汪 恒,熊 壯,李云鵬(中國二十二冶集團有限公司華東分公司,上海 200000)
項目用地面積約 57930m2,建筑面積約 68800m2。該項目中百葉窗數(shù)量多、規(guī)格差異大,據(jù)統(tǒng)計成片百葉窗多達 105個,最大組合百葉窗的洞口尺寸長度超過 51000 mm,高度達 2500 mm,單個百葉最大洞口尺寸長度為 2000 mm,高度達 2500 mm,而最小單個百葉窗洞口尺寸長度僅 250 mm,高度僅 250 mm。在滿足高強度、高防水、高通風等要求下,還需保證百葉窗整體的美觀性、靈巧性,加之復雜的建筑結構,進一步增加了對百葉窗本身高性能的要求及深化設計的難度。
(1)明確百葉窗的相關信息是百葉窗深化設計的提條件。首先查閱百葉窗的相關規(guī)范與圖集,確定相關限定條件與常規(guī)做法。然后,分析原建筑施工圖紙,梳理百葉窗范圍、編號、個數(shù)、尺寸、位置等信息。理清信息后,協(xié)調機電、土建、鋼結構等交叉專業(yè)并結合現(xiàn)場核對信息的準確性。同時與設計院及建設單位確定百葉窗的具體要求,如通風、防水、顏色、材質等信息。信息明確之后編制完整、準確的信息表。
(2)在砌塊墻的百葉窗需要用膨脹螺栓進行固定,而在金屬檁條上的百葉窗需要自鉆螺絲進行固定。深化設計必須充分考慮到所有的結構關系,提前歸納、繪制每一個百葉窗安裝結構的上下口及側口的剖面圖,為后期深化設計工作奠定基礎。
百葉窗深化設計專業(yè)性較強,需要專業(yè)廠家參與到百葉窗深化設計的整個流程中并提供專業(yè)的技術支持。廠家介入初期應介紹百葉窗及項目的基本情況、探討深化設計的重點難點、明確深化設計要求及標準、提供準確的百葉信息、結構關系圖紙。廠家根據(jù)要求繪制百葉窗大樣圖紙。此過程中深化設計人員需監(jiān)督廠家繪制圖紙的質量,審核圖紙的準確性,確保進度。
百葉窗的固定及收口是深化設計的重難點,此項目中的百葉窗的規(guī)模較大、墻體復雜,在百葉窗的安裝及收口處理中,不僅僅需要考慮安裝固定的結構關系,還需要充分考慮百葉窗的收口處理。深化設計結合廠家繪制的百葉窗大樣圖紙,探求穩(wěn)固、美觀、操作簡單、造價經濟的深化設計方案。
本項目最大難度在于百葉窗的規(guī)格大、結構復雜、設計要求高:百葉窗抗風壓性能為抵抗 1.2 kPa 正負風力荷載且不會產生損傷或永久性變形;通風率保證 50% 以上;在保證正常通風情況下防滲水性能最多為 3.1 g/m2;具備防蟲防鳥的功能。
在通風率 50% 的情況下,傳統(tǒng)的鋁質單片百葉窗無法滿足剛度需求,因此對百葉窗葉片做了如下深化設計,如圖1 所示。
圖1 百葉窗葉片深化圖
(1)葉片采用“雙臺階”設計,在葉片最薄處厚度可達 1.6 mm,高于國標《標準圖集-05J624-1百葉窗》的 1.4 mm 厚度要求,增加了葉片的剛度,即使葉片長度達到 2500 mm,撓度也不超過 5 mm,滿足設計規(guī)范撓度<L/180 的要求。另外對百葉窗原始型材也做了專門的時效處理,保證了百葉窗葉片的抗彎性,消除葉片的內應力,使其剛性提高了 40%,增加了葉片的耐久性能。
(2)葉片方向整體為 27°。外側頭部在保持傳統(tǒng)葉片角度的引流性之外,增加彎頭來增強葉片剛性;內側防雨反鉤設計,對卷入的雨水起到阻擋回流的作用,并將雨水導向外側;中間增加阻水坎,提高了葉片本身的防水性能。
(3)普通葉片重疊部分僅為 10 mm,只起到一般防水作用,遇風雨天氣時,雨水可沿葉片卷入室內。本次葉片深化設計中單向葉片重疊部分達 20 mm,并采用雙層防雨百葉窗片設計,且外層比里層低 20 mm,確保風雨天氣條件下的良好防雨性能。
