建筑幕墻設(shè)計(jì)階段的成本控制問題

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摘要:從闡述建筑幕墻的概念和分類入手，對幕墻的設(shè)計(jì)階段的成本管控關(guān)鍵點(diǎn)及幕墻主要材料進(jìn)行詳細(xì)探討。論文的研究目的是明確成本控制對幕墻建設(shè)的重要性，進(jìn)而提高相關(guān)企業(yè)對影響幕墻設(shè)計(jì)成本的因素的重視程度，從而實(shí)現(xiàn)幕墻工程價(jià)值最優(yōu)并促進(jìn)幕墻建設(shè)工程的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞:建筑幕墻；幕墻設(shè)計(jì)；成本管理

1引言

對幕墻成本進(jìn)行有效控制是建筑項(xiàng)目的重點(diǎn)管理內(nèi)容之一，尤其在設(shè)計(jì)階段對幕墻建筑進(jìn)行成本控制可以對項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益起到?jīng)Q定性的作用，如對幕墻的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行詳細(xì)研究，可以保證施工材料、工藝手段等都更加合理化，從而減少設(shè)計(jì)變更引起的成本增加。本研究內(nèi)容對指導(dǎo)幕墻建設(shè)合理化的開展具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)性意義。

2幕墻的概念及分類

建筑幕墻指的是建筑物不承重的外墻護(hù)圍，通常由面板（玻璃、石板、等）和后面的支承結(jié)構(gòu)（鋁橫梁立柱、鋼結(jié)構(gòu)、玻璃肋等）組成[1]。幕墻主要分為以下幾種形式：（1）玻璃幕墻。玻璃幕墻還可以細(xì)化成框架式玻璃幕墻和單元體式玻璃幕墻。其中，單元體玻璃幕墻因機(jī)械化程度高、施工工期短、后期維護(hù)簡單的特點(diǎn)，在高端建筑中廣泛應(yīng)用。（2）石材幕墻。石材幕墻按照結(jié)構(gòu)形式可以分為開縫式和閉縫式，開縫式與閉縫式相比，其施工難度較大，對防水有較高的要求。（3）全玻璃幕墻。其主要結(jié)構(gòu)由玻璃肋和玻璃面板組成，主要分為坐地式和吊掛式，具有工藝簡單、通透性良好等特點(diǎn)，主要用于大堂或展廳。（4）點(diǎn)支撐玻璃幕墻。主要由玻璃面板、點(diǎn)支撐裝置以及支撐結(jié)構(gòu)組成，具有結(jié)構(gòu)精美、造型通透、成本高等特點(diǎn)，在挑高中庭應(yīng)用較多。（5）雙層呼吸式玻璃幕墻。主要結(jié)構(gòu)有外層幕墻、熱通道、內(nèi)層幕墻，優(yōu)點(diǎn)主要是可以降低建筑物的能耗，并且對熱能進(jìn)行回收利用，但是造價(jià)過高、應(yīng)用效果達(dá)不到理想狀態(tài)[2]。

3建筑幕墻設(shè)計(jì)階段成本控制要點(diǎn)

3.1幕墻形式的選擇

幕墻形式結(jié)構(gòu)是影響造價(jià)的重要因素之一，在實(shí)際應(yīng)用中，玻璃幕墻的結(jié)構(gòu)形式主要為：明框、隱框、半隱框、全玻璃、點(diǎn)支撐式。按照實(shí)際工程計(jì)算可知，明框的成本比隱框和半隱框的成本低30%左右，全玻璃幕墻和點(diǎn)支撐式幕墻造價(jià)成本都比較高；當(dāng)幕墻高度超過10m時(shí)，吊掛式全玻璃幕墻的成本要低于點(diǎn)支撐式幕墻；當(dāng)幕墻高度超過12m時(shí)，全玻璃幕墻的成本要大大超過點(diǎn)支撐式。因此，需要結(jié)合項(xiàng)目的建筑效果需求，采用與項(xiàng)目檔次相匹配的成本最優(yōu)化幕墻形式。

3.2幕墻施工工藝選擇

幕墻的施工工藝主要分為單元式和框架式。單元式幕墻是指所有的部件在工廠內(nèi)完成安裝，安裝完成后將其運(yùn)送到工地現(xiàn)場。單元式幕墻的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在制作精度較高、安裝速度快等方面。除此之外，幕墻的安裝采取的是由下及上逐層安裝的安裝方式，并且不需要借助外用腳手架，從而使施工周期有效縮短；框架式幕墻是將結(jié)構(gòu)部件在工廠內(nèi)進(jìn)行加工，但是需要在施工現(xiàn)場對其進(jìn)行安裝，并且需要嚴(yán)格按照豎料安裝、橫料安裝、保溫材料安裝、玻璃安裝、密封打膠等順序步驟進(jìn)行操作，而且需要使用腳手架進(jìn)行操作[3]。除此之外，在安裝和施工過程中，由于存在大量需要交叉進(jìn)行的工作，導(dǎo)致框架式幕墻安裝工期較長。綜合考慮可知，雖然單元式幕墻在成本上比框架式高出約30%，但其可以大大降低施工工期，并提高防水工程的質(zhì)量，因此，選擇單元式幕墻施工工藝成為越來越多玻璃幕墻項(xiàng)目的選擇。

