点石成“金”！钻石态蜂窝石材遮阳幕墙de设计施工

  深圳图书馆位于深圳市龙华区民治辖区红山地铁站东侧，交通发达，环境优美，是生活，休闲，阅读的好地方。

  深圳图书馆外立面主要由铝合金窗系统、明框幕墙系统、全玻璃幕墙系、铝板幕墙系统、不锈钢吊顶系统、钻石形态蜂窝石材遮阳板系统、月牙铝板系统、金属格栅系统等组成。其立面美观大方，给人以灵动，赏心悦目之感受。

  深圳图书馆外墙项目构思巧妙，设计新颖，平面进出错落有致，流线曲面，精致大方，不一样的部位采用不一样的幕墙配置，协调美观，赏心悦目，让人留恋不返。

  内立面幕墙主要由大板玻璃幕墙，竖向明框和铝单板幕墙构成。大厅部位采用大板超白玻璃，通透明亮，大气端庄。其余采光部位采用Low-e中空夹胶玻璃，既能满足室内采光、节能也保证幕墙安全，板块大小有效配置，整齐美观。层间则采用铝单板加保温与结构的幕墙，使得整体幕墙整洁而不单调，经济适用。

  外立面幕墙则主要由钻石形态蜂窝石材构成。幕墙平立面错落有致，流体造型，因此也对幕墙设计施工带来诸多挑战。由于其界面一直在变化，蜂窝石材的形态也变化多样，有宽半体蜂窝石材，高半体蜂窝石材，120°蜂窝石材，115°蜂窝石材，110°蜂窝石材，105°蜂窝石材，带消防门蜂窝石材等超300重规格钻石态蜂窝石材。不同的规格形态，让幕墙也变得千姿百态，熠熠生辉。

  外立面幕墙与内立面幕墙之间由喷涂钢马道构成，钢马道解决了后期内外幕墙维修更换困难的难题。

  传统T型钢存在加工繁琐、焊接变形、表面凹凸弯曲、表面处理质量差、施工效率低、现场安装后难以达到设计预期效果等问题。T型钢一般适用于比较通透的大堂，跨度较大，截面较大部位。T型钢常用做法主要有焊接和螺接形式，或螺接与焊接组合处理形式。

  两种形式的T型钢均采用两钢板组合而成、两者存在的共同弊端为，钢板长度较长，钢板本身容易弯曲变形，使得肋板与面板中心难以对齐，其出现的结果就是两侧宽度会出现弯曲状。钢件表面氟碳处理其耐久性及表面观感均没法与铝材相比较。当钢板采用螺钉连接成T型钢时，两钢板的空位精度要求极高，加工成本相当高，在此要求下加工尺寸也很难保证，从而造成成品合格率极低，对材料浪费极大，从而再次增加费用。当两钢板焊接处理时，钢板还会出现2次变形，且焊接部位表面难以打磨平整，极度影响外饰效果。

  为了避免T型钢体系的诸多弊端，同时保证原建筑规划设计意图和更优效果，又能达到绿色节能环保，施工便捷，高效经济等效果，因此设计团队对该系统来进行研究，对系统来进行建模，结合结构受力分析，构思出T型铝合金整体构造的实施工程技术方案。节点如下图所示。

  铝合金型材开模，材料断面能保持完全一致，材料平直完全一致，表面处理在型材厂处理，保证质量保证色泽均匀一致。铝合金结构体系避免T型钢变形问题，减少型钢焊接或螺接问题，钢材和铝材之间配合的阶差问题，也避免表面处理出现色差及氟碳质量差异问题。

  T铝合金型材构造系统的设计，对实施工程质量和进度也有极大的提升。T型钢系统结构安装，现场需要横竖龙骨同步施工，这将对材料的配套性要求极高，材料缺一不可，或者采用焊接，但又极大的影响实施工程质量和外观效果。T铝合金型材构造系统能实现非同步安装，并且安装快速，质量控制精度高等优点。下图为安装过程节点。