(4)調整百葉窗窗框尺寸以確保百葉窗的氣密性和水密性。橫豎邊框組角處,增加防水布襯墊,防止少量雨水滲漏,也確保在惡劣天氣下不會發(fā)生漏水現(xiàn)象。
超大洞口百葉窗,由多個單個百葉窗組合而成,在連接的安裝中必然存在累積誤差,深化設計不僅需考慮兩個百葉窗之間添加 10 mm 寬的鋁合金型材,也要考慮 2 mm 的安裝誤差。例如設計尺寸 1200 mm×2500 mm 的百葉窗,深化設計洞口尺寸寬度為 1188 mm(1200 mm-10 mm 鋁合金型材-2 mm 施工安裝誤差縫隙),百葉窗與百葉窗之間通過 10 mm 寬鋁合金型材采用較長不銹鋼螺絲進行連接,10 mm 寬鋁型材一方面可以進行百葉窗豎向校正調直,另一方面對百葉窗之間的熱脹冷縮起到緩沖作用,如圖 2 所示。
圖2 百葉窗的連接方式
傳統(tǒng)大體量超大型百葉窗外表樣式笨拙,缺乏美感,鑒于美觀和實用性同樣重要,為此我們對百葉窗做了如下深化設計:
(1)葉片的視覺美化:① 百葉窗葉片的實際高度為90 mm,“Z”字形的葉片設計達到了雙葉片、窄葉片的視覺效果。② 在深化設計中,同一平面不同大小的百葉窗,每一頁片高度保證一致,形成百葉的整體連貫性。
(2)隱蔽式的深化設計:① 百葉窗的葉片,通過35 mm 長不銹鋼螺絲固定在定制的支架上,支架事先通過沖床沖孔(沖孔間距為不銹鋼葉片的高度),螺絲孔隱藏在邊框側邊,采用同色膠封堵,百葉窗邊框遮擋支架縫隙,感覺葉片與邊框渾然一體。②在百葉窗的固定上采用特制的隱藏式鍍鋅拉片進行固定,隱形、安全且維持百葉窗的整體性。
(3)精致化的深化設計:百葉窗邊框外側下框邊排水孔采用 6×30 mm 長孔設計,對部分進入百葉窗的雨水有著溢流作用,外表上看精細美觀。
百葉窗的固定及收口是保證百葉窗安全性及美觀性的重要條件。因此本文歸納總結了復雜結構上的百葉窗的固定及收口處理。
(1)安裝在混凝土墻/砌塊墻體上的百葉窗:① 百葉窗與門窗安裝在同一墻面上,由于門窗需要冷橋處理,凸出外墻結構面 30 mm,為保證外墻整體美觀性,百葉窗邊框也凸出外墻結構面 30 mm。② 在深化設計過程中預留15~20 mm 的縫隙作為百葉窗安裝的操作空間,借助鍍鋅拉片與墻體進行連接,采用 φ8 mm 的膨脹螺栓進行固定,并運用 B 1 級發(fā)泡膠填充安裝空間。③ 室內收口處理上沿用精裝做法,收住預留縫隙的位置,陰角處做好密封。但室外的混凝土墻體/砌塊墻體均有巖棉并附薄型抹灰涂料,巖棉延伸至百葉窗框,遮蓋其縫隙,同時利用巖棉抹面層進行收口處理,陰角處利用密封膠進行收邊,如圖 3 所示。
圖3 砌塊墻體百葉窗固定收口節(jié)點
(2)安裝在三明治板外墻上的百葉窗:本項目的三明治板外墻結構形式較為復雜,由鋼結構、金屬檁條、巖棉夾芯板組合而成。① 為保證建筑完成面整體美觀性,在深化設計中將百葉窗安裝在凸出金屬檁條外 30 mm 的位置處。② 在安裝固定上用自鉆螺絲連接鍍鋅拉片與金屬檁條,縫隙處利用 B1 級發(fā)泡膠進行填充。③ 室內收口上延用精裝做法至檁條外邊緣、機電風口位置處,在室外收口上采用同顏色外墻金屬收邊件進行收邊(包邊件由外墻廠家配合完成),并用密封膠進行密封。
(3)安裝在龍骨石膏板上的百葉窗:此類百葉窗多位于室內風井處。①為方便百葉窗與室內收口,百葉窗安裝在凸出室內完成面 5 mm 處。②在安裝百葉窗的墻體末端,需增設方鋼等加固件來滿足百葉窗的固定,焊接鍍鋅拉片并做防銹處理,縫隙處利用發(fā)泡膠進行填充。③在室內收口上,延用精裝做法。由于此百葉窗安裝在風井處,外側百葉窗為非視線所及區(qū)域,因此外側百葉窗并不做特殊的收口處理,如圖 4 所示。
