隨著建筑行業(yè)的發(fā)展和社會(huì)審美的變遷,越來越多的新建建筑采用各種標(biāo)新立異的外觀設(shè)計(jì)。
幕墻由于其對(duì)很不錯(cuò)的抗變形性能和外觀表現(xiàn)力,被地應(yīng)用在這些高級(jí)建筑物乃至地標(biāo)級(jí)建筑物上。因此,異形幕墻越來越受得建筑行業(yè)的重視。筆者就多年來從事異形幕墻設(shè)計(jì)工作中遇到的經(jīng)驗(yàn)做以總結(jié),交流分享。
隨著城市的興起,建筑業(yè)的發(fā)展突飛猛進(jìn),建筑技術(shù)水平相較以前也大有提高,人們視線中涌出了大量的造型復(fù)雜、技術(shù)含量高、漂亮美觀的玻璃
幕墻工程,異形建筑幕墻結(jié)構(gòu)也隨著人們審美觀的提高而日益增多。異形建筑幕墻根據(jù)曲面的形式可劃分為回轉(zhuǎn)曲面幕墻和非回轉(zhuǎn)曲面幕墻。
異形建筑幕墻具有很強(qiáng)的藝術(shù)表現(xiàn)力,同時(shí)也使得在對(duì)異形建筑幕墻的建造過程,存在更多的技術(shù)難點(diǎn),本文以建筑異形幕墻工程為研究對(duì)象,分析了異形幕墻的設(shè)計(jì)難點(diǎn),有針對(duì)性的介紹了異形幕墻的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
一、玻璃幕墻的異形結(jié)構(gòu)趨勢
由于幕墻主要由型材和板材決定其較終外觀,而型材和板材通常都是平直材料,因此幕墻更容易制作成平直外觀,或者折線形外觀,許多建筑由于體量龐大,雖然外觀呈曲面形狀,但進(jìn)行細(xì)部節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí),其大尺寸的半徑完全可以用折線來近似表達(dá),較終將曲線轉(zhuǎn)化成折線,例如迪拜的海灣之門。玻璃幕墻作為現(xiàn)代化建筑的一項(xiàng)重要構(gòu)成內(nèi)容,其有著十分有名的運(yùn)用優(yōu)勢,譬如說,保溫、裝飾性能好、自身重量輕、絕熱以及可以實(shí)現(xiàn)光控、有效隔聲等等。在我國的很多大型公共建筑中,均可以看到玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的身影,其具備有良好的裝飾效應(yīng)與功能,玻璃幕墻可謂是將建筑技術(shù)以及建筑藝術(shù)有機(jī)的融合在一起進(jìn)行合理使用。
近年來,在傳統(tǒng)平面幕墻基礎(chǔ)上異形結(jié)構(gòu)玻璃幕墻工程日益增加,相關(guān)的理論和實(shí)踐都得到了較大的發(fā)展。異形結(jié)構(gòu)玻璃幕墻具有很強(qiáng)的藝術(shù)表現(xiàn)力,通過異形幕墻來營造富有個(gè)性的建筑空間增強(qiáng)了建筑的視覺沖擊力和帶動(dòng)力,成為幕墻建筑的代表性作品。但是與普通平面幕墻相比異形結(jié)構(gòu)玻璃幕墻的建造過程存在更多的技術(shù)難點(diǎn)對(duì)施工工藝的要求和施工質(zhì)量的控制也更為嚴(yán)格。異性結(jié)構(gòu)的玻璃幕墻講究技術(shù)化、技巧化,并且有一定難度,需要克服一定的施工難度,才可以達(dá)到滿意的建筑效果。
二、異形玻璃幕墻建筑設(shè)計(jì)與施工技術(shù)
玻璃幕墻建筑是用一種薄而輕的建筑材料把建筑物的四周圍起來代替墻壁。作為幕墻的材料不承受建筑主體結(jié)構(gòu)荷載,只起圍護(hù)作用,它懸掛或嵌入建筑物的金屬框架內(nèi),目前多用玻璃作幕墻。
