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自開工以來就備受矚目的國家海洋博物館目前正處于緊張施工階段,根據建設計劃,今年年底海洋博物館將全部建成,2017年5月開館試運行。屆時,居民將可以在這里充分感受“海洋文化”的魅力。
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國家海洋博物館整體設計效果圖
國家海洋博物館位于天津濱海新區,占地面積30萬平方米,設計范圍東西長約2.8公里,水面南北寬330-600米,綠地面積約66公頃,總水面面積約79公頃。國家海洋博物館項目的設計靈感來源于“張開的手掌、海星、鯉魚、海葵、港口中的船只、白色珊瑚殼”等與江河湖海有著密切聯系的事物。
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國家海洋博物館整體設計效果圖
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國家海洋博物館模型圖
本工程的特點及難點就在于建筑擬態的特殊外形以及外表皮的有理化設計。在本項目中應用建筑參數化解決諸多難題,其一是非線性建筑形體內、外空間的結合,其二是非線性建筑形體與結構體系的交互設計,其三是非線性建筑表皮有理化,以及非線性建筑內部空間與設備(詞條“設備”由行業大百科提供)管線的集成。通過已有地形圖獲取場地的基礎信息,以此為基礎建立三維地形模型,并將建筑功能要求、規劃條件、經濟技術指標以及自然氣候信息以數據信息的方式匯總到模型中,結合建筑創意進行方案設計。提取模型的形體以及初步結構體系概念作為模型分析的基礎。根據魚鱗紋理的創意概念集合結構斜撐概念的走向,在形體中鋪設了菱形和二分之一錯縫三角形的表皮劃分形式,對模型快速提取嵌板規格,計算內角差方并分組。事實證明菱形嵌板的規格遠少于二分之一錯峰縫三角形,則確定表皮基里肌理采用菱形嵌板進行繼續深化。運用參數化表皮設計最經典也是最常用的“干涉”、“漸變”方法來詮釋表皮的設計。在縱向構成上,可以觀察到建筑整體立面是從等邊的六邊形逐漸變形為菱形的過程。
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國家海洋博物館工程圖
國家海洋博物館不僅建筑結構別致獨特、富有意味,幕墻外衣非常引人注目。幕墻外衣與主體結構“骨架”緊密貼合、渾然一體。由于該館采用國際先進設計理念,外檐造型多是由平面(詞條“平面”由行業大百科提供)接曲面、異形面構成,施工難度較大,工人們必須確保材料貼合度達到最好效果,從而讓海博館“飛魚”般的造型完美呈現在世人面前。
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國家海洋博物館工程圖
博物館幕墻系統的主要組成部分為鋁板幕墻系統和玻璃幕墻系統,其中鋁板(詞條“鋁板”由行業大百科提供)幕墻共5.5萬余平方米,約占全部幕墻的70%。鋁板幕墻自內而外依次由壓型彩鋼底板、隔汽膜、保溫巖棉、防水透氣膜、直立鎖邊鋁合金板(詞條“鋁合金板”由行業大百科提供)和穿孔鋁單板裝飾屋面等多層材料組成。玻璃幕墻利用等壓原理采用了優質膠條雙道密封工藝。這些材料和工藝特點確保了幕墻具有極好的防水性能和氣密性,而且既堅實耐久、輕便穩固,又具有良好的抗風抗震、防雷防火、保溫節能效果,可稱得上是一件優質的組合套裝。
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國家海洋博物館整體設計效果圖
此外,由于主體鋼桁架結構的特殊形制,各場館的鋁板幕墻也隨之生成了馬鞍形雙曲面形式,鋁板的加工和現場拼裝工藝完全不同于普通幾何曲面,必須結合BIM模型(建筑信息模型)來確保施工質量和精度。