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【摘 要】 作为幕墙生产单位,投标方案设计在幕墙尚在萌芽状态时便开始进行,需要在有限的时间内,完成设计图纸的绘制、报价、投标说明和施工组织设计的编制、工期排布、投标材料样件和产品样件的送审等等,其中尤以投标方案的编制最为重要,本文就投标方案的中技术的设计部分和投标方案编制中应考虑的其他要点进行重点阐述。
【关键词】 投标设计要点
一、引言
幕墙工程的投标时间紧,各项工作安排非常紧凑,需要在较短的时间内完成招标工程的技术方案设计,特别对其中的重点、难点、标志性工作部分,都应有详尽的描述,以保证设计师设计意图的完美呈现。下面将从材料的选择及优化、幕墙结构的选择及优化等两个主要方面对投标方案编制中的设计要点进行举例介绍。
二、投标材料的选择
经过多年的发展,建筑幕墙的投标材料日趋多样化,而且随着低碳环保概念的不断实施和深化,设计师及顾问公司等在材料的选择方面也更加理性,新材料得到了更多的应用,使建筑立面的外在表现更加多样化,然而在材料的选择特别是尺寸的选择方面,由于材料供应厂家的生产能力及加工能力有必然的局限性,所以设计师的设计意图实现可能会存在困难。
如图1所示幕墙立面分格,标准层间高度3000mm,标准轴距8000mm,轴间幕墙宽度五等分,层间及土建结构结构柱位置选用4mm铝复合板,可视区域选用Low-E中空玻璃,同时根据室内使用功能(如通风)的需要,设置高度300mm的内倒窗,此幕墙分格中存在的问题如下:
◇ 土建结构处铝复合板尺寸为1600*2200mm,而铝复合板的标准板幅一般为1220,极限尺寸可以达到1575mm,图中所示的铝复合板尺寸超板幅。
◇ 内倒窗尺寸1600*300mm,玻璃钢化、镀膜加工困难,成品率低,在玻璃破碎维修时,补片非常困难。
对于以上问题,设计部门应尽早向设计师提出问题,并提出修改建议,如将原超板幅铝复合板尺寸调整为1600*1100mm,将开启窗高度增加至400mm,对原立面效果影响较小,更容易为设计师所接受,如有必要,可与材料供应厂家出具相关说明文件以增加说服力。
三、幕墙结构选型
幕墙结构选型是幕墙投标阶段最重要的环节,结构的确定和选用与价格息息相关,而且投标图纸将作为中标后组织生产的基础,因此需要综合考虑型材开模、加工周期、包装运输成本、安装方法、材料的采购周期等等,以保证中标后深化设计、生产、安装组织顺畅。
首先,应根据立面效果确定幕墙的结构形式。其次,结合设计师的要求和建筑图纸确定采用单元式幕墙还是框架式幕墙。第三,建筑图纸中是否存在复杂的造型,如大进深扣板、玻璃翼、水平遮阳装置等。
关于幕墙的常见结构形式,有很多文章进行了详尽的介绍,下面以某工程造型装饰为例,阐述投标阶段合理的造型装饰结构设计的重要性。
对于建筑外装饰来说,造型装饰既是锦上添花又是点睛之笔,因此必须考虑造型连接的安全可靠,同时应兼顾加工、安装等各方面细节。
如图2所示,在建筑屋面层,沿建筑平面外轮廓线设置了悬挑长度610mm的铝合金檐口装饰,檐口分三段式拼接而成,与单元幕墙进行机械连接。
【方案1】:檐口后段与单元幕墙竖框挑出部分机械连接,檐口前两段工厂内组装完毕,在现场待单元幕墙安装之后与后段通过螺栓连接,并加扣盖封堵。封修板需在竖框穿出位置进行特殊加工,并在安装完毕后做好周边的密封工作。
【方案2】:檐口在工厂内完成组装,后段仍为开腔。单元中横框设置分段式铝合金型材转接件,在满足檐口连接要求的同时,也对封修板起到了支撑的作用。封修板安装完毕之后,在内部转接件对应位置固定外部檐口用转接件,为防止渗水及降噪,外部转接件与封修板之间增加胶垫。金属檐口通过自攻钉与单元幕墙连为一体,并加扣盖封堵。
