外立面設(shè)計(jì)精細(xì)化管控中線條與線腳的設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析

王 柏 夏洪興 許 強(qiáng)

1 外立面線條與線腳的分類

外立面裝飾線條、線腳根據(jù)材料主要分為5 類：石材線條、金屬線條、GRC 線條、EPS 線條和混凝土線條。

1.1 石材線條

石材裝飾線條在現(xiàn)代建筑中運(yùn)用較少，在古典建筑中石材線條能發(fā)揮的重要效應(yīng)是無可比擬的，其厚重古樸的材料語言本身就是古典的代名詞，石材線條的特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：

1）種類：常用的是花崗巖，其次還有大理石、石灰石、砂巖、板巖等。

2）分縫：大致分為錯(cuò)縫、齊縫、開縫、閉縫、花式拼接等。其中還包括深色、淺色石材的深淺縫處理。

3）常見尺寸：600 mm×900 mm或600 mm×1200 mm，石材劃分在此規(guī)格內(nèi)更有經(jīng)濟(jì)性[1]。但石材線條不會(huì)是直面的板材，通常有一些斜切、弧面、拼裝等，在設(shè)計(jì)時(shí)需要注意加工對石材線條造價(jià)方面影響。

4）膠縫顏色：常用顏色為白色、黃色、灰色。為了避免膠縫污染石材，不推薦使用黑色膠縫。為了避免膠縫顏色與石材趨同導(dǎo)致分縫效果不明顯，建議膠縫顏色應(yīng)略深于石材顏色。

5）樣式：長線條構(gòu)件樣式繁多，按照形式歸類可分為直線線條、弧形線條、弧形板和石材構(gòu)件幾大類。出材率的關(guān)系為：直線線條＞弧形線條＞弧形板。而石材構(gòu)件根據(jù)外形的難易程度，出材率相對更低。在同等用料基礎(chǔ)上，出材率越低，石材線條或構(gòu)件的成本就越高。因此在石材線條設(shè)計(jì)和選型時(shí)，建議優(yōu)先考慮使用直線線條，降低弧形線條、弧形板和石材構(gòu)件的使用比例。

1.2 金屬線條

1.2.1 金屬型材線條

金屬型材線條使用鋁合金型材，具有金屬材料的裝飾特性，具備可加工性和定制性[2]。金屬型材線條的特點(diǎn)：第1，金屬型材線條具有金屬質(zhì)感，線條挺直，裝飾感強(qiáng)，截面通常較小，細(xì)節(jié)精致，可通過開模定制各種形狀。第2，規(guī)格：一般情況下單根長度不超過6 m，特殊長度需定制化加工。但受制于鋁型材的開模加工工藝，通常截面長度不宜超過300 mm[3]。第3，材質(zhì)：鋁合金型材主要選用6063-T5、T6 系列鋁合金。

1.2.2 金屬板材線條

金屬板材線條需使用金屬板材，具有金屬材料的裝飾特性，具備可加工性和定制性。金屬板材飾面材料顏色豐富多樣，造型變化多端，可通過折彎、鈑金、沖孔、切割等方式改造成豐富多變的樣式。其中鋁合金板是最常用的幕墻金屬板材，備選材料還包括復(fù)合鋁板、不銹鋼板、銅板、鈦鋅板、鋼板等[4]。金屬板材線條的特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：第1，表面處理采用粉末噴涂、氟碳噴涂、氟碳輥涂、陽極氧化、木紋轉(zhuǎn)印、仿石貼膜等方式。第2，規(guī)格：金屬板材線條的厚度通常為2.5 ～5.0 mm。板幅規(guī)格多為1220 mm×2440 mm，超大尺寸可定制，但成本較高。第3，材質(zhì)：鋁合金板材主要選用3003、5005 系列鋁合金。

