不锈钢幕墙装饰翼设计

王春晖

（中国建筑第七工程局有限公司，河南 郑州 450000）

0 引言

北京 CBD 核心区 Z 14 地块项目位于朝阳区商务中心核心区东北角，与 Z 15 地块的中国尊项目相对，建筑外观设计力求简洁大气，环保高效，与商务中心核心区的各类建筑均为单元式幕墙，在风格上力争求同存异，协同创造“世界背景”的新核心形象，效果成型如图 1、图 2 所示。在此背景下，围护系统采用的是单元式幕墙，附加带灯光设计的装饰翼，彰显出了建筑的现代化风格。

图1 北京 CBD核心区 Z14 项目效果图

图2 局部幕墙设计效果图

现代幕墙已不仅仅是一种安装在主体上围护结构，更是一栋大楼有机的组合体，彰显着大楼的艺术信息，参与着使用功能与外界的互动。在 CBD 核心区 Z14 地块商业金融项目采用了简洁的装饰形式、自然的装饰效果，装饰翼的设计更是本工程的装饰亮点。本工程采用了大量的梭形不锈钢装饰线条配合 LED 灯光装饰带，增加了建筑的金属质感，并衬托出了建筑的挺拔俊秀。

1 设计原则

装饰翼的设计需考虑其构造形式、与幕墙龙骨的连接、结构安全性等因素［1］，在材料选用方面，以使用耐腐蚀性材料为最佳选择。本设计在满足业主及建筑师要求下，要达到的效果如图 3 所示，要充分体现代化设计的思路和风格，并结合本工程的特殊要求，在满足艺术表达的基础上，综合考虑其功能需要、经济条件，在艺术、功能、造价之间寻求了一种平衡。

图3 装饰翼设计效果图

1.1 安全可靠原则

作为 CBD 核心区的标杆建筑，安全是深化设计首要考虑的因素。装饰翼的深化要合理地考虑侧向风荷载、地震荷载及自重等情况的影响，尤其是风荷载取值要参考风洞试验的结果，要确保设计安全系数完全满足国家规范的要求。

1.2 造型美观原则

因与周边建筑均为单元式幕墙的设计，该建筑要保持协调的基调，又要彰显独特的魅力，建筑的高雅、流畅、和谐是必须要达到的效果，在设计上本工程的装饰翼必须保证其艺术型、创造性，要深化设计到造型轻巧而稳定，外观持久而靓丽。

1.3 环保节能原则

环保设计是现代化建筑的必然选择，在设计前期就要根据建筑所处的环境进行调研，对节能要求、光污染及噪声污染等因素进行综合的考虑。本工程从节能环保的角度考虑，装饰翼不仅仅是一种装饰，更应起到遮阳板的作用，从施工角度考虑要加强工厂化拼装，减少现场湿作业，确保本工程实现环保与节能。

1.4 便于维修原则

维修是延续产品的寿命，确保幕墙的功能得到延续的有效措施，设计中就要考虑当装饰翼的构件或 LED 灯受损需要更换时，要确保各类组合件能够方便的拆卸和灵活的更换。

1.5 经济合理原则

在以上原则得到充分保证的基础上，要从材料选择、构造形式、施工安装等方面进行周密的研究和设计，要充分考虑装饰翼的经济合理性、以提高幕墙装饰翼的性价比。

2 材料选择

借鉴以往项目中的装饰翼设计经验，材料的选择往往是重要的环节，它不仅影响造价，而且关系到建筑的档次、艺术效果。而创造性地使用材料更是关键，只有巧妙的设计方能彰显各种材料的叠加效应，才能有价值创造。因此，装饰翼的用材应遵循以下几个原则。

1）满足功能需求、市场通用的材料，如铝合金型材、螺栓组的选用；

2）满足经济性要求及招标文件技术要求对材料的所有规定，综合考虑，本项目设计了一种不锈钢包型材装饰翼，由不锈钢表层、铝合金套芯、不锈钢封口盖板及 LED 灯通过若干螺栓组巧妙地进行组合；

3）满足建筑美观的要求、略微高档的材料，如：不锈钢；不锈钢板的质感较强，表面可根据需要进行定制，效果如图 4～7 所示，其塑性、韧性和机械强度也决定了可以用加工装置进行冷弯处理，制造弯弧板材。

图4 拉丝

图5 麻面效果

图7 缎纹效果

本项目的不锈钢梭型装饰翼采用 1.2 mm 厚不锈钢板，考虑室外环境使用，材质类别为 316 级产品。通过样品的效果对比，根据光学效果分析，本项目采用银白色 8 K 镜面的不锈钢作为最终的选择。

3 构造设计

应环保设计的需要，对本项目装饰翼的灯光秀、安装条件进行了综合分析，最合理的方法就是设计出一体式竖向装饰条，样式如图 8 所示。

图8 一体式竖向装饰条成型过程图

在方案设计中，探索出三个方案（见表 1）。

表1 方案比选表

通过对比，装饰翼设计采用方案三，这种一体化铝合金插芯+左右分体装饰面板的设计，安装及拆卸方便灵活，可以将不锈钢、铝型材及 LED 灯在不锈钢厂家组装好后送至单元体工厂组装到单元体，也可以直接运至工地附近组装至单元体。在功能上，增加了一道密封腔，减少了渗漏风险、减少了紫外线对第二道密封胶条的照射，延缓胶条老化，更是使压盖作为明框参与受力，规避了纯结构胶受力。

4 施工安装

因设计中已综合分析了成品效果，在首样确认中各方均进行了认可，可施工中如何保证 200 m 高的装饰翼整体顺直，成为了本工程的施工安装难点。因此在施工前期做好设计交底，明确施工的重难点和关键点，在施工中也设计出了一种矫正夹具，每块单元体在安装就位时就及时地进行校核，施工完成后拉通线进行调直，确保装饰翼一条直线。

单元式幕墙中单元体的吊装工艺已比较成熟，但复合带有 LED 灯光的装饰翼后就会有运输困难、灯控安装不协调的情况，现场施工较困难 。因此，需调整单元板块与装饰翼为分体式设计，各自在工厂内组装成半成品，在现场根据灯控布置进行二次组合安装，既要保证幕墙外观效果，同时要提高安装效率。

装饰翼连接用托板预装在幕墙单元体上，半成品装饰翼还包括用于防水密封的密封胶条和 LED 灯，LED 灯安装在铝合金型材内部，密封胶条置于铝合金型材与幕墙单元体连接处。不锈钢装饰翼进行分段安装，安装完后若出现局部误差则可直接进行单根矫正和调整，避免大面积调整，降低更换和调整时间，降低成本，且安装方便、施工便捷，如图 9 所示。

图9 装饰翼安装效果图

维修更换方面，LED 灯更换维修仅需要拆掉固定用的几颗螺栓，即可单独移除更换，不需要拆卸整个装饰翼，方便简单；更换装饰翼，也仅需要拆掉几颗螺栓即可。如果需要更换幕墙玻璃，可卸下紧固螺丝，移走装饰翼，割掉密封胶、卸下左右侧边压板，用刀切割四周结构胶，移走损坏的玻璃。

5 结语

幕墙设计是建筑设计的重要组成，装饰翼设计又是幕墙的一大亮点，该设计在在材料选用、构造设计和施工安装上力求平衡和完美，利于在 CBD 区域求同存异、彰显大气，绿色环保的设计更是减少了环境的污染，充分体现了建筑的现代化风格。Q