铜板幕墙设计的开放式几何折线型铜板外幕墙施工技术分享

文献类型：铜板幕墙；施工技术  Metal copper plate curtain wall; construction technology 铜板由于其高抗腐蚀、易于加工的特性和它独特、自然的外观效果，使得铜板非常适用作为幕墙材料。2011西安世园会—创意馆外观造型复杂奇特，外部装饰结构中成功应用了新型金属铜板幕墙安装施工技术，达到既定的设计美学效果。

1 工程概况

Fig.1 Creative hall real map   

Fig.2 Creativity of local real map

Open geometry polyline type copper plate curtain wall construction technology

2 幕墙设计特点及施工难点

1 幕墙设计特点
　　创意馆由英国普拉斯马公司首席设计师伊娃·卡斯特罗设计，建筑外型立体结构由71个规格迥异的三角形单元在空间无规则的转折拼接而成。外装饰幕墙采用新型幕的墙构造体系—双层开放式铜板幕墙。双层幕墙的内层幕墙主要起到保温、防水等功能要求，而外层幕墙则起到突显建筑风格，美观的装饰效果。从创意馆双层开放式铜板幕墙的总体设计风格来讲，“即可远观其冷峻质感和前卫的几何外型，又可近赏其精雕细琢的建筑细部工艺”。不但实现了完美的装饰效果，也收获了“绿色、环保、节能”功能效果。
2 施工难点
　　铜板金属幕墙在国内外幕墙工程中的应用较少，像这种开放式几何折线型铜板幕墙没有可以借鉴实例，本工程中铜板金属幕墙具有完全开放式的，不规则的特点，均采用承插式的固定方式。固定铜板幕墙的龙骨结构设计简单，龙骨系统采用多道可调设计方案。但由于铜板幕墙覆盖面积广泛，贯穿与门，窗等洞口，这样就造成了我们的铜板幕墙具有不同形状和规格，增加了工程施工的工作量。钢龙骨的跨度大、精度要求高，测量放线定位点数和辅助定位点数多、控制难度大，给生产加工。运输和现场安装都带来了很大的困难，同时，金属铜板造价高，为了节省成本，减少工程造价因为他的定位、下料，加工、拼装等环节的因素也给原本工期紧张的工程增加了难度。
3 幕墙施工
　　针对创意馆开放式铜板幕墙的特殊性特点，我们结合施工现场施工条件等综合因素的调查和分析，不断延伸施工方案的科学管理模式，并确立了三大施工主线：A、三维建模、构件整体控制网；B、工厂散件生产、现场大单元整体拼装；C、分区域进行施工、在过程中建立的三维模图，论证并试验了其整体施工方案的可行性，排除难点，完成从图纸到实物的转化。
1 建立三维模型 
　　我们首先依据建筑、结构图纸建立创意馆三维立体模型，针对创意馆开放式铜板装饰幕墙的特点，根据现场实际完善和调整三维模型。依据计算结果论证和设计幕墙钢龙骨架、支座，并绘制铜板幕墙实体图。

创意馆铜板模型，铜板幕墙安装完成
　　　　　Fig.3 Creative hall copper model diagram          Fig.4 Copper plate curtain wall installation complete graph
2建立控制网体系
　　创意馆开放式铜板幕墙是由多个不规则的三角单元拼接而成的，为了建立的安装控制体系，需要根据现场脚手架搭设形式、现场地形、环境、幕墙安装等要求，合理布设控制点。通过实地考察，最终采取了确立纵向控制，横向纠偏，双面、三面结合部位控制的施工方式从而达到一点多用，事半功倍的效果。根据三维数据控制逐一测定控制点，构件出一个整体的控制网络，并将每一整块三角形大单元幕墙的位置予以确定。
　　1、根据钢结构主体施工所提供的基准点（三个以上），测设幕墙面交接点（属于关键点），并用钢丝线将关键点连接起来就组成整体幕墙的外轮廓线，这样可以确保完全按照设计三维图进行幕墙安装控制。
　　2、由于某些关键点的距离相对过大，而幕墙结构倾斜较大，故将会引起钢丝线会下坠，将会导致在安装幕墙支座、龙骨时出现偏差，因此便需要测设辅助点，利用测设辅助点进行补偿修正（辅助点数量计算根据两关键点对中原则）。
　　3、针对现场钢丝线斜拉容易下坠的问题我们使用红外线仪器进行校直，激光测距仪测距，然后测量控制点之间的相对数据来验证测设点是否满足施工控制的精度要求，并对控制点逐一进行复测，并采取保护措施避免损坏。
　　综上所述，即建立了幕墙的三维立体控制网，可作为幕墙安装的定位线。
3幕墙安装
　　　创意馆造型复杂，铜板幕墙安装采用工厂小单元组装，现场大单元拼装，而后整体吊装的施工方案。为了减少现场对于骨架安装的工作量，提高钢骨架的组装和安装精度，将每个三角形平面幕墙作为一个单独的施工面，再将每个面的钢骨架现场拼装成为一个钢架单元，最后采用专业大型吊装机械进行吊装。由于创意馆外幕墙每个三角单元尺寸不同，空间立体位置不同，我们在建立正确的控制网络体系后，需要保证实际的安装也要满足设计风格的要求。铜板幕墙是国内兴起的流行幕墙，适用年限可达30年以上，质量品质无可挑剔，保值增值，是现代幕墙装饰的不二之选！欢迎国内外的客户咨询洽谈！