建築必須要有氣窗嗎？全封閉式的幕牆是如何實現的？
比如圖中長沙在建的某棟建築，有氣窗。
所以想問？
第一，到底氣窗的存在是好的，還是不好的，國內的建築法規現在限制全封閉幕牆的使用嗎？
第二，全封閉式的幕牆是如何實現的？我知道比如GMP做的項目（中青旅大廈），中石化總部，方興在長安街的凱晨中心都用了雙層的呼吸幕牆，但是類似上海環球金融中心就沒有用到雙層幕牆也實現了全封閉的幕牆。圖為德國GMP在北京的項目，SOHO旗下的北京公館，雙層幕牆的應用
因為正好要在慕尼黑的一個會議上做個相關paper的彙報，二來我又對長沙太熟悉，所以來多嘴幾句。
題主說幕牆上的氣窗是二三線城市的有礙觀瞻的現象，恕我難以同意可又完全能理解你的意思。實際上這是我們這個行業（或者建築教育）的一個盲區。如果要拉出個始作俑者，1919年這個例子非常經典，設計者你也應該很熟悉：密斯·凡·德羅。
當年到現在，多少擁躉打著滾的惋惜這傢伙沒有建成，萬（bu）幸的是，幕牆的概念得以深入人心，成為高層建築的代表性立面處理方法。隨著近年來節能減排，可持續發展這些概念的紅火，這些曾經的傑作也漸漸暴露出局限性。劍橋的老院長Dean Hawkes還有米國的建築師William McDonough都吐槽過密斯的極簡主義誤導出來的現代主義建築的無差別性：這個圖裡，你看不出地域，看不出朝向，你反而可以看到樓裡面人的一舉一動，啊，不用擔心，因為進深太過大了，你只要關了燈，就不用擔心外面的目光了，親。
玻璃幕牆好看，但真正好用得益於建築設備的支撐。題主的觀察或許恰恰十分準確：一線城市玻璃幕摩天大廈一洗到底高端大氣，二三線城市就是在照「虎」畫「貓」，淪落個「有礙觀瞻」。因為玻璃幕鮮亮霸氣的外表下是暖通設備和電費的持續跟進（是的，基本上忽視幕牆氣密性帶來的氣流交換，高層玻璃幕背後就是機械通風），滋味並不好受。題主給的圖基於我上次回去的記憶，應該是芙蓉路靠近喜來登的某行寫字樓？其實那些個開啟的小窗窗暫時還不能說明問題，這是因為：
第一，
這樓還沒做完，設備風管還沒進駐，開窗戶應該只是為了工友的工作環境。
第二，
就算這些窗子這樣打開，在寫字樓使用之後它的效果也不會太樂觀，因為，可開啟面積太小，室內進深太大，再碰上下雨，霧霾，噪音尾氣，夜晚防盜，這些窗戶都不好開啟。之所以設計他們，應該是調節室內外氣壓平衡的考慮，例如起火後這些特殊情況；通風？僅僅只能保證開口附近的單側通風。
第三，
哪怕開窗夠大，甲方也奇蹟般同意把進深縮減到大概室內凈空5倍的一個距離（對流通風的下限值），第二條裡面的問題都被放大，而且高層的風速也會擾亂工作或帶來安全隱患。
所以，現在高層寫字樓陷入了一種兩難的局面，一方面自然採光和通風的確可以降低能耗，另一方面城市現狀加諸於建築的壓力有不可忽視。於是封閉性高的幕牆加暖通設備的確是個沒得選的優化選項。當然，題主說的雙層玻璃幕也是很有前景的做法，其一方面是熱學緩衝空間，二方面利用夾層的熱浮力也可以引導通風，但是很實際的組裡就是面積上的損失，還有防火的顧慮以及真正實施的功效。而三是防雨防盜防噪音上都很優秀。