以上两种方案,都可以实现金属檐口的连接,都达到了连接安全可靠的要求,但是【方案1】中所示的螺栓连接由于操作空间的影响,操作比较困难,而且由于借用了单元竖框作为连接基础,导致封修板需要在接缝位置特殊加工,而且防水封堵困难且可靠性不高,有漏水的安全隐患。而【方案2】中的连接基于中横框,可以在宽度的方向依据结构计算的间距设置转接件,能够避开封修板的接缝位置,从而使封修的接缝密封设计简化,因连接造成的开孔等通过加设胶垫及连接处涂胶等方式即可解决,极大地简化了现场的安装工作。
投标的结构选用直接影响到最终的价,任何一个环节的考虑和优化既是为深化设计提供明确的设计方向,又是提供有竞争力的投标价格的必要因素。
四、其他重要因素
幕墙投标方案编制是一个非常系统的工作,各个流程既相互独立又彼此关联,全面考虑是编制一套优秀投标方案的重要前提。
◇ 荷载的确定、依据的规范及龙骨、面材的计算要求:特别是在投标国际工程时,需要深入理解招标文件指定的规范中相关的条文部分,欧美国家的CWCT,BS-EN,ASEC等标准在全球范围内应用较多,一些国家的地标工程,采用欧美设计师、顾问的方案也使用了这些标准,而其他一般性工程仍按照本国的规范执行,例如阿尔及利亚、印度等国家的工程投标,需要对相关的文件有系统的理解,否则很容易有纰漏。
◇ 选择经济合理的龙骨计算力学模型:例如采用等跨铰接计算,在空间允许的情况下,适当增加短跨的长度,可以使龙骨截面更为简化并降低工程造价,更具经济性。
◇ 幕墙热工性能的要求及依据的规范:热工要求是幕墙最重要的性能参数之一,这其中又涉及到面材、隔热材料特别是幕墙结构的设计,例如全隐单元幕墙的护边设计,使用硅胶条护边和使用断热铝护边计算出的热工结果是有比较大的差距的。再如对中空玻璃间隔条的选择,铝、不锈钢和一些特殊材质间隔条(如TGI、WEP等)的热工值差别也是非常大的,当然,从工程造价来说也是各有高低。根据对于幕墙的定义,幕墙是一种外围护结构,但是其使用功能仍然是以人类的活动为主,而且这种使用群体的舒适度不断提高将会是幕墙将來发展的方向。
◇ 特殊群体的操控及安全考虑:如开启扇的执手设置是否考虑残疾人可以操作,门槛是否考虑了方便行动不便需乘坐轮椅者进出的坡度设计等,落地玻璃是否设置了防撞设施,是否使用了安全玻璃等等。
◇ 幕墙运输方案:如采用集装箱运输,应考虑单元幕墙的整体尺寸是否与集装箱匹配。
◇ 境外工程的现场安装及开办费用的预估:不同国家的工程操作方式不同,现场安装及开办费用如果不能做出深入的了解,可能会在后期的工程运作中出现比较大的问题。例如中东石油国家由于人口少且产业结构单一,所以对中国安装公司的劳动力输入政策较为宽松,而美国、加拿大等成熟市场,都是由本国的安装公司来完成的,再如印度市场,作为人口大国,为了解决本国的就业压力,也是不允许国外劳动力的输入。具体到现场设备机具的采购、租赁,人员的食宿、保险等等,都需要充分考虑到产生大宗额外支出的可能。
五、总结
幕墙投标方案的编制需要充分考虑经济性和可行性,而又应以可行性为主,经济性的实现应当建立在可行性的基础之上,其主要方式应为合理的优化或者是更具经济性方案的提出。作为一项繁琐的工作,在编制过程中应充分考虑所有因素可能造成的影响,未雨绸缪,才能编制出一套结构可行、经济合理、行之有效的投标方案。
参考文献:
《建筑幕墙》GB/T21086-2007
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003
作者简介:
狄伟光(1968.11--),毕业于沈阳大学机制工艺专业,现在是沈阳远大铝业工程有限公司幕墙设计师