1.3 GRC線條

GRC 是一種以耐堿玻璃纖維為增強(qiáng)材料，以水泥砂漿為基體材料的纖維水泥復(fù)合材料，其具有很好的抗拉和抗折強(qiáng)度，尤其是有較好的韌性，特別適合制作裝飾造型用來表現(xiàn)強(qiáng)烈的質(zhì)感[4]。GRC 線條的特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：第1，可塑性：GRC 線條可塑造為造型分格迥異和文化特色突出的建筑產(chǎn)品。第2，幅面大：GRC 線條獨(dú)特的模具化構(gòu)造設(shè)計(jì)，理論上可以滿足任意造型和較大的尺寸需求。第3，裝飾性：GRC 產(chǎn)品表面可呈現(xiàn)噴砂面、荔枝面、光面等不同質(zhì)感，也可呈現(xiàn)條形、鏤空、浮雕等不同肌理效果。第4，易安裝：工廠預(yù)制階段可內(nèi)置結(jié)構(gòu)連接件，配合安裝在主體結(jié)構(gòu)上的預(yù)埋件和鋼龍骨等，實(shí)現(xiàn)類似于石材幕墻的干掛安裝方式。第5，規(guī)格：長度2000 ～2440 mm，寬度1000 ～1220 mm，厚度4 ～12 mm。

1.4 EPS線條

EPS 線條是一種新型的外墻裝飾線及構(gòu)件，適用于安裝在外墻模塑聚苯乙烯泡沫塑料（Expanded Polystyrene Board，EPS）、擠塑聚苯乙烯泡沫塑料（Extruded Polystyrene Board，XPS）保溫的墻體上，既能體現(xiàn)歐式古典、高雅的裝飾風(fēng)格，又能保證主體建筑外墻不出現(xiàn)冷、熱橋效應(yīng)，具有安裝方便、經(jīng)濟(jì)、耐久性長等優(yōu)勢。EPS 裝飾線條采用電腦數(shù)控切割，制作快捷品種型號(hào)多，如線條、羅馬柱、窗套、斗拱等，可以安裝在窗的四邊，門邊，檐角和墻身[5]。EPS 線條的特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：

1）質(zhì)量輕：EPS 線條骨料為聚苯乙烯，其成品重量約是GRC 裝飾線的1/6，是一種綠色的新型裝飾材料。而且防火、防水、防蛀、防霉、防裂及施工方便簡單，適用于各種室內(nèi)、室外的裝飾用材。

2）安裝簡便：利用特殊的粘結(jié)材料和方法，通常一個(gè)工人就可以用一根線條安裝施工，對于工程量大的項(xiàng)目，可節(jié)省人力成本，加快工期。

3）線條間無縫隙：EPS 裝飾線條之間使用了與墻面粘結(jié)相同的縫隙填補(bǔ)材料，縫隙全部消失，在以后的使用中也不會(huì)出現(xiàn)裂縫。

4）環(huán)保性：采用化合纖維為原料，達(dá)到國家工程裝修無毒無害綠色產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

5）規(guī)格：主要產(chǎn)品有雕花、窗套線、腰線、門套線、檐口線、梁托、羅馬柱、門飾、裝飾構(gòu)件等產(chǎn)品，并且接受圖紙定做。

1.5 混凝土線條

混凝土線條特指由現(xiàn)澆混凝土或者砌筑等構(gòu)成的裝飾線條，由于只能在施工現(xiàn)場制作，存在施工困難、造型簡單等問題，影響其在建筑外墻上的使用。因混凝土需要支模，施工的局限性導(dǎo)致其只適用于造型簡單的線條。對于較大的造型線條，為減輕自身荷載，混凝土線條內(nèi)部容易出現(xiàn)空腔，無法拆模，導(dǎo)致一定浪費(fèi)。且需與建筑整體結(jié)構(gòu)一次連接好，交接處才不易產(chǎn)生滲漏水現(xiàn)象。此外，混凝土線條在現(xiàn)場主體（梁及柱）澆筑完成后，應(yīng)進(jìn)行線腳二次澆注。

