浅述不锈钢在新中式风格展示区幕墙中的应用

中图分类号：TU5 文献标识码：A

引言

上世纪 80 年代初，我国开始逐步引进国外的幕墙技术经验及施工，距今已有四十多年的光景。按面板材料区分，主要分为铝单板幕墙、石材幕墙、玻璃幕墙等三个大类。其中铝单板幕墙因其表面涂层颜色多异且稳定，铝单板本身的加工性能优良，面板自重较轻以及耐腐蚀性较好的特点，在工程行业中被广泛使用[1]。且我国幕墙行业发展的前中期，大部分项目外立面造型也相对单一平整，多数为筒子楼形式。这就更有利于铝单板大平板的发挥。

2020 年“阳疫”之后，随着国内经济的下行，房地产行业周期快速下行，二、三、四线城市及一线城市中低端定位项目规模大幅的缩水，按照惯例简单造个大门，楼盘外立面涂料刷刷，就能把房子售罄的时代已经一去不返了。地产开发商们开始转变思路，着手打造有更强的产品力的建筑。以建发、绿城为代表的房企带领了一股新中式风格建筑的浪潮。即模仿传统木质建筑的造型基础上，运用现代的新材料与新工艺，重新演绎一个承载着唐风宋韵的建筑。尤其是在住宅展示区方面更加突出其风格。此类项目最大的特点就是造型复杂，细线条种类多、材料交接层次多、施工周期短等。陈一、李钰、梁应杰[2] 等人认为，复杂的异形建筑表皮是可以通过菱形铝板折拼技术实现。杨瑞增，张桂旺[3] 等人认为，针对异形幕墙，在设计阶段就需要选择合适的材料，并考虑材料的强度、耐腐蚀性、美观度等方便特性。戴龙根 [4] 认为，异形建筑装饰项目因现场施工繁琐，材料交接多，对现场管理提出了更加严格的要求。

而不锈钢板材，作为替代铝单板的绝佳材料，就是在这样的环境下被大量运用到展示区幕墙项目中。不锈钢材料的特点主要在于耐腐蚀性好、加工弯折性能优良、现场安装工期短、外立面打胶操作面少的特点，能满足展示区幕墙项目的各类设计需求。

一、工程概况

以安徽某地产新中式风格住宅展示区项目为例。如下图1、图2 所示为该展示区项目施工完成效果：

图1 新中式展示区效果展示

在该项目设计之初，建筑物整体外立面线条层次较多。且多存在 10x10mm、20x20mm 尺寸的凸出线条，和 5x5mm、10x10mm 尺寸的凹口线条。如果按照传统展示区幕墙项目经验，采用铝单板直接弯折成形，存在造型线条折弯处不挺直的情况，影响建筑物外观品质效果。或者采用铝单板基层 + 铝型材线条铆接的做法，但此做法存在铝型材开模加工周期长、现场施工内容占比大等缺陷。且所有的线条拼接位置都是采用先把单块的铝单板挂上墙，再通过铝角码和不锈钢自攻螺钉固定到幕墙钢龙骨上，最后在板块缝隙之间放上通长泡沫棒，填充上硅酮建筑密封胶收口。此做法会导致立面上胶缝存在的很密集。且上述提到的 5x5mm、10x10mm 小尺寸线条，对于铝单板而言根本无法直接加工弯折成型。结合项目实际及施工周期考虑，我们最后选择了采用全立面不锈钢弯折焊接造型 + 部分特殊构件成品定做的方式来替代铝单板材料。项目施工完，整体外立面效果还是不错的。线条位置挺直，立面可见的胶缝极少。

二、材料特点及应用

2.1 耐腐蚀性

不锈钢通常是以铁为其主要成分，通过加入铬（ Cr⩾10.5% ）、镍（Ni）、钼（Mo）等金属元素，加工制造出的优质合金材料。现阶段外幕墙上主要采用的是 316 型不锈钢。与以往表面做氟碳喷涂的铝单板相比，不锈钢板材表面处理更多采用的是电镀工艺。通过将表面进行除油、活化、预镀、主镀、封闭、涂装等几个步骤的处理后，使不锈钢表面形成一层致密且坚硬的金属镀层。利用不锈钢表面的金属电镀层 + 不锈钢基体的双重防护，使其耐腐蚀性有显著提高。考虑本建筑现阶段是作为展示区开放，交付之后是作为小区的入口大门及物业配套用房。美观度及耐久度都同样重要。故将不锈钢板材作为全面代替铝单板上墙施工。

2.2 颜色选择

颜色方面，该展示区幕墙售楼开放部分金属线条主要分为香槟金色和仿古铜色二种。其实小区大门部分位置还有使用仿青古铜色和仿黄铜色的情况。鉴于传统项目采用铝单板表面喷涂氟碳喷涂来仿，虽颜色上也比较接近，但金属质感和光泽度不够强烈，往往要再添加一点金属粉进去，无形之中也增加了一部分成本。

