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标题:
轻钢结构建筑中外比较系列谈
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作者:
星梦缘
时间:
2006-8-10 14:41
标题:
轻钢结构建筑中外比较系列谈
轻钢结构建筑中外比较系列谈
轻钢结构建筑中外比较系列谈 马泰力克(青岛)建筑系统有限公司 宿明彬 周槐松 我国实行改革开放政策以来,伴随国家经济发展的主旋律,轻钢结构建筑也在中国建筑领域-枝独秀 得到 迅猛发展。-方面已建成了大量的轻钢结构建筑,另一方面也成长了一大批较有规模的轻钢结构建设企业, 并且在技术领域逐步形成了具有中国特色的轻钢结构建筑体系。二十年来,国内轻钢结构建筑体系从无到 有,从简单到复杂,从引进国外技术到消化吸收、开发自己的轻钢结构体系,已经积累了大量的经验,取 得了相当可观的成绩。但与国外先进水平相比较,仍有不小的差距。本文作者由于工作关系,有机会较深 入地接触了国外轻钢结构建筑领域著名企业,一定程度上掌握了国外特别是美国轻钢结构构建筑的设计、 制造、安装技术以及关于轻钢结构建筑的管理理念等一系列知识。为推动轻钢结构建筑技术的发展,本文 作者意欲抛砖引玉,试从中外比较的角度,谈谈自己的心得。 建筑比较 轻钢结构建筑的主要材料是钢结构框架辅以彩色金属压型钢板,由于其框架结构以门式刚架为主,因此, 其建筑表现是以门式刚架为基础进行衍化。从总体上说,轻钢结构建筑以简捷明快的特点得到社会各界认 可。按目前的情况分析,国内外企业所承建的建筑在建筑表现上其差距主要有以下三个方面: (一)建筑设计理念上的差距 从本质上讲,轻钢结构的建筑设计仍然执行现行的各种建筑规范,与混凝土建筑没有本质的区别。但其建 筑理念由于使用材料的特殊性,确有与混凝土不同的地方,进而使其建筑表现出多种差别。 1、 建筑结构设计一体化 混凝土建筑的设计都是按着先建筑设计后结构设计的理念进行设计,而轻钢结构建筑由于其特殊的材料和 先进的设计软件,得以使设计程序实现建筑结构一体化设计,即建筑设计完成与结构设计同时完成。目前, 国外轻钢结构企业都是遵循这样一条理念,而国内的大多数企业仍执行混凝土建设设计的原则。建筑设计 按混凝土建筑的设计方式进行设计,在结构设计的时候一方面很难完整地表现其建筑风格,另一方面也破 坏了轻钢结构建筑特有的建筑特色。比如,轻钢结构可以实现大跨度,而混凝土结构很难实现。由于建筑 设计工程师不了解这一情况,因此,其设计的建筑可能都是小跨度的建筑,这就有可能失去建设具有恢弘 气势的大跨度建筑的机会。这主要由于目前国内众多设计院没有先进的设计软件的原因造成的。今后随着 各种先进的钢结构设计软件的普及,这一问题会得到圆满的解决。 2、 围护系统与主体结构设计一体化 在这方面我国企业的基本做法是,主体结构的设计、维护系统的设计分开来进行,而国外普遍的做法是统 一进行设计,甚至有些企业仍然执行建筑模数制以保证建筑整体安装的精确度。比如,在两个立柱之间安 装内墙板,按前者的做法,内墙板从左柱开始排板是高肋,到右柱都是高肋。实际上这表明按前者的做法 不能保证安装的精确度,而后者能保证安装的精确度。 3、 配件系统与整体建筑系统设计一体化 国外企业设计的建筑在安装时,基本保证安装结束的时候,地面上没有多余的配件,建筑上也没有缺少的 配件。而国内多数企业的情况却是或者少配件,或者多配件。这是因为配件系统的设计与整个建筑系统的 设计不统一的结果。而建筑表现也因此受到影响。当然,这里也有一个配件标准化的问题。 (二)建筑表现形式的差距 轻钢结构建筑的建筑表现主要有以下四个方面的特征,即规模、线条、色彩和变化。在这四个方面,我们 都不同程度的存在差距。 1、建筑规模:国外企业设计的轻钢结构建筑在建筑规模的表现上,表现得相当出色,特别是一脊双玻或带女 儿墙的大跨度轻钢结构建筑,具有恢弘的建筑气势。这种用建筑规模表现建筑风格的作品,出自国内企业 之手的,目前还不多见。 2、金属压型钢板的线条:线条是表现轻钢结构建筑的风格最独特的特征,这种匀称的线条,或横或纵,使得 轻钢结构建筑富有流畅的金属质感,与传统的混凝土建筑相比较形成极大的反差,体现了强烈的现代工业的 气息。但国内企业建筑往往在不经意间破坏了这种线条,而使得建筑物整体形象呆板、呆滞。 