一文了解鋁板幕墻不平整原因分析！

【建筑材料】平整度與防火要求下鋁復合板如何選用？

【案例實景】住宅山墻面實景圖收集（素材資源）及金屬板平整度控制分析

【幕墻疑問解析】鋁板不平整怎么處理？

摘要：鋁板幕墻作為一種現代建筑外立面的常用材料，其平整度直接影響建筑外觀的整體美觀性與施工質量。本文剖析了鋁板幕墻平整度不足（如圖1、圖2）的多種原因，包括鋁板加工精度偏差、安裝工藝不規范、龍骨安裝誤差、材料變形以及環境因素等。通過對這些原因的系統分析，提出了針對性的解決措施，如優化鋁板的設計和加工工藝、加強安裝過程中的質量控制、采用高精度的龍骨安裝技術、合理控制材料存放與施工環境等，運用這些措施能夠顯著提高鋁板幕墻的平整度，提升建筑外立面的品質與耐久性，為鋁板幕墻的設計、施工與維護提供了科學依據與實踐指導。

圖1 建筑外立面鋁板幕墻平整度缺陷

圖2 建筑外立面鋁板幕墻平整度缺陷

一、鋁板幕墻平整度不足原因分析及解決措施

1、建筑立面分格不合理，鋁板規格過大

原因分析：建筑師追求大尺寸立面分格，主要是為了實現簡潔大氣的視覺效果，增強建筑整體感與高端品質。有的建筑師因為各種原因對立面材質的把握有所欠缺，選用鋁板作為圍護材料，但是鋁板材質的原因決定了其在大尺寸的情況無法克制其平整度不足的缺陷，反而影響了建筑立面的整體效果。

解決措施：和建筑師協商調整分格尺寸，不宜過大；特殊位置慎用鋁板，考慮換材料比如蜂窩鋁板或高品質的復合鋁板等，可以更好地解決平整度不足的缺陷，尤其推薦漫反射或磨砂面的蜂窩復合板。

擴展分析：①鋁蜂窩板優點：平整度好，對外立面要求高的項目，鋁蜂窩板為最佳選擇；同時可以做1.5*4.5米的超大尺寸而仍保持較高的平整度；缺點是造價稍貴，比普通鋁單板貴20%以上；鋁蜂窩板可彎弧，可折彎，但不能像鋁板或鋁塑板平整度好，表面處理效果好，越來越多地應用于高端幕墻項目，那樣具有很高的可塑性，很難做出復雜造型；②高端進口A級防火鋁塑板也可以用于建筑立面，但其價格昂貴，世界上第一塊鋁復合板被命名為ALUCOBOND（圖3），現今最有名的進口鋁復合板品牌即為德國阿魯克邦，缺點是很貴。

圖3 ALUCOBOND7m超長超平整鋁復合板幕墻效果

2、鋁板材質選擇錯誤

原因分析：建筑外立面鋁板幕墻材質選用了1***系列鋁板。鋁板幕墻不宜選用1***系列鋁板，主要原因在于其強度低且不可通過熱處理強化。1***系列鋁板屬于工業純鋁，其抗拉強度和硬度相對較低，難以滿足鋁板幕墻在風荷載、自重等因素作用下的強度需求。此外，1系鋁板的可切削性不好，不易釬焊，易受壓變形，在幕墻的加工和安裝過程中容易出現變形等問題，影響整體的平整度和穩定性。

解決措施：《金屬與石材幕墻工程技術規范》JGJ133-2001中，建筑幕墻用鋁單板優選3***、5***系列等合金鋁材質，狀態H14（強度稍高）、H24（常用），抗拉強度一般120以上，絕對不能用1***系列（純鋁，質軟）。

3、僅考慮經濟性，鋁板厚度選擇有誤

原因分析：項目考慮經濟性，對鋁板厚度進行優化，雖然規范規定鋁單板要求最低厚度為2.5mm（實際工程中取2.5、3.0mm厚較多），對一些小分格位置可能沒問題，但當鋁板尺寸較大時也往往導致鋁板平整度不足。

