知識管理系統在建筑幕墻正向設計中的運用

羅依旎 陳辰 余凡姣

武漢凌云建筑裝飾工程有限公司 湖北 武漢 430000

引言

隨著我國技術水準的不斷提升，我國的經濟實力與過去相比也有了極大的變化。在此背景下，我國建筑領域也獲得了快速發展。特別是在建筑物構造穩步發展的步驟中，建筑物幕墻逐漸從建筑物四周枯燥的圍護結構發展為各種裝飾的綠色生態環保材料構造，也獲得了良好的運用效果。

1 基于知識管理系統的建筑設計系統框架

基于專家系統和連續性檢驗的學說和方式，提出了一種根據知識管理系統的設計機械檢驗方式架構，該架構包含守則經驗提供、建模信息預備、檢驗履行和檢驗結論輸入。該方式在知識管理系統平臺上構建。通過將知識管理系統建模的特性、維度方位和目標聯系與適當的設計規范展開比較，導出建模的符合性辨別，專用建筑設計的稱贊和決策者，從而獲得符合標準要求的知識管理系統設計建模。架構各組件的功能如下：①規則知識獲取。該組件的主要功能是通過經驗提供產生電腦能辨識的守則，然后通過產生式建立規則庫。在本文中，守則編輯器以索引的方式指出。在建立規則庫以前，需對守則展開XML設計，提煉經驗傳達，并將XML守則儲存在二維數據表中。②知識管理系統設計信息收集。在建立知識管理系統建模的步驟中，需表述部件名字、特性等信息，所以一個完備的知識管理系統建模包括了設計中的各種信息。知識管理系統設計信息可從基于IFC規范的知識管理系統建模中提供。③規章實施和審查報告。守則履行將后兩個組件提供的守則信息與建模信息相關連，并結構特定的邏輯守則。在檢驗步驟中，軟件不斷初始化規則庫中的守則信息和建模中的信息，通過檢查屬性值來辨別建模與否符合標準要求。守則履行之后，每次都會輸入試驗結論，試驗結果體現了各組件標準的符合性[1]。

2 知識管理系統在石材幕墻正向設計中的應用

2.1 石材幕墻主材應用

石料幕墻的豎龍骨和橫龍骨均使用鋼型材。豎龍骨60mm×80mm×4mm鍍鋅方管，橫龍骨50mm×50mm×5mm角鋼。鋼表面熱浸鍍鋅。石材使用30mm厚度的花崗巖，角部采用磨邊工藝。在土建外圍墻額外100mm巖棉保溫板，巖石棉板符合A級防火規范。與現代玻璃幕墻相比，雙層幕墻具備更良好的保溫效能，隔音效果也有了顯著提升。同時確保了室內空氣質量，效能優勢非常顯著。

2.2 石材幕墻系統結構設計應用

使用背栓式石材幕墻構造體系。豎龍骨通過轉接件與預埋件相連。不銹鋼背栓與石材幕墻、鋁合金掛件相連之后，通過螺栓與橫龍骨相連。石材幕墻的橫、豎膠縫均為8mm，膠縫使用10mm泡沫棒和幕墻專屬抗污染密封膠密封。根據標準要求，石材的厚度不能小于25mm。在建筑石材幕墻系統設計中，主體結構墻面與石材面間使用角鋼設計鋼架，鋼架與主龍骨穩固相連。頂部女兒墻頂封排水坡道按2%設計。外循環雙層玻璃幕墻，內幕墻通常是關閉的，多為中空玻璃，外幕墻窗戶可調，多是單層玻璃窗。靠自然通風，是一種運用普遍的幕墻方式。雙層幕墻的外循環工作方法是：在夏季，遮陽側墻減少，以增加轉入室內紫外線的熱能。開啟熱通道的出口和進口，產生平行通道通過，產生“艦橋現象”。通道內的熱空氣下降，通過底部出風口排出，搶走熱通道內的熱能，可精確減少內幕墻表面溫度[2]。

