深圳万科滨海置地大厦锯齿单元幕墙设计剖析

深圳万科滨海置地大厦锯齿单元幕墙设计剖析

胡光洲

深圳市方大建科集团有限公司 广东深圳 518057

摘 要：随着建筑行业的飞腾发展，在日益追求建筑外观效果的同时，环保、节能、绿色低碳思维已慢慢贯穿了建筑高楼的每个部位，万科滨海大厦项目不仅完美呈现了高楼大厦漂亮独特锯齿型外衣，也充分考虑了深圳亚热带气候环境，采用锯齿造型的设计，有效降低能源的损耗，最大化提高办公场所的舒适性。

   本文对深圳万科滨海大厦幕墙样式进行了介绍，并结合本项目的重难点，对锯齿单元幕墙、内开窗、蜂窝石材的应用、弧形穿孔铝板幕墙的设计及防水思路进行了解析，以供广大幕墙行业内的工程技术人员探讨或借鉴。

关键词： 锯齿单元幕墙；蜂窝石材幕墙；弧形穿孔铝板幕墙；内平开窗；

1概述

万科滨海大厦位于深圳市福田CBD核心商务区之一的车公庙片区，项目以其独特的体量及富有节奏感的立面，打破了滨海大道两侧千篇一律的城市形象；该项目塔楼幕墙标高157.1米，含屋顶层共34层，标准层高4.3米，其中第10层、20层、29层为避难层，避难层层高5.1米。裙楼幕墙标高30.6米，共7层，层高均为5.1米。

项目实景照片

本项目塔楼为单元式锯齿立面幕墙，锯齿一面为石材面板，减少太阳直射，另一面为玻璃幕墙，透明敞开保持室内的采光。锯齿幕墙封闭的部分隔热性较好，在阻挡了阳光直射的同时仍然提供了对外的视野，同时穿孔板结合内开窗的设计，不仅美化了外立面，也满足了自然通风要求，创造出一个舒适的室内环境。裙楼大堂延续塔楼锯齿的思路，通过不锈钢包钢龙骨做成大跨度锯齿幕墙，简洁大气，同时结合了石材幕墙，不锈钢吊顶幕墙，玻璃幕墙，让裙房与塔楼相互嵌套、穿插，做了形体错动、架空等动作，丰富了建筑的体形与视觉关系，从不同方向看，呈现不同效果。下面笔者对万科滨海大厦幕墙锯齿单元幕墙系统设计进行介绍，以供广大幕墙行业内的工程技术人员探讨或借鉴。

项目实景照片

2设计剖析

　为体现建筑设计风格，幕墙设计在尊重建筑师原有的设计思想及风格的前提下，保证结构的安全性、保持立面效果的完整性和提高材料利用率达到最佳经济性为目标，通过完善的节点设计及科学的计算来确保结构的各项性能，同时在外观效果上达到建筑师、业主精品工程的要求。下面笔者对本工程中锯齿单元幕墙系统进行技术重难点剖析。

2.1 塔楼锯齿单元幕墙系统的设计

本系统为塔楼部分，面板由蜂窝石材、玻璃、穿孔铝板组成，根据建筑形体及外观效果，单元板块设计成L型板块和I字型板块，两者组合更能保证细节的品质和现场施工安装的简便性；其主要重难点：

大样图三维

                             水平节点图

单元板块三维图

2.1.1 防水构造的设计：

  锯齿单元幕墙，考虑上横料的水槽贯通，在板块阳角部位，上横料需横通阳角立柱进行45度拼接；如果采用内排水方案，锯齿两个面都只能从一侧排水，影响排水量和排水速度，同时阳角部位封堵工序复杂，工人容易疏忽，稍有不慎，容易造成幕墙漏水；结合以上两点的考虑，锯齿单元系统采用了传统的外排水设计思路，可以设置有效的排水口，同时阳角部位防水封堵更简易有保障；

阳角构造节点图

2.1.2 锯齿板块的龙骨及连接构造设计

①考虑锯齿板块造型特点和受力体系，单元采用4个挂接点，为了保证现场挂接时更精准的配合，单元挂件和单元支座全部采用铝合金材质，精度更高，配合度更好；同时为了便于工人施工，支座全部采用面埋方式。

三维图

②锯齿单元板块构造连接方式，如何保证锯齿单元板块整体性，避免在运输、吊装过程中散架、变形，中立柱与两边的横料可靠连接是关键点；本项目锯齿板块阳角部位，上、下横料采用90度铝组角拼接，保证了90度的阳角定位，同时通过螺钉固定月牙连成一体；阳立柱与上、下横料通过U型铝件和月牙螺钉固定，U型铝件在组装过程也可起到定位的作用，中立柱可以直接套装，再通过螺钉锁紧；整个锯齿单元骨料牢固可靠。