雙層幕牆的研究沒有斷過，隨著越來越多的投入做法應該越來越純熟，市場接受度也會越來越高。但實際上，作為設計人員，卻也應該跳出框框來回望一次，難道幕牆就是唯一解嗎？又或者所有立面都要做幕牆嗎？這裡，我提供我一直在研究的一個斯里蘭卡建築師的一個方案來作參考，這是Geoffrey Bawa在1978年於科倫坡建成的一個12層的辦公樓，這個建築的立面是一種預置件組成的「季風窗」（monsoon window）。由圖可以明顯開出在很深的遮陽板後的立面上有個特殊的設計——一個設置在窗台上的通風槽。利用這個槽，在下雨天主要窗扇被迫關閉的情況下仍可實現自然通風（當然該建築進深，朝向都需要相應的考量，而我的paper恰恰是發現原設計在尺寸和材料選擇上有問題進而會影響效果，而真實情況亦是這些窗戶並沒有讓室內受惠太多，用戶最後還是選擇了空調）。圖片來源：learning from bawa
雖然這個原初案沒有完全成功，但是這個被動式選擇性的立面（passive selective facade）還是擁有應用價值的。2003年，還沒有現在這麼火的，遊走在商業和小清新之間的WOHA事務所就改進了季風窗，用在自己的一個高層住宅項目中。2010年，澳大利亞一個很有愛的建築事務所（名字就叫LOVE）採用了類似的窗戶設計，雖然他們的靈該來源是當地農舍的開窗方式，但是兩者頗為相似，而LOVE的窗戶還有雙層玻璃形成的buffer
space將這種窗戶拓展到有採暖考慮的地區。我在自己的微博里拿這個用了巧勁的建築和同為澳大利亞的一個號稱生態建築的房子做了個對比：新浪微博登錄 不知格式是否正確。。。
這是WOHA的開窗 圖片來自上面那篇robson和tan的paper
這是LOVE的 （圖片來自：Karmeliterhof / LOVE architecture and urbanism Karmeliterhof / LOVE architecture and urbanism ）
詳圖 同上
詳圖 同上
與雙層幕牆，又或者非玻璃幕牆（比如讓努維爾的多哈和巴薩的項目）一起，這些窗戶以及拓展的立面設計都有機會改變機械驅動的純玻璃幕牆系統所形成的當代城市高層建築千篇一律的現狀。而這其中擁抱低碳生態理念的立面設計也是在挑戰設計師形式設計的突破口。所以並不是只有玻璃幕一條路子哦~
投票支持了銘蔚先生
全封閉的幕牆全靠設備通風和空調調節室溫，能耗是很大的，一旦設備停機，室內環境會令人難以忍受。大多數高層建築業主並沒有富裕到每天24小時開著設備不關機，所以通風窗就成了不能捨棄的東西。為了避免通風開啟扇造成的立面參差不美觀的現象，建築師們也是想到了一些解決方案，銘蔚先生已經展示了一些方式。我在工作中也接觸到一些解決方案，比如GMP事務所某項目把開啟扇做在百葉窗後面，來達到是否開窗都不影響立面效果。還有如下圖這種，保持玻璃的完整性，把實牆部分作開啟扇的方法
。
很多建築師非常糾結這個氣窗（國家規範應該叫做開啟扇）的存在，根據國家規範《公共建築節能設計標準》GB 50189-2005的第4.2.8條要求，不能採用機械通風措施的建築必須設置不低於20%透明窗面積的開啟面積。
由此，建築的通風防火要求與建築的簡潔成了水火不相容的對立面，但解決這個問題其實有很多辦法：
由此，建築的通風防火要求與建築的簡潔成了水火不相容的對立面，但解決這個問題其實有很多辦法：
