我們日常常見的金屬幕墻多以鋁合金平板(常為3mm厚鋁單板、鋁合金蜂窩復合板、鋁塑復合板等)為主,它的構造方式也自然地形成了常見的塊狀肌理。 常見的鋁合金板幕墻肌理 除了這種常見的鋁合金板材外,建筑中還常采用銅板、鋅板、不銹鋼板、鈦板等金屬板材。由于它們相對較貴且耐腐蝕性能更好,一般采用較薄的厚度以節(jié)省造價,常為0.4~1.0mm,實踐中最為常用的厚度為0.6mm、0.7、0.8 mm。 薄板一般在工廠內加工成成卷的板材后根據(jù)需要剪切加工,除受運輸條件、安裝便利程度以及控制熱脹冷縮變形量的影響外,其長度理論上可以不受限制。 薄板的優(yōu)點在于可以現(xiàn)場通過手動及機械的剪、折、咬合等加工工具和設備進行加工折彎、裁剪、咬合,便于成型。 金屬薄板的構造做法明顯不同于常見的幕墻式掛板,它常采用咬接(也有稱為“鎖扣”的)構造,最常見的形式是立邊咬接+平咬接。立邊咬接可以是豎向、橫向甚至任意方向,形成條形的肌理,其中又以順應排水方向的豎向立邊咬接比例最高。 常見的豎向、水平向立邊咬接+平咬接形式 常見的豎向、水平向立邊咬接構造示意 平咬接構造示意 立邊咬接+平咬接形式——豎向立邊 德國柏林猶太人博物館 建筑師:丹尼爾·里博斯金(DanielLibeskind) 0.8mm厚的鋅板立邊咬接墻面,鋅板原板幅寬600mm,咬接完成后帶寬530 mm。墻面的圓孔應是墻體的透氣孔,讓人自然產(chǎn)生了彈孔的聯(lián)想,不知是建筑師的有心之作還是構造產(chǎn)生的自然結果。 英國格拉斯哥河畔博物館建筑師:扎哈.哈迪德豎向立邊咬接+水平向平咬接的典型的金屬薄板墻屋面一體化建筑 德國柏林包豪斯檔案館 建筑師:瓦爾特·格羅皮烏斯(Walter Gropius) 豎向立邊咬接構造更適應于墻屋面一體化的建筑。 立邊咬接+平咬接形式——水平向立邊咬接 水平向立邊咬接形式的建筑所見相對較少,其水平狀的條紋肌理明顯區(qū)別于豎向立邊咬接構造。 奧地利維也納某建筑水平向立邊咬接金屬板墻面 立邊咬接+平咬接形式——斜立邊咬接 除了常見的豎向及橫向立邊外,理論上立邊以及平咬接可以呈任何方向,其形成的肌理也更為活躍。 蘇州西交利物浦大學圖書館局部 斜向立邊咬接+平咬接構造產(chǎn)生的肌理 英國格拉斯哥科技館(2001年1月完工) 建筑師:BDP建筑師事務所 金屬薄板(鈦板)平咬接+立邊咬接構造,立邊及平咬接順應了球形體塊曲線。 雙向平咬接 雙向均為平咬接構造的金屬板墻面顯示出明顯區(qū)別于立邊咬接+平咬接的肌理,接縫更為平均。如果板塊單元長度適中,其肌理有些類似于瓦片的效果,菱形(或類似菱形)的金屬板更似傳統(tǒng)的魚鱗瓦。 常見的雙向平咬接形式——方塊狀、魚鱗瓦狀 荷蘭阿姆斯特丹“鯨魚”集合住宅 建筑師:Cie.事務所/ Frits van Dongen 雙向平咬接形成的瓦片狀肌理。 西班牙畢爾巴鄂博物館,1997年建成使用。 建筑師:弗蘭克.蓋里 典型的金屬薄板平咬接構造 由于鈦板(薄皮)厚度只是0.3-0.4mm,如同紙張呈現(xiàn)出皺褶狀態(tài),這種可能并非刻意追求的皺褶反而恰到好處地顯示了更富人情味的手工效果。 雙向均為平咬接構造的肌理更多地受接縫影響,通過接縫相對位置的調節(jié)同樣能獲得更多的肌理效果。 美國麻省理工學院瑞和瑪麗亞史塔特中心 (The Ray and Maria Stata Center) 建筑師:弗蘭克.蓋里 閃閃發(fā)光的鏡面不銹鋼板采用雙向平咬接構造。 美國波士頓新英格蘭水族館加建 建筑師:SCHWARTZ/SILVER建筑師 獨特的發(fā)紋不銹鋼板,雙向平咬接構造,如同魚類的鱗片。 北京中關村首創(chuàng)拓展大廈 墻屋面一體化的體塊,采用極為少見的1mm厚鋁合金板,雙向平咬接構造。 古典檁條式+平咬接 古典檁條式+平咬接構造則又形成了另一種特色的肌理。 古典檁條式的形式和構造示意 德國科隆路德維希博物館 建筑師:鮑斯曼&哈勃萊爾(Bausmann& Haberer) 大量鋅板作為墻板及屋面板的應用。山墻采用立邊咬接的模式,其他墻面及屋面則采用傳統(tǒng)的檁條式,墻面與屋面連在一起形成整體。 其它 除了上述常見的構造形式外,還有一些在立邊咬接、平咬接基本原理上發(fā)展出來的其它形式構造。 另兩種形式的咬接——豎向板條之間加入連接條(平條、他、T形條)的平咬接形式 美國耶魯大學LORIA中心(改擴建) 建筑師:格瓦思梅.西格爾建筑師事務所 除了細微的差異外,與立邊咬接+平咬接肌理基本類似。 單層薄平板的規(guī)格根據(jù)生產(chǎn)廠商的不同有多種選擇性。如TECU?銅板常有200~1250mm寬的原色卷板、600(670,1000)mmx2000(3000)mm的銅綠色單張板。設計中應首先咨詢生產(chǎn)廠商、查找相應的產(chǎn)品規(guī)格以使立面的劃分模數(shù)適合板材規(guī)格、提高板材利用率。 薄板由于厚度較小剛度較差,因此金屬薄板作為外墻板使用時為保持面層平整度及剛度須襯背板(如壓型鋼板、高壓水泥纖維板、室外用膠合板等,本文中均以室外膠合板圖示,對于防火要求高的建筑應優(yōu)選另外兩種)。 除了采用咬接式構造的方式外,金屬薄板還可以加工成剛度更好的壓型金屬板、扣接式斷面板、盒式塊板等作為外墻表皮材料,以后我們再繼續(xù)研究。 金屬薄板咬接式構造同樣適用于金屬屋面。當然,對防水要求更高的屋面咬接構造相對要求更高。 相關文章: 本文作者褚智勇,東南大學建筑系工學學士,北京建筑工程學院建筑學碩士,教授級高級建筑師,一級注冊建筑師。曾著有建筑材料與構造類暢銷書《建筑設計的材料語言》。 予人玫瑰,手有余香…… 如認可本文內容,請將其轉發(fā)給更多需要的人士! “建材U選”網(wǎng)站(WWW.BML365.COM) 所有實景照片及文字版權屬“建構物語”所有,轉載請至“關于我們”查看轉載規(guī)則。 |
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