唐立新(1976.3--)毕业于抚顺石油学院化工设备与机械专业,现在是沈阳远大铝业工程有限公司设计员
刘裕(1979.1--),辽宁锦州人,毕业与沈阳农业大学农业机械化及其自动化专业,现在是沈阳远大铝业工程有限公司幕墙设计师。
【关键词】 投标设计要点
一、引言
幕墙工程的投标时间紧,各项工作安排非常紧凑,需要在较短的时间内完成招标工程的技术方案设计,特别对其中的重点、难点、标志性工作部分,都应有详尽的描述,以保证设计师设计意图的完美呈现。下面将从材料的选择及优化、幕墙结构的选择及优化等两个主要方面对投标方案编制中的设计要点进行举例介绍。
二、投标材料的选择
经过多年的发展,建筑幕墙的投标材料日趋多样化,而且随着低碳环保概念的不断实施和深化,设计师及顾问公司等在材料的选择方面也更加理性,新材料得到了更多的应用,使建筑立面的外在表现更加多样化,然而在材料的选择特别是尺寸的选择方面,由于材料供应厂家的生产能力及加工能力有必然的局限性,所以设计师的设计意图实现可能会存在困难。
如图1所示幕墙立面分格,标准层间高度3000mm,标准轴距8000mm,轴间幕墙宽度五等分,层间及土建结构结构柱位置选用4mm铝复合板,可视区域选用Low-E中空玻璃,同时根据室内使用功能(如通风)的需要,设置高度300mm的内倒窗,此幕墙分格中存在的问题如下:
◇ 土建结构处铝复合板尺寸为1600*2200mm,而铝复合板的标准板幅一般为1220,极限尺寸可以达到1575mm,图中所示的铝复合板尺寸超板幅。
◇ 内倒窗尺寸1600*300mm,玻璃钢化、镀膜加工困难,成品率低,在玻璃破碎维修时,补片非常困难。
对于以上问题,设计部门应尽早向设计师提出问题,并提出修改建议,如将原超板幅铝复合板尺寸调整为1600*1100mm,将开启窗高度增加至400mm,对原立面效果影响较小,更容易为设计师所接受,如有必要,可与材料供应厂家出具相关说明文件以增加说服力。
三、幕墙结构选型
幕墙结构选型是幕墙投标阶段最重要的环节,结构的确定和选用与价格息息相关,而且投标图纸将作为中标后组织生产的基础,因此需要综合考虑型材开模、加工周期、包装运输成本、安装方法、材料的采购周期等等,以保证中标后深化设计、生产、安装组织顺畅。
首先,应根据立面效果确定幕墙的结构形式。其次,结合设计师的要求和建筑图纸确定采用单元式幕墙还是框架式幕墙。第三,建筑图纸中是否存在复杂的造型,如大进深扣板、玻璃翼、水平遮阳装置等。
关于幕墙的常见结构形式,有很多文章进行了详尽的介绍,下面以某工程造型装饰为例,阐述投标阶段合理的造型装饰结构设计的重要性。
对于建筑外装饰来说,造型装饰既是锦上添花又是点睛之笔,因此必须考虑造型连接的安全可靠,同时应兼顾加工、安装等各方面细节。
如图2所示,在建筑屋面层,沿建筑平面外轮廓线设置了悬挑长度610mm的铝合金檐口装饰,檐口分三段式拼接而成,与单元幕墙进行机械连接。
【方案1】:檐口后段与单元幕墙竖框挑出部分机械连接,檐口前两段工厂内组装完毕,在现场待单元幕墙安装之后与后段通过螺栓连接,并加扣盖封堵。封修板需在竖框穿出位置进行特殊加工,并在安装完毕后做好周边的密封工作。
【方案2】:檐口在工厂内完成组装,后段仍为开腔。单元中横框设置分段式铝合金型材转接件,在满足檐口连接要求的同时,也对封修板起到了支撑的作用。封修板安装完毕之后,在内部转接件对应位置固定外部檐口用转接件,为防止渗水及降噪,外部转接件与封修板之间增加胶垫。金属檐口通过自攻钉与单元幕墙连为一体,并加扣盖封堵。
