穿孔玻纖吸音掛片裝配式吊頂施工技術

汪 洋，李長春，孫永瑞，李航琦

（中建深圳裝飾有限公司，四川 成都 610096）

1 研究背景

鋁合金格柵吊頂是近年來興起的一種新型吊頂，屬開敞式吊頂。其吊頂裝飾形式通過特定形狀的單元體及單元體組合，使建筑室內頂棚飾面既遮又透，格柵縱、橫及斜向成行，并與照明燈具布置統一考慮，增加了吊頂的總體藝術效果，而且施工工藝簡單，施工效率高，工程成本低，適用于大型展覽館、博物館、體育館等公共建筑。

2 工程概況和研究目的

成都高新區文化中心工程項目作為一座市級的大型公共場館建設項目，它的大面公共區域采用鋁格柵吊頂工藝，但其開放式吊頂設計對吸音降噪處理效果不佳，混響時長與空間尺寸成正比，且傳統金屬格柵防火性能存在一定局限性，因此在廣泛推廣應用過程中存在制約阻礙[1]。因此，經過綜合分析調研，自主研發出一種填充玻纖棉的格柵吊頂裝配式施工工藝，實現了吸音降噪、防火隔熱、裝飾美觀三重性能的技術突破。

3 工程重難點和研究方法

1） 成都高新區文化中心活力環連廊、工青婦、圖書館等區域吊頂呈多變多曲造型，傳統放線施工難以保證測量精度、下單精度及施工精度，無法實現大型公建類項目復雜造型吊頂快速精益建造目標。采用三維掃描技術將整個區域的弧形結構尺寸數據精準提取收集，將空間結構轉化為數字點云模型，在模型中進行測量，以此提高工作效率?；谌S掃描點云模型進行BIM 建模，結合現場返尺優化調整BIM 模型，進一步實現了高大空間復雜造型高效測量、快速碰撞檢測、精準出圖指導下單及施工的目的。

2） 大型公建類項目室內裝飾吊頂多采用金屬格柵系統以彰顯宏偉大氣的裝飾效果，但由于金屬格柵吊頂往往不利于控制高大空間混響及吸音降噪，因此難以兼顧裝飾美觀和聲學功能。針對以上技術難題，課題小組通過充分調研并且結合既有類似項目施工經驗，自主研發出一種穿孔玻纖吸音掛片并取得專利技術，解決了裝飾美觀與吸聲沖突的技術難題。

3） 中建深圳裝飾有限公司自主創新研發出一種高大空間天花轉換層裝配式施工技術。以活力環連廊區域為例，課題小組首先根據三維掃描點云數據、BIM 模型、現場返尺數據精確統計轉換層鋼架尺寸及數量，然后在集中加工區統一下料、加工、組裝成榀運輸至現場整體起吊安裝。應用該技術能夠將高空作業地面化，能夠更加系統、精細地控制精度、焊接質量并且極大程度降低了高空作業安全風險，降本增效十分顯著。

4 施工工藝流程和施工過程

4.1 施工工藝流程

圖1 為施工工藝流程圖。

圖1 施工工藝流程圖

4.2 施工過程

4.2.1 放線測量

運用三維掃描+BIM 模型[2]快速提取空間坐標、標高等數據，將數據提供至測量小組用于測量放線。以多功能館劇院為例，首先在優化后的BIM 模型[3]中測量出標高點，然后通過全站儀給裝飾造型定位，再通過BIM 技術輔助現場測量放線，固化模型信息至現場，便于后期施工，實現裝飾造型精準定位目標。現場三維掃描見圖2。

圖2 現場三維掃描應用

4.2.2 鋼架轉換層制安

當吊頂標高距離上層結構底板大于1.5 m 時，需要安裝轉換層[4]，定制鋁玻纖吸音掛片雖然荷載較小，但吊頂高度較大，消防暖通設備多，綜合考慮，必須安裝轉換層，轉換層制安方法嚴格按照公司天花節點圖，屬于常規轉換層。

4.2.3 吊桿安裝

裝配式安裝鋼架轉換層?？v向將L50×50 鍍鋅角鋼通過膨脹螺絲固定于天花結構上作為固定層，豎向栓接L50×50 鍍鋅角鋼控制轉換層高度，最下層縱橫各栓接L50×50 鍍鋅角鋼，控制縱橫角鋼間距在900～1 200 mm 之間確保轉換層穩定性。最下層角鋼橫向穿孔，控制間距在900～1 200 mm 之間作為絲桿連接孔。

4.2.4 U 型卡式龍骨安裝

U 型卡式龍骨通過配套螺栓按照等間距栓接固定于吊桿，為鋁玻纖吸音掛片提供安裝基礎，U 型卡式龍骨安裝節點見圖3。

圖3 U 型卡式龍骨安裝節點圖

4.2.5 頂棚噴灰

對天花需噴灰區域進行無機涂料噴灰作業，在作業前提前對地面區域進行成品保護，防止天花作業給地面成品或半成品造成污染。

4.2.6 卡式龍骨調平固定

卡式龍骨上部通過調節螺絲對龍骨進行調平，鋁掛片可直接卡在卡式龍骨的定距卡槽里，卡槽里有蝴蝶件固定，平均每米掛片會有2 個固定節點，確保固定可靠。

4.2.7 玻纖芯填充

定制鋁玻纖復合吸音掛片是將0.7 mm 定制U型鋁掛片表面穿孔，內部填充玻纖吸音棉（見圖4）。從效果上講它保留了格柵吊頂的裝飾藝術性；從性能上講它兼具玻纖材料的吸聲降噪、防火保溫等功能；且可以自由定制高度，有效控制完成面標高。該材料及工藝主要應用于對室內靜音效果需求較大的大型封閉空間。在現場施工過程中將玻纖芯與掛片在集中加工區內進行組裝，提高整體安裝效率，現場安裝高效、快捷。

圖4 鋁格柵掛片內填玻纖芯剖面圖

4.2.8 鋁格柵掛片安裝

待掛片高度定位后，將組裝好的掛片進行分區域安裝，在安裝過程中需注意將卡扣提前固定，校準后再將掛片進行掛裝，保證大面順直。現場安裝實樣見圖5。2 人集中加工區內進行組裝，1 人進行運輸至安裝區域，1 人安裝掛片。

圖5 鋁掛片現場安裝實樣

4.2.9 調直校正

待安裝區域內掛片全部安裝完成后，統一進行調直校正，按照圖紙方向進行調整，確保裝飾效果與設計方案達成一致。

4.2.10 飾面清理

掛片安裝完成后，對安裝區域內所有掛片進行集中清理，保證裝飾效果。

5 結束語

成都高新區文化中心工程項目創新研究出一種填充玻纖棉的格柵吊頂裝配式施工技術，通過在建項目綜合應用，實現了吸音降噪、防火隔熱、裝飾美觀的三重性能技術突破，滿足行業和社會發展需要，為類似項目快速精益建造提供了寶貴經驗。