双层双曲面穿孔烤瓷铝板幕墙设计要点探究

邹累文

摘要：本文主要对双层双曲面幕墙的设计以及施工的难点和关键进行了分析，同时也通过BIM实现了对幕墙设计的优化，从而进一步提升了双层双曲面幕墙的结构性与功能性，并且也能够有效提升幕墙设计的效果。

关键词：双层双曲面；穿孔烤瓷铝板；幕墙设计

双层双曲面的穿孔烤瓷铝板幕墙设计较为特殊，既需要兼顾实用性与安全性，也需要考虑实际建筑的整体情况，同时要确保其美观性和设计性。因此，设计过程是较为复杂的，要求相关工作人员能够从更为全面的角度进行考虑，并从建筑结构以及相应材料的方向进行设计优化。

一、双层双曲面穿孔烤瓷铝板幕墙设计难点以及要点分析

（一）设计难点

双层双曲面穿孔烤瓷铝板幕墙的整体设计过程十分复杂，需要从实际建筑情况出发，并根据相应的建筑材料进行设计，从而确保设计方案的美观性，而本文主要从以下几个方面分析了其设计难点。

（1）设计过程繁琐，设计方案具有独特性。双层双曲面的造型一般都是通过内部的螺旋空间来实现的，这也进一步提升了设计方案的难度，同时使得后续的施工建造较为困难，其使用的板块往往存在着形状差异，而板块的穿孔位置也与板块的形状有关，因此在进行设计的过程中，必须要考虑到实际建筑情况，从而确保设计方案的可行性。

（2）幕墙的安全性一直都是设计的关键与难点，由于幕墙结构较为复杂，为了避免出现安全事故，往往会采取双层铝板的方式来提升目前的稳定性，而双层铝板也能够进一步提升设计的美观程度，同时也可以起到隐藏钢龙骨的作用。

（3）钢龙骨的形状一般都不固定，其加工生产过程本身具备一定的难度，而由于钢龙骨在安装过程中需要隐藏在双层铝板的内部，也使得其安装过程更为困难。

（4）双层双曲面的造型的设计方案复杂，从而导致需要的板块没有标准的模板，必须要根据实际设计方案来确定对应板块的造型与大小等内容，因此，板块的生产过程是较为复杂的，且生产周期一般较慢。其次，在拼装板块的过程中，施工人员需要完全按照设计方案进行安装，避免出现板块拼装错误的情况，这也增加了施工人员的工作量。

（5）当前进行的双层双曲面设计，为了提升美观度，其外表面也往往都是铝板。但外表面会长期暴露在外界环境中，容易出现脏污的情况，而清洗、维护也十分困难，这也是当前双层双曲面的设计难点之一。

（二）系统设计要点

（1）首先，双层双曲面穿孔烤瓷铝板幕墙的设计具备较强的空间性与结构性，且往往更符合建筑物的特点，使其更具创意感，虽然为设计人员以及施工人员带来了一定的工作困难，但已经成为当前建筑设计的重要发展方向。而设计人员在进行幕墙设计的过程中，也需要考虑到设计方案的施工过程，并尽可能提升设计方案的美观程度与简约程度。

（2）设计人员在完成幕墙设计方案的过程中，为了确保设计方案的可行性，应当做到以下几点。首先，设计人员需要进行一定的实地考察，对施工区域进行相应的分析，了解施工区域的环境特征，并将施工区域的实际情况作为重要的设计参考因素。其次，设计人员应当合理地利用三维建模软件，通过三维建模来反映建筑参数，并进一步确定对应的板块形状、穿孔位置等。最后，设计人员同样需要参与到施工过程中，通过将设计方案与施工情况进行对比，调整相应的参数，确保施工安装的精准程度。

（3）设计人员在通过三维建模软件进行结构分析的过程中，应当开展一定的计算分析，包括对建筑结构与建筑空间的分析等，从而保障设计方案的准确性与可行性，降低后续施工建设的难度。

