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今日精彩内容  作者：山东天元装饰工程有限公司 曹广胜 1、工程简介 沂蒙文化艺术中心水利展览馆位于山东省临沂市国家级经济技术开发区西北部皇山脚下，山环水抱，风景优美，是目前国内少有以水文化为主题的博物展览馆，座落在国家AAAA级旅游景区——东夷文化园内。水利展览馆做为临沂地区的又一地标性建筑，布展面积3500㎡，以时间为轴线涵盖了“琅琊水韵、东夷文脉”“千年水患、世代抗争”“重整河山、为民造福”“驯山驭水、泽被苍生”“水润沂蒙、美好家园”等五部分，重点突出导沭整沂、千库万塘、农田水利、大水城建设等沂蒙水利建设的壮丽画卷和辉煌成就。  图1 东夷文化园 沂蒙文化艺术中心水利展览馆整个建筑造型将“水”定格在“波涛汹涌、风急浪高”之刻，表现出了“水之力量”的设计立意，简洁又有冲击力，让人产生敬畏。  图2 沂蒙文化艺术中心水利展览馆鸟瞰图  图3 沂蒙文化艺术中心水利展览馆透视图 沂蒙文化艺术中心水利展览馆外装饰工程造型新颖，外表面为复杂多变，，工程异形数据繁多，加工安装精度要求高，因此设计必须采用BIM技术，以此来提供足够多的三维控制信息来指导加工与安装。本项目的幕墙系统包括隔热型竖明横隐玻璃幕墙系统、铝板幕墙系统、金属屋面系统等，其中铝板幕墙系统和金属屋面系统是本项目幕墙设计的重难点。  图4 沂蒙文化艺术中心水利展览馆透视图 2、幕墙设计过程中的BIM技术应用 本项目外形为自由曲面，若仅采用常规二维图纸表达，将无法准确传递设计信息，也无法控制与校核施工过程中的施工偏差，且该工程板块种类繁多，加工安装精度要求高，因此设计采用了BIM技术，以此来提供足够多的三维控制信息来指导设计与施工。 幕墙工程设计前期，首先根据建筑设计单位提供的建筑蓝图及幕墙轮廓线等设计资料搭建了幕墙BIM方案模型，并绘制幕墙分格方案，进行曲面板块优化。将幕墙BIM设计模型与主体结构BIM模型合并至统一模型进行碰撞检测，及时调整碰撞干扰部位的设计方案，从而避免了各专业后期施工的碰撞与返工，减少了浪费，并最大限度的保证了设计效果。通过对项目三维建模，使工程项目达到可视化要求，方便了与相关单位的对接与沟通，缩短了设计周期。  图5 沂蒙文化艺术中心水利展览馆项目幕墙专项BIM模型  图6 沂蒙文化艺术中心水利展览馆项目BIM模型幕墙分格方案 本工程单一面板数量大，材料大部分为空间结构，传统方式的加工图在信息传递过程中很难保证信息的完整与准确，而通过BIM软可将所有信息准确传递，提高了材料加工的准确性。本工程采用Rhinoceros进行材料批量处理，分析材料尺寸，对龙骨、面板板块进行自动编号，生成下料单。同时通过与材料等相关厂家进行信息共享，降低了配合单位的工作量，提高了下单效率，并且达到了提料出错率为零的目标。  图7 BIM模型生成的部分提料加工图 3、铝板幕墙系统 本工程铝板造型复杂、形状多样，呈非线性曲面，作为本工程特色幕墙系统之一，对于整个工程的造型走势、外观效果起着至关重要的作用。应用传统的铝板固定系统，对于异型复杂铝板面板的安装就存在着诸多弊端，尤其在安装过程中对铝板面板的变形有很大的影响，同时对龙骨的加工、安装精度要求极高。密缝难以保证建筑物的外观效果，很难将建筑的整体线条轮廓展现出来，而且防水性能较差。本工程铝板幕墙创新性的采用无折边系统，面板与龙骨之间采用三维可调点式连接，该连接方式与传统连接方式相比，具有消除偏差、三维可调、施工方便等优势。铝板之间的缝隙采用隐缝处理，外部塞嵌铝板条，内部打胶，与传统的明缝相比较整体效果更美观。  图8 铝板幕墙系统竖剖节点图  图9 铝板幕墙系统横剖节点图  图10 铝板幕墙施工过程局部正面照片 图11 铝板幕墙施工过程局部背面照片 4、金属屋面系统 直立锁边铝镁锰合金金属屋面系统是基于直立锁边咬合设计的特殊板形的金属板块。采用隐藏于屋面下的支撑方式，稳固的支承板块结构，无须穿出屋面表层，在屋面上看不见任何穿孔。屋面板块的连接方式是采用特有的铝合金T形固定支座，板块与板块的直立锁边咬合形成密合的连接，而咬合边与支座形成的连接方式可解决因热胀冷缩所产生的板块应力，板块之间无任何潜在漏水的搭接缝，充分保证完全的防水，具有可制作纵向超长尺寸（可达120m）的板块而不因应力影响变形的优势。屋面体系与结构整体防雷体系紧密连接，充分解除雷电破坏、静电积留的问题。 图12 金属屋面系统构造示意图 图13 金属屋面系统补强横向节点图 图14 金属屋面系统补强纵向节点图 本工程采用了直立锁边铝镁锰合金金属屋面系统，针对所处环境的特殊性，对本金属屋面的横向、纵向分别进行了补强加固，并采取了防坠落措施。 图15 金属屋面防坠落节点图 图16 金属屋面施工过程照片 5、工程完成实景展示 图17 展览馆主入口照片 图18 展览馆整体照片一 图19 展览馆整体照片二 图20 展览馆鸟瞰照片 6、结束语 目前，沂蒙文化艺术中心水利展览馆室外装饰已经竣工，从完成效果和质量上均达到了高精准的要求。正式落成后，该馆设置了导沭整沂复原场景、6D影院、大水城建设观景平台等体验式，浓缩了沂蒙水利建设的辉煌成就，展现了沂蒙人民开拓进取、发愤图强的精神风貌，将一个生态宜居的“大美新”临沂，展现在世人面前。 本文刊发在《幕墙设计》杂志2019年第六期
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