幕墻設計中分格設計的功能需求及考慮因素

(寧夏鑫建偉業(yè)工貿有限公司 寧夏 銀川 750001)

幕墻設計中分格設計的功能需求及考慮因素

馬慧琴

(寧夏鑫建偉業(yè)工貿有限公司寧夏銀川750001)

隨著建筑裝飾工程的不斷發(fā)展，幕墻在中高檔建筑工程中得到了廣泛的應用。對于幕墻的設計與施工，國家和行業(yè)頒布的有關的規(guī)范、標準、質量手冊及程序文件等相關文件。但在具體的幕墻設計中，幕墻的分格沒有具體規(guī)定，一般依靠幕墻設計師個人的經(jīng)驗進行設計，從而帶來了一些幕墻設計中美觀、經(jīng)濟、安全等系列問題。本文從幕墻設計中分格設計的原則來討論，進而分析分格設計中應考慮的因素。

一、幕墻設計中分格設計的功能需求

幕墻和門窗在立面上的分格應結合建筑外觀效果、美學要求、建筑功能要求、建筑結構特點和現(xiàn)場條件、幕墻門窗結構構造和安裝工藝要求、經(jīng)濟性要求等綜合考慮，其中首先應滿足相關的功能需求。

1.滿足建筑設計效果要求。一般在做幕墻分格以前，要與業(yè)主和建筑設計師先溝通，了解建筑設計師和業(yè)主對建筑的外立面效果的要求，而他們的要求通常是粗線條，如什么部位采用什么形式的幕墻，在什么地方設置裝飾帶，板塊采用橫向分格還是豎向分格等。在不改變建筑的外立面效果的前提下，對幕墻進行詳細的分格設計，這樣的分格設計很容易得到設計師和業(yè)主同意。

幕墻在分格時要保證膠縫橫平豎直，各立面的水平膠縫要交圈.在分格的時候，板塊的寬高比可以采用黃金分割，看起來比較美觀。

2.滿足幕墻的安全性要求。幕墻的安全性主要指幕墻材料的抗彎強度、抗剪強度和剛度滿足國家規(guī)格要求，在做幕墻分格時不能只簡單的做分格，要與幕墻的設計計算相結合。

防火也是幕墻的安全要求，幕墻的防火設計在《玻璃幕墻工程技術規(guī)范》和《金屬幕墻和石材幕墻工程技術規(guī)范》都有詳細的規(guī)定。在分格設計時，防火要求應考慮同一幕墻板塊不應跨越兩個防火分區(qū)和層間防火封修，層間防火就要求在樓板梁的必須設置一道橫梁，這樣有利于固定防火封修板，橫梁最好在梁上邊或下邊。

3.滿足幕墻的使用功能要求。幕墻的使用功能主要有采光、通風等要求，在玻璃幕墻分格時，要考慮開啟扇的位置，開啟扇的高度一般在離地面900-1200比較適宜，還有在離室內地面1400-1800的位置不要設置橫向分格，應為這高度正好是人的眼睛離地面的高度，這樣會影響人在室內觀察室外的效果。

4.滿足幕墻的經(jīng)濟性。在幕墻分格時，采用互換性設計盡量減少分格尺寸，可提高加工、安裝工作效率，降低工程成本。此外，還應該考慮不同材料的加工工藝要求，不同材料交界、組合的處理方式。

玻璃幕墻的分格時主要考慮玻璃原片的利用率，玻璃的原片尺寸為2440×3660，所以在分格時尺寸應向1200或1800靠近，否則切下來的也是廢品。

石材幕墻的分格尺寸對造價的影響很大，一般石材短邊尺寸在600以內我們稱為工程板，價格是最經(jīng)濟的.短邊尺寸在600-800價格是比較適中的.當短邊尺寸大于800，其價格將會大幅上升，尺寸越大價格會以幾何級數(shù)翻倍.石材是通過大于石材面板尺寸的荒料切割出來的，尺寸越大相對荒料也要越大，切割后浪費也越大。

純鋁板幕墻分格尺寸受材料因素的影響相對較小，但純鋁板原板也有一定的規(guī)格，一般廠家進料常規(guī)尺寸是1400和1700(寬度，長度理論上無限制)，我們設計可以超過1700，但廠家往往沒有庫成，需要另定，這時你最好打聽清楚，你的定料周期是否會影響你的施工進度。大尺寸的鋁板廠家還可以通過鋁焊來加工。

鋁復合板幕墻和純鋁板幕墻相似，一般廠家進料常規(guī)尺寸是1220×2440，長度方向一般可以定尺，供貨周期可能會比1220×2440的長，寬度方向最大為1500，價格比1220的略貴些.所以在分格時要保證板塊的一個尺寸必須小于1500mm。鋁復合板幕墻和純鋁板幕墻不同處在于鋁復合板必須考慮材料的利用率，鋁復合板都是買原板廠內加工的.而純鋁板買的是成品。

