深圳图书馆外立面主要由铝合金窗系统、明框幕墙系统、全玻璃幕墙系、铝板幕墙系统、不锈钢吊顶系统、钻石形态蜂窝石材遮阳板系统、月牙铝板系统、金属格栅系统等组成。其立面美观大方,给人以灵动,赏心悦目之感受。赏心悦目的图书馆外立面 深圳图书馆外墙项目构思巧妙,设计新颖,平面进出错落有致,流线曲面,精致大方,不同部位采用不同的幕墙配置,协调美观,赏心悦目,让人留恋不返。
内立面幕墙主要由大板玻璃幕墙,竖向明框和铝单板幕墙构成。大厅部位采用大板超白玻璃,通透明亮,大气端庄。其余采光部位采用Low-e中空夹胶玻璃,既能满足室内采光、节能也保证幕墙安全,板块大小有效配置,整齐美观。层间则采用铝单板加保温结构的幕墙,使得整体幕墙整洁而不单调,经济适用。
外立面幕墙则主要由钻石形态蜂窝石材构成。幕墙平立面错落有致,流体造型,因此也对幕墙设计施工带来诸多挑战。由于其界面不断变化,蜂窝石材的形态也变化多样,有宽半体蜂窝石材,高半体蜂窝石材,120°蜂窝石材,115°蜂窝石材,110°蜂窝石材,105°蜂窝石材,带消防门蜂窝石材等超300重规格钻石态蜂窝石材。不同的规格形态,让幕墙也变得千姿百态,熠熠生辉。 外立面幕墙与内立面幕墙之间由喷涂钢马道构成,钢马道解决了后期内外幕墙维修更换困难的难题。
内立面幕墙的设计运用
(一)内幕墙系统结构的精细化设计-T型铝合金构造龙骨的设计运用。
传统T型钢存在加工繁琐、焊接变形、表面凹凸弯曲、表面处理质量差、施工效率低、现场安装后难以达到设计预期效果等问题。T型钢一般适用于比较通透的大堂,跨度较大,截面较大部位。T型钢常用做法主要有焊接和螺接形式,或螺接与焊接组合处理形式。 两种形式的T型钢均采用两钢板组合而成、两者存在的共同弊端为,钢板长度较长,钢板本身容易弯曲变形,使得肋板与面板中心难以对齐,其出现的结果就是两侧宽度会出现弯曲状。钢件表面氟碳处理其耐久性及表面观感均没法与铝材相比较。当钢板采用螺钉连接成T型钢时,两钢板的空位精度要求极高,加工成本相当高,在此要求下加工尺寸也难以保证,从而造成成品合格率极低,对材料浪费极大,从而再次增加费用。当两钢板焊接处理时,钢板还会出现2次变形,且焊接部位表面难以打磨平整,严重影响外饰效果。 为了避免T型钢体系的诸多弊端,同时保证原建筑设计意图和更优效果,又能达到绿色节能环保,施工便捷,高效经济等效果,因此设计团队对该系统进行研究,对系统进行建模,结合结构受力分析,构思出T型铝合金整体构造的施工技术方案。节点如下图所示。T型铝合金横剖结构T型铝合金横剖结构 铝合金型材开模,材料断面可以保持完全一致,材料平直完全一致,表面处理在型材厂处理,保证质量保证色泽均匀一致。铝合金结构体系避免T型钢变形问题,减少型钢焊接或螺接问题,钢材和铝材之间配合的阶差问题,也避免表面处理出现色差及氟碳质量差异问题。
(二)T型铝合金结构体系的安装技术与工艺
T铝合金型材构造系统的设计,对施工质量和进度也有极大的提升。T型钢系统结构安装,现场需要横竖龙骨同步施工,这将对材料的配套性要求极高,材料缺一不可,或者采用焊接,但又极大的影响施工质量和外观效果。T铝合金型材构造系统可以实现非同步安装,并且安装快速,质量控制精度高等优点。
(一)钻石态蜂窝石材的设计-完美灵动的遮阳幕墙 图书馆作为人流密集的公共场所,其建筑效果必然给人们留下深刻印象。为了呈现一座让人难忘的建筑作品,在设计上我们采用了BIM设计技术与CAD相结合的方式,通过BIM设计,使建筑造型的曲线美观,不同面位的错落有致,衔接配合完美展现,精心构思,不断模拟设计,使得建筑效果流线感十足,新颖,大气,得体,协调,美观。给人视觉完美,感官舒心愉悦。以下图示为建模形态图南立面整体外观模型带消防开启局部模型带门套局部模型
由于不同部位,比如面的不同,层高的差异等,对蜂窝石材又分为不同的角度,不同的高度及不同的造型等。在大面部位,为了样式的统一协调,采用了不同角度的钻石态蜂窝石材作为遮阳装饰,几种主要造型样式如下图示:蜂窝石材立面形式及尺寸
在此钻石态蜂窝石材构造中,采用了米黄大理石作为装饰面。在通常情况下室外石材一般采用花岗岩石,在本工程中却打破常规,采用了大理石材料。按照以往幕墙的实际经验和各种案例,花岗岩石材用于外墙的安全性,抗腐蚀性都优于大理石,但其也存在难以克服的色差现象,使得有不少项目完工后都难以达到预期效果,甚至有些项目由于色差严重而不堪入目。经过多方考察,分析,比选,发现中沙细沙米黄大理石有着色泽统一,硬度强度指标,吸水指标等都很好的状态,表面经过处理,防污染问题也可得到控制,因此选用米黄大理石作为蜂窝石材百叶的主要饰面。