以上两种方案,都可以实现金属檐口的连接,都达到了连接安全可靠的要求,但是【方案1】中所示的螺栓连接由于操作空间的影响,操作比较困难,而且由于借用了单元竖框作为连接基础,导致封修板需要在接缝位置特殊加工,而且防水封堵困难且可靠性不高,有漏水的安全隐患。而【方案2】中的连接基于中横框,可以在宽度的方向依据结构计算的间距设置转接件,能够避开封修板的接缝位置,从而使封修的接缝密封设计简化,因连接造成的开孔等通过加设胶垫及连接处涂胶等方式即可解决,极大地简化了现场的安装工作。
投标的结构选用直接影响到最终的价,任何一个环节的考虑和优化既是为深化设计提供明确的设计方向,又是提供有竞争力的投标价格的必要因素。
四、其他重要因素
幕墙投标方案编制是一个非常系统的工作,各个流程既相互独立又彼此关联,全面考虑是编制一套优秀投标方案的重要前提。
◇ 荷载的确定、依据的规范及龙骨、面材的计算要求:特别是在投标国际工程时,需要深入理解招标文件指定的规范中相关的条文部分,欧美国家的CWCT,BS-EN,ASEC等标准在全球范围内应用较多,一些国家的地标工程,采用欧美设计师、顾问的方案也使用了这些标准,而其他一般性工程仍按照本国的规范执行,例如阿尔及利亚、印度等国家的工程投标,需要对相关的文件有系统的理解,否则很容易有纰漏。
◇ 选择经济合理的龙骨计算力学模型:例如采用等跨铰接计算,在空间允许的情况下,适当增加短跨的长度,可以使龙骨截面更为简化并降低工程造价,更具经济性。
◇ 幕墙热工性能的要求及依据的规范:热工要求是幕墙最重要的性能参数之一,这其中又涉及到面材、隔热材料特别是幕墙结构的设计,例如全隐单元幕墙的护边设计,使用硅胶条护边和使用断热铝护边计算出的热工结果是有比较大的差距的。再如对中空玻璃间隔条的选择,铝、不锈钢和一些特殊材质间隔条(如TGI、WEP等)的热工值差别也是非常大的,当然,从工程造价来说也是各有高低。根据对于幕墙的定义,幕墙是一种外围护结构,但是其使用功能仍然是以人类的活动为主,而且这种使用群体的舒适度不断提高将会是幕墙将來发展的方向。
◇ 特殊群体的操控及安全考虑:如开启扇的执手设置是否考虑残疾人可以操作,门槛是否考虑了方便行动不便需乘坐轮椅者进出的坡度设计等,落地玻璃是否设置了防撞设施,是否使用了安全玻璃等等。
◇ 幕墙运输方案:如采用集装箱运输,应考虑单元幕墙的整体尺寸是否与集装箱匹配。
◇ 境外工程的现场安装及开办费用的预估:不同国家的工程操作方式不同,现场安装及开办费用如果不能做出深入的了解,可能会在后期的工程运作中出现比较大的问题。例如中东石油国家由于人口少且产业结构单一,所以对中国安装公司的劳动力输入政策较为宽松,而美国、加拿大等成熟市场,都是由本国的安装公司来完成的,再如印度市场,作为人口大国,为了解决本国的就业压力,也是不允许国外劳动力的输入。具体到现场设备机具的采购、租赁,人员的食宿、保险等等,都需要充分考虑到产生大宗额外支出的可能。
五、总结
幕墙投标方案的编制需要充分考虑经济性和可行性,而又应以可行性为主,经济性的实现应当建立在可行性的基础之上,其主要方式应为合理的优化或者是更具经济性方案的提出。作为一项繁琐的工作,在编制过程中应充分考虑所有因素可能造成的影响,未雨绸缪,才能编制出一套结构可行、经济合理、行之有效的投标方案。
参考文献:
《建筑幕墙》GB/T21086-2007
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003
作者简介:
狄伟光(1968.11--),毕业于沈阳大学机制工艺专业,现在是沈阳远大铝业工程有限公司幕墙设计师
唐立新(1976.3--)毕业于抚顺石油学院化工设备与机械专业,现在是沈阳远大铝业工程有限公司设计员
刘裕(1979.1--),辽宁锦州人,毕业与沈阳农业大学农业机械化及其自动化专业,现在是沈阳远大铝业工程有限公司幕墙设计师。