不銹鋼幕墻裝飾翼設計

王春暉

（中國建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450000）

0 引言

北京 CBD 核心區 Z 14 地塊項目位于朝陽區商務中心核心區東北角，與 Z 15 地塊的中國尊項目相對，建筑外觀設計力求簡潔大氣，環保高效，與商務中心核心區的各類建筑均為單元式幕墻，在風格上力爭求同存異，協同創造“世界背景”的新核心形象，效果成型如圖 1、圖 2 所示。在此背景下，圍護系統采用的是單元式幕墻，附加帶燈光設計的裝飾翼，彰顯出了建筑的現代化風格。

圖1 北京 CBD核心區 Z14 項目效果圖

圖2 局部幕墻設計效果圖

現代幕墻已不僅僅是一種安裝在主體上圍護結構，更是一棟大樓有機的組合體，彰顯著大樓的藝術信息，參與著使用功能與外界的互動。在 CBD 核心區 Z14 地塊商業金融項目采用了簡潔的裝飾形式、自然的裝飾效果，裝飾翼的設計更是本工程的裝飾亮點。本工程采用了大量的梭形不銹鋼裝飾線條配合 LED 燈光裝飾帶，增加了建筑的金屬質感，并襯托出了建筑的挺拔俊秀。

1 設計原則

裝飾翼的設計需考慮其構造形式、與幕墻龍骨的連接、結構安全性等因素［1］，在材料選用方面，以使用耐腐蝕性材料為最佳選擇。本設計在滿足業主及建筑師要求下，要達到的效果如圖 3 所示，要充分體現代化設計的思路和風格，并結合本工程的特殊要求，在滿足藝術表達的基礎上，綜合考慮其功能需要、經濟條件，在藝術、功能、造價之間尋求了一種平衡。

圖3 裝飾翼設計效果圖

1.1 安全可靠原則

作為 CBD 核心區的標桿建筑，安全是深化設計首要考慮的因素。裝飾翼的深化要合理地考慮側向風荷載、地震荷載及自重等情況的影響，尤其是風荷載取值要參考風洞試驗的結果，要確保設計安全系數完全滿足國家規范的要求。

1.2 造型美觀原則

因與周邊建筑均為單元式幕墻的設計，該建筑要保持協調的基調，又要彰顯獨特的魅力，建筑的高雅、流暢、和諧是必須要達到的效果，在設計上本工程的裝飾翼必須保證其藝術型、創造性，要深化設計到造型輕巧而穩定，外觀持久而靚麗。

1.3 環保節能原則

環保設計是現代化建筑的必然選擇，在設計前期就要根據建筑所處的環境進行調研，對節能要求、光污染及噪聲污染等因素進行綜合的考慮。本工程從節能環保的角度考慮，裝飾翼不僅僅是一種裝飾，更應起到遮陽板的作用，從施工角度考慮要加強工廠化拼裝，減少現場濕作業，確保本工程實現環保與節能。

1.4 便于維修原則

維修是延續產品的壽命，確保幕墻的功能得到延續的有效措施，設計中就要考慮當裝飾翼的構件或 LED 燈受損需要更換時，要確保各類組合件能夠方便的拆卸和靈活的更換。

1.5 經濟合理原則

在以上原則得到充分保證的基礎上，要從材料選擇、構造形式、施工安裝等方面進行周密的研究和設計，要充分考慮裝飾翼的經濟合理性、以提高幕墻裝飾翼的性價比。

2 材料選擇

借鑒以往項目中的裝飾翼設計經驗，材料的選擇往往是重要的環節，它不僅影響造價，而且關系到建筑的檔次、藝術效果。而創造性地使用材料更是關鍵，只有巧妙的設計方能彰顯各種材料的疊加效應，才能有價值創造。因此，裝飾翼的用材應遵循以下幾個原則。