解決措施：增加鋁板厚度，修訂中的JGJ133規范中新增采用鋁板強度決定其基板的最小厚度到的方法，一般鋁板屈服強度小于100mpa時，厚度≥3.0mm，鋁板強度在100～150之間時，厚度≥2.5mm，鋁板強度＞150時，厚度≥2.0mm。

需要注意的是：不同牌號的鋁板強度雖不同，但彈性模量E相同，所以高強合金鋁板采用較小板厚時，應加密肋條從而減小加強肋的間距，以保證面板的剛度和表面平整度。

4、鋁板加勁肋設計未明確

原因分析：金屬板較薄，必要時應設置加強肋增加其剛度并保持板面平整，如圖5所示。如果鋁板板面設計中未說明是否布置加勁肋或具體配置要求，則可能導致廠家按照最低要求配置加勁肋或干脆沒有配置加勁肋，另外加勁肋未與折邊連接，肋方向布置錯誤（沿短邊布置了）也可能導致其作用失效，尤其對于一些大尺寸鋁板導致其剛度較差從而平整度不好。

圖4 鋁板布置加勁肋

加強肋是鋁板在承受面荷載時的支座，加強肋成為變形比較大的位置，加勁肋應與面板可靠連結，金屬平板中起支承邊作用的中肋應與邊肋或單層鋁板的折邊可靠連結。支承金屬面板區格的中肋與其相交中肋的連結應滿足傳力要求。

圖5 鋁板加勁肋應與折邊有效連接

作為面板的支承邊時，加強肋是面板區格的不動支座，所以應保證中肋與邊肋（圖5）、中肋與中肋的可靠連結，滿足傳力要求。一些工程中，中肋只考慮用作保證面板平整度，不作為面板支承邊，此時，中肋只與面板連結，不與邊肋或單層鋁板的板邊連結，中肋處于無支座的浮動狀態，無法作為區格面板的支承邊，此時，面板計算時不宜考慮中肋的支承邊作用。

解決措施：鋁板在寬度方向有限制，1200mm寬度以內的叫常規板材，1500mm以內都可以做，但超過1500mm寬度就叫做超寬板材，在長度方向沒有限制。尤其對一些超寬板材，鋁板加勁肋的計算應經過結構計算確定并嚴格按照設計加工和布置，建議鋁板加勁肋應選擇大一些的型材截面、材質（鋼肋）或加密布置并應注意布置方向（沿長邊布置）。

5、鋁板不折邊或折邊高度不足

原因分析：鋁板折邊牽扯到鋁板廠材料報價，一般20mm以內不單獨收費，超過部分要按展開面積計算費用，因此一些項目考慮經濟性導致鋁板未折邊或折邊的高度不足，會導致其邊緣強度減弱，無法有效抵抗外力作用，從而在安裝、運輸或使用過程中更容易出現變形，影響整體平整度。同時，折邊不足還會降低鋁板與龍骨的連接穩定性，增加安裝誤差，進一步加劇平整度問題，并且在溫度變化時更容易因熱脹冷縮而產生波浪形變形，最終影響鋁板幕墻的整體質量和觀感效果。

解決措施：增大鋁板折邊高度并配合大剛度邊框，可以有效形成類似預應力板的結構，從而顯著提升鋁板的平整度和整體性能。折邊高度的增加能夠形成“L”形受力結構，增強鋁板的剛性。同時，大剛度邊框可以進一步約束鋁板的變形，通過預應力的作用，使鋁板在安裝后保持更好的平整度和穩定性。這種設計不僅提高了鋁板的抗變形能力，還能夠有效應對溫度變化和外力作用，減少因熱脹冷縮或風荷載等因素導致的變形。

6、鋁板固定的龍骨體系平整度低

原因分析：鋁板固定的龍骨體系平整度低會對鋁板幕墻的平整度產生顯著影響。龍骨體系的平整度不足會導致鋁板在安裝后出現局部不平整現象，主要表現為波浪形或凹凸不平。這種問題不僅影響建筑外觀的美觀性，還可能導致鋁板在風荷載、溫度變化等外力作用下更容易變形。此外，龍骨平整度問題還會在安裝過程中積累誤差，進一步加劇鋁板的平整度不足。因此，確保龍骨體系的高平整度是保證鋁板幕墻整體質量的關鍵環節之一（圖6）。

