陶板幕墙 选型分析

关于马鞍山国家钢铁中心新建工程陶板幕墙项目

陶板材料选型的分析和建议

感谢建设单位给予我公司的这次机会，本着为业主着想、经济与艺术并重的原则，经过对所获资料的排版、统计，作出以下分析结论，仅供业主和相关单位参考。

一、 工程概况

本项目位于钢铁之都马鞍山市，建筑面积 ㎡，由主楼和辅楼构成。主楼14层，建筑物高度53.590m；辅楼3层，建筑物高度13.80m。

按照目前业主提供的设计文件，本项目计划使用陶板共计6188m2(最终以幕墙施工图为准)，其中主楼使用约5290㎡，辅楼使用约898㎡。计划使用陶棍共计2538m(按照@100㎜布置)，其中主楼女儿墙处使用约1686m，辅楼使用约852m。

(后附《陶板面积统计表》、《陶棍数量统计表》)

从所获设计文件来看，未标注槽型陶板的使用部位，故我公司均以自然面陶板为选型分析对象。同时，因幕墙施工图尚未确定，女儿墙压顶形式未明，若使用陶板压顶，该部分工作量未计。

二、 陶板材料的特点

陶土板的原材料为天然陶土，不添加任何其它成分，不会对空气造成任何污染。陶板的颜色完全是陶土的天然颜色，绿色环保，无辐射，色泽温和，不会带来光污染。在特殊转炉里，陶板在高温下得到最佳的煅烧，这个过程能够最大限度地增强陶板对抗恶劣天气的性能。通过专门的高精度校准设备的处理，陶板能够达到很高的尺寸精确性，这一点保证了幕墙平面整体效果的完美表现。永不褪色、平整的表面、严格的直线性、高精度性和浓厚的大自然气息，在这些方面陶板表现的相当出色。陶板的科学之处还表现在其条形中空式的完美设计，此设计不仅减轻了陶板的重量，还提高了陶板的透气、降噪和保温性能。 陶土板幕墙出色的接缝设计结合陶板的材料特性确保了幕墙表面完美的水导流效果，由此可以阻止幕墙表面沉积物的形成，进而保持幕墙表面的美观。

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三、 立面美观度和主材经济性分析

1. 厂制品常规规格

长度(㎜) 宽度(㎜) 600 ★ ★ ★ ★ 900 ★ ★ ★ ★ 1200 △ ☆ △ △ 300 400 450 500 注：★常规产品，成品率高；☆非常规产品，平整度较难控制；△非常规产品，

平整度极难控制，成品率低。

2. 横向分割选型及影响

因建筑物的主要立面均以突出玻璃幕墙面的陶板柱形式表达，绝大部分柱面宽度已经限定了600㎜的宽度。因此，横向分割选型的差异，主要体现在建筑物的四个阳角墙体上和一些大块面的墙体上。若不考虑陶板宽度的影响，仅考虑长度的问题，仅剩下2个宽度需要我们来比较，即900㎜和1200㎜。

2.1. 除陶板柱之外，大面积墙体尽量使用900㎜长的陶板，在立面的排版过程中，我们

发现将使用到11种不同的长度尺寸。经过合并相近规格的尺寸，我们发现900㎜长度的板材，占所需总量的42.14%，理论综合损耗率1.37%。

2.2. 除陶板柱之外，大面积墙体尽量使用1200㎜长的陶板，在立面的排版过程中，我

们发现将使用到13种不同的长度尺寸。经过合并相近规格的尺寸，我们发现1200㎜长度的板材，占所需总量的31.40%，理论综合损耗率2.02%。同时，900㎜长度的板材，占所需总量的14.81%。

2.3. 以上两种分割，1200㎜的板型相对900㎜的板型，硬损耗基数增加了0.65%，相当

于2万元左右的材料损失。

2.4. 附件：《宽墙面尽量采用900mm规格陶板进行排版布置 各规格材料一览表》

《宽墙面尽量采用1200mm规格陶板进行排版布置 各规格材料一览表》

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3. 纵向分割选型及影响

本项目主体建筑和辅楼均以陶板柱和明框玻璃幕墙相间的形式，以凹凸面来体现竖向建筑肌理，使得建筑物挺拔硬朗，很好的契合了它的使用功能和行业特征。相对而言，纵向陶板宽度的选择和楼层高度、窗上下檐均无必要的对照关系。考虑到300宽度的陶板对于表达高大建筑物带来琐碎的不良感觉，因此，陶板宽度可在400~500之间选择。 3.1. 从长宽比的数据，看黄金分割0.618在立面上的体现：