1.設置通風器。建築可以設置通風器，雖然這種構件的通風效果差強人意，但也聊勝於無。
上海平安金融大廈節點通風圖
2.設置隱蔽的通風百葉或格柵。局部設置可開啟通風百葉或者格柵是目前建築師不可多選的一種辦法。是否能夠恰好地運用這種設計手法就可從中窺視建築師是否對建築花了心思。優秀的建築就恰似妙齡女子，穿著引人注目而又落落大方。通風措施也可以成為一種裝飾、點綴。
廣州東塔
廣州東塔局部節點效果圖
好的建築方案是經過不斷地分析改進而成，而不是一蹴而就。通風系統能否取得理想的風量，進風路徑；能否從構件上更好地解決水密，氣密性能，細心地揣摩是必不可少的。
武漢綠地中心
武漢綠地中心方案過程分析三（設置通風器）
3.設計機械通風的雙層幕牆或者封閉的幕牆。人在潛意識裡就排斥封閉的環境。我們小時候都可能經歷過被偶爾關在小柜子，小箱子里，那種幽閉的恐懼感浸漫我們幼小的心。但明亮的玻璃，恆定的溫度卻可以讓我們心定神清。
廣州利通大廈樣板實景圖
廣州利通大廈室內機械通風
當然，實現簡潔的外立面是每一個業主與建築師的追求。但商業考量一旦介入建築設計，預算的桎梏不可避免地扭曲完美。
我相信只有當有追求的業主遇上有理想的建築師時，不朽的建築才會流傳於世。
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附：
1.建築幕牆 - 知乎專欄
2.行業專業軟體（幕牆精靈V1.0）-rinro.com
3.共享視角獨特、觀點鮮明的言語片段，請關注微信公眾號：陳湛二幕牆思考。
中國的GB50189-2015公共建築節能設計標準中，有明確的要求。不能完全封閉。全封閉外立面是不可以的。或者採用可開啟外窗, 或者採用通風裝置
見3.2.8條
我特別節選一下,
我們從這些規定中明確了以下信息
- 甲類公共建築，主要指的是單棟建築面積大於300m2,或者單棟建築面積小於300m2,但是總建築群面積大於1000m2.因此高層建築必定為甲類公共建築
- 可開啟外窗是應，而不是宜。這就說明，建築的外立面必須有可開啟外窗。即使是幕牆，也必須有可開啟外窗。
- 如果幕牆因為某一些原因不能設置可開啟外窗，則必須有通風換氣裝置。
- 乙類建築就更加不用說了，不僅需要，而且要求面積比例還不小。
好下面我解釋一下關於外立面可開啟窗的問題和我的個人看法。
1.自然通風節能不等於機械通風的過渡季節利用全新風
以前的建築，特別是全幕牆結構的公共建築，很多都完全沒有可開啟外窗。設計則按照在非過渡季節採用空調製冷或者採暖的方法機械通風。過渡季節採用機械通全新風的方法進行節能。
如下圖-這是一個演講報告廳的AHU的系統圖
注意我圖中的雲線處的三個風閥，在過渡季節和峰值季節三個閥門分別為不同的開啟度，上面兩個是新風的進風和排風閥，過渡季節中間的風閥全部關閉。系統利用全新風，全新風其風量可以在5000CMH-17200CMH之間變化。具體的數值請忽略，主要關注其可以變化。這就意味著在正常的夏季和冬季，冷熱源投入使用的時候，新風量是偏低或者最低的，在低位變化，其變化量由室內的CO2探測器跟蹤反饋。
新風量當然滿足新風量計算要求A=a1*N1+a2*N2，並在運行時候，控制風量保證室內的CO2濃度小於1000PPM.