  图书馆作为人流密集的公共场所，其建筑效果必然给人们留下深刻印象。为了呈现一座让人难忘的建筑作品，在设计上我们采用了BIM设计技术与CAD相结合的方式，通过BIM设计，使建筑造型的曲线美观，不同面位的错落有致，衔接配合完美展现，精心构思，不断模拟设计，使得建筑效果流线感十足，新颖，大气，得体，协调，美观。给人视觉完美，感官舒心愉悦。以下图示为建模形态图

  由于不一样的部位，比如面的不同，层高的差异等，对蜂窝石材又分为不一样的角度，不同的高度及不同的造型等。在大面部位，为了样式的统一协调，采用了不同角度的钻石态蜂窝石材作为遮阳装饰，几种主要造型样式如下图示：

  在此钻石态蜂窝石材构造中，采用了米黄大理石作为装饰面。在通常情况下室外石材一般都会采用花岗岩石，在本工程中却打破常规，采用了大理石材料。按照以往幕墙的实际经验和各种案例，花岗岩石材用于外墙的安全性，抗腐蚀性都优于大理石，但其也存在难以克服的色差现象，使得有不少项目完工后都难以达到预期效果，甚至有些项目由于色差严重而不堪入目。经过多方考察，分析，比选，发现中沙细沙米黄大理石有着色泽统一，硬度强度指标，吸水指标等都很好的状态，表面经过处理，防污染问题也可得到控制，因此选用米黄大理石作为蜂窝石材百叶的主要饰面。

  石材内层为蜂窝板材料，其特点为强度高、重量轻、平整度好，形状尺寸可按需求确定等，蜂窝铝板通过高压与石材复合(改性聚氨酯AB胶)后，其各项指标均可达到甚至超出原有设计要求，因此作为石材的基面是很好的选择。

  为了加强蜂窝板的整体强度及解决连接问题，蜂窝板内侧再增设3mm铝单板壳体及加强肋板，蜂窝板与预设专用背栓与铝单板连接，保证了板块的整体强度及平整度等，使得板块安全无忧。

  最后为了达到室内侧效果的美观，在背侧再增设2.5mm喷涂铝单板，这样整个钻石态蜂窝石材就组合形成。这样设计完成便可落地实施。节点如下

  由于板块为异形造型，板面截面尺寸一直在变化，高低位也在随之变化，因此板块的连接件设计也是重点。我们采用BIM建模，构造出与板块面密切贴合的型材样式，然后精确放样，最终确定挂件的准确尺寸。蜂窝石材挂件与铝板的连接定位，我们同样采用BIM技术建模，将铝板上预制定位孔，挂件孔位与之一一对应。

  挂件与立柱的连接，我们考虑了上下和前后可调节的连接方式，石材挂件上开条形孔，然后通过M10螺钉调节石材高度，同时在立柱上开齿条，通过与齿板的配合调节板块的进出。通过我们实际试样及考虑安装效率的情况，保证挂接后板块不倾斜翻转，安全牢固，我们在立柱上对孔位进行精确定位，保证安装尺寸的准确，对挂接孔通过精密加工，达到最佳的施工效果。具体节点做法如下。

  蜂窝石材百叶挂件的加工为了精度控制，我们采用了先进的CNC技术，通过数控水铣能使挂件的加工得到精确控制，加工效率也大幅度的提升，基本使得挂件安装没有误差，这样使得整体板块的精度得到极大的提高，保证安装质量。

  成品保护与运输环节是保证板块在上墙之前的关键环节，因此我们在此也做出了详尽的考虑。在板块完成技工组装后，我们采用了板块全包装保护措施，板块外表面均采用柔性起点材料维护，使得板块在与其它材料不会产生硬接触，从而有效保护板块。板块运输采用定制货架运输，货架设计按板块角度进行精确配置，并在接触面设置柔性垫层，保证板块与货架的有效接触和稳定可靠，来保证板块的安全。货架的设计图示如下。

  图书馆的设计、加工、运输、安装都做到了精心细致的处理，为新型建筑幕墙的完美呈现提供了强有力保证，创造出了美感十足的现代化建筑，给人们提供一个感官十足，赏心悦目的打卡神地。该建筑幕墙的建造，也引领幕墙设计建造走向新的高度。