作者：中建深圳裝飾有限公司   朱小紅、焦建峰、梁  鵬

【摘   要】：宜家購物中心是宜家集團在中國落地的第一個城市商業綜合體，集家居、百貨、超市、家電、餐飲、娛樂影院于一體，旨在打造全新的城市生活體驗。長沙宜家購物中心項目幕墻系統主要包含波紋板幕墻、玻璃幕墻、鋁拉網幕墻等，本文以該項目為例，對該幕墻工程從其外觀效果、幕墻種類、主要系統及方案設計等方面進行研究解析。探討我國現階段購物中心的幕墻工程設計策略。

【關鍵詞】：長沙宜家購物中心、幕墻系統、波紋板幕墻、玻璃幕墻、鋁拉網幕墻

　　一、前言

　　長沙宜家購物中心項目坐落于長沙市岳麓區洋湖路，毗鄰洋湖濕地公園，是繼無錫、北京和武漢三個薈聚中心之后在中國市場所投資的第四個項目，總投資額約40億元，總建筑面積約40萬平方米，該項目是集薈聚（LIVAT）購物中心、宜家家居、蘊含宜家理念的創意辦公/公寓于一體的綜合體項目，也是宜家集團在中國落地的第一個城市商業綜合體，包含來自國內外時尚、餐飲、各類休閑娛樂與運動服務以及豐富的兒童業態，將為長沙及周邊人民帶來耳目一新的一站式聚會、購物、辦公及居住體驗。

　　二、工程簡介

　　長沙宜家購物中心項目色彩以白色和木色為主，配以少量綠色調的色彩。白色波紋鋁板和深木色鋁板材質搭配出層次分明、體量感強的建筑形象。木紋的“暖色調”與少許藍、綠色調的搭配，形成既能充分體現長沙市現代建筑的魅力與活力，又能營造出溫馨、浪漫、歡快氛圍的城市綜合景觀。

　　在幕墻外飾上，鋁板和玻璃的結合，玻璃采用超白玻，凸出體量虛實對比，使建筑更具現代性和藝術性。開窗考慮節能、通風、消防等因素，結合造型設計。

　　局部采用彩色鋁板，與木紋鋁板和白色鋁板形成對比，在立面上產生了活潑而有序的點綴，營造出更為活躍的現代商業氛圍。

圖1 北主入口效果圖

　　1 、主要系統簡介

　　1.1 波紋板幕墻

　　框架式金屬板幕墻系統，表面為氟碳噴涂（包括收邊型材的外露面），采用熱浸鍍鋅鋼立柱為主受力桿件。面板采用氟碳噴涂的鋁合金波紋板，通過螺釘的形式固定到幕墻龍骨上，螺釘定制為白色316不銹鋼材質螺釘，并在螺釘下方添加EPDM防水墊片。

　　鋁合金波紋板采用鋁鎂錳合金薄板軋制而成，其橫斷面呈波浪形，巧妙合理地設計其波峰與波谷之間的間距和峰谷高度，使鋁鎂錳合金板的力學性能達到最佳狀態，抗風性能比老產品提高兩倍以上；同時又兼顧鋼結構造型的簡潔、美觀與大方。鋁合金波紋板系統獨具典型的正弦波流暢線條，能呈現出復雜而精致的奇特效果。

圖2 波紋板外立面完成效果

圖3 波紋板外立面局部放大

圖4 波紋板立面節點圖

　　1.2 主入口大跨度豎明橫隱玻璃幕墻

　　框架式玻璃幕墻系統，主入口的大跨度玻璃幕墻為豎明橫隱，采用熱浸鍍鋅鋼立柱為主受力桿件，立柱表面外包鋁合金型材。室內可見部位的型材表面處理為粉末噴涂，室外可見部位的型材表面處理為氟碳噴涂，不可見部位型材表面處理為陽極氧化。

圖5 北入口玻璃幕墻完工效果

圖6 框架式玻璃幕墻系統節點

　　1.3 停車樓鋁拉網幕墻

　　框架式鋁拉網幕墻系統，鋁拉網有五種顏色，使得停車樓整體色彩更加生動，板塊采用鋁型材的豎框及橫框，帶有鋁型材裝飾翼，表面粉末噴涂木紋轉印。

圖7 鋁拉網幕墻模型效果

圖8 鋁拉網幕墻節點圖紙

　　1.4 雨篷

　　本項目有兩種雨篷形式：

　　雨篷一：雨篷懸4 ~ 5.3 米，內側設   排水溝，外側為鋁板包覆,由結構鋼  梁進行支撐。                                   

　　雨篷二：夾膠玻璃雨篷懸挑約1米，由變截面T型鋼龍骨進行支撐。

　　2.1 采光頂系統介紹

　　長沙宜家購物中心項目主體為大型購物商場，檔次高端。商場中央頂部采光頂面積大、數量多（如下圖所示），且要求具有較高的功能性和精美的外觀，是該項目系統設計的重難點之一。

圖9 長沙宜家屋面模型效果圖

　　采光頂外形輪廓為弧形，中間頂部為最高點，逐漸向兩側降低形成一定排水坡度，基于這個造型，沿著屋面弧形輪廓，共有大大小小13個采光頂。

　　該項目采光頂采用半隱框玻璃系統，玻璃選用8mm鋼化（Low-E）+12A+6mm半鋼化+1.52pvb+6mm半鋼化中空夾膠玻璃。對于該系統龍骨材料的選擇，考慮采光頂施工恰逢雨季，為滿足夏季施工盡快閉水的要求，同時保證龍骨截面輕盈美觀，該系統主次龍骨均采用噴涂鋁合金型材。