圖6 鋁板固定龍骨體系平整度須嚴格控制

解決措施：控制龍骨平整度；

7、安裝節點設計不合理

原因分析：金屬板的連接常見的有角片連接、定距壓板連接和掛接等，角片連接構造比較簡單，是最常規的做法，也是成本最低的做法，但不利于吸收溫度變形，鋁板在溫度作用下產生應力，不釋放，導致鋁板變形；極易造成金屬面板起拱或“塌腰”，影響建筑物外觀。

解決措施：盡量減少使用角片連接方式，采用掛接系統（圖7），釋放鋁板面內應力，如下圖所示。

圖7 鋁板掛接橫剖節點做法

（注：附框可以不是通長的，當然通長鋁板邊部剛度最好，掛接好處在鋁板是浮動安裝的，允許變形；壓板長度50mm，壓板寬度35mm，厚度3.5mm，壓板間距350mm。）

8、鋁板表面處理選擇缺陷

原因分析：鋁板表面的光澤度、膜厚、磨砂面或漫反射涂層等表面處理方式對鋁板幕墻的平整度有顯著影響。光澤度較高的鋁板表面通常微觀形貌更平整，但過厚的涂層可能因固化收縮不均勻或熱脹冷縮導致表面變形；磨砂面或漫反射涂層雖能減少鏡面反射，改善視覺均勻性，但若工藝控制不當，可能掩蓋微小不平整或產生顆粒感和波紋，影響整體平整度。因此，合理的表面處理工藝和嚴格的質量控制是確保鋁板幕墻平整度的關鍵。

解決措施：為解決鋁板表面處理對幕墻平整度的影響，應嚴格控制涂層厚度均勻性，避免因固化收縮或熱脹冷縮導致變形；合理選擇光澤度，比如選擇使用低反射率的鋁板（亞光），確保高平整度部位采用高光澤處理，同時優化磨砂和漫反射涂層工藝，防止顆粒感或波紋的產生。在施工過程中，需加強鋁板表面保護，避免劃傷或碰撞，并控制施工環境溫度，減少溫度變化對涂層的影響。通過這些措施，可有效提升鋁板幕墻的平整度和整體質量。

9、施工隊技術水平和責任心不足

原因分析：技術交底不到位、測量和安裝精度差、操作機具陳舊老化，以及施工過程監管不到位、操作不規范、成品保護意識差等方面。這些問題都會導致龍骨安裝不平整、鋁板固定不牢固、表面劃傷或碰撞變形等，從而影響鋁板幕墻的平整度和整體質量，如圖8所示。

圖8 工人現場安裝鋁板

解決措施：加強施工人員的技術培訓和責任心教育，選擇技術熟練的安裝班組，嚴格施工管理和質量監督，確保施工過程規范、精細，以保障鋁板幕墻的平整度和美觀性。

10、運輸過程及現場的存放保護不利

原因分析：運輸過程中，鋁板易因碰撞、擠壓、振動出現劃痕、變形或表面損傷，影響后續安裝平整度。到達現場后，若存放不當，如直接堆放在潮濕地面、未采取防雨防潮措施、未合理墊放隔離材料等，可能導致鋁板受潮變形、表面腐蝕或被其他物體損壞。

圖9 鋁板運輸過程應做好包裝防護措施

解決措施：運輸時需使用軟質材料保護鋁板表面，采用穩固的包裝和固定方式（圖8），避免與硬物接觸；現場存放時，應將鋁板墊高、分類堆放，遠離水源和火源，做好防雨防潮措施。

二、結語

鋁板幕墻平整度不足問題成因復雜，涉及設計、材料、施工等多方面因素。通過優化立面分格、合理選材、明確加勁肋設計、增加折邊高度、控制龍骨平整度、改進安裝節點、優化表面處理工藝、加強施工管理以及做好運輸存放保護等措施，可有效提升鋁板幕墻的平整度。各方需協同合作，從設計源頭到施工細節嚴格把控，確保施工質量，從而保障鋁板幕墻的美觀性和使用壽命，為建筑外立面質量提供有力保障。