2.3 石材幕墻設計重點應用

石材幕墻使用橫向架構方式。石材設計尺寸應掌控在600mm×900mm內。石材幕墻的立面分格，以確保四個正向三角形的對齊和移交。石材幕墻的外裝飾線條應與石材大面的分格線對齊。檐口吊頂部位的設計質量要適當，由于材料特性，吊頂往往采用同色系鋁板進行代替，防止脫落。如果整個立面有許多玻璃窗，那么環繞大部分窗戶的上、下、左、右線被細分為網格線。如果整個立面的玻璃窗造型特殊，可采取弱化玻璃窗的設計，把目光分散在石材分格上。石材門窗洞口交界處應防止滲水，并做好隔熱保溫處理。室外窗戶外排水坡道應按2%設計。內循環雙層玻璃幕墻，外幕圍墻關閉，多使用中空玻璃，內幕墻使用單層玻璃窗或單層不銹鋼窗戶。

3 知識管理系統在明框玻璃幕墻正向設計中的運用

3.1 明框玻璃幕墻主材

明框玻璃幕墻使用鋁合金型材為主。鋁合金柱和鋁合金梁的材質主要以6063系列為主，具體將根據項目計算來確定。明框幕墻的運用相比傳統建筑更大的克服了建筑節能問題，幕墻的材料和構造可極大減少資源和造價的消耗。其中，無色均質玻璃是明框玻璃幕墻的主要材料之一，可最大有效地增加建筑的透光率和降低光污染。內玻璃采用LOW—E鍍膜，可精確減少幕墻商品的傳熱。大大提高室內舒適性[3]。

3.2 系統結構設計應用

明框玻璃幕墻屬于構件式玻璃幕墻。鋁合金幕墻立柱型材壁厚主要采用2.5mm，具體尺寸根據結構計算來進行確認，根據結構梁的特征，使用雙跨梁結構設計，玻璃幕墻在每層構造梁上設立兩個相連支撐點。預埋件與幕墻立柱通過連接件固定。連接件與幕墻立柱的相連螺栓不多于兩個，所選螺栓半徑應小于10mm。開敞式玻璃幕墻的兩邊鋁合金型材間可留有15mm的空隙，上下型材端部主要通過插芯特定相連。鋁合金梁與立柱型材間通過角碼和螺栓相連，鋁合金立柱型材與層間預埋件的相連具備橫豎調節的轉接體系連接。玻璃幕墻的所有硬接引腳應剛性相連，以提升伸縮性。在玻璃幕墻系統中不同合金接觸間，均應采用膠墊片進行分隔，以避免雙金屬間的生銹。玻璃幕墻底部使用3mm隔板密封，隔板與底部腔體排水設計為2%。①雙層幕墻的通道設計應從熱阻、隔聲、風口三個領域考量。熱通道設計的關鍵問題是使構造具備最大的熱阻。最佳寬度的多層熱通道的布局可大大提高熱阻，構造可具備最佳的效能高于。如果炎熱區域室內外氣溫為24℃時，46 mm空氣層寬度的熱阻最大。熱通道內的風量隨長度的減小而減小，但當長度少于100mm時，風量減少的振幅很大，這主要是受風口質量的約束。②空氣層設計。空氣層具備防水效果。當雙層玻璃窗的空氣層寬度為50mm時，隔聲效果顯著高于雙層玻璃窗，但三層玻璃窗的隔聲效能并不顯著高于雙層玻璃窗。下方設立遮陽百葉和布簾，有利于隔音隔熱。雙層玻璃幕墻在加熱時的傳熱系數減少了15%，幕墻邊沿關閉之后的傳熱比自然收縮時減少了14%。③出風口設計。出風口的設計也是目前需克服的問題。出風口的設計是雙層呼吸幕墻設計的關鍵性，也是效果最大的。如果出風口設計不適當，會導致通風層內循環氣流故障，影響能源效果。而且如果出風口設計不適當，也會導致出風口塵埃過多，影響出風口的耐用。設計中通常會調控上下兩端的進風口和出風口，調控熱通道產生的壓差展開采光，有助于室內空氣流通或熱量互換[4]。

