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鋼結(jié)構(gòu)建筑外立面:造型好看難落地?這樣做兼顧安全與美觀
“設(shè)計(jì)的鋼結(jié)構(gòu)玻璃幕墻,效果圖上輕盈通透,施工后卻因鋼框架變形導(dǎo)致玻璃開(kāi)裂;想做弧形鋼結(jié)構(gòu)造型,結(jié)果焊接處粗糙不平,遠(yuǎn)看像‘補(bǔ)丁’,完全沒(méi)了設(shè)計(jì)感?!?這是鋼結(jié)構(gòu)建筑外立面常見(jiàn)的落地難題。鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于跨度大、造型靈活,但如果處理不好與裝飾層的銜接、防銹防腐等問(wèn)題,很容易讓設(shè)計(jì)效果打折扣。很多項(xiàng)目要么因結(jié)構(gòu)與裝飾脫節(jié)影響安全,要么因工藝粗糙顯得廉價(jià),既浪費(fèi)了鋼結(jié)構(gòu)的可塑性,又沒(méi)達(dá)到預(yù)期的美觀度。其實(shí),做好鋼結(jié)構(gòu)外立面,關(guān)鍵在結(jié)構(gòu)與裝飾的協(xié)同設(shè)計(jì)、材料適配和工藝精細(xì)化,讓剛硬的鋼結(jié)構(gòu)既安全可靠又不失設(shè)計(jì)美感。
痛點(diǎn)場(chǎng)景:鋼結(jié)構(gòu)與裝飾層 “打架”,安全隱患藏不住
某藝術(shù)中心的鋼結(jié)構(gòu)外立面,為了追求極簡(jiǎn)效果,將玻璃直接固定在鋼構(gòu)件上,沒(méi)預(yù)留伸縮縫,夏季高溫時(shí)鋼結(jié)構(gòu)熱脹導(dǎo)致玻璃被擠碎;還有的項(xiàng)目用重型石材裝飾鋼結(jié)構(gòu),超出承重范圍,導(dǎo)致鋼框架輕微變形,不得不拆除重做。鋼結(jié)構(gòu)與裝飾層的 “不協(xié)調(diào)”,不僅影響美觀,更可能埋下安全隱患。
解決這一問(wèn)題,需要 “協(xié)同設(shè)計(jì)” 思維。在方案階段就明確鋼結(jié)構(gòu)的承重參數(shù),裝飾材料重量不超過(guò)設(shè)計(jì)荷載的 80%;采用柔性連接方式,如用不銹鋼掛件連接鋼構(gòu)件與裝飾層,預(yù)留 5-10mm 伸縮縫,應(yīng)對(duì)溫度變形;對(duì)玻璃、石材等硬質(zhì)裝飾,在接觸部位加設(shè)緩沖墊,避免剛性碰撞。某科技園區(qū)通過(guò)這種設(shè)計(jì),鋼結(jié)構(gòu)與裝飾層實(shí)現(xiàn)了 “安全共存”,使用 3 年無(wú)任何變形開(kāi)裂。
痛點(diǎn)場(chǎng)景:防銹處理不到位,剛竣工就 “顯舊”
“鋼結(jié)構(gòu)外立面剛做完噴涂,下雨后發(fā)現(xiàn)焊縫處出現(xiàn)銹斑;想做清水鋼結(jié)構(gòu)保留原始質(zhì)感,結(jié)果不到半年就被空氣污染腐蝕,表面變得灰暗無(wú)光?!?鋼結(jié)構(gòu)的防銹處理是外立面美觀和壽命的關(guān)鍵,一旦疏忽,再精致的設(shè)計(jì)也會(huì)被銹跡毀掉。
防銹工藝要做到 “層層防護(hù)”?;A(chǔ)處理必須徹底,鋼構(gòu)件表面除銹等級(jí)達(dá)到 Sa2.5 級(jí)(近白級(jí)),確保涂層附著力;根據(jù)環(huán)境選擇涂層體系,普通地區(qū)用 “底漆 + 中間漆 + 面漆” 三層防護(hù),沿海或工業(yè)區(qū)增加鋅含量≥85% 的富鋅底漆;清水鋼結(jié)構(gòu)需做鈍化處理,再涂透明氟碳漆,既保留金屬質(zhì)感又防腐蝕。某體育場(chǎng)館通過(guò)這種工藝,鋼結(jié)構(gòu)外立面 5 年未出現(xiàn)明顯銹跡。
太哲裝飾造型如何解決建筑表皮、建筑外立面裝飾定制難題?
