超大玻璃幕墻,通常指單塊玻璃面板高度超過(guò)三米、寬度超過(guò)一點(diǎn)五米,或者單塊面積超過(guò)五平方米的玻璃幕墻。在佛山,這類幕墻正越來(lái)越多地出現(xiàn)在高端寫(xiě)字樓的大堂、品牌汽車展廳、大型購(gòu)物中心的入口雨棚、以及機(jī)場(chǎng)、美術(shù)館等公共建筑中。與常規(guī)幕墻相比,超大玻璃帶來(lái)的視覺(jué)沖擊力和通透感是普通分格無(wú)法比擬的。但與此同時(shí),它在設(shè)計(jì)、加工、運(yùn)輸、安裝等環(huán)節(jié)也面臨著完全不同的挑戰(zhàn)。
本文以紀(jì)實(shí)的方式,記錄佛山超大玻璃幕墻從選材到落地的真實(shí)過(guò)程,分析其中的技術(shù)要點(diǎn)和成本構(gòu)成。
一、為什么需要超大玻璃
在佛山的一些新建項(xiàng)目中,建筑師越來(lái)越傾向于減少幕墻的分格。傳統(tǒng)的明框幕墻每一點(diǎn)二米到一點(diǎn)五米就有一道豎框,視線被切割成網(wǎng)格狀。而超大玻璃可以將這個(gè)網(wǎng)格盡量擴(kuò)大,一塊玻璃從地面延伸到天花,寬度達(dá)到兩米甚至三米。
在季華路沿線的一棟新建寫(xiě)字樓大堂,六塊高度六米、寬度一點(diǎn)八米的超大玻璃一字排開(kāi),沒(méi)有任何中間立柱阻擋。站在大堂內(nèi)向外觀望,室外景觀如同一幅完整的畫(huà)卷。這種效果,是普通尺寸玻璃難以實(shí)現(xiàn)的。
除了視覺(jué)效果,超大玻璃還能增加室內(nèi)采光。更少的框架意味著更少的陰影,室內(nèi)光線更加均勻。對(duì)于展廳類建筑,無(wú)遮擋的展示面也更能突出展品。
二、超大玻璃的選材
超大玻璃的選材與常規(guī)玻璃有顯著不同。
玻璃厚度是第一個(gè)變量。普通幕墻玻璃通常用六毫米或八毫米。當(dāng)玻璃高度超過(guò)三米,根據(jù)風(fēng)荷載計(jì)算,厚度通常需要增加到十毫米、十二毫米甚至十五毫米。厚度增加不僅意味著材料成本上升,玻璃自重也會(huì)大幅增加。一塊六米高、一點(diǎn)八米寬、十二毫米厚的鋼化玻璃,重量大約在三百二十公斤。而同樣尺寸十五毫米厚的玻璃,重量超過(guò)四百公斤。
玻璃品種上,超大玻璃通常采用鋼化玻璃或鋼化夾層玻璃。考慮到安全性,用于大堂等有人區(qū)域的超大玻璃,越來(lái)越多地采用夾層配置。兩層八毫米或十毫米的玻璃夾入一點(diǎn)五二毫米或二點(diǎn)二八毫米的膠片,即使玻璃破碎,碎片也會(huì)粘在膠片上,不會(huì)墜落。
對(duì)于有節(jié)能要求的項(xiàng)目,超大玻璃還可以做成中空形式。例如十毫米加十二毫米空氣層加十毫米的夾層中空玻璃,總厚度超過(guò)三十毫米,重量每平方米超過(guò)一百公斤。這種配置保溫隔熱性能好,但自重極大,對(duì)吊裝和支承結(jié)構(gòu)都提出了很高要求。
三、加工與運(yùn)輸?shù)奶魬?zhàn)
超大玻璃的加工比普通玻璃困難得多。
鋼化是第一個(gè)難點(diǎn)。普通玻璃鋼化爐的尺寸通常在兩點(diǎn)五米乘以四米左右。加工高度超過(guò)四米的玻璃,需要專門的超大鋼化爐。佛山本地具備這種能力的玻璃加工廠為數(shù)不多。鋼化過(guò)程中,玻璃在爐內(nèi)加熱并急速冷卻,超大尺寸容易導(dǎo)致變形,平整度難以控制。合格的超大玻璃鋼化后,其波形彎曲應(yīng)控制在千分之二以下,弓形彎曲應(yīng)控制在千分之三以下。
鉆孔和開(kāi)槽也需要大型數(shù)控設(shè)備。吊掛式安裝需要在玻璃頂部精確鉆孔,孔位偏差超過(guò)一毫米就可能無(wú)法安裝??妆诒仨氝M(jìn)行倒角和拋光,消除應(yīng)力集中。
