2.6面层装饰带的设计：
博物馆的建筑外形是建筑设计院（MAD建筑事务所）提供的三维模型。 因此，我们的面层装饰带的定位完全是按照三维模型进行设计和控制的。
建筑外表面的装饰铝板整体建筑效果见下图示意：（如图2.6.1）
由于所有铝板装饰带都是双曲面的，曲率变化无规律，并且每个板都是唯一的。所以如何确定每块板的加工图，并且让板的加工工艺易于实现呢？我们先分析板的样式为条状板，长度方向曲率变化明显，但短方向曲率对边的影响不大，如果用直线进行代替，则可以用平面板或者单曲板来实现建筑效果。由于铝板的短方向尺寸小，其拱高完全可以忽略不计。于是，我们按照这种思路对原装饰板进行放样，只对铝板在长方向进行弯曲。这样得到的铝板和原铝板的外形几乎没有区别，但大大的降低了铝板加工的难度和成本。
由于铝板的长方向的曲线是一条复杂的曲线，也就是说，铝板如果事先弯曲，那在一块板上，将有许多不同的曲率半径，这在加工中很难实现。而且，即使这样做了，也不见得和现场的铝管能够很好的结合。所以，这种做法是不合适的，也是不易实现的。因此，我司考虑利用铝板的本身挠度来适应建筑外形。对绝大部分铝板按照其展开图进行加工，这里加工厂加工的铝板就是平面板了，只对少数挠度比较大的板预先弯弧加工。当然，即使这样，铝板的边线依然是一条复杂的无规律曲线。而且，铝板的加工在长方向上不能折边，在短方向上通过铝板加强肋将铝板固定在水平圆管上。
由于从软件中提取的铝板都是双曲面的，需先将这些双曲面重新放样，并将这些曲面展开。如果铝板的高斯曲率大，则板边会出现裂口，这会影响板展开模拟的精度。用板边线重新放样铝板就是为了使曲面展平的精度更高。如果是单曲版，则展开是毫无问题的。
3 功能性节点的设计方案
3.1屋脊与排水天沟
3.1.1屋脊设计方案
由于鄂尔多斯博物馆金属屋面的外形复杂，高低起伏曲面转角多，建筑外形要求过度顺滑，在视觉上无明确的屋脊线。但是由于功能的要求，在相邻的两个区域中的排水走向不一致，每一块金属面板的伸缩变形方向不一致。所以，必须在适当的位置设置屋脊。用它来作为屋面排水方向的分界和金属面板的可变形伸缩端。（如图3.1.1a、b）
屋脊的位置是根据排版分区设计时高点的位置线所确定的。所以在顶部形成了多条长短不一的曲线形屋脊。（如图3.1.1a、）
3.1.2排水天沟设计方案
天沟槽的设计应考虑:
1） 排水天沟宜采用防腐性能好的
金属材料，厚度不应小于2.0mm; （如图3.1.2a）
2) 防水系统宜采用两道以上的防水构造。防水系统应具备吸收温度变化等所产生的位移的能力。
3） 排水天沟的截面尺寸应根据排水计算确定，并在长度方向上应考虑设置伸缩缝，天沟连续长度不宜大于20m。
4) 天沟槽的设计时，在充分考虑到其自身的排水、引水的功能外，还要考虑到排水天沟是整个采光顶系统的一个组成部分。其功能要完整。特别是在保温、隔热、隔声及装饰性能上要根据不同的项目进行专门的设计。一般要求在天沟金属槽的室内则设置填充保温棉，在可视部
分包饰装饰面层。在天沟金属槽的室外则涂防水油膏加防水卷材，这样有利于减少噪声，提高沟槽的防腐能力，提高使用寿命。（如图3.1.2b、c）
3.2虹吸系统的设计
当雨水、雪水按照我们的要求汇入天沟内就进入了有组织的排水的过程 ，一般情况下从天沟内向外排水的方案有两种：一是通过水的重力和天沟的排水坡度使雨水汇聚到落水斗处，通过排水管道有组织的排出。这种方法简单易维护，大量使用在建筑上。二是近年来引进的虹吸排水系统技术。
虹吸式排水系统的基本原理是当天沟积水深度逐渐加大并超过雨水斗上表面高度，掺气比值迅速下降为零，雨斗内水流形成负压或压力流，泻流量迅速增大，从而形成饱和排水状态。其技术特点在于虹吸式雨水斗设计，水进入立管的流态被雨水斗调整，消除了由于过水断面缩小而形成的旋涡，从而避免了空气进入排水系统，使系统内管道呈满流状态。利用了建筑物高度赋予的势能，在雨水的连续流转过程中形成虹吸作用，导致水流速度迅速增大，实现大流量排水过程。
由于鄂尔多斯博物馆屋面形状复杂，天沟的形状、斜度相差很大，在排水过程中容易出现问题，所以我们在设计时充分考虑到使用的环境，在落水处增设防封堵构造，和溢流装置。防止雨水在不能及时排出的情况下向外溢出。
在设计坡度较大的排水天沟时，在天沟内设置了阻水板装置来保证排水的顺畅。
3.3除雪融冰系统的设计
1、天沟融雪系统设计要求为除冰和融雪，选用恒功率电伴热带，铺设范围为不锈钢天沟.