3.3 明框玻璃幕墻設計重點應用

明框玻璃幕墻扣蓋的選取成為設計的一大亮點。扣蓋的尺寸和長度形成了建筑的裝飾線條，提升了整個建筑物的視覺效果。玻璃幕墻配以適當的幕墻裝飾線條，使建筑物總體效果共存統合。根據建筑師的設計意圖、建筑表皮的構造方式、室內功能區等因素，玻璃幕墻使用豎向架構設計。彩釉花紋是玻璃面板的主要設計表現手法之一。在設計住宅建筑時，幕墻也可考慮與室內相配，同一房間不應橫跨兩個臥室。考慮到臥室內有護欄，柱子設計為低出水面1.1m，與護欄對齊。窗戶的設計要考慮立面外形、能源和生態環境保障，適當設立窗戶數量，錯開柱子窗戶方位。外幕墻的打開視角不大于30°，寬度不小于300mm。在每面墻夾層玻璃窗的方位，在玻璃幕墻內設計并加裝4mm厚的背板，以擋住夾層墻。建筑各層樓梯的防火容器，用1.5mm薄的鍍鋅鋁合金，100mm薄的防火棉，涂防火膠。目前，熱通道幕墻在建筑節能領域表明出極大的潛質。熱通道幕圍墻能根據公眾大自然前提的變動自動調控功能，高效地運用熱量。根據我國采暖規范，使用熱通道幕墻具備顯著的效益[5]。

4 知識管理系統在鋁板幕墻正向設計中的運用

4.1 鋁板幕墻主材應用

鋁板幕墻結構主龍骨為60mm×80mm×4mm熱鍍鋅鋼方管，橫龍骨為50×50mm×3.5mm熱鍍鋅不銹鋼方管。幕墻面材為3mm厚的鋁單板，噴涂方式為氟碳噴涂[6]。

4.2 鋁板幕墻系統結構設計應用

橫豎龍骨的材料選擇符合設計規范的要求，確保構造的安全可靠。豎龍骨使用鋼方管，豎龍骨上端通過螺栓與轉接件相連，為固定端。豎龍骨下端套設插芯或相連豎孔連接件，為活動端。兩邊豎龍骨間有一個20mm寬的伸縮縫，能精確吸取地震活動下的層間位移，確保幕墻構造的安全性。幕墻的豎龍骨和橫龍骨配合焊接，現場加裝鋼龍骨，提升了幕墻的可靠性。幕墻鋁板若面積尺寸較大，可采用加勁肋進行面材強化。面板間分格縫為14mm。轉接件設計有加長孔，加裝時可沿平行于部墻體的路徑變更豎龍骨，去除土建工程和幕墻加裝造成的誤差。適當通過資源和節約能源正成為建筑領域發展的流行。

4.3 鋁板幕墻設計重點應用

設計時考量鋁板的色調、寬度、使用率。由于建筑表皮的尺度或造型有所不同，根據設計的合理要求，通常情況，建議使用標準尺寸鋁板。考量到鋁板的使用率，設計圖形的長度和鋁板的分格邏輯應盡量合理[7]。安裝在鋁板上的不銹鋼角碼用鋁合金自攻釘削弱，鋁角碼上有長方形孔，可去除隔板熱脹冷縮造成的形變。

上述幕墻工程中的數據和邏輯在知識系統錄入中應當具備更換和刪除功能。要克服的問題是根據知識管理系統建模中的信息，人為規則編輯器中的守則，推論出建模與否符合標準。邏輯步驟與正向邏輯的邏輯步驟相同，是從前提到結論的邏輯。后向邏輯的基本上觀念是一個接一個地搜尋數據庫，從已有的結論中看到可以的經驗。如果前提條件中的子項在事實庫中不適用，則棄置守則，否則將履行守則。反復此步驟，直至問題克服。融合正向邏輯的步驟，本系統的邏輯觀念是由推理機專責合規性檢驗系統的整個問題方程組步驟，并將守則中的前提部份與知識管理系統建模中的信息展開比較，也可稱為對應。如果對應順利，則可確認建模部件是否符合規范。具體來說，知識管理系統建模可用作儲存部件信息的索引。推理機根據知識管理系統建模中的信息，確認當前信息下能對應的所有標準守則，然后履行守則，根據守則構造逐層對應單字，最終將知識管理系統信息與守則的屬性值展開比較，推測出檢驗結論。然后再次檢驗其他建構部件，這樣建模中的所有部件都在一個重復中被檢驗，檢驗的結論被輸入[8]。

5 結束語

簡而言之，知識管理系統的運用可以集建筑設計、美術哲學、環境共存于一體，具備安全性和綜合性。幕墻設計要擴建設計的理念，構建設計的觀點，節省規劃費用，將建筑功能和正向效果統合上去。幕墻具備時尚的外形和穩固的含義，其裝飾功能對提升建筑的意義具有關鍵的活性。其獨特的特征也能為建筑物造型新增亮。幕墻本身具備獨有的特征和優勢，因此其運用區域也更加普遍。隨著建筑設計思想的改版和升級，建筑物墻面的外形更加符合人們的美學趣味。