首頁 > 建構(gòu)研究 > 外墻表皮 > 幕墻系統(tǒng) > 人造板材幕墻 > 干貨——非金屬板材幕墻的基本構(gòu)造原理！
2018-07-27 15:49:27
早期的建筑基本都是承重結(jié)構(gòu)、圍護結(jié)構(gòu)、裝飾面層合為一體的?，F(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)技術(shù)將圍護結(jié)構(gòu)解放出來，現(xiàn)代建筑的構(gòu)造技術(shù)又慢慢將圍護結(jié)構(gòu)的外飾面層獨立出來，這也就是我們常說的幕墻化。
根據(jù)面板材質(zhì)，從構(gòu)造特點上可以將幕墻分為玻璃幕墻、金屬板幕墻、非金屬板材幕墻以及其它特殊材質(zhì)的幕墻（如充氣膜等）。
由于玻璃幕墻一般追求透明性，因此玻璃幕墻也常常是圍護結(jié)構(gòu)（僅僅以玻璃作為裝飾面板的除外）；金屬板由于可折彎的特性因而具有其特殊的構(gòu)造做法；不同材質(zhì)的非金屬板材幕墻的構(gòu)造常常具有類似的特點。
常用的非金屬板材包括天然板材——天然石板、人造板材——瓷板、微晶玻璃板、陶板、纖維水泥板、熱固性樹脂浸漬紙高壓裝飾層積板（HPL）、各種復合板等。
采用這些板材的幕墻基本構(gòu)造原理類似，歐美絕大部分都采用背后通風式幕墻（Ventilated Curtain Wall，簡稱VCW）模式，在我國則大量采用密封縫構(gòu)造形式。（關于幕墻密封膠縫的討論請參閱過往文章：細數(shù)國內(nèi)建筑構(gòu)造誤區(qū)之一——幕墻密封膠縫）
固定面板的基本模式有：穿透式（明螺釘、鉚釘）、明支承式（金屬卡扣支撐固定面板）、背面支承式（背栓系統(tǒng)、螺釘?shù)龋⑦吘壊郯逯С惺剑ǘ虙旒?、通長掛件的扣槽式）。不同板材有其不同的適應模式。
穿透式（明螺釘、鉚釘）構(gòu)造
穿透式（明螺釘、鉚釘）構(gòu)造模式簡單高效，受力合理（懸掛式），安全性更能得到保障，更為經(jīng)濟，同時由于固定件露明也更易于發(fā)現(xiàn)問題便于維護。
這種構(gòu)造形式適合于纖維水泥板、熱固性樹脂浸漬紙高壓裝飾層積板（HPL）、天然防腐木、天然板巖（薄板）以及其它類似的板材。
穿透式構(gòu)造三維示意圖（圖片來源于奧地利ALLFACE公司）
龍骨形式根據(jù)不同廠家形式有所不一。
明釘式構(gòu)造示意圖
明釘?shù)囊曈X效果
建筑師常常有追求極致的強迫癥，總覺得露明的鉚釘（螺釘）影響建筑立面的簡潔，但由于尺度原因，從實際情況來看可以忽略不計。
批疊式、穿透式構(gòu)造常常用于天然防腐木、HPL板、板巖、纖維水泥板。
重疊部分恰好遮蓋了原本露明的螺釘
長春保利林語別墅披疊板形成的肌理
明支承式（金屬卡扣支撐固定面板）
采用金屬卡扣起到下邊緣支撐、上邊緣固定的明支承式構(gòu)造也是屬于原理簡單易懂的面板固定模式。
考慮到金屬卡扣的固定深度及板材受力特點，這種面板固定模式更適合于剛度好、不易變形的瓷板、玻璃板以及小塊的薄石板（常是類似于石板瓦的板巖）。 同時板塊大小也受一定限制。
（圖片來源于奧地利ALLFACE公司）
金屬卡扣及龍骨等不同公司產(chǎn)品有形式上的差異，但原理都是類似的。
一種金屬卡扣支承式構(gòu)造示意圖
批疊式形式的金屬卡扣支承式構(gòu)造示意圖
某建筑外墻采用卡扣式構(gòu)造形成的效果
當然，根據(jù)建筑師的設計需求，采用類似的構(gòu)造原理運用于不同的材料還可以產(chǎn)生更多的形式。
彼得·卒姆托爾 (Peter Zumthor )設計的奧地利布雷根茨美術(shù)館
對于干掛陶板，由于斷面可控，通過適當?shù)钠罂谑竭吘壴O計，采用類似這種金屬卡扣支承原理的構(gòu)造可以將卡扣隱藏，避免外露。
（更多關于干掛陶板的知識請參閱過往文章：干掛陶土板幕墻）
一種陶土板幕墻的構(gòu)造示意圖
（圖片來源于NBK terracotta公司）
背面支承式（背栓系統(tǒng)）
背栓式系統(tǒng)是干掛幕墻系統(tǒng)里適應性非常廣的一種面板固定模式，在我們常見的石板幕墻、瓷板、微晶玻璃板幕墻中應用廣泛。背栓系統(tǒng)具有受力合理、安裝更換方便等多種優(yōu)點。
這種構(gòu)造同樣可以用于纖維水泥板、HPL板、甚至玻璃面板，但與穿透式及金屬卡扣支承式相比需要相對增加板材厚度，從經(jīng)濟上講不是最合理的方式。
更多關于背栓系統(tǒng)的知識請參閱過往文章：石材與石材幕墻（二）
除此之外，傳統(tǒng)的槽板式以及從槽板式發(fā)展而來的扣槽式構(gòu)造（邊緣槽板支承式）由于均存在一定的不合理之處，所以在現(xiàn)實中應用越來越少，我們就不詳細介紹了。
傳統(tǒng)槽板式和扣槽式（短掛件、通長掛件）構(gòu)造示意圖
對于相類似的材料，其構(gòu)造原理都是類似的。觸類旁通，作為建筑師有必要了解構(gòu)造的基本原理，根據(jù)設計的需求因地制宜選擇合適的構(gòu)造方式進而創(chuàng)造出理想的立面形式。
過往相關非金屬板材幕墻文章：
室外用木質(zhì)人造板材——熱固性樹脂浸漬紙高壓裝飾層積板（HPL）
本文作者介紹：
褚智勇，東南大學建筑系工學學士，北京建筑工程學院建筑學碩士，教授級高級建筑師，一級注冊建筑師。曾著有建筑材料與構(gòu)造類暢銷書《建筑設計的材料語言》。
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