长度(㎜) 宽度(㎜) 600 4/6=0.667 4.5/6=0.750 5/6=0.833 900 4/9=0.444 4.5/9=0.50 5/9=0.555 1200 4/12=0.333 400 450 500 3.2. 从数量占总工作量%~35%的㎜宽陶板柱角度来看，无疑，400×600㎜这个．．．．．．．．31．．．．．．．．600．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

选型是最接近黄金分割的，最美观的，也是设计师在主立面要体现的理念。其次，．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．是×600㎜。 ．450．．．．．．．．

3.3. 若长度选择900㎜，500㎜宽的陶板无疑在大面积墙上是表现最好的，但在600㎜

宽的陶板柱上，表现是最差的。基本可以将500宽度的选型排除在外。

3.4. 若长度选择900㎜，450宽度的选择，在大面积墙上也美观效果也不错，长宽比很

接近黄金分割值。但毕竟不是在主立面，而更多是在建筑物阳角墙和山墙上。

4. 综合性分类比较

因此，在视觉效果上，我们推荐使用400㎜宽度的陶板，长度的主力选型可以是900．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．㎜，也可以㎜。 ．．．．．1200．．．．．

四、 支撑系统经济度分析

根据业主提供的幕墙计算书文件和幕墙行业常规的深化设计原则，在面板重量一致的情况下，埋板系统和主立柱支撑系统几乎无大的差异。

以采用铝合金横梁系统安装方式来进行分析：陶板板块宽度选择的不同，仅影响到陶板铝合金辅架系统在单位面积中含量的不同，简单的说，板窄了--立面上铝合金横梁和铝挂件数量增加了。在宽度不变的情况下板长了，就意味着铝合金横梁含量无变化，铝挂件

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数量少了。

数据 每块板面每块板铝横每块板铝挂件数量(只) 铝横梁长度m/㎡ 铝挂件数量/㎡ 积 梁长度㎜ ㎡ 板型 400×900㎜ 400×1200㎜ 450×900㎜

0.36 0.48 0.405 900×2 1200×2 900×2 4 4 4 5 5 4.44 11.11 8.33 9.88 1. 铝合金横梁(TOB定型产品)1.2094kg/m，400×900㎜板型=5*1.2094=6.047kg/㎡，铝

合金制品按照3万元/吨计价，横梁约181.41元/㎡；

2. 铝合金挂件(TOB定型产品)约4元/个，400×900㎜板型=11.11*4=44.44元； 3. 以上2项合计：225.85元/㎡。

4. 按照以上价格分析方法，综合分类比较：

数据 铝横梁价格 (元/㎡) 铝挂件价格 (元/㎡) 2种辅件价格小计 (元/㎡) 2种辅件价格小计 (元/㎡) 差价 (元/㎡) 可用量 (㎡) 相对增加费用比较 板型 400×900㎜ 181.41 44.44 33.33 39.51 225.85 214.74 200.60 225.85 214.74 200.60 25.25 14.14 以此为基≥2600 约6.6万 约2100 约3万 400×1200㎜ 181.41 450×900㎜ 161.09 准价 5. 以上可知，450×900㎜的板型最节约辅架系统的费用。

6. 采用400×1200㎜的板型作为大面积墙的分割，相对于全部使用400×900㎜，辅架材

料节约约3万多元。但在2.3条中：1200㎜的板型相对900㎜的板型，硬损耗基数增加了0.65%，相当于2万元左右的材料损失。因此看来，二者经济性在伯仲之间。 ．．．．．．．．．．

五、 推荐结论

1. 最优化选择：400×900㎜。美观性好、经济性较好、质量可控性最好。 2. 次优化选择：450×900㎜。美观性较好、经济性好、质量可控性好。

3. 建议：钢构立柱的选型，按照汇华设计公司的计算书来看，100×70×5㎜规格的铁方

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管，是针对石材幕墙承重来计算的，石材按照0.84kN/㎡(即84kg/㎡)采用，实际板块以及框架重量取为0.5kN/㎡(即50kg/㎡，此值取得偏高了)。设计值与标准值按照145%取量。而如今为陶板系统的幕墙形式，我们选用的18㎜厚陶板，干燥重量≤32kg/㎡充分考虑吸水率6~10%，潮湿重量≤35.2kg/㎡，配上实际辅架系统重量15kg/㎡，标准值应该取0.502 kN/㎡，设计值取0.502 kN/㎡×145%=0.728 kN/㎡(原设计值为2.067 kN/㎡)。如此看来，采用陶板系统可以大大降低支撑钢构的重量，进而降低建筑物的外挂重量。使业主节约建设成本。但在汇华设计公司提供的钢构平面布置图和钢构节点图中，主立柱仍然按照原设计采用100×70×5㎜规格的铁方管，我公司认为这里面有较大的优化设计空间。

上海隆路德贸易有限公司

2011年1月17日

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