1 前言
上海世博會博物館是國際展覽局在全球唯一授權(quán)的永久性世博會專題博物館，是世界上極少兼具博物館與文獻(xiàn)中心功能的展館。華東設(shè)計(jì)研究總院通過“永恒的瞬間”的建筑創(chuàng)意，展現(xiàn)了世博會一百五十年歷史沉淀與無數(shù)輝煌瞬間的平衡。建筑形態(tài)以“歷史河谷”與“歡慶之云”的碰撞來做詮釋，使世博會博物館成為城市中“承載歡樂記憶的容器”。較好的呈現(xiàn)了國際性、唯一性、專題性的這一特征主題。
通過上圖展示，玻璃異形體“歡慶之云”的表皮構(gòu)建和主體建筑部分內(nèi)庭立面仿銅材質(zhì)的“歷史河谷”GRC板材料的運(yùn)用是本項(xiàng)目的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
2 歡慶之云
2.1 簡介
歡慶之云”造型取云的形態(tài)所代表的未來、開放、瞬間的寓意，整體形態(tài)簡潔流暢，在建筑底部以三條云柱扭轉(zhuǎn)收分，形成逐級上升的動勢，具有強(qiáng)烈的未來感。在建筑中部，云柱扭轉(zhuǎn)展開，并相互聯(lián)系，逐漸于建筑頂部形成一個完整的曲線流暢的“歡慶之云”輪廓。整體“歡慶之云”形體以輕型鋼架支撐整體結(jié)構(gòu)，在幕墻細(xì)部處理上以三角折面的透明玻璃、彩釉玻璃（詞條“彩釉玻璃”由行業(yè)大百科提供）形成漸變的立面肌理效果，與“瞬間”的設(shè)計(jì)概念相符合，也成為了整體建筑的中心。整個單體高34.8米，寬56.6米，長75.8米，面積約8242平方米。共3982個板塊。
2.2 數(shù)字化工作
幕墻設(shè)計(jì)工作首先需要如何將三角形玻璃的數(shù)量、形狀大小、空間定位等物理數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和表達(dá)，為深化設(shè)計(jì)提供前提條件。此部分工作由建筑師和三維軟件程序員完成。借助rhino等軟件控制形體準(zhǔn)確，在拉出形體大致輪廓后，借助插件grasshoper進(jìn)行規(guī)整化處理，再利用python高級程序語言將云幕墻部分展開至平面，導(dǎo)出表格進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。
實(shí)際上，通過計(jì)算機(jī)輔助，可將云不同部位的相鄰板塊之間的法線夾角、板塊面積大小、板塊邊長、板塊空間坐標(biāo)定位、板塊數(shù)量和面積等數(shù)據(jù)全部統(tǒng)計(jì)成Excel表格，便于下一步分析和研究。
通過幕墻設(shè)計(jì)專業(yè)的介入，對板塊分格須進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，主要考慮在滿足建筑效果的前提條件下，針對玻璃生產(chǎn)的工藝性、經(jīng)濟(jì)性，以及幕墻規(guī)范的適應(yīng)性進(jìn)行再次劃分，主要優(yōu)化原則如下：
1) 中空節(jié)能玻璃通常尺寸2400x3600，超出尺寸范圍造價高很多，調(diào)整所有板塊尺寸控制在此范圍內(nèi)，并保證一塊原件的最大利用率，降低造價。
2) 三角形玻璃銳角角度小于30度無法加工，采用均質(zhì)化迭代處理，減小過于尖角玻璃的數(shù)量。
3) 立面和屋面玻璃分格劃分進(jìn)行多次迭代計(jì)算得到的網(wǎng)格每塊板塊尺寸近似相同，這樣的網(wǎng)格劃分空間效果均勻，同時也簡化了幕墻及鋼結(jié)構(gòu)后期施工過程，降低造價。
4) 采光頂規(guī)范JGJ255，規(guī)定采光頂玻璃板塊面積2.5平方米上限，嚴(yán)格控制分格尺寸。
5) 上海市地規(guī)DGJ08-56，規(guī)定單層鋼化玻璃板塊在4.5平方米的上限，嚴(yán)格控制分格尺寸。
6) 上海市地規(guī)DGJ08-56，控制開啟扇面積1.8平方米上限，嚴(yán)格控制開啟扇分格尺寸。
7) 建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JGJ113，對于室內(nèi)抗人體沖擊規(guī)定了不同厚度玻璃的最大許用面積，嚴(yán)格控制分格尺寸。
8) 對于防火、防雷（詞條“防雷”由行業(yè)大百科提供）、虹吸排水等其他專業(yè)的要求進(jìn)行劃分上的微調(diào)。
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