞留时间不应超过30min;在驾驶员前进方向垂直角20°、水平角士30°,行车距离100m内,玻璃幕墙对机动车驾驶员不应造成连续有害反射光。
最新进展显示,北京、上海、广州等城市已要求新建玻璃幕墙必须提供光热安全认证。随着技术进步和标准完善,现代建筑正致力于美学与安全的平衡——既保留玻璃幕墙的现代质感,又通过科技手段消除“伤人射线”隐患。未来,期待更多智能材料和新技术的应用,让城市天际线既璀璨又安全。
来源:科普中国