二、幕墻設計中分格設計需要考慮的因素

幕墻設計分格大體可以分為豎向型分格、橫向型分格和自由型分格。其中豎向型分格給人以高大、挺拔的感覺，較宜在較矮的樓房設計中使用。

(一)從建筑藝術效果方面考慮

幕墻和門窗立面設計要與建筑風格(古典式、現(xiàn)代式、和后現(xiàn)代式建筑)、建筑效果相結合，要考慮建筑立面的立面造型、明隱線條組合，虛實對比、光影效果，建筑的對稱協(xié)調性、節(jié)奏感等。

分格比例的協(xié)調性。就單個玻璃板塊來說，長寬比接近黃金分格比(1:0.618)是美的，不宜設計成正方形和長寬比達1:2以上的狹長矩形。

等距離、等尺寸劃分顯示了嚴謹、莊重、嚴肅；不等距自由劃分則顯示韻律、活潑和動感。一般立面分格既要有一定的規(guī)律，又要體現(xiàn)變化，在變化中求規(guī)律；分格線條疏密有度。

分格線條的整齊統(tǒng)一。幕墻橫向分格要保持在同一水平線。門窗的橫向分格線條至少在同一房間、同一墻面要盡量處于同一水平線上。豎向線條對齊。

通透性。幕墻門窗立面在主視部位的視線高度范圍內(離地面1.5m～1.8m左右)最好不要設置橫框和豎框，以免遮擋視線。

幕墻橫向分格一般以一個軸間尺寸或洞口尺寸均分，便于軸向定位。

(二)從經(jīng)濟性方面考慮

充分發(fā)揮型材、玻璃的力學性能。分格過小，玻璃和構件強度和剛度過剩，材料每平方米含量增大，成本增大；分格過大，則要增大玻璃的厚度和受力桿件的型腔截面，也要提高成本。

大樣分格時要考慮面板的原板尺寸，套材利用率越高越經(jīng)濟。

6、8、10mm浮法玻璃的原板有寬度有2.1m、2.44m，長度有3.05m、3.3m、3.66m等常見尺寸；鋼化玻璃不用過多考慮原板尺寸，但鋼化玻璃寬度最大不超過2.44mm，12mm及以上玻璃長度以4m以下常見，超過6m要定做。單層鋁板原板寬度有1.22m(常用)和1.5m兩種。復合鋁板原板寬度有1.22m(常用)、1.5m、1.75m(不常用)兩種，長度有2.44m和4m兩種，特殊情況下可定尺。國產(chǎn)石材一般常見規(guī)格其寬度尺寸不超過600mm，超過600mm規(guī)格的每平方價格要增加20%以上。

在滿足建筑通風要求的條件下，盡可能減少活動扇數(shù)量，既降低了成本，又可提高門窗的密封性能。一般一個房間設置1～2個開啟扇即可。

門窗立面大樣分格的優(yōu)化，在滿足建筑立面立效果的前提下，盡量簡化立面分格。立面分格越復雜、越細小成本越高。以采用裝飾線條的盡量采用裝飾線條。

(三)從建筑功能構造和構造要求方面考慮

開啟扇下框設置一般距地面900～1100mm為宜(當然在造價允許的情況下可設置電動高框，另外在一層的開啟扇從安全方面考慮也不能設置過低)。沿海臺風地區(qū)開啟扇高度一般不宜大于1.2m，面積不宜大于1.5m2。

在結構柱和房間隔墻處要設置立柱，這樣便于做防火分區(qū)和隔聲裝修。即玻璃和幕墻面板一般不要跨房間和隔墻隔柱安裝。

在有實體墻和柱處及有其它障礙物影響開啟扇的地方不應設置開啟扇，而應移到便于開啟的地方。

踢腳或墻坎墻上邊緣處宜設置一橫梁，便于層間封修、設置防火層和窗臺板。

在結構梁處(最好是在梁下邊緣處)應設置一分格橫梁，便于安裝防火層。玻璃面板不能跨越上下層。

橫梁分格應與跨層立柱伸縮縫錯開，即避免橫梁安裝在立柱伸縮縫上。

當幕墻上有結構梁穿出室外時，結構梁不能穿過一個面板的中央(否則無法安裝)，在結構梁處必須要設置一橫向或豎向分格。

伸縮縫和沉降縫處幕墻門窗應斷開，可在伸縮縫兩邊分別設置立柱，分別安裝橫梁和面板。面板飛邊形成膠縫。

分格時要充分考慮建筑結構要求和現(xiàn)場實際情況，避免設計的幕墻和門窗與結構實際情況不符。如幕墻和門窗安裝不了，或與結構發(fā)生干涉等。

馬慧琴(1979-)，女，內蒙古阿拉善盟人，寧夏鑫建偉業(yè)工貿有限公司幕墻設計師，主要從事幕墻設計和研究工作。