2、根据本工程所在地的冬季气候条件，为保证除冰和融雪的速度和效果，伴热带标称功率为35瓦/米，天沟内铺设方式采用1:6呈“S”型铺设，天沟槽除冰融雪功率为210瓦/米。落水斗附近加密铺设。
3、除冰融雪控制系统和电源点的设置。
4、天沟除冰融雪系统设计依据为《中华人民共和国行业标准JGJ142--2004（地面辐射
供暖技术规程）》，散热量计算如下：
考虑鄂尔多斯博物馆的重要性，属特别重要的建筑物，所以本工程幕墙按照第二类防雷建筑物设计。本建筑的金属屋面可直接作为接闪器，在必要位置和主体钢结构导通，使金属板与建筑的防雷体系可靠连接，并保持导电畅通。
确保导通的做法是将铝板和连接件之间的橡胶垫片取消，接触表面的铝板或
铝型材应去除
氧化膜保护层，铝镁锰屋面板支持件T码和支持龙骨的连接处取消安装绝缘垫片。每个导通点的间距不大于10m。
第二类防雷建筑物的滚球半径为45m，滚球沿需要防止雷击的部位滚动，当球体只接触接闪器或只触及接闪器和地面，而不触及需要保护的部位时，该部位就得到了接闪器的保护。本建筑的水平装饰铝板作为接闪器，其间距只有100mm，所以，整个建筑可以得到有效保护。
3.5屋面的隔声设计
雨滴撞击屋面引起屋面振动，将有两种声音传向室内，一是屋面振动辐射出的空气声，一是通过结构传递的固体声。如果屋面的构造具有良好的空气声隔绝能力及良好的撞击声隔绝能力，可降低雨噪声。
增加屋面质量是解决雨噪声最为有效的途径，但是对于金属屋面等轻质屋面，通过增加屋面质量来可行性不大，因此只能通过改变屋面的结构做法降低雨噪声对室内的影响。一般来说分层越多，层与层之间的界面越多。雨噪声属于在结构中传递的弹性波，波通过界面时会因反射等而降低继续行进的声能，因此界面有利于降低声能。
采用一层12mm厚纸面
石膏板、8mm厚GRC板、1-2mm钢板等形成隔声层，通过降低层与层间传递的空气声可降低雨噪声。但需要注意的是，必须进行缝隙处理，尤其是弧形屋盖，隔声层一定不能出现漏声，否则隔声性能将大打折扣。
采用
岩棉、
离心玻璃棉等
吸声材料作层间填充，可提高隔声层的空气声隔声性能。同时，这些吸声材料还具有提高保温性能的效果。有些材料，如聚苯、
聚氨酯等，虽具有保温特性，但不具有不吸声性能，对于雨噪声的隔绝效果甚微。
根据以往实验室测试数据及工程经验，在鄂尔多斯博物馆项目中所采用的
金属幕墙综合隔声量约为30dB左右。为了增加屋面隔声量，在轻质屋面板内，采用
纸面石膏板、GRC板做隔声层，可起到较好的隔声效果。隔声层一方面起到分层的作用，一方面也增加了部分重量，从两方面提高了隔声量。通过增加GRC板材后维护幕墙综合隔声量能够增加10dB左右，达到40dB。
屋盖上下层板材由龙骨（或其他刚性支撑件）固定时时，受声一侧板的振动会通过龙骨传到另一侧板，这种象桥一样传递声能的现象被称为声桥。声桥越多、接触面积越大、刚性连接越强，声桥现象越严重，隔声效果越差。在板材和龙骨之间加弹性垫，如弹性金属条或弹性材料垫对轻质屋盖隔声有一定的改善量，最多可以提高5dB以上。
因此综合以上各项因素，鄂尔多斯博物馆金属幕墙通过在屋面增加GRC板材和聚乙烯交联减振垫层，综合隔声量能够提高12~15dB。能够有效的解决幕墙雨噪声隔声问题。
3.6
清洗机构的设计
建筑外表面的清洗，是通过从金属屋面上安装的清洗吊环机构实现的，吊环分布在金属屋面上，其间距和位置是根据。屋面的具体形状设置的，间距一般在4米左右，吊环的分布主要考虑清洗时清洗机构的设置，确保清洗人员能够顺利清洗整个屋面。吊环采用不锈钢材质，通过不锈钢
螺栓固定在金属屋面板上，螺栓并不穿过屋面板，杜绝由于钻孔引起的渗水可能。吊环的孔用于安装清洗用的软梯或绳索。清洗时用软梯或绳索悬挂在清洗吊环上，清洗人员在软梯或绳索上对建筑进行清洁。
4 结束语：
鄂尔多斯博物馆项目的金属屋面施工至现在为止已经基本竣工成形，施工现场正在进行工程的收边、收尾工作。在这个项目的金属屋面、采光顶、幕墙的施工图设计和现场施工过程中，我们遇到很多新的难点和新问题，通过分析研究，问题都得到了顺利的解决。在实践中，我们针对具体的难点，用我们已掌握的技能加以突破，同时也获得了很多解决问题的办法。由于篇幅的原因，我的此篇文章中也只介绍了与施工图设计所相关的一些问题。就施工过程中的施工组织、测量放线、空间几何尺寸的定位、安装过程中局部区域结构变形的监控等施工经验，待总结后再作介绍。
参考文献
[1] 《建筑幕墙》，中华人民共和国家标准, GB/T 21086-2007
[2] 《金属屋面施工组织设计》，鄂尔多斯博物馆项目，2008.07
[3] 《金属屋面设计说明书》，鄂尔多斯博物馆项目，2008.07
[4] 王德勤，点支式
玻璃采光顶应用技术探讨，《2010年全国铝
门窗幕墙行业论文集》, 第6篇，49-66页
[5] 朱相栋，金属屋面雨噪声隔声技术指标，清华大学，建筑环境检测中心，2010.05
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