1）滿足功能需求、市場通用的材料，如鋁合金型材、螺栓組的選用；

2）滿足經濟性要求及招標文件技術要求對材料的所有規定，綜合考慮，本項目設計了一種不銹鋼包型材裝飾翼，由不銹鋼表層、鋁合金套芯、不銹鋼封口蓋板及 LED 燈通過若干螺栓組巧妙地進行組合；

3）滿足建筑美觀的要求、略微高檔的材料，如：不銹鋼；不銹鋼板的質感較強，表面可根據需要進行定制，效果如圖 4～7 所示，其塑性、韌性和機械強度也決定了可以用加工裝置進行冷彎處理，制造彎弧板材。

圖4 拉絲

圖5 麻面效果

圖7 緞紋效果

本項目的不銹鋼梭型裝飾翼采用 1.2 mm 厚不銹鋼板，考慮室外環境使用，材質類別為 316 級產品。通過樣品的效果對比，根據光學效果分析，本項目采用銀白色 8 K 鏡面的不銹鋼作為最終的選擇。

3 構造設計

應環保設計的需要，對本項目裝飾翼的燈光秀、安裝條件進行了綜合分析，最合理的方法就是設計出一體式豎向裝飾條，樣式如圖 8 所示。

圖8 一體式豎向裝飾條成型過程圖

在方案設計中，探索出三個方案（見表 1）。

表1 方案比選表

通過對比，裝飾翼設計采用方案三，這種一體化鋁合金插芯+左右分體裝飾面板的設計，安裝及拆卸方便靈活，可以將不銹鋼、鋁型材及 LED 燈在不銹鋼廠家組裝好后送至單元體工廠組裝到單元體，也可以直接運至工地附近組裝至單元體。在功能上，增加了一道密封腔，減少了滲漏風險、減少了紫外線對第二道密封膠條的照射，延緩膠條老化，更是使壓蓋作為明框參與受力，規避了純結構膠受力。

4 施工安裝

因設計中已綜合分析了成品效果，在首樣確認中各方均進行了認可，可施工中如何保證 200 m 高的裝飾翼整體順直，成為了本工程的施工安裝難點。因此在施工前期做好設計交底，明確施工的重難點和關鍵點，在施工中也設計出了一種矯正夾具，每塊單元體在安裝就位時就及時地進行校核，施工完成后拉通線進行調直，確保裝飾翼一條直線。

單元式幕墻中單元體的吊裝工藝已比較成熟，但復合帶有 LED 燈光的裝飾翼后就會有運輸困難、燈控安裝不協調的情況，現場施工較困難 。因此，需調整單元板塊與裝飾翼為分體式設計，各自在工廠內組裝成半成品，在現場根據燈控布置進行二次組合安裝，既要保證幕墻外觀效果，同時要提高安裝效率。

裝飾翼連接用托板預裝在幕墻單元體上，半成品裝飾翼還包括用于防水密封的密封膠條和 LED 燈，LED 燈安裝在鋁合金型材內部，密封膠條置于鋁合金型材與幕墻單元體連接處。不銹鋼裝飾翼進行分段安裝，安裝完后若出現局部誤差則可直接進行單根矯正和調整，避免大面積調整，降低更換和調整時間，降低成本，且安裝方便、施工便捷，如圖 9 所示。

圖9 裝飾翼安裝效果圖

維修更換方面，LED 燈更換維修僅需要拆掉固定用的幾顆螺栓，即可單獨移除更換，不需要拆卸整個裝飾翼，方便簡單；更換裝飾翼，也僅需要拆掉幾顆螺栓即可。如果需要更換幕墻玻璃，可卸下緊固螺絲，移走裝飾翼，割掉密封膠、卸下左右側邊壓板，用刀切割四周結構膠，移走損壞的玻璃。

5 結語

幕墻設計是建筑設計的重要組成，裝飾翼設計又是幕墻的一大亮點，該設計在在材料選用、構造設計和施工安裝上力求平衡和完美，利于在 CBD 區域求同存異、彰顯大氣，綠色環保的設計更是減少了環境的污染，充分體現了建筑的現代化風格。Q