（4）设计人员在选择幕墙外表面材料的过程中，不仅需要考虑该材料的美观性与整洁性，同时也需要对该材料的清洁难度进行考虑。比如，由于使用铝板作为幕墙外表面材料能够提升设计的美观性，但铝板在外界环境中容易形成难以清洁的污渍，设计人员则可以利用烤瓷工艺，在不改变铝板美观性的同时，降低清洁难度，使得幕墙的实用性更强。

二、双层双曲面穿孔烤瓷铝板幕墙加工施工要点分析

（一）根据三维建模进行放样与钢龙骨的焊接安装

（1）在进行钢龙骨的焊接安装施工前，相关施工人员需要做好前期的准备工作，既包括对施工区域进行一定的清洁处理，同时需要按照施工方案，安装对应的施工平台，从而确保后期能够顺利开展施工建设，降低施工的复杂程度。

（2）由于钢龙骨中不同钢结构与面板之间都有一定的间距，而为了保障该结构的整体稳定程度，施工人员一般都会安装具有临时支撑作用的钢管，而钢管的位置以及高度等则需要根据三维建模的数据确定，从而确保所安装的钢管能够发挥一定的支撑作用。

（3）施工人员在完成钢龙骨的焊接安装施工时，不仅需要完全按照施工流程开展相应工作，同时需要参考三维建模的相应数据，从而提升焊接安装施工的精确性。其次，施工人员也需要注意钢架单元的焊接过程，确保钢架单元的稳定性。

（4）施工人员在放置完成焊接安装的钢架时，首先需要将临时支撑钢管拆除，并且在安装钢架时，注意将其垂直放置，避免对整体结构的稳定产生影响，而在进行安装的过程中，施工人员也应当使用适当的施工器械，从而加快施工进度。

（二）利用BIM进行设计优化

首先，施工人员在完成了钢龙骨的焊接、安装施工后，需要进行一定的后续处理工作。施工人员需要通过对钢龙骨的结构进行整体扫描，并且将扫描数据直接导入BIM软件中，构建BIM模型，通过对BIM模型与最初构建的三维模型进行对比，分析其在参数方面的差异，并且对差异内容进行一定的调整。其次，施工人员应当将处理好的数据传给生产厂家，确保生产厂家能够按照相应参数进行生产，从而保障后续能够进行顺利地安装，这也能够进一步降低生产成本。

（三）铝板表面烤瓷处理

对铝板进行相应的表面处理是十分重要的，能够改善铝板作为表面时存在的缺陷，而当前一般都是采取在铝板表面进行烤瓷的方式来对其进行处理。而烤瓷喷涂也具备一定的优势。

（1）通过无机树脂与无机颜料进行复合烤瓷喷涂，能够有效提升铝板的硬度，同时也能够使得铝板的光滑度有所提升。

（2）该种烤瓷喷涂方式的整体耐高温能力较强，并且使用寿命较长，从而能够对铝板起到全面的保护，降低铝板的维护难度，减少维护支出。

（3）该种烤瓷喷涂方式具有一定的自清洁能力，由于表面较为光滑，本身更不容易出现污渍，且其表面的污渍也更容易被雨水刷洗干净。

（4）由于建筑物的风格各异，其需要幕墙表面颜色也不一样，而该种烤瓷喷涂方式能够自主改变表面颜色，从而使得幕墙表面颜色与建筑物更加适配，提升其美观程度。

（四）现场安装

施工人员在进行现场安装的过程中，首先需要按照三维建模的相应参数对板块、钢龙骨等进行调整，而在完成安装过程后，则应当对其进行全面扫描，并建立BIM模型，对BIM模型进行二次分析，以此来确保安装过程的准确性。这不仅可以减少后续的返工概率，降低整体的施工成本，同时也能够有效地保障工程的安全性与结构性，从而使得安装工程能够顺利完成。

总结

双层双曲面穿孔烤瓷铝板幕墙是当前较为新颖的建筑工艺之一，能够满足人们对于建筑美观度的要求，其整体设计方案具有结构感与空间感，但相关人员在完成设计方案的过程中，也需要兼顾设计方案的安全性与实用性，同时也应当确保设计方案符合实际施工要求。

参考文献：

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