迪拜哈利法塔是目前世界上最高的建筑,其高度為828m。哈利法塔的建筑理念是“沙漠之花”,這朵鮮花在沙漠耀眼的陽光下,發(fā)出蔚藍(lán)色的熠熠光輝,這就是她的玻璃幕墻。哈利法塔的建筑幕墻總面積為13.5萬m2,其中塔樓部分為12萬m2。在塔樓幕墻中,玻璃10.5萬m2,不銹鋼板1.5萬m2,相當(dāng)于17個足球場面積。采用單元式幕墻,共有23566個單元板塊。
幕墻安裝從2007年5月開始,到2009年9月完工,歷時(shí)30個月。開始一天只能安裝20~30個單元,最后最高每天可達(dá)175個單元。幕墻總造價(jià)約為人民幣8億元,約為6000元/m2。
環(huán)境條件
迪拜位于中東沙漠地帶,環(huán)境條件惡劣,氣溫范圍為2 ~54°C,材料表面最高溫度82°C,氣候干燥,多沙塵。
設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
1) 風(fēng)力:50 年一遇,55m/s, 風(fēng)壓按風(fēng)洞試驗(yàn)取值;2)地震:按美國標(biāo)準(zhǔn)UBC97 的2a 區(qū),地震系數(shù)z=0.15,相當(dāng)于我國8 度設(shè)防;3)結(jié)構(gòu)水平位移:50 年一遇風(fēng)力,828m 頂部1450mm,辦公層頂部1250mm,公寓層頂部450mm;4)結(jié)構(gòu)豎向壓縮:每層平均4mm,整座建筑的頂點(diǎn)650mm。設(shè)計(jì)前專門制作了視覺模型。
幕墻試驗(yàn)
進(jìn)行了5 個幕墻足尺試件的四性試驗(yàn)和飛機(jī)頭動風(fēng)力試驗(yàn),測試了氣滲、水滲、風(fēng)壓變形、平面內(nèi)變形、溫度循環(huán)。5 個試件的試驗(yàn)結(jié)果表明:幕墻滿足哈利法塔的要求。對設(shè)備層幕墻單獨(dú)進(jìn)行了專門的試驗(yàn)。
塔樓幕墻
(1)材料
1)玻璃為中空玻璃,16mm 空氣層,兩片超白玻璃。外片鍍銀灰反射膜;內(nèi)片鍍Low-E 膜。兩膜均朝向空氣層??梢姽馔干渎?/span> 20%;綜合熱透射率16%;2)鋁型材主要桿件6063-T5,6063-T6,連接件6061-T6,最大截面300mm??梢姳砻娣紘娡?,不可見表面陽極氧化。共 2600t;3)不銹鋼板用于窗下墻的一部分;4)不銹鋼材用于豎向裝飾條和設(shè)備層水平裝飾條。
(2)板型
單元板塊有21 種主要板型,尺寸由1.3m×3.2m 到2.25m×8m。
(3)安裝
樓板為300mm 厚混凝土板,單元板塊吊掛件埋在樓板邊緣。標(biāo)準(zhǔn)樓層層高3.2m,板塊直接連接在預(yù)埋掛件上。設(shè)備層層高較高,后面另加鋁型材立柱。
入口處索網(wǎng)雙層幕墻系統(tǒng)
三個入口處設(shè)入口大廳,周邊均由索網(wǎng)雙層幕墻封閉,分別用于酒店、公寓、寫字樓。建筑要求幕墻極度通透,迪拜溫度極高,為做到透光不透熱,做雙層通風(fēng)幕墻,內(nèi)外幕墻均用索網(wǎng)。兩道幕墻均為圓柱形,豎向?yàn)橹本€,水平是圓弧。豎索上端拉在頂部樓板梁上,下端拉在地梁上,中間由多道水平方向的鋼圓弧梁支承。水平索兩端拉在角部剛性豎向鋼桁架處,由水平方向圓弧梁和圓弧狀分布的豎索來保持水平索的圓弧形狀。所有索均采用不銹鋼絞線。
內(nèi)外兩道索網(wǎng)相距1500mm,由水平放置的不銹鋼桿支撐來保持這個距離,這個空間便是能通風(fēng)的熱通道。
采用低鐵超白玻璃。玻璃四角由夾板支承,夾板位于不銹鋼支撐桿的端部。在兩道幕墻之間的熱通道中設(shè)有電動金屬遮陽板,遮陽板的開啟、關(guān)閉及開啟角度由電腦控制。透過外幕墻進(jìn)入室內(nèi)的輻射熱被內(nèi)幕墻阻擋,集中在熱通道內(nèi),由抽風(fēng)機(jī)排出室外。SOM 公司對冷凝問題進(jìn)行了詳細(xì)計(jì)算,表明一年間出現(xiàn)結(jié)露的時(shí)間不多,冷凝水量并不大。
清洗設(shè)備
設(shè)置了18 臺擦窗機(jī)和固定伸臂,其外伸長度可達(dá)10~20m,這些設(shè)備不用時(shí)可以隱藏起來。18 臺設(shè)備、36 個工人,全部清洗一遍要2~3 個月。清洗設(shè)備見下圖。
詳細(xì)報(bào)道請見2013年3月《建筑結(jié)構(gòu)·技術(shù)通訊》。