阳角构造节点图

2.1.3 内开铝板窗的设计

在风压条件下，内开窗相对于外开窗防水的难度会更大，本项目内开窗结合防水、排水思路，同时结合内开窗的外观效果，对内开窗做了一些针对性的设计：

①防水的密闭性，内开窗采用三道胶条进行密闭，传统项目的内开窗合页部位胶条会被打断，使窗的气密性、防水性能减弱，本项目为了避免合页打断胶条，特制了一个铝合金合页，让合页设置在腔体的外侧，保证胶条的完整性，确保密封性能；

内开铝板水平剖图

②排水的合理性，内开窗在暴雨、台风天正风压的情况下，会有大量的雨水冲击内开窗，同时正压下窗会有一定的变形，部分雨水会进入到窗腔体内，如何将这部分雨水顺畅排走，不流到室内，是内开窗防水的一个重要环节；本项目在窗框底部首先设置了一个水槽，水槽底部与鸭舌胶条设置了高低差，有一定的蓄水能力，形成二道防水，同时在水槽底部设置排水口，第一时间将水排走，避免水进入窗体内腔；考虑到在强台风的情况下，少量水可能会从窗的外腔体翻到内腔体，在内腔部位也同样设置一道排水口，让窗形成二道排水，三道防水的窗构造，更好地确保了内开窗防水性能。

内开铝板竖向剖图

③效果方面，为了内开窗在室内更简洁，在深化设计中对外形进行了美化；传统内开铝板窗的铝板是嵌在窗扇里侧，从室内看会有四条拼缝，效果不理想；本项目进行了巧妙设计，将整一块铝板封在窗扇的后侧，连接方式采用铝角码预先种焊在铝单板上，通过角码固定在窗扇部位，为更好地保证平整度和连接的可靠性，窗扇与铝单板拼接的四周打结构胶；从室内看内开铝板窗是完整一体的，效果更整洁、美观。

内开窗室内实景照片

2.1.4 蜂窝石材的设计

    ①本项目蜂窝石材使用最高高度为157.1米，超过了《人造板材幕墙工程技术规范》JGJ 336-2016里人造板材幕墙的应用高度不宜大于100m的要求，在项目设计前期，根据项目特点组织召开了本项目超高层蜂窝石材专项方案专家论证会，蜂窝石材采用可靠加强的设计方案，得到专家认可并顺利通过专家论证；

    ②塔楼蜂窝石材采用单元式幕墙做法，所有工序都在工厂完成，操作便利，每个连接点均在工人可视范围内操作，不存在隐蔽部位漏安装情况，同时竖向龙骨和横向龙骨都采用铝合金材质，使蜂窝石材连接及固定部位的精度更加准确，质量安全有保障，更能满足超高层建筑使用要求；

单元蜂窝石材实景照片

③蜂窝石材采用预埋Q235的冷镦工艺成型的异形螺母，通过M8螺栓与石材挂件连接；本工程由于使用在超高层部位，选用的异形螺母单个抗拉极限承载能力可达到5.8KN（规范要求值为大于3.2KN），同时为了更好确保安全系数，根据计算单个点的最大受力控制在2KN以内，有效保证利用率。

④结合建筑师效果要求，在蜂窝石材边部设置铝合金封边，封边对石材、铝芯、铝板之间粘接的胶进行了有效的保护，更好地杜绝了室外环境对其产生影响；同时封边将石材、铝芯、铝板卡接在一起，使其除了胶粘接外多了一道加强措施，提高了蜂窝石材自身的一体性能；上、下蜂窝石材通过封边设置了一道插接，也更好保证相邻面板的平整度；

⑤蜂窝石材连接的设计，为了让石材挂件受力更均衡可靠，将子母挂件设计成双卡式，避免偏心受力；同时每块蜂窝面板单独螺钉固定限位，面板调节到位后，在上端左、右挂件各设置一颗M5紧固螺钉，防止蜂窝石材脱钩，整体更稳固；

3结束语

在建筑行业处在一个高速发展的时代，锯齿造型有着环保节能且外观有鲜明的特色优势，也越来越受业主和建筑师的青睐，本文根据圳万科滨海大厦幕墙项目，针对锯齿幕墙的连接构造、幕墙的整体性、内开窗的防水系统的设计及美观性、蜂窝石材超高层运用的注意事项和可靠连接的安全性进行了详细的经验分析，为今后这类工程的设计及施工提供了参考与借鉴，望能给到大家一些参考价值。

参考文献

[1] 玻璃幕墙工程技术规范 （JGJ102-2003） 

[2] 建筑玻璃应用技术规程 （JGJ113-2015）

[3] 建筑幕墙（GB/ T 21086-2007）

[4] 人造板材幕墙工程技术规范（JGJ336-2016）

[5] 建筑装饰用石材蜂窝复合板（JGT 328-2011）

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