到了過渡季節則全面關閉冷熱源，全面開啟新風閥，使得系統以全新風運行。這裡新風的全新風運行是按照新風的較大值運行。
因此這種情形滿足HVAC中的過渡季節全面採用新風以達到節能的目的。
但是，這種設計是不滿足GB50189-2015的標準要求的，為什麼/因為這種情形儘管是利用了過渡季節的新風，但是仍舊屬於機械通風，並非可開啟的外窗的自然通風方式。
因此為了達到GB50189的要求，則要求必須外立面的牆體或者幕牆有可開啟裝置，或者打開部分外窗，或者打開部分通風裝置。
因此這就要求自然通風的面積需要校核，規範中僅僅給出了下限值，對於是否能夠滿足過渡季節的負荷，還需要進行校核。我們注意到對於公共建築而言，過渡季節的負荷，除了圍護結構的負荷有較大改變以外，室內負荷，比如人體，照明，設備負荷均沒有太大的改觀。當然，過渡季節沒有新風負荷了。
因此實際過渡季節的負荷可以大約從夏季峰值120W/m2下降到50-60W/m2
此處負荷的負荷計算大約可以從我的專欄文章
單風管再熱型VAV系統知識及周邊[6]---VAV系統中的AHU盤管和風管再熱盤管計算的正確方法
中找到答案。因此實際的全新風量只有夏季峰值全面送風量的40%-60%。
按照上述過渡季節的負荷和規範中的最小要求，則可以獲得需要的過渡季節的新風量，從而確定風速和開啟面積。[對於開啟面積的計算和測量應該參考防火設計中的自然排煙的有效通風面積的計算和測量]
需要注意的是, 在過渡季節採用可開啟外窗，則排風通路仍舊需要考慮。嚴格意義上的自然通風是依靠室內外溫差和風壓差完成的。這就意味著純自然通風是建築低區進風，高區排風。但是實際情況是較複雜的，因為超高建築的高區風壓不穩定，完全採用純自然通風並不一定能夠達到效果。
因此有時需要設計獨立的過渡季節排風風機，比如在若干中庭頂部設置過渡季節的排風風機。風量需要校核。當然在某一些情況下，仍舊可以利用AHU的排風風機。[即仍舊採用上述的AHU系統圖設計，在過渡季節僅僅開啟AHU的排風風機]
這種情況我叫它為半自然通風，這是我個人創造的新名詞。
下圖是一個典型實例，浦東圖書館
其設計採用了雙層呼吸玻璃幕牆，並且在外幕牆和內幕牆均有可開啟外窗
內層可開啟外窗夏季和冬季均不開，雙側幕牆起到夏季隔熱和冬季溫室作用，改善了圍護結構的傳熱性能。而在過渡季節，則打開內外窗戶，利用中庭內部的排風機開啟，達到自然通風的目的。
上圖是夏季關閉自然通風窗戶的模擬結果，顯示隔熱情況較好，頂部33米處的加權溫度也只有38度
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2.GB規定和ASHRAE規定之不同
對於GB最低要求是按照單一面的外立面的面積的百分比不小於10%進行核算和確定，而ASHRAE62.1-5中的最低要求，則是要求按照所負擔的室內建築地面面積的百分比進行測量，不小於所對應外區房間面積的4%.
這裡規定的房間一般指的是距離外牆不超過25feet，也即7.5m的所謂外區區域範圍內的地面面積。而且對於核心內區房間，如果有和外區房間聯通的開孔，則可以利用外區的新風。其開孔面積也有要求。當然內區也可以使用機械通風。見下面截圖
常見方式為外區使用自然通風，內區核心使用機械通風
對此不同，GB的解釋是因為當初步設計的時候，外區的分割不清楚，因此無法確定實際外區佔地面積，無法按照佔地面積百分比確定可開啟外窗面積。且按照佔地面積的百分比確定則外窗面積較小。
不管是採用外立面面積百分比還是採用外區面積的百分比，均是一種方法。無所謂誰好誰不好。
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3.消防的自然排煙
在GB50016的規範中，提出了對於地面上建築面積大於100m2，有人或者大於300m2，可燃物多的房間，如果有條件，其實就是靠近外立面的房間，可以採用自然排煙方式。
面積一般不小於所在排煙分區面積的2%.