而不锈钢板的表面电镀工艺，因本身涂镀的就是金属或合金元素，能使不锈钢板表面焕发出更强的金属光泽和质感。另外还有如不锈钢表面拉丝、镜面、表面断纹等表面机理样式可供选择。这是不锈钢电镀板独有的效果。

2.3 线条弯折

传统展示区幕墙项目的折型线条造型，有一些做法是采用整块铝单板大平板，通过弯折机器加工直接弯折出相应的造型。但是弯折角部不够尖锐，线条不够挺拔，使得整个建筑外立面看起来比较圆润，没有精神。且受限于铝单板折弯工艺中进刀的刀具大小，一般来说能实现的最小折弯线条尺寸为 30mmx30mm。而这，显然是不能满足本项目 5x5mm、10x10mm 的极细线条的使用要求的。

如下图3 所示为铝单板直接弯折成型效果：

还有一些展示区幕墙项目考虑的是采用铝单板基层板打底，线条位置采用铝型材方管铆接或者扣盖的做法。此做法的线条效果也十分挺直。但遇到不同的造型时就需要为每一个特殊的造型单独开具相应型材模具。而铝型材的定做开模及加工的周期往往都在一个月以上。对于时间紧迫的展示区或售楼部幕墙项目而言，这样的时间是划拨不出来的，往往会耽误整个幕墙工程的安装。最后的结果就是幕墙的施工单位会按照他手上能找到的造型相对接近的成品铝型材来替代安装。这样的做法，其实是以施工周期倒逼设计修改图纸，外立面的效果就会完全处理不可控的状态，成品效果更是难以把握。

而不锈钢板的特点就是可以直接折弯出各种复杂连续的造型，且加工尺寸可选范围更大。通过在不锈钢弯折角位置进行刨槽处理。可以让折角位置更尖锐挺拔。不过需要在刨槽位置进行二次焊接加强处理，以补足刨槽带来的壁厚减少的问题。如下图4、图5 所示：

2.4 施工周期

常规铝单板幕墙都是大平板或较简单的造型，在工厂内仅完成铝板面板的加工制作，施工现场负责测量、放线、上墙安装、打胶收口。现场的工作内容和时间占比较大。对于展示区或售楼部等时间紧迫的项目而言，现场的幕墙安装压力也会比较大。且需要等待主体结构完工后，再进行外幕墙的测量安装，存在工序交接等待的问题。这就又占用了一部分工期。

而不锈钢材料因其优良的焊接性能，可以把很多类似上图 5 提到的造型柱在工厂内就提前焊接加工好，运到现场是作为一个单独的模块安装的，现场的安装进度可以加快。而常规铝单板幕墙的安装思路只会是把各种横竖向线条拆解成一条一条的，再在现场逐次安装，打胶收口。费时费工。

2.5 美观度和防水性

铝单板幕墙一般在板块拼接位置均设置 12mm 宽及以上的建筑密封胶防水收口。杨凯[5]认为，可以通过改进措施和加强现场管理，提升幕墙的密封防水性能。我的观点是，鉴于新中式展示区幕墙项目外立面零碎线条较多。若全部采用铝板线条拼接，拼接位置的胶缝极多，严重影响外立面的美观度。且胶缝数量存在越多，通过胶缝开裂发生渗漏的风险也同步提高。

不锈钢的特点，就是可以把这些复杂的线条或造型整合成一个成品的焊接件，板块拼接位置均是以焊接打磨收口，不存在胶缝，整体效果更精致，防水薄弱环节大大减少。可参见下文2.6 异形件加工一栏。

2.6 异形件加工

新中式展示区项目为了贴近古代木质建筑的造型，往往设计了一些特别复杂的造型构件。如山墙面的悬鱼、连廊的挂落及望柱、绰幕、屋顶上的屋脊造型及飞檐、栏杆的寻杖绞角造、吊顶下的椽子、柱子顶端的斗拱等。常规的铝单板大平板是难以复刻这些造型的。且由于铝材本身质地偏软，导热率大。铝单板在焊接过程中会产生较大的焊接变形，不利于造型的实现。

而不锈钢板拥有优良的焊接性能，完全可以满足复杂造型或者极细尺寸构件的加工制作

通过在工厂内将单块板按图纸要求依次焊接、打磨、抛光、表面电镀处理等步骤处理，制作成一个成品构件。成品构件运到工地现场后，直接上墙安装。无需再拼接零碎线条，无需大面积打胶。极大的缩短了幕墙在现场的安装时间。且产品由于是在工厂内焊接制作完成，对品质控制也更为容易。

如下图6、图7、图8、图9、图10 均为工程实际采用不锈钢成品焊接件的案例：