幕墙PRO
幕墙PRO,寓意RPOFESSION(专业)、PROGRESS(进步),WINDOOR门窗幕墙新产品博览会每年甄选先锋、节能、创新的建筑表皮项目进行分享与展示,推动新设计、新技术与新材料的应用,助力青年幕墙设计师成长。
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本期分享嘉宾
吴可娟
广州格雷特建筑幕墙技术有限公司
“当艺术构想遇上工程难题,解决方案往往藏在 “空间转换”(用直线龙骨应对多维扭曲)、“容错设计”(区分精度等级)与 “协同创新”(跨专业 BIM 协同)中。”
▲点击观看现场影像
当一棵高 57 米、直径 46 米的 “金属之树” 在西安中轴线拔地而起,它不仅成为华润万象城重奢商圈的流量引擎 —— 开业当日 30-40 万的客流量印证了其 “现象级 IP” 的地位,更以东西方建筑艺术的融合之美,重新定义了商业空间中的 “建筑艺术品”。
由托马斯・赫斯维克设计的 “生命之树”,从地下负一层延伸至地面之上,以 60 片叶片平台构成 7 层空间,象征着古丝绸之路的文明足迹,也藏着无数突破极限的技术密码。
从艺术构想 到 商业地标
“生命之树” 的诞生,始于一个浪漫的设计原点 ——1400 年前唐太宗李世民在西安种下的千年银杏,如今以金属为叶、钢构为干,在华润万象城的中轴线上生长为 “种子萌发” 的形态。作为托马斯・赫斯维克的大师之作,其核心魅力在于艺术与工程的共生。
· 空间尺度:高 57 米、直径 46 米,10 根主干柱支撑起 7 层平台,60 片异形叶片如银杏舒展,每片叶片均为独立设计,融合观光电梯、螺旋楼梯与拉力环步行系统,形成 “一步一景” 的垂直公园。
· 设计内核:以丝绸之路七国为灵感,每层平台打造差异化生态圈,既延续了西安作为古都的历史文脉,又以现代金属质感呼应国际化商业语境。
· 建筑构成:系统分为四大类 —— 树叶及栏杆(含悬挑梁、环梁结构)、树枝树干(主杆柱与枝干柱)、螺旋楼梯 / 电梯核心筒、拉力环栏杆(抗拉环结构),各系统既独立受力,又共同塑造 “树” 的整体形态。
从设计之初的 “不知从何下手”,到最终成为 “万人空巷” 的商业地标,这个项目的本质,是一场 “将艺术品落地为建筑” 的极限挑战。
▲ 建筑构成
空间极限:
在毫米与米之间的博弈
“生命之树” 的空间难题,源于其 “艺术化形态” 与 “工程可行性” 的天然矛盾。从结构偏心到多专业交叉,每一个问题都指向 “如何在有限空间里做减法”。
难点 1:主体结构与叶片的 “偏心困境”
建筑表皮要求 “边缘薄、中间收缩喇叭口”,但主体钢结构与叶片中心存在大偏心,直接导致:
· 悬挑梁横跨叶片,压缩了背负钢架的布置与安装空间;
· 偏心超过悬挑长度,需重新定义空间校核规则。
▲因偏心,在不利位置出现悬挑梁横跨叶片,吃掉了常规背负钢架的布置空间和安装空间
解决方案:
· 平行于叶片直边构造环梁(下图紫色部分),将多维度空间定位简化为平面操作,减少现场工作量。
· 中段设置背负钢架,两端分别连接主体与叶片,释放温度应力。
· 铝合金挂码实现三维调节,挂接点通过工地攻钉加强端部受力,抵消偏心带来的扭矩。
难点 2:多专业 “空间争夺战”
机电、消防、景观、楼板支模等专业在有限空间内交叉,管线不可外露,且与景观预制树坑严重干涉。
解决方案:
· 以 BIM 为核心进行空间预切分,明确各专业 “极限空间”—— 例如树坑限定在 1.3 米范围内,前端不布置背负钢架。
· 中段集中布置背负钢架与环梁,通过锌角钢连接,确保各系统 “各占其位”。
· 特殊位置单独设计,例如与树坑冲突处优化钢架走向,避免空间重叠。
难点 3:钢结构的 “300mm 偏差暴击”
大型钢结构施工后,3D 扫描显示最大偏差达 300-400mm,包含下垂、扭转等多种变形,而建筑师最初坚持 “表皮不可动”。
▲ 结构和表皮偏差大
▲3D扫描偏差复核
解决方案:
· 打破 “表皮不可变” 原则,重新生成符合 建筑师意图的表皮形态;
· 开发独立调节程序,60 片叶片可根据实际偏差自适应调整,既保留设计初衷,又兼容施工误差。
外观极致:
让“金属叶片”如自然生长
“生命之树” 的外观挑战,在于如何让冰冷的金属呈现 “树” 的轻盈与生命力。从叶片形态到细节处理,每一步都在 “极致美学” 与 “可实现性” 之间找平衡。
叶片分格:从 “破碎感” 到 “整体感”
早期方案考虑 “断缝设计”,但叶片扭曲形态导致施工对齐难度倍增,最终选择 “大板方案”:
· 最大叶片达 15m×3.4m,超宽部分在竖向内凹面拼接,通过叠合拼缝隐藏接口;
· 大叶片设三道环梁、小叶片设两道,尾部尖端采用三角形围合构造,利用 V 字形自身刚度避免回弹,解决悬挑端(最长达 8 米)的稳定性问题。
喇叭口扭曲:与结构 “握手言和”
叶片喇叭口需与树干褶皱对齐,但结构法兰盘(核心受力部件)占据空间,导致背负钢架被截断。
解决方案:
· 优先保证褶皱形态连续性,调整钢架走向避开法兰盘;
· 局部采用不锈钢钢管替代常规钢架,在狭窄空间内实现受力传递。
细节落地:
藏拙于巧的精度哲学
异形建筑的落地,考验的是 “哪里较真、哪里妥协” 的智慧。“生命之树” 通过差异化精度控制,让 “极致” 与 “可行” 共存。
精度分级:近人尺度 “毫米级”,隐藏区域 “大容差”
· 高精区:叶片与树枝连接的近人尺度处,采用特制定位板实现三维毫米级控制,确保肉眼可见处无偏差;
· 容错区:叶脉与叶片交接处、边缘收边点,允许几十毫米的大偏差,只需对齐尖点,局部高低左右微调不影响整体观感。
▲竖向拼缝设置共用的定位板
拼缝处理:让偏差 “消失在曲线里”
· 竖向断缝采用 “叠合压边” 设计,即使存在误差,视觉上仍是一条连续曲线;
· 边缘收边放弃 15mm 预留缝,改用多层压叠 —— 叶片、叶脉、封边板依次压合,消除孔洞与缺口,让 “线” 的形态贯穿始终。
▲使用叠合方式,见到曲线,不见透光
▲落地效果
▲落地实景图
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