墙面采光窗的不合理设置,是破坏这种线条的主要原因。如前所述,国内设计多是采用先建筑设计结构设 计的方式。建筑设计时,为了考虑建筑采光,在墙面设置了大量的采光窗。这种采光窗虽然满足了采光的 需要,但在建筑上却破坏了墙面的线条造型。其实,轻钢结构建筑,由于可以大量使用屋面采光板采光, 从而减少墙面开窗的数量,这样就可以非常有效地既保证建筑采光又不破坏墙板的线条。 另外,墙板的线条在板型方面,我们也有差距,这也是影响线条造型的又一个重要因素。 3、建筑色彩:多种色彩的金属压型钢板使得轻钢结构建筑表现得丰富多彩,特别是大胆使用跳跃性色彩和冷色 调,可以给人一种明显区别于传统建筑的耳目一新的感觉。色彩的表现包括两个部分,一部分是屋面、墙面 板的色彩表现,另一部分是收边泛水等饰件的色彩表现。国内企业多选择白色、兰色、 红色,很少选择褐色 黑色、以及多种色彩组合。这既有社会群体审美意识的趋向问题,也有国内自己生产的板材色彩单调的问题, 还有设计工程师建筑审美问题,更有业主主观武断的问题。 4、建筑变化:国外企业设计的规模较小的建筑在追求建筑风格方面,多借鉴小规模混凝土建筑的建筑风格,包 括混凝土建筑的装修装饰表现方法。虽然规模小,但多富变化,使得小规模建筑表现出灵动的建筑风格。而 国内企业,基本是方形建筑,确实缺少变化。 (三)建筑装饰表现的差距 轻钢结构建筑由于使用材料的原因,其装饰效果远比混凝土建筑丰富,这也是轻钢结构建筑更具表现力的 主要原因之一轻钢结构建筑的装饰物一般具有双重功能的特点,既有使用功能,又有装饰功能。比如外天沟, 它既是天沟有组织排水的功能,又是建筑屋檐重要的装饰物。其他如雨蓬、落水管、收边、泛水等,都是如此。 1、外天沟:国外的外天沟由于装饰功能的要求都设计有多种形式,而国内设计的基本就是一种直角形。 2、山墙檐口收边:因檐口收边必须与天沟一致,所以情况与外天沟相同。 3、落水管(含落水斗):国外企业设计的落水管都是用较薄的彩板压型而成,表面有2-5毫米高的肋,断面 呈方椭圆形,这种肋条既提高落水管的强度,又起到装饰效果的作用。 多种色彩选择的细小 肋条与墙板 比相映成趣,尤其是雨蓬处的两个转弯的落水管优美的弧形变化, 堪称轻钢结构建筑一道亮丽的风景线。 而国内的落水管多数是PVC落水管,也有一部分采用方形彩板落水管,装饰效果不强。 4、门窗洞口收边:这是表现轻钢结构建筑装饰效果非常重要的因素,也是建筑表现差距较大内容之一。许多 国内企业已经看到这一问题存在,正在不断地改进。这种差距表现在两个方面,一是加工工艺方 面,一是 收边造型方面。加工工艺方面,国外企业在收边的外侧,都做约5毫米的130度回转卷边,既提高收边的强度, 使得收边安装后平挺,又使收边外侧彩板断口得以掩饰。而国内企业基本没有这道工序,所以,收边安装后 既不平挺(收边起波浪),也不美观。在收边造型方面,国外各大企业都有各具特色的漂亮的收边造型,比 如ABC(上海美建)、 (巴特勒) METALLIC(马泰力克)、ZAMIL(科威特匝米尔)等,都有与别人不 同的美观的收边造型,而国内企业基本是一种简单的槽形边,显得很单调。当然,收边的选择也有色彩的问题。 5、门窗:门窗既有重要的功能,也是重要装饰物。国外企业门窗是统一设计、标准样式、专业配套因此,门 窗与整体建筑是统一的,不会出现因安装门窗而破坏建筑收边、结构的情况。而我们的情况却存在大量问题。门的问题:目前轻钢结构建筑门的方式主要有卷帘门、推拉门和平开门。国内企业门都是由门的制造商提供, 由于没有统一设计、标准样式和专业配套,所以,往往在安装门的过程中,较大地破坏原建筑门洞口收边或 结构,损坏整体建筑效果。窗的问题:目前国内设计的窗多为推拉窗。在窗的方面有三个问题: 一个是窗过大破坏了墙面的线条: 二是过高的窗往往有中间横梁,这一横梁也破坏了墙面整体纵向线条的完整性; 三是由于推拉窗两部分不在同 一平面,其上下横梁和纵向立柱在视觉效果上宽窄不一,影响整体的美观性。而国外设计的窗,一是数量少 (大量采用灯光或屋面采光),二是用固定窗(无上下横梁和纵向立柱的视觉影响,屋内设空调)和平转窗, 使得整个建筑整体完美统一。 当然,建筑表现还有其他一系列问题,将在今后的内容中陆续谈到。
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