圖4 龍骨石膏板墻百葉窗固定收口節(jié)點
在建筑裝飾深化設計之前,應全面了解深化設計的限定條件、目的和基本信息,而后才能高效并有針對性的進行深化設計,通常建筑裝飾深化設計前期準備階段為以下幾個過程。
(1)掌握標準,明確規(guī)范。深化設計初期應理清相關內容的標準及規(guī)范。如今,伴隨著海外項目及境外設計的逐步增多,地域差異及標準差異需格外重視。因此,在前期準備階段就需要整合沖突,理解差異并探究方法,匹配當?shù)丶夹g標準,使其滿足最終建筑裝飾工程驗收。
(2)深究設計理念,明確設計要求。把握住設計理念,明確設計意向,對深化設計工作具有方向性的指導作用。因此在深化設計初期,充分與建設單位及設計院進行溝通,明確設計意圖、設計要求,并回歸原設計圖紙,整合并提取相關信息,做到抓準吃透原設計理念,才能更有效的進行細部深化,盡而保證深化設計工作的順利推進,確保設計與施工的無縫銜接。
(3)核實設計信息,理清結構關系。準確的信息是深化設計的基礎,深化設計人員在工作開展之初,需要明確并界定深化設計內容并與相關交叉專業(yè)進行溝通,確保基礎信息的準確性。同時理清相關結構關系,為后期深化設計做好準備。
深化設計是對設計人員專業(yè)能力,管理協(xié)調能力的集中體現(xiàn)。其關鍵在于合理的控制造價、把握施工工序、控制節(jié)點以及圖紙的繪制。
(1)造價控制。相同資源,不同深化方案,會產生不同的工藝效果,因此在深化設計的過程中,需要對施工材料、工藝等進行不斷的搭配與推敲,判斷并選擇最優(yōu)方案。
(2)立足施工工序。施工工序是深化設計的技術前提,預先了解施工流程,確定施工順序,充分考慮現(xiàn)場施工作業(yè)的條件,才能真正達到深化設計的作用。
(3)控制細部節(jié)點??刂萍毑抗?jié)點是深化設計的關鍵。深化設計應充分考慮施工過程中可能面臨的關鍵性節(jié)點,如與主體結構的固定,材料的拼接,陰陽角的處理等等,在節(jié)點做法的處理上要保證做法的可實施性及最優(yōu)性。
(4)圖紙的繪制。圖紙是深化設計的成果展現(xiàn),標注清晰、內容明確、理清主次、是確保圖紙質量的基本條件。同時圖紙的繪制要充分結合現(xiàn)場的實際情況,確保圖紙的準確性及指導價值。
(5)溝通管理。溝通管理是深化設計必不可少的環(huán)節(jié),在深化設計的整個流程中需要深化設計人員與建設單位、設計院、交叉專業(yè)、專業(yè)廠家、現(xiàn)場等多次進行溝通、提資、明確信息及最優(yōu)方案,使深化設計的核心內容落實在深化圖紙的表達中。
近年來,中國快速發(fā)展的宏觀經濟為建筑裝飾行業(yè)創(chuàng)造了持續(xù)、巨大的市場需求,同時我國旅游業(yè)、餐飲業(yè)、會展業(yè)等現(xiàn)代服務業(yè)得到了快速發(fā)展,涉外酒店、會展中心和各種文化基礎設施進入大規(guī)模建設時期,這些公共建筑工程的建設和使用,不僅增加了建筑裝飾的市場需求規(guī)模,而且對裝飾的質量、檔次提出了更高的要求。作為工程總承包單位面對如此可觀的建筑裝飾市場,要想推動了裝飾行業(yè)整體水平向更高層次發(fā)展,必須充分重視深化設計,而本文僅僅提供了深化設計的一個思路。希望在未來的建筑行業(yè)中,深化設計工作者不斷探討研究出更合理更科學的深化設計策略,以促進我國建筑裝飾事業(yè)綠色健康的持續(xù)發(fā)展。