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建筑师,你该了解的薄平板金属墙面系统!
建构物语


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2017-12-19 10:46 查看他的注册信息   查看他的Blog 给他发送悄悄话 引用并回帖 搜索他发表的帖子 复制到剪贴板. 
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建筑师,你该了解的薄平板金属墙面系统!本文为转载,转载原文链接http://mp.weixin.qq.com/s/PWq84GhLLO8Jup1pbAE0yg
原创 褚老师 建构物语
我们日常常见的金属幕墙多以铝合金平板(常为3mm厚铝单板、铝合金蜂窝复合板、铝塑复合板等)为主,它的构造方式也自然地形成了常见的块状肌理。

常见的铝合金板幕墙肌理
除了这种常见的铝合金板材外,建筑中还常采用铜板、锌板、不锈钢板、钛板等金属板材。由于它们相对较贵且耐腐蚀性能更好,一般采用较薄的厚度以节省造价,常为0.4~1.0mm,实践中最为常用的厚度为0.6mm、0.7、0.8 mm。

薄板一般在工厂内加工成成卷的板材后根据需要剪切加工,除受运输条件、安装便利程度以及控制热胀冷缩变形量的影响外,其长度理论上可以不受限制。

薄板的优点在于可以现场通过手动及机械的剪、折、咬合等加工工具和设备进行加工折弯、裁剪、咬合,便于成型。

金属薄板的构造做法明显不同于常见的幕墙式挂板,它常采用咬接(也有称为“锁扣”的)构造,最常见的形式是立边咬接+平咬接。立边咬接可以是竖向、横向甚至任意方向,形成条形的肌理,其中又以顺应排水方向的竖向立边咬接比例最高。

常见的竖向、水平向立边咬接+平咬接形式


常见的竖向、水平向立边咬接构造示意


平咬接构造示意
立边咬接+平咬接形式——竖向立边




德国柏林犹太人博物馆
建筑师:丹尼尔·里博斯金(DanielLibeskind)
0.8mm厚的锌板立边咬接墙面,锌板原板幅宽600mm,咬接完成后带宽530 mm。墙面的圆孔应是墙体的透气孔,让人自然产生了弹孔的联想,不知是建筑师的有心之作还是构造产生的自然结果。





英国格拉斯哥河畔博物馆
建筑师:扎哈.哈迪德
竖向立边咬接+水平向平咬接的典型的金属薄板墙屋面一体化建筑



德国柏林包豪斯档案馆
建筑师:瓦尔特·格罗皮乌斯(Walter Gropius)
竖向立边咬接构造更适应于墙屋面一体化的建筑。
立边咬接+平咬接形式——水平向立边咬接
水平向立边咬接形式的建筑所见相对较少,其水平状的条纹肌理明显区别于竖向立边咬接构造。

奥地利维也纳某建筑水平向立边咬接金属板墙面
立边咬接+平咬接形式——斜立边咬接
除了常见的竖向及横向立边外,理论上立边以及平咬接可以呈任何方向,其形成的肌理也更为活跃。

苏州西交利物浦大学图书馆局部
斜向立边咬接+平咬接构造产生的肌理





英国格拉斯哥科技馆(2001年1月完工)
建筑师:BDP建筑师事务所
金属薄板(钛板)平咬接+立边咬接构造,立边及平咬接顺应了球形体块曲线。
双向平咬接
双向均为平咬接构造的金属板墙面显示出明显区别于立边咬接+平咬接的肌理,接缝更为平均。如果板块单元长度适中,其肌理有些类似于瓦片的效果,菱形(或类似菱形)的金属板更似传统的鱼鳞瓦。

常见的双向平咬接形式——方块状、鱼鳞瓦状



荷兰阿姆斯特丹“鲸鱼”集合住宅
建筑师:Cie.事务所/ Frits van Dongen
双向平咬接形成的瓦片状肌理。


西班牙毕尔巴鄂博物馆,1997年建成使用。
建筑师:弗兰克.盖里



典型的金属薄板平咬接构造
由于钛板(薄皮)厚度只是0.3-0.4mm,如同纸张呈现出皱褶状态,这种可能并非刻意追求的皱褶反而恰到好处地显示了更富人情味的手工效果。
双向均为平咬接构造的肌理更多地受接缝影响,通过接缝相对位置的调节同样能获得更多的肌理效果。



美国麻省理工学院瑞和玛丽亚史塔特中心
(The Ray and Maria Stata Center)
建筑师:弗兰克.盖里
闪闪发光的镜面不锈钢板采用双向平咬接构造。



美国波士顿新英格兰水族馆加建
建筑师:SCHWARTZ/SILVER建筑师
独特的发纹不锈钢板,双向平咬接构造,如同鱼类的鳞片。




北京中关村首创拓展大厦
墙屋面一体化的体块,采用极为少见的1mm厚铝合金板,双向平咬接构造。
古典檩条式+平咬接
古典檩条式+平咬接构造则又形成了另一种特色的肌理。

古典檩条式的形式和构造示意



德国科隆路德维希博物馆
建筑师:鲍斯曼&哈勃莱尔(Bausmann& Haberer)
大量锌板作为墙板及屋面板的应用。山墙采用立边咬接的模式,其他墙面及屋面则采用传统的檩条式,墙面与屋面连在一起形成整体。
其它
除了上述常见的构造形式外,还有一些在立边咬接、平咬接基本原理上发展出来的其它形式构造。

另两种形式的咬接——竖向板条之间加入连接条(平条、他、T形条)的平咬接形式





美国耶鲁大学LORIA中心(改扩建)
建筑师:格瓦思梅.西格尔建筑师事务所
除了细微的差异外,与立边咬接+平咬接肌理基本类似。
单层薄平板的规格根据生产厂商的不同有多种选择性。如TECU®铜板常有200~1250mm宽的原色卷板、600(670,1000)mmx2000(3000)mm的铜绿色单张板。设计中应首先咨询生产厂商、查找相应的产品规格以使立面的划分模数适合板材规格、提高板材利用率。

薄板由于厚度较小刚度较差,因此金属薄板作为外墙板使用时为保持面层平整度及刚度须衬背板(如压型钢板、高压水泥纤维板、室外用胶合板等,本文中均以室外胶合板图示,对于防火要求高的建筑应优选另外两种)。

除了采用咬接式构造的方式外,金属薄板还可以加工成刚度更好的压型金属板、扣接式断面板、盒式块板等作为外墙表皮材料,以后我们再继续研究。
金属薄板咬接式构造同样适用于金属屋面。当然,对防水要求更高的屋面咬接构造相对要求更高。
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本文作者褚智勇,东南大学建筑系工学学士,北京建筑工程学院建筑学硕士,教授级高级建筑师,一级注册建筑师。曾著有建筑材料与构造类畅销书《建筑设计的材料语言》。
予人玫瑰,手有余香……
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发贴: 71
2017-12-25 10:56 查看他的注册信息   查看他的Blog 给他发送悄悄话 引用并回帖 搜索他发表的帖子 复制到剪贴板. 
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铅笔578


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2018-04-09 01:47 查看他的注册信息   查看他的Blog 给他发送悄悄话 引用并回帖 搜索他发表的帖子 复制到剪贴板. 
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好文章。



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