玻璃幕墻是以鋁合金型材為邊框,玻璃為外敷面,內(nèi)襯以隔熱材料的復(fù)合墻體,并用結(jié)構(gòu)膠進(jìn)行密封。玻璃幕墻所用的玻璃已由浮法玻璃、鋼化玻璃發(fā)展到用吸熱玻璃、熱反射玻璃、中空玻璃等,其中熱反射玻璃是玻璃幕墻采用的主要品種。結(jié)構(gòu)玻璃可用于建筑物的各主要部位,如門窗、內(nèi)外墻、透光屋面、頂棚材料以及地坪等,是現(xiàn)代建筑的一種圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料,這種圍護(hù)材料不只具有特定的功能作用,而且能使建筑物多姿多彩。結(jié)構(gòu)玻璃主要品種有:玻璃幕墻、玻璃磚、異形玻璃、仿石玻璃等。
異形玻璃安裝前應(yīng)將表面塵土和污物擦拭干凈。熱反射玻璃安裝應(yīng)將鍍膜面朝向室內(nèi),非鍍膜面朝向室外。玻璃與構(gòu)件不得直接接觸。玻璃四周與構(gòu)件凹槽底應(yīng)保持一定空隙,每塊玻璃下部應(yīng)設(shè)不少于二塊彈性定位墊塊;墊塊的寬度與槽口的寬度相同,長度不應(yīng)小于100mm;玻璃兩邊嵌入量及空隙應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
玻璃四周橡膠條應(yīng)按規(guī)定型號(hào)選用,鑲嵌應(yīng)平整,橡膠條長度宜比邊框內(nèi)槽口長1.5%~2%,其斷口應(yīng)留在四角;斜面斷開后應(yīng)拼成預(yù)定的設(shè)計(jì)角度,并應(yīng)用粘結(jié)劑粘結(jié)牢固后嵌入槽內(nèi)。玻璃幕墻四周與主體結(jié)構(gòu)之間的縫隙,應(yīng)采用防火的保溫材料填塞;內(nèi)外表應(yīng)采用密封膠連續(xù)封閉,接縫應(yīng)嚴(yán)密不漏水。鋁合金裝飾壓板應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,表面應(yīng)平整,色彩應(yīng)一致,不得有肉眼可見的變形、波紋和凸凹不平,接縫應(yīng)嚴(yán)密。玻璃幕墻施工過程中應(yīng)分層進(jìn)行抗雨水滲漏性能檢查。
三、玻璃鋁板組合幕墻
建筑中部三個(gè)空間多面體是展館的主體部分,采用的是玻璃和單鋁板的組合玻璃幕墻。
該部分是整個(gè)建筑中較特色也是空間造型較復(fù)雜的部分,是本項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
四、組合幕墻構(gòu)造設(shè)計(jì)
組合幕墻在構(gòu)造系統(tǒng)上應(yīng)該歸結(jié)于廣義的護(hù)幕墻系統(tǒng),因?yàn)樗呀?jīng)沒有傳統(tǒng)意義上的所謂橫豎龍骨。橫向主受力構(gòu)件采用鋼管桁架,桁架具體構(gòu)造則依據(jù)跨度大小分別設(shè)計(jì),在滿足可靠性的前提下追求較經(jīng)濟(jì)的構(gòu)造。豎向則沒有龍骨,完全由結(jié)構(gòu)膠受力。玻璃鑲嵌在 U 型槽中,外罩裝飾鋁板。
五、組合幕墻交接設(shè)計(jì)
