空心玻璃砖是以石英砂（SiO2）、纯碱(Na2CO3)、石灰石等硅酸盐无机矿物为主要原料经高温熔融、精制成型、冷却而成的非透明空心砖块，它四周密闭，中部为空腔，内部装入0.3气压的干燥空气。

它融合了玻璃的固有特性和空心砌块的特点，无毒、无害、无污染、无异味、无刺激性、抗腐蚀，不对人体构成任何危害，易于回收利用。由于空心玻璃砖内部有密封的空腔，因而具有隔声、隔热、透光、防结露等优良性能。

空心玻璃砖根据表面处理的不同形式透光率有所差异，一般约为35%~60%。常用玻璃砖的规格有：115mmx115mmx80mm、145mmx145mmx80(95)mm、190mmx190mmx80(95)mm、240mmx240mmx80mm、300mmx300mmx100mm、240mmx115mmx80 mm，除此之外还有弧边砖、角砖、三角形砖、六棱砖等异型砖。

玻璃砖表面有多种纹理、色彩、质感效果可选。

各式各样的玻璃砖

由于玻璃砖本身具有不同的规格、花纹、颜色及质感，因而具有极强的装饰功能，它经常作为室内隔断、室外围护墙体甚至地板材料、顶棚材料、窗户。

空心玻璃砖具有透光不透视性能，运用于外墙时，在保持室内私密性的同时提高了室内照度，产生了柔和的光影效果，避免了阳光直射、照度差异大所引起的不适。夜晚，室内的灯光柔和泛出，建筑成为一个发光体，改变了传统建筑给人带来的封闭印象。空心玻璃砖用于室内隔断时，可以间接采光、提高室内的照度。由于其零吸水率，早期国外还经常使用玻璃砖作为淋浴间隔断。

彩色玻璃砖的透光效果

空心玻璃砖具有很较高的抗压强度和抗冲击强度，即便是很高的玻璃砖墙，也可以采用墙体自承重方式。空心玻璃砖的耐火特性与普通玻璃相比是相当卓越的，80mm厚的玻璃砖耐火极限大于72分钟。国外开发的厚度为160mm厚的玻璃砖耐火极限甚至达到了90分钟。

空心玻璃砖在防止结露方面也有出色的表现。据试验，在内侧温度20℃、湿度60%的情况下，外侧温度即使在－2℃时，玻璃砖表面也不会雾化、结露。这个特性保证了玻璃砖墙室内的使用效果，避免了水分对边框的侵蚀。

玻璃砖墙在大面积应用于外墙时，应主要考虑玻璃砖墙自身的结构稳定性、热胀冷缩带来的墙体变形。由于玻璃砖为脆性材料，因此玻璃砖墙单元尺寸及周边固定方式较为重要。根据英国LUXCRETE公司推荐：无防火性能要求时，80mm厚的空心砖墙面积不大于18m2，95～100ｍｍ厚的空心砖墙面积不大于24m2，且高度及长度均不应超过6m；有防火性能要求时，空心砖墙面积不大于9m2，且高度及长度均应不超过3m。超过此限时则应增加水平及垂直的伸缩缝、结构固定设施。

玻璃砖的应用可以追溯到早期现代主义时期，现代主义大师柯布西埃的许多作品中都出现过局部的玻璃砖墙。当代建筑师中则以荷兰建筑师维尔·阿雷兹最为闻名，他的许多设计不仅因U型玻璃的成熟运用而显示出特殊的风格，其早期作品中大面积玻璃砖外墙的应用同样创造出了具有建筑师个人鲜明特色的建筑风格，他在２０世纪90年代设计的马斯特里赫特（Maastricht）艺术和建筑学院是其成熟运用玻璃砖的代表作。

日本某建筑的玻璃砖外墙

建筑师崔恺设计的中国城市规划设计研究院办公楼

玻璃砖与透明玻璃窗及铝板方格形成了恰到好处的质感对比。

伦佐.皮阿诺设计的日本东京百货大楼

采用少见的430x430x120大规格的玻璃砖墙体，看着还是有些乏味。

玻璃砖虽然在我国的运用也有了一定的时间，然而一般以室内、小面积运用居多，大面积运用于外墙还较少。各种技术规程除对于室内空心玻璃砖墙有很少的涉及内容外，还缺少相应的、详细的、有指导意义的设计及施工规程。在现阶段国内大面积空心玻璃砖墙的经验还较为缺乏时，作为建筑师应担当更多的责任，应请结构工程师参与构造设计并作必要的验算、试验。

同时，按现在的节能标准，现有普通规格玻璃砖作为单一的外层墙体还需优化，如促进生产厂商研发更厚、传热系数更低的产品。

一般而言，玻璃砖墙体的构造主要应注意墙体周边的固定方式，可以采用单向固定（水平向或垂直向）的单向板体系及双向固定的双向板体系。当玻璃砖墙体超过一定范围时应设置伸缩缝、中间加强型材。

常见的玻璃砖墙体构造示意图

除用于墙体外，玻璃砖也可用于地面及顶棚，其受力原理类似于小型井字梁或混凝土平板体系，主要应注意双向拉结梁的构造设计。玻璃砖为脆性材料，构造设计中应特别注意设置胀缝、衬垫防止玻璃砖受力产生的脆性破坏。

早期现代建筑中常见的玻璃地板（顶棚）构造还显得较为粗糙

西班牙巴塞罗那现代艺术博物馆的玻璃砖地板

建筑师：理查德.迈耶

玻璃砖地板构造示意图

受常规玻璃砖规格限制，玻璃砖外墙显示的肌理受到一定限制，运用不好的话显得较为枯燥乏味。近年，随着创新、创意的发展，定制化的建筑、定制化的材料、特殊的构造也越来越多，一些不同于传统的特制玻璃砖（如实心的、高透明度的）结合特别的设计形成更为激动人心的效果。典型的如最近流传很广的MVRDV事务所设计的荷兰阿姆斯特丹的香奈儿专卖店。

（图片来源于MVRDV事务所网站 https://www.mvrdv.nl/）

（图片来源于MVRDV事务所网站 https://www.mvrdv.nl/）

MVRDV事务所设计的荷兰阿姆斯特丹的香奈儿专卖店

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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