2 各種類型裝飾線條、線腳的對比分析

本節(jié)將從材料、裝飾效果、安全性、工藝和經(jīng)濟(jì)性等維度進(jìn)行綜合對比，分析各裝飾線條之間的差異。

2.1 材料及裝飾效果方面

石材線條可采用花崗巖、大理石、石灰石、砂巖等天然石材，自重大。但天然材料古樸的裝飾質(zhì)感突出典雅的建筑風(fēng)格，適用于展示較大的裝飾線條，表面處理可選擇拋光、荔枝面、酸洗、仿古等效果。金屬線條型材通常采用鋁合金、鋼材（不銹鋼）、木材3 類材料，其中鋁合金型材由于其優(yōu)異的可定制性、耐候性和經(jīng)濟(jì)性，使用率占到90%以上。鋁型材主要采用6063-T5、T6 鋁合金，鋁板材通常采用3003 鋁合金板材，鋁型材開模成型，截面可設(shè)計(jì)成多種類型，金屬板可通過鈑金、沖孔等工藝，制作弧形、異形的裝飾效果，表面處理采用氟碳噴涂、粉末噴涂等處理法，適用于展示精細(xì)而挺拔的金屬質(zhì)感效果。GRC線條為纖維水泥復(fù)合材料，自重大，在模具內(nèi)澆筑成型，可生產(chǎn)出造型豐富、質(zhì)感多樣的產(chǎn)品。EPS 線條為芯體骨料，外輔網(wǎng)格布和聚合物砂漿等材料，可通過計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)造型并自動(dòng)切割，線條（件）樣式豐富、加工簡單、安裝方便?；炷辆€條通常采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，由于混凝土需要支模，施工的局限性導(dǎo)致其只適用于造型簡單的線條。金屬線條可以直接通過機(jī)械連接固定到結(jié)構(gòu)上，或者通過鋼龍骨連接到結(jié)構(gòu)上。

2.2 施工工藝對比

石材線條通過掛件或者背栓連接到鋼龍骨上，然后通過鋼龍骨連接到主體結(jié)構(gòu)上。需要注意當(dāng)截面小于200 mm×200 mm 時(shí)，石材線條可用整塊石材加工；當(dāng)截面大于此規(guī)格時(shí)，建議拼接以節(jié)省成本。石材拼接應(yīng)采用銷釘配合專用石材膠。對于立面夾角超過30 °的石材線條，應(yīng)采用背栓連接，且石材背面采用背網(wǎng)處理，防止破碎及脫落。

金屬線條通常采用機(jī)械連接的形式固定到主體結(jié)構(gòu)或鋼龍骨上。需注意，金屬線條拼接縫如果采用打密封膠密封，寬度通常為15 mm；如果采用開縫設(shè)計(jì)，造價(jià)通常較高。此外，金屬板材線條折彎通常會(huì)在角部產(chǎn)生R 角，整體裝飾效果沒有鋁型材挺拔垂順，但成本低于鋁型材。

GRC 線條通過鍍鋅扁鋼預(yù)埋件與墻體直接錨固或與安裝好的鋼架用螺栓連接，構(gòu)件連接應(yīng)預(yù)留縫隙，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理。有防水要求的部位，應(yīng)進(jìn)行防水處理，并采取必要的防凍害措施；暴露于空氣中的鏈接件及焊縫，應(yīng)進(jìn)行可靠地防腐處理。

EPS 線條則采用粘接錨固的形式進(jìn)行安裝，施工時(shí)環(huán)境溫度應(yīng)不大于38 ℃且不低于5 ℃，低于此溫度時(shí)，粘結(jié)砂漿必須采用抗凍配方，拼裝縫應(yīng)盡量留于整根EPS 構(gòu)件中間部位。粘結(jié)EPS 構(gòu)件時(shí)，砂漿用水要依照推薦加水量，但拼接時(shí)砂漿加水量應(yīng)較推薦用量提高1%～2%。

混凝土線條則主要采用現(xiàn)場澆筑的方式，受立面設(shè)計(jì)影響，部分造型較大，為減輕自身荷載，內(nèi)部?，F(xiàn)澆為空腔，無法拆模，造成一定浪費(fèi)。