運(yùn)輸是另一個(gè)容易被低估的環(huán)節(jié)。長(zhǎng)度超過(guò)四米的玻璃無(wú)法使用普通貨車,需要加長(zhǎng)車輛。運(yùn)輸途中玻璃需要直立放置,用專用鋼架固定,每片玻璃之間用橡膠墊隔開(kāi)。運(yùn)輸路線需要提前勘察,避開(kāi)限高路段和急轉(zhuǎn)彎。佛山的一些老城區(qū)道路狹窄,超大玻璃運(yùn)輸車可能需要夜間通行,并申請(qǐng)臨時(shí)交通管制。
四、吊裝與安裝的實(shí)錄
超大玻璃的現(xiàn)場(chǎng)吊裝是整個(gè)工程中風(fēng)險(xiǎn)最高的一環(huán)。以佛山某汽車展廳項(xiàng)目為例,八塊高度五點(diǎn)五米、寬度二點(diǎn)四米的超大玻璃需要安裝到正面幕墻上。
施工方案經(jīng)過(guò)多次討論。首先在樓頂安裝電動(dòng)葫蘆作為主要起吊設(shè)備。玻璃從運(yùn)輸車上卸下后,水平放置在專用翻轉(zhuǎn)架上。工人將四個(gè)大吸盤吸附在玻璃表面,每個(gè)吸盤都連接真空泵并帶有壓力報(bào)警。電動(dòng)葫蘆緩緩起吊,玻璃從水平狀態(tài)逐漸翻轉(zhuǎn)為垂直。整個(gè)過(guò)程需要至少六個(gè)人配合,一人指揮,一人操作電動(dòng)葫蘆,四人拉牽引繩控制玻璃擺動(dòng)。
當(dāng)玻璃接近安裝位置時(shí),兩名站在升降車上的工人接應(yīng),將玻璃底部放入地面預(yù)留的槽口,頂部對(duì)準(zhǔn)吊掛點(diǎn)。調(diào)整垂直度和水平位置后,緊固吊掛螺栓,并在底部塞入橡膠墊塊。一塊玻璃從起吊到固定完成,大約需要四十分鐘。八塊玻璃用了整整兩個(gè)工作日。
項(xiàng)目經(jīng)理在現(xiàn)場(chǎng)提到一個(gè)細(xì)節(jié),玻璃越大,受風(fēng)的影響越明顯。那天下午風(fēng)力達(dá)到四級(jí),已經(jīng)不建議繼續(xù)吊裝。超大玻璃像一面帆,微風(fēng)就能讓它大幅度擺動(dòng),非常危險(xiǎn)。所以安裝超大玻璃的工期,很大程度上要看老天爺臉色。
五、成本和工期的現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)
超大玻璃幕墻的成本顯著高于常規(guī)幕墻。
以佛山市場(chǎng)為例,一塊高度四米、寬度一點(diǎn)八米的十二毫米鋼化玻璃,材料加加工費(fèi)約每平方米五百到八百元。同樣尺寸的十二毫米加一點(diǎn)五二毫米膠片加十二毫米夾膠玻璃,每平方米一千二到二千元。而常規(guī)六毫米鋼化玻璃每平方米僅一百二到二百元。
除了玻璃本身的成本,吊裝費(fèi)用也大幅增加。普通玻璃可以人工搬運(yùn),超大玻璃必須使用吊車或電動(dòng)葫蘆。一臺(tái)五十噸吊車的臺(tái)班費(fèi)大約兩千到四千元,安裝超大玻璃通常需要多個(gè)臺(tái)班。
綜合下來(lái),一套超大玻璃幕墻的綜合單價(jià)(包含設(shè)計(jì)、玻璃、型材、加工、吊裝、措施費(fèi)、稅金)每平方米大約二千到四千元,是常規(guī)幕墻的二到三倍。
工期方面,從下訂單到安裝完成,普通幕墻需要二到三個(gè)月,超大玻璃幕墻通常需要四到六個(gè)月。主要的時(shí)間消耗在玻璃定制和運(yùn)輸上。超大玻璃的生產(chǎn)排期長(zhǎng),一旦出現(xiàn)破損,補(bǔ)貨周期也長(zhǎng)。
六、常見(jiàn)問(wèn)題與現(xiàn)實(shí)解答
問(wèn):超大玻璃是不是更容易自爆?