顯然，這種排煙的通風設計並不同於過渡季節的通風。因為自然排煙口平時是關閉的，排煙的時候才手動開或者聯動打開。
因此，設計時，應該把自然通風和自然排煙的風口嚴格區分開。
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4.是否實用
可開啟外窗在過渡季節使用，節能是肯定的。
但是需要考慮到以下不利情形
4.1新風過濾:室外空氣質量較臟，考慮到過渡季節需要一直使用，則必須考慮使用過濾裝置，至少是G4和F5的等級過濾器
4.2考慮到高層建築的高區的風速風向不定，四個面不可能全部為正壓區，因此，過渡季節必須使用風機進行排風，因此這種已經不是真正意義上的純自然通風。
4.3 通風裝置應該具備可關閉性。因為僅僅為過渡季節使用，峰值季節不用。外凸窗的下百葉系統不知道是否可以達到這一目的？
結論
建築必須要有外部通風可開啟裝置，或者是可開啟窗戶或者是通風設施。全封閉式無法自然通風的幕牆現在已經不被GB50189認可！！！
最後我再說一句實在的話。這種設計可以有.實際用不用，比如實際外窗在過渡季節是否開啟就很難說了!
最後，給出一個鏈接,我的專欄中的一篇文章:
浦東圖書館的設計介紹-對一個網友的補充
實際上，大型建築都有氣窗和通風井，尤其是高層。。。。只不過大家看不見而已。。。。有的直接做在通風系統中，屬於高科技，比如很多研究中心，外接真正的窗戶，內接循環和凈化系統。。。有的是隱藏式，也就是說建築本身有外殼或多層封裝（我不知道中文叫什麼，英語就叫外殼封裝）。。。。有的為機械式通風井，會聯通頂層或者通風系統（國外建築頂層的很多小房子和小「煙囪」就是通風系統外露部分，有的在地下室或底層）。。。很多形式。。。。沒有氣窗的建築在很多時候會有內部空氣循環凈化系統，比較不sutainable，所以有時會利用內部氣流差促進氣流更新循環。。。總之。。。完全沒有氣窗的建築是很少的，比如居民樓和小型項目，後期改建後也會增加通風系統。。。所以氣窗只是形式變了，它們作為HVAC系統的一部分，本質上是一直存在的。。。
做了一個重慶的超高層辦公項目，因為採用的是樓板埋管，忘了是全封閉幕牆還是開窗面積不夠，按審圖方提出意見，換氣次數做到2次/h。
首先回答問題：「並非必須。」
題主首先在問題里舉的這個例子，是長沙市超高層建築項目——泊富國際廣場，在設計之初，其實是沒有氣窗的。
一整片更純粹的幕牆確實會顯得更簡潔更美觀一些，但是考量現實因素，氣窗的設置與開啟成為了需要。
首先就是能耗問題，在某些地方的某些時刻，寫字樓的出租率並不高，成本的控制是必須的，使用全封閉幕牆為了空氣循環和通風要消耗大量能源，氣窗有時候可以彌補這個問題。
還有一個原因，確實題主你拍的這張照片的時候是此項目正在建設的過程中，建築的空調通風都還沒有完備，這個時候氣窗就需要全部完整地打開。考慮到建築裡面還需要進行長時間的施工，一個相對較健康的環境是必要的。
但其實這個項目完工之後，氣窗並不會像上圖這樣全部都最大程度打開，由於空調和通風系統的使用，大部分氣窗已經關閉，此時視覺效果已經大大改善。建築的幕牆品質也不錯，看起來效果還是較為整體和美觀。
隨著城市的發展，建築技術的升級和進步，新風系統逐漸普及在更多建築里。更多公司入駐，前景可期，開發商可以投入更大的成本來建設無氣窗的全封閉辦公樓了。在同一個城市，更多新建的品質越來越高的大樓將不斷出現。
就比如在題主舉例的長沙市，隨著城市的高速發展，以及城市地位的不斷提升，就出現了大量的品質世界一流的幕牆全封閉辦公樓了。
以上都是已經建成項目的照片（照片來自我的朋友），我們看到隨著新技術如新風系統的引入，城市的升級出現了更多沒有氣窗的建築，而且城市的建築品質在不斷地提高。