2.3 成本對比

成本造價(jià)是外立面線條設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)。為準(zhǔn)確對比分析五類線條的經(jīng)濟(jì)性，本文選擇250 mm×200 mm規(guī)格的線條，同樣的截面形式，以此為基準(zhǔn)進(jìn)行橫向?qū)Ρ?。說明：價(jià)格供參考，實(shí)際項(xiàng)目使用時(shí)應(yīng)以當(dāng)?shù)厥袌霾少弮r(jià)格為準(zhǔn)。

石材線條選擇國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)石材，綜合考慮龍骨、掛件、加工等因素，綜合到每延米的價(jià)格在600 ～700 元/m。金屬線條選擇3 mm 鋁單板，局部配合鋁合金型材裝飾條，綜合考慮龍骨、加工、安裝等因素，綜合到每延米的價(jià)格在450 ～550 元/m。GRC 線條通過摸具加工，可以作為一個(gè)整體，通過預(yù)留的鋼筋和扁鋼進(jìn)行栓接，綜合到每延米的價(jià)格為350 ～450 元/m。EPS 線條條骨料為聚苯乙烯，面層為飾面涂料，構(gòu)造簡單，綜合到每延米的價(jià)格為100 ～150 元/m?；炷辆€條由于模板、精度等工藝受限，不適用于細(xì)小的裝飾尺寸，考慮到混凝土含量、鋼筋、模板和外飾面涂料層，綜合到每延米價(jià)格為80 ～120 元/m。

綜上，石材類線條價(jià)格最高，金屬線條和GRC 線條價(jià)格較高，EPS 線條和混凝土線條經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)。

2.4 GRC和EPS裝飾線條對比

由于GRC 線條和EPS 線條在裝飾效果和工藝方面具備一定相似性，特針對2 種線條的對比分析（表1）。

表1 GRC、EPS 線條對比

3 外立面線條、線腳的應(yīng)用及結(jié)論

外立面進(jìn)行線條、線腳設(shè)計(jì)時(shí)并非單一的某種材質(zhì)，而是采用多種材質(zhì)的搭配組合。線條的設(shè)計(jì)、材質(zhì)的選擇應(yīng)整體呼應(yīng)，突出重點(diǎn)部位。線條設(shè)計(jì)出于成本優(yōu)化原則考慮，應(yīng)優(yōu)先選用EPS 線條，且在方案立面設(shè)計(jì)階段盡可能簡化線條造型。若成本可控且立面確有需要，可局部設(shè)置較為復(fù)雜的線條造型，但應(yīng)以EPS 線條為主，石材及金屬線條為輔。

外立面通常劃分為基座、樓身、樓冠的三段式設(shè)計(jì)，不同部分對于線條的選擇側(cè)重不同，基座包括門頭可以選擇凸顯檔次和品質(zhì)的石材線條，金屬等線條進(jìn)行搭配，樓身和樓冠由于距離較遠(yuǎn)，效果并不突顯，宜盡量選擇相對經(jīng)濟(jì)性的EPS 線條，局部搭配金屬線條，體現(xiàn)裝飾感。

混凝土線條成本低，但造型越復(fù)雜，模板成本越高。而且受精度和施工等因素的影響，使用時(shí)需結(jié)合具體建筑功能和構(gòu)造要求選擇。GRC 線條由于其特殊的定制化工藝和視面效果，適用于一些羅馬柱、雕花、寶瓶等特殊建筑裝飾部品，除特殊情況一般不推薦使用。

4 結(jié)語

外立面是建筑的門面，而線條、線腳又是豐富立面設(shè)計(jì)元素的重要手段。好的線條應(yīng)用不僅可以美化立面效果，還可以提升項(xiàng)目品質(zhì)。線條、線腳管控涵蓋從設(shè)計(jì)、采購、加工到最后安裝的全過程。本文通過全方位系統(tǒng)化的研究，分析各類線條的特性，旨在為項(xiàng)目應(yīng)用階段提供翔實(shí)的數(shù)據(jù)和應(yīng)用建議，從而為業(yè)主提供高質(zhì)量的健康人居產(chǎn)品。