　　2.2、系統介紹：主龍骨受力分析

　　如下圖剖面，采光頂一側玻璃面與地面夾角為15°,另一側與地面夾角為30°，形成兩個自然排水坡度。頂部弧形位置玻璃考慮折線拼接，龍骨沿著弧線輪廓的放線方向進行布置。經綜合考慮，主龍骨截面175×70mm，次龍骨截面80×70mm，主龍骨布置的方向垂直于圖示剖面方向。

圖10 長沙宜家屋面采光頂剖面圖

圖11 主龍骨重力分析圖

　　主龍骨跨度為4m，經結構計算校核，重力荷載在龍骨在弱軸方向（沿著坡度的方向）有一個分力G2，在G2作用下主龍骨會出現剛度不足的情況，尤其在龍骨跨中的位置位移量難以控制。如何在不改變龍骨截面的情況下解決此問題，成為該系統設計的關鍵所在。

　　2.3 系統介紹：受力體系

　　如右圖龍骨布置圖所示，1、2號龍骨為主龍骨，3號龍骨為次龍骨。主龍骨跨度4米，為解決龍骨剛度不足的問題，針對性采取以下措施：

　　1號龍骨：底部存在通長鋼梁，可跨中增加支點，使支點間距變為2米，見左圖標示處；2號龍骨：支點間距4m，跨中位置通過3號龍骨與1號龍骨進行拉接，解決2號龍骨度不足的情況；                          

　　3號龍骨：既作為采光頂次龍骨又作為相鄰2號主龍骨的拉接龍骨，長度1m。兩端通過角鋁與兩側立柱可靠連接，充當拉桿作用。

圖12 采光頂龍骨布置圖

　　采取以上措施，巧妙地通過合理改變受力體系的方式來解決龍骨剛度不足的問題，避免增加龍骨截面及厚度。

　　2.4 系統介紹：節點設計

　　主龍骨底部存在對應鋼梁，在跨中位置增加支點加以固定，以解決主龍骨剛度問題，連接節點見下圖：

圖13 采光頂主龍骨跨中增加支點節點圖（右側為1-1剖面）

　　主龍骨跨中位置通過橫梁拉接節點，使用6mm厚鋁合金角碼進行螺栓連接，解決主龍骨剛度問題，連接節點見下圖(采光頂次龍骨拉接節點圖)：

圖14 采光頂次龍骨拉接節點圖（右側為2-2剖面）

　　2.5 系統介紹：優點分析

　　與常規系統相比，本方案具有以下特點和優點：

　　1.該采光頂龍骨跨度較大，為保證采光頂的通透度及室內觀感舒適度，龍骨體系仍選用鋁合金系統，且截面大小進行控制。

　　2.在龍骨計算校核剛度不足的情況下，沒有一味遵循經驗采用增加龍骨截面的方式來解決問題，而是考慮整體體系受力，利用現有條件，通過改變連接措施進行解決，既降低了材料成本，同時保證了外觀效果，達到雙贏。

　　3.采用鋁合金龍骨系統簡化施工工藝，避免現場高空焊接，施工質量能得到有效保證。

　　2.6 15#采光頂方案設計

圖15 15#采光頂平面圖

圖16 常規框架式采光頂節點圖

　　對整個采光頂的建筑效果和構造進行分析，我們從外觀、合理性、現場施工三個角度切入，積極推動施工方案優化。

　?。?）15#采光頂設計為拱形，立面三角形玻璃在重力方向會向下墜，玻璃面板下端較難設置托塊，解決承重問題成為設計重點。

圖17 玻璃受自重影響分析

　?。?）15#采光頂設計的外形效果是由折線拼接成雙曲面效果，如果折線僅為一條單線，在采光頂分格斷縫位置可以實現順滑拼接。

　　而常規框架式采光頂玻璃幕墻系統，幕墻龍骨有一定截面高度，在采光頂分格斷縫位置，幕墻龍骨拼接扭轉處施工質量無法保證。

圖18 常規框架式采光頂龍骨布置模型效果

　?。?）如采用常規框架式采光頂方案，幕墻龍骨在分格斷縫處均被打斷不能通長布置，需要每根龍骨均設置兩個與主體鋼結構連接的轉接件。轉接件數量較多，且外觀可視，影響室內效果。

　　我們經過深入分析和討論，認為本項目15#采光頂更適合采用圓盤夾具系統。該系統具有安裝簡便，可調節，外觀效果更通透等優勢，獲得業主、設計院以及顧問認可。

圖19 常規框架式采光頂龍骨整體模型效果

圖20 圓盤夾具方案龍骨整體模型效果

圖21 圓盤夾具實物照片

圖22 采光頂部分玻璃安裝照片

圖23  15#采光頂施工過程照片

　　三、總結

　　隨著人們日益增長的對美好事物的需求，越來越多的富有特色的建筑如雨后春筍般冒出來，幕墻設計工作的難度也將登上一個新臺階。如何控制好建筑的造型，達到建筑師的預想，如何讓設計工作更高、更好、更快，成了幕墻設計師迫切需要思考的命題。本文對長沙宜家購物中心項目重難點系統作了簡單的分析總結，旨在能給予一些參考。

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