最後上個彩蛋～我眼中的長沙
就是個費用，好看維護起來貴呀！
目前的技術條件下，幾乎所有的建築都可以做到沒有「氣窗」。
為什麼加這個，部分同意銘蔚的答案，還有部分，此類問題討論的前提是中國建築，中國建築不需要做最佳形態研究，絕大多數中國公共建築只需要多快好省的蓋成，只要模仿國外現代建築的基本形態，讓規劃部門說不出什麼就夠用了，在土地國有制、使用期限嚴格控制的中國，為什麼要做認真的建築學研究呢？為什麼支持百年生態建築呢？這一切都是建築物，能夠被暫時使用即可。
一般玻璃幕牆都會做開啟扇便於通風換氣。而且規模一旦稍微大一些，還需要做消防救援窗。如果沒有消防要求，且你的玻璃幕牆全封閉，那麼室內就得做新風系統了吧。個人意見，望各位批評指正。
不考慮霧霾的前提下，一般來說自然通風的舒適度高於機械送風，同時成本也更低，尤其是過渡季節比較長的地區尤為明顯。
另外，當前呼吸式幕牆的局限性其實比想像中大很多。呼吸式幕牆若用於長沙這樣的城市，春夏季節容易造成惡劣的室內環境，悶熱而且空氣質量差。呼吸式幕牆更適用於北方地區，可以一定程度上減少冬季的能耗。
真正實際使用中打開開啟扇的（建造中工人打開有利通風）不多。各種配置完整後換氣、空調、防火都不需特意打開開啟扇，當然特殊時候會打開（我喜歡聽風的聲音）。防火排煙會有要求，但是我對這方面規範不熟。
現在的幕牆系統可以輕易把開啟扇隱藏在外立面看到的橫豎分格線中（或者隱藏在旁邊的開放式干掛石材、開放式鋁板幕牆後面，做成內開窗達到通風效果），就是說人在樓下，只要不開扇，是看不出哪裡有開啟扇哪裡沒有的。所以國外寫字樓有沒有很多的開啟扇看很難看出來，上去了才知道。最近在做的一個新加坡的一個辦公樓工程，窗的確是少點（其實也不少）。
煙囪和井。
按規範要求，辦公建築必須做新風系統，可以不做開窗。
一般都有，從外觀上來看並不好看，所以還是以功能為主。比如我目前做的這個項目，就會有專門的帶消防標識的。 另外酒店項目的一般不能隨意開啟，而是採用分離式執手，要開窗的話得通知管理員，主要是為了安全考慮。
通風是必要的，就算有再高端的室內新風系統和空調，公共建築消防驗收也要求有自然通風用來排煙的。
消防驗收很重要的，不用那麼丑的窗戶成本很高的。反對題主所說的開窗影響美觀，不要太主觀意識斷出美醜，功能和使用應該優先考慮，而不是個人認定的視覺美觀。你說它不好看，我可以說它表現出了一種由於人們的活動生命力的表徵，是一種美，為什麼不可以？那種說辭也就理論家說說，當不得真。王澍的建築我很喜歡，但是他建造的宿舍四面都是牆沒有窗戶這就是他的不對，對於住在裡面的人的不尊重，這不是喜不喜歡，這才叫硬傷，是要解決的問題，而非形式的詬病。貝聿銘的博物館喧賓奪主，但是這個你也並不能指責什麼，因為他的建築就是那麼眩
既然《公共建築節能設計標準》GB 50189-2015更新了，對自然通風的要求顯然更加高。這個主題值得再托起來。銘蔚顯然沒意識到國內的情況，大部分地區霧霾嚴重，開窗通風真的好么？特別是現在大部分都有了新（鮮）風系統和中央空調系統。這個規範執行後的直接效果是看到密密麻麻的開啟扇，而大部分還是會通過物業管理常年處於關閉狀態的，可笑的是有時候某些大堂處的開啟扇竟然還需要採用電動開啟的配件。不管這個規範的初衷有多好，在工程實際中已經出現了可笑的結果，值得去深入探討。
其實氣窗什麼的不是重點，重點是資金，資金到位了，想做什麼樣的設計產品都沒問題，問題是很多都是有好的設計，拿出預算一看，好了，砍掉一些，嗯，還需要在原有的基礎上改下，於是就有了這些爭論。。。。
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