建筑外立面设计中石材幕墙的应用探究

刘丽娟

（重庆博鼎建筑设计有限公司　重庆市　400010）

建筑外立面设计中石材幕墙的应用探究

刘丽娟

（重庆博鼎建筑设计有限公司重庆市400010）

随着我国社会经济的快速发展和建筑行业的不断进步，石材装饰成为建筑外立面设计过程中的新时尚，从石材幕墙的应用实践来看，其效果非常的显著。本文将对建筑外立面设计运作进行分析，并在此基础上就石材幕墙在建筑外立面设计过程中的应用，提出一些建设性建议，以供参考。

石材幕墙；建筑外立面设计；原则；应用；研究

实践中可以看到，风格迥异的建筑造型设计，极大地丰富了国内房地产市场，特别是一些新建楼盘，可谓多姿多彩，较之于传统的建筑风格，形成了非常鲜明的对比。近年来，石材幕墙在建筑外立面设计中的应用，为我国建筑行业的发展增添了活力。

1　建筑外立面设计过程中所遵循的基本原则

（1）时代性。建筑外立面设计过程中，应当立足时代发展现状，从社会潮流出发，积极探寻设计灵感，并在此基础上对现代的时尚观点进行超越和突破。从当前国内情况来看，建筑外立面设计过程中，具有时代特性，即通常是从两个层面表现出来的，既有传统建筑外立面设计，又有时尚建筑外立面设计；然而，无论建筑外立面设计完美与否，如果其一直与时代发展步伐不一致，甚至相背离，则其必然会丧失自身的价值。基于此，在建筑外立面设计过程中，一定要以时代性为基本原则，将传统、时尚，有机地结合在一起，不是对立而是统一。

（2）地域性。实践中可以看到，每一个民族的建筑均有其特征、特色，将建筑地域性突显出来。地域性设计原则中，地域建筑构建方式、地形以及地域光线等等重要表现。建筑外立面设计过程中，应当结合该工程项目的实际情况、地域特点，将每一个民族所具备的特色淋漓尽致地展现出来，让应用者找到归属感。

（3）大众性。在建筑外立面设计过程中，不能一味地追求所谓的个性，还要充分考虑社会、经济以及文化等方面的内容，在对具体情况有所了解和把握的基础上，积极开展设计活动；建筑外立面设计人员，应当严格按照人们的审美要求、思想观念和生活经验等，提高所设计方案的大众性、普适性，让建筑外立面设计既建立在大众范围之内，又要出类拔萃。

2　建筑外立面设计过程中的石材幕墙应用

基于以上分析，在现代建筑外立面设计过程中，经常会选用石材幕墙做装饰，既美观大方，又施工、运维简单便捷，是一种不可多得的建筑外立面设计应用材料。根据《金属与石材幕墙工程技术规范》（JGJ133-2001）之规定，石材幕墙主要应用在以下场合：①建筑物的高度不超过150m的建筑金属幕墙施工操作；②建筑物的高度不超过100m，而且所设的防烈度不超过Ⅷ度的建筑石材幕墙工程。

2.1石材幕墙的构成

对于正规的石材幕墙而言，通常情况下其主要是由横梁、立柱以及相应的面板共同组成，因此它是有框幕墙；对于石板边框而言，其主要是由立柱、横梁组合成的。横梁可在立柱结构上有效地连接；对于立柱而言，则是采用螺栓跟角码形式，将其与预埋件连接在一起。

2.2建筑外立面设计过程中的外装修

通常有两种形式，即湿贴法和干挂法。其中，湿贴法是指在建筑外墙主体结构墙面上，利用砂浆或胶将石材贴在外立面上；干挂法，则是在建筑外立面墙体上直接用螺栓固定石材。对于外墙干挂石材幕墙美观度而言，应当深刻领会主体建筑结构的设计意图，其中包括石材的线条选择、颜色、形式以及业主要求和结构造型等，应当考虑整个建筑结构的风格，在分格布置过程中还需充分考虑施工作业的便捷性。从实践来看，石材本身的质量，施工工艺等，都会对干挂石幕墙外墙面的美观度产生一定的影响。所以，在二次设计时，一定要力求详细、完善。外墙干挂石材幕墙施工过程中，转角、封口以及柱造型等，均需出大样图，确定相互之间的关系，只有这样才能确保石材下料图表清晰、准确。

（1）应当对石材面板进行选择和加工。通常情况下，选用的天然石材壁厚为25～30mm，同时面板最大尺寸为单块石材面积不超过1.5m2；在此过程中，为了能够符合相应的等强度计算需求，需使得火烧石板的厚度相较于抛光石板的实际厚度来说多出3mm；建筑外立面设计过程中，法定检测机构应当针对所选板材强度，进行有效检测，保证其弯曲强度至少8.0MPa；用于建筑外立面装饰设计的石材幕墙材料应该保证不存在有较为明显的色差情况，且没有裂缝跟暗伤。