問(wèn):鋼結(jié)構(gòu)外立面想做復(fù)雜的鏤空或拼接造型,如何保證施工精度?
答:太哲裝飾造型會(huì)先通過(guò) BIM 技術(shù)建立鋼結(jié)構(gòu)與裝飾層的協(xié)同模型,將復(fù)雜造型拆解為標(biāo)準(zhǔn)化模塊,在工廠預(yù)制鋼構(gòu)件和裝飾單元,通過(guò)數(shù)控切割保證尺寸誤差≤1mm?,F(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)用三維定位系統(tǒng)校準(zhǔn),拼接處采用激光焊接技術(shù),確??p隙均勻。某會(huì)展中心的鏤空鋼結(jié)構(gòu)外立面通過(guò)這種方式,造型精度比傳統(tǒng)施工提升了 40%。
問(wèn):如何平衡鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)感與裝飾的細(xì)膩度,避免風(fēng)格割裂?
答:太哲裝飾造型會(huì)在材質(zhì)搭配上做過(guò)渡設(shè)計(jì),比如在鋼結(jié)構(gòu)與玻璃之間加入金屬壓條,既隱藏連接節(jié)點(diǎn)又增加層次;對(duì)粗獷的鋼構(gòu)件,在接觸面做精細(xì)打磨,搭配細(xì)膩的肌理裝飾(如蝕刻花紋),形成 “剛?cè)釋?duì)比”。某文創(chuàng)園的鋼結(jié)構(gòu)外立面通過(guò)這種處理,工業(yè)風(fēng)與藝術(shù)感實(shí)現(xiàn)了自然融合。
痛點(diǎn)場(chǎng)景:保溫性能差,冬冷夏熱能耗高
“全鋼結(jié)構(gòu)外立面沒(méi)做保溫設(shè)計(jì),冬季室內(nèi)溫度比傳統(tǒng)建筑低 4℃,空調(diào)電費(fèi)居高不下;想加保溫層又破壞了鋼結(jié)構(gòu)的輕盈感,陷入‘保暖就丑,美觀就冷’的兩難?!?鋼結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱性強(qiáng),若忽視保溫設(shè)計(jì),會(huì)嚴(yán)重影響建筑的舒適性和節(jié)能性。
實(shí)現(xiàn) “保溫不毀形”,需要 “隱形保溫” 方案。采用保溫裝飾一體板,在鋼構(gòu)件外側(cè)固定,厚度控制在 50-80mm,不影響整體造型;玻璃幕墻選用中空 Low-E 玻璃,傳熱系數(shù)≤2.0W/(㎡?K),兼顧通透感與保溫性;在鋼框架內(nèi)部填充防火保溫棉,既滿足消防要求又減少熱量傳遞。某辦公樓通過(guò)這種設(shè)計(jì),冬季空調(diào)能耗降低了 35%,外立面造型也沒(méi)受影響。
結(jié)尾:你的鋼結(jié)構(gòu)外立面設(shè)計(jì),是否遇到落地難題?
無(wú)論是造型復(fù)雜難以實(shí)現(xiàn),還是防銹、保溫等細(xì)節(jié)處理不當(dāng),鋼結(jié)構(gòu)建筑外立面的核心是讓 “結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)” 與 “裝飾效果” 相輔相成。很多時(shí)候,一點(diǎn)工藝調(diào)整或材料優(yōu)化,就能讓設(shè)計(jì)既安全可靠又驚艷出眾。
如果你的項(xiàng)目正在為鋼結(jié)構(gòu)外立面的落地性發(fā)愁,比如不知道如何處理結(jié)構(gòu)與裝飾的銜接,或是想提升防銹保溫性能,不妨私信聊聊:你的鋼結(jié)構(gòu)外立面有哪些特殊造型?目前遇到了哪些具體問(wèn)題?或許能為你提供貼合實(shí)際的解決方案。