3.3材料分隔尺寸

分格設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)方案中的重要環(huán)節(jié)，其對設(shè)計(jì)方案起決定性的作用，玻璃、石材等主要材料的出材率對成本有很大的影響。對玻璃、石材進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)和使用，可有效提高成材率、大大降低工程成本。除此之外，需要充分考慮分格尺寸對鋁型材以及結(jié)構(gòu)膠和耐性膠的影響因素，從而對成本進(jìn)行有效的控制。在進(jìn)行全玻璃幕墻設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分考慮玻璃的強(qiáng)度和剛度，并結(jié)合層高對低層采取落地式安裝，對高層采取吊掛式安裝，從而保證其安全性和經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。例如，2016年青島綜合體項(xiàng)目中，在玻璃幕墻中，玻璃的成材率僅為60%，導(dǎo)致幕墻工程中出現(xiàn)將近40%的玻璃邊料浪費(fèi)現(xiàn)象，這種現(xiàn)象導(dǎo)致成本大約增加1倍，而如果將玻璃成材率提高到90%，幕墻總造價(jià)會得到大幅度的降低。除此之外，還要保證鋁型材在斷面的數(shù)量和設(shè)計(jì)上以及耐候膠的數(shù)量使用中都符合要求，從而有效降低工程成本。

3.4幕墻材料選擇

在建筑幕墻中使用的材料主要有鋁型材、玻璃、結(jié)構(gòu)膠、耐候膠等，不同材料的選擇也會對幕墻造價(jià)產(chǎn)生一定的影響，因此，材料的選擇不僅要考慮安全因素，還要將成本因素考慮其中。通常情況下，在施工過程中，鋁型材和玻璃材料成本約占幕墻造價(jià)的20%，鋁型材的表面處理方式、抗彎截面系數(shù)以及慣性矩?cái)?shù)據(jù)等因素都會對其成本產(chǎn)生一定的影響；在幕墻中使用的玻璃材料大致分為鋼化玻璃、超白玻璃、夾膠玻璃等。對幕墻設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合因素分析可知，鋁型材需要選擇重低型，玻璃需要選擇盡可能規(guī)則的平面玻璃。

4建筑幕墻材料選擇

幕墻工程與其他結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)的區(qū)別在于幕墻工程不能簡單采用預(yù)算定額報(bào)價(jià)，因設(shè)計(jì)的金屬骨架不同，其造價(jià)由骨架的單位面積含量及選材的市場價(jià)格決定。從建筑幕墻的實(shí)際工程數(shù)據(jù)中可知，幕墻材料費(fèi)占據(jù)總造價(jià)的70%左右，而在材料費(fèi)中，鋁型材、玻璃的規(guī)格對幕墻的造價(jià)會產(chǎn)生重要的影響，機(jī)械費(fèi)用占比較小，可以忽略不計(jì)。除此之外，在吊裝單元式構(gòu)件項(xiàng)目中，人工費(fèi)用占據(jù)幕墻造價(jià)的20%左右，其余影響因素由槽式埋件、密封膠條等組成。通過對幕墻工程中的影響因素分析可得，影響因素主要有鋁型材、玻璃、人工費(fèi)、石材、槽式埋件等，因此，在施工方案設(shè)計(jì)階段需要充分考慮這些影響因素，從而盡可能地將成本控制在合理范圍內(nèi)。在實(shí)際施工階段，需要在材料的選擇和審批上進(jìn)行嚴(yán)格把控，并且需要對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而為降低成本提供保障。

5結(jié)語

通過本文的論述可知，對幕墻設(shè)計(jì)的成本進(jìn)行合理控制可以促進(jìn)該項(xiàng)目的有效實(shí)施。因此，本文提出了對幕墻成本控制的幾點(diǎn)建議：合理選擇幕墻形式、幕墻施工工藝、分格設(shè)計(jì)、幕墻施工材料。希望此次研究的內(nèi)容和結(jié)果得到相關(guān)單位的重視，并且在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)自身的特殊屬性對其進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用。

參考文獻(xiàn):

[1]王玉勝,寧方端,朱兆國.建筑幕墻造價(jià)影響因素及有效控制措施[J].青島理工大學(xué)學(xué)報(bào),2017,38(6):41-44.

[2]董彪.國內(nèi)建筑幕墻設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展及存在問題[J].四川建筑,2017,37(2):314-317.

[3]譚曉紅.探討建筑幕墻設(shè)計(jì)要把控好的要點(diǎn)[J].門窗,2016,35(7):18.

作者:喬鳳羽