答:鋼化玻璃的自爆率與尺寸沒(méi)有直接關(guān)系。自爆主要與玻璃內(nèi)部的硫化鎳雜質(zhì)有關(guān)。但是,超大玻璃自爆后更換的成本和難度遠(yuǎn)高于普通玻璃。因此,建議超大玻璃采用夾層配置,并且均質(zhì)處理(熱浸)不能省略。均質(zhì)處理可以將有自爆風(fēng)險(xiǎn)的玻璃在工廠提前引爆,降低安裝后自爆的概率。雖然均質(zhì)處理每平方米增加三十到五十元成本,但對(duì)于超大玻璃來(lái)說(shuō)是值得的。
問(wèn):佛山哪些地方可以看到超大玻璃幕墻的實(shí)際案例?
答:佛山新城的一些新建寫(xiě)字樓大堂、季華路沿線的汽車品牌展廳、以及嶺南大道上的幾座商業(yè)綜合體,都有超大玻璃的應(yīng)用。實(shí)地觀察時(shí),可以留意玻璃的平整度,看是否有波浪變形;觀察膠縫是否順直;詢問(wèn)使用方在臺(tái)風(fēng)天后有無(wú)漏水或異響。這些第一手的觀察比看宣傳資料更有價(jià)值。
問(wèn):舊樓改造能用超大玻璃嗎?
答:可以,但限制較多。舊樓的樓板承載力、屋頂?shù)鯍禳c(diǎn)的強(qiáng)度、以及運(yùn)輸通道的寬度,都是制約因素。在佛山,一些舊商場(chǎng)改造項(xiàng)目嘗試過(guò)在大堂位置使用超大玻璃,但往往需要對(duì)原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。改造前需要結(jié)構(gòu)工程師進(jìn)行詳細(xì)核算,不能僅憑外觀效果做決定。
問(wèn):超大玻璃的平整度怎么看?
答:將視線與玻璃表面成一定角度,觀察反射的景物。如果反射的直線(如對(duì)面樓宇的窗框)在玻璃表面呈現(xiàn)明顯的波浪狀扭曲,說(shuō)明平整度不佳。國(guó)標(biāo)要求鋼化玻璃的波形彎曲不超過(guò)千分之二,弓形彎曲不超過(guò)千分之三。對(duì)于超大玻璃,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)放寬。
七、關(guān)于未來(lái)的觀察
在佛山,超大玻璃幕墻的應(yīng)用正在從地標(biāo)建筑向更多類型的項(xiàng)目滲透。技術(shù)的進(jìn)步使得更大、更厚的玻璃成為可能,而市場(chǎng)的接受度也在逐步提高。但同時(shí),超大玻璃不是越大越好。它的適用性取決于建筑本身的條件、預(yù)算的許可、以及對(duì)后期維護(hù)成本的承受能力。
對(duì)于正在考慮超大玻璃幕墻的業(yè)主或設(shè)計(jì)師,建議在設(shè)計(jì)階段就邀請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的幕墻顧問(wèn)介入。玻璃分格的尺寸、厚度、安裝方式、吊裝方案,都需要在圖紙上反復(fù)推演,而不是留給施工單位現(xiàn)場(chǎng)解決。前期的投入,會(huì)在后期避免很多麻煩。

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