（2）合理选择材料。花岗石、砂岩以及大理石等，均可被用作建筑外立面石材幕墙，尤其以花岗石为宜。在石材表面加工处理过程中，通常由环境条件、具体应用的石材用途而定。以毛面石材、荔枝面为例，采用的是人工凿毛跟点状纹理方式，线形纹理用于斩毛面。就火烧板而言，则采用的是在加热后采取水冷措施，使其表面爆毛；就光面石材而言，在石材切割完成后，需进行磨光处理，如果需要更高镜面度，则加工费用可能会比较高一些。

3　建筑外立面设计过程中的幕墙分割缝处理

对于建筑外立面幕墙而言，其分隔缝通常有两种形式，即开放式、密封式。对于开放式幕墙分割缝而言，虽然石材间有空隙，但无需进行打胶等措施，只需进行防水防护即可；同时，根据具体要求对排水出口进行优化设计。对于密封式幕墙分割缝而言，即在建筑外立面幕墙设计过程中，基于设计需要，针对局部连接，即利用密封胶等涂抹在石材之间，确保其紧密度。在幕墙石材转角位置拼接时，通常有三种方法，垂直式、45°倒角式和45°密封式拼接法。石板需在横梁、立柱上才能充分发挥其作用，钢材、铝合金式材料多用于横梁和立柱建材，即建筑骨架；在石板、骨架连接过程中，可选用的拼接方法比较多，比如短槽式、结构装配式以及通槽式和背栓式等。石材幕墙安装过程中，首先要做的就是优选石材，挑选石材时态度一定要认真，而且还要因地制宜、充分考虑建筑物所在的自然环境条件，既美观又实用。石材优选完成后，须进行严格的加工，确定凿孔位置，以免导致石材浪费。比如，螺栓应用过程中，石材面板、螺孔之间的距离应当不超过300mm；两个螺栓同时应用时，板端、螺孔中心距离应不超过400mm，这样才能确保建筑外立面设计效果。

幕墙石材安装前，应当在符合结构轴线基础上，严格审核干挂石材外露面尺寸及其结构外表面，并且在建筑大角位置，合理设置生根金属丝垂线。在石材施工安装过程中，应当严格按照顺序进行操作，自上而下对已制作好的石材板块进行施工安装。同时，还要根据具体情况和要求，对其进行优化调整。门框以及窗框安装过程中，应当准确把握进出口位置、水平数值以及中心部位，并对其进行优化调整；安装固定后需对其进行复核，然后再进行锚固处理，填缝后对其进行二次复核。门框与窗框施工安装过程中，一定要对铝框做好保护，并且严格按照设计图纸对其固定。建筑外立面石材幕墙养护过程中，应当由专人对其进行定期检查和养护。需要注意的是不能用水直接对其进行清洗，避免乱用非中性洗涤剂等物品，同时还要将石材与污染物分离开来，根据石材类型选择防护剂。在此过程中，防护剂应当使石材具有较好的防水性能、防污性能以及透水性能。在运维养护过程中，劣质防护剂应用在石材幕墙之中，以致于出现了施工质量问题，给养护工作造成了非常大的麻烦，而且还增加了养护费用。因此，一定要提倡应用优质防护剂。

图1　瑞士苏黎世市中心外围的办公总部

图2　外立面示意图

4　建筑外立面设计中石材幕墙的应用案例

在建筑外立面设计中石材幕墙应用过程中，应当使建筑外立面设计中所用到的石材幕墙与周围的环境条件融合起来。比如，维尔阿雷兹建筑事务所设计的安联总部办公楼近日完工，这座总部大楼位于瑞士苏黎世市中心外围，是一个有5层裙房，20层塔楼的综合功能大楼。塔楼和裙房之间通过四个天桥链接。在这里，人们可以体验水平与垂直的城市景观。建筑规划与城市交通融合，具有相当高的灵活性与内涵。

图1～2是密斯凡德罗的巴塞罗那馆，其外立面石材纹理被抽象化，通过烧结技术使之出现在玻璃上，形成类似天然石材的效果。大楼的入口大厅和地面层都公共开放，保证建筑内部连续并与地面广场成为一个整体，中央大厅的电梯可以直达20层。

5　结语

总而言之，建筑外立面设计过程中，应当将艺术美学、使用性能要求以及环境条件等方面结合在一起，既要满足其使用要求，又要对人们的生活环境条件进行优化和改善。石材幕墙随着建筑设计理念不断更新和提升，提高建筑外立面石材幕墙质量，并使其得以深化和发展。

[1]黄铭舒.简析幕墙设计对建筑外立面设计的影响[J].建材与装饰：上旬，2011（11）.

[2]赵春娇，金虹宇.浅析建筑外墙装饰施工中面临的问题及对策[J].大观周刊，2012（48）.

[3]李红兰，陈英丽.如何控制外墙干挂花岗岩幕墙的质量[J].品牌，2011（06）.

[4]黄铭舒.简析幕墙设计对建筑外立面设计的影响[J].建材与装饰：上旬，2011（11）.

[5]朱文丽，吴秀松.传统建筑装饰材料的种类及艺术特点[J].砖瓦，2011（09）.

[6]陈书桃.石材幕墙用于建筑外立面的设计[J].上海建设科技，2012（01）.

TU754.4

A

1673-0038（2015）32-0054-02

2015-7-21

刘丽娟（1986-），女，广西人，助理工程师，本科，主要从事建筑设计工作。