組合幕墻與波浪吊頂屋面交接是又一個(gè)難點(diǎn)。由于三角面為平面,如果直接切入立面波浪下沿,交線就是一條曲線 ,三角形的收口邊就變成了曲線,三角形的完整性就被打破,這條曲線在立面上也完全和由直線條構(gòu)成的三角面格格不入 ,在建筑效果上是無法接受的。經(jīng)過與建筑師進(jìn)行多方案比較、會(huì)商、討論 ,采用了 “窗簾盒 ”式的處理方案:在空間構(gòu)建兩個(gè)平面,分別作為三角面和波浪屋面的交界面 ,先讓兩種材料界面完整的收口,然后再用一個(gè) “陰影平面”過渡連接,把相貫曲線隱藏于“窗簾盒”中,取得了非常理想的效果。
對(duì)于立面波浪形下沿內(nèi)折懸掛石材吊頂?shù)奶幚?,為了確保使用安全,吊頂面材料選用了一種新工藝-鋁板基面真石漆處理。工藝流程為 :基板表面清洗鋁板鈍化處理涂刷輕金屬界面劑涂刷石材調(diào)底漆噴涂多彩小花崗面層環(huán)保有機(jī)硅氟碳透明面漆封閉處理。處理后鋁板表面質(zhì)感和立面天然花崗石一樣,但材料重量只有花崗石的 1/4 左右,采用這種新工藝,既滿足了建筑效果要求,又確保了使用安全。
六、總的來說,建筑玻璃
幕墻施工涉及到各個(gè)方面的問題,是一項(xiàng)系統(tǒng)繁雜的工程。異形幕墻設(shè)計(jì)與施工中, 采用了多項(xiàng)新工藝、新材料、新技術(shù),在施工準(zhǔn)備工作中,要對(duì)玻璃幕墻的構(gòu)建進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z查,嚴(yán)格遵循安全建設(shè)規(guī)章制度,確保整個(gè)工程項(xiàng)目的安全性施工。
加強(qiáng)設(shè)計(jì)施工安裝等各方面的配合,加大施工現(xiàn)場的指揮力度,避免各類事故的發(fā)生。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、深化設(shè)計(jì)、加工詳圖、放線定位、構(gòu)件材料制作、現(xiàn)場安裝等較為復(fù)雜的施工質(zhì)量控制貫穿于異形幕墻工程全過程中,是確保各個(gè)階段達(dá)到設(shè)計(jì)要求的精度、高度實(shí)現(xiàn)建筑創(chuàng)意的一種有效手段和方法。同時(shí),進(jìn)行多方案比較、實(shí)體試制對(duì)比是材料的選擇、節(jié)點(diǎn)細(xì)部的處理設(shè)計(jì)過程中尤為必要的一部分,也是保證設(shè)計(jì)效果的有效工作方法。異形幕墻目前在技術(shù)上仍有很大的研發(fā)空間,良品率、產(chǎn)能、成本等都有待改善,隨著技術(shù)的發(fā)展,異形幕墻必然逐漸走向成熟,在未來的高級(jí)建筑中大放異彩!
上海江偉建筑裝飾工程有限公司是一家擁有近二十年施工經(jīng)歷,致力于門窗、幕墻、內(nèi)外裝飾的服務(wù)性供應(yīng)商。在上海九亭擁有規(guī)模近1萬平方的加工基地,早年引進(jìn)全套進(jìn)口幕墻、鋁合金門窗加工生產(chǎn)流水線,具備年產(chǎn)能30多萬平方米幕墻、鋁合金門窗生產(chǎn)能力。公司擁有雄厚的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和的施工團(tuán)隊(duì),一直秉承“守信用,重合同,優(yōu)服務(wù)”的工作理念。擁有建筑幕墻工程專業(yè)承包一級(jí)資質(zhì)、設(shè)計(jì)乙級(jí),裝修裝飾工程專業(yè)承包,防水防腐保溫工程,電子與智能化工程、消防設(shè)施工程等多項(xiàng)資質(zhì)、并獲得質(zhì)量體系認(rèn)證、環(huán)境管理體系認(rèn)證及 職業(yè)健康安全管理體系認(rèn)證。