早期穿孔花紋鋁板多數運用在吊頂中，但近幾年、越來越多的穿孔板運用到外裝飾幕墻中，形成玻璃-穿孔花紋鋁板雙層幕墻，所為雙層幕墻是當今生態節能建筑中被廣泛關注的一項先進技術，被譽為“可呼吸的皮膚”。它主要針對傳統單層玻璃幕墻耗能高，室內空氣質量差等缺陷，采用雙層幕墻作為圍護結構，提供自然通風和采光，增加室內空間舒適度，降低能耗，從而較好地解決了自然采光和節能之間的矛盾。 穿孔花紋鋁板-玻璃幕墻應用的主要技術瓶頸 　　技術瓶頸之一：適用分格小 　　穿孔花紋鋁板-玻璃幕墻在建筑物的作用上屬于建筑裝飾范圍,但由于它是建筑物的外圍護結構,雖不承受主體建筑物的荷載、但要承受風荷載、地震作用和溫度變化作用,所以玻璃—穿孔花紋鋁板幕墻在滿足裝飾的同時,必須滿足風壓、地震作用和溫度變化對它的影響,這樣才能使幕墻具有足夠的安全性。但是如果當花紋鋁板分格大于600mm左右時，就需要采取加強措施來滿足這些要求，這就可能會影響了穿孔板的通透性和藝術效果,因此這樣的穿孔板多數用于層間小分格幕墻處. 　　技術瓶頸之二：大分格需要加強筋 　　如果要在非層間大分格幕墻處采用穿孔板，在滿足風壓、地震作用和溫度變化等要求時，就需要加強筋來增加板的強度，但如果加強筋正處于人的視線范圍內時，會給人一種非常不舒適的感覺，因此大分格--加筋穿孔板多運于設備間或采光頂處。 　　1.3.3．技術瓶頸之三：受穿孔率限制的加工及制作要求 　　穿孔花紋鋁板是指在花紋鋁板上面進行沖孔加工得到的花紋鋁板，孔型有圓孔、方孔、棱形孔、三角形孔、五角星孔、長圓孔等。穿孔率是指穿孔面積范圍內，穿孔孔眼的總面積占整個面積的百分數。 　　1）根據目前機械設備，最高穿孔率能達到65%左右，并要求穿孔板尺寸在1500*3000范圍內，如果超出此范圍，沖孔就需要二次定位，很容易出現“陰陽面”效果。 　　2）穿孔花紋鋁板的穿孔率越高，對成形后的花紋鋁板平整度影響越大，檢驗標準要低于正?；y鋁板的相應規定。 　　大板塊穿孔花紋鋁板無加筋設計與試驗 　　無加強筋花紋鋁板設計要點及工程介紹 　　本設計的原型建筑是墨西哥BBVA銀行工程，其主樓外形由框架開放式雙層幕墻組成，建筑高度234.85米；共52層，外層面材采用三種不同穿孔率的鋁穿孔板，并且在四個立面進行不同形式組合。整個建筑造型新穎，色彩富于變化，充滿青春的氣息，配合夜晚展現在建筑物的燈光效果，融入墨西哥城優美的環境中，成為墨西哥標志性建筑。 　　工程難點就是外層幕墻面材為3mm菱形穿孔花紋鋁板，邊長為1.7米，對角線尺寸為2686mm*2100mm,孔直徑為5mm,最高穿孔率為67%。根據本工程風洞試驗數據，這種尺寸的穿孔花紋鋁板如果想滿足強度要求，必須采取加強措施。 　　穿孔花紋鋁板設計方案 　　方案一：下圖所示，在穿孔板內側增加兩道加強筋，這對穿孔花紋鋁板整體通透性及建筑的外視效果造成很大影響。 　　 　　方案二：無限增大板的厚度,但這樣成本過高，我們無法接受; 　　方案三：更換板的材質,如換成鋼的,材料的防腐處理又會給我們帶來更大的困擾,穿孔率這么高,孔與孔之間板連接尺寸最小處只有0.8mm,一旦出現銹點后,很快會造成板塊局部脫落,帶來安全隱患，并且也影響視覺效果。 　　本項目為了增加穿孔板的抗風壓性能，經反復討論研究，決定利用膜結構設計原理，讓穿孔花紋鋁板實現X，Y，Z三個方向的約束，通過約束力來抵抗風荷載的作用，實現不加筋但又滿足計算要求。 　　依據風洞試驗風壓，利用有限元分析軟件ANSYS進行1：1模似分析后再與1：1樣件實際試驗結果進行對比分析，確認方案的可行性。 　　試驗方法與結果對比. 　　1)試驗板塊安裝過程 　　先將穿孔率為67%穿孔花紋鋁板固定在下圖所示鋼架子上，與鋼架連接方式如圖所示。再通過對內六角螺栓組件M8*100施工預緊力，用扭矩板手對每個螺栓施加一定的預緊力確保穿孔板面平整度，這樣實現穿孔花紋鋁板X，Y方向的約束，最后通過EPDM膠板厚度調整壓板和穿孔花紋鋁板之間間隙,保證壓板壓緊穿孔花紋鋁板,實現穿孔花紋鋁板Z方向的約束。 　　 　　2)對板塊逐級增加均布荷載并與計算結果對比 　　按下圖所示，對已實現X，Y，Z三個方向約束的穿孔花紋鋁板施加荷載，BBVA工程風洞實驗報告提供內層最大風壓為2.0KPA。 　　同時記錄穿孔板的變形，記錄結果見表一 　　 　　設計風壓 穿孔板面積 30% 50% 80% 100% 120% 150% 　　100% 2.82M2 575N 595N 1534N 1918N 2301N 2876N 　　2.0KPA 變形(mm) 1 4 6 8 10 13 　　根據記錄結果看,100%荷載時,穿孔板的最大撓度變形為8 mm。試驗結果優于有限元分析結果，我們通過ANSYS計算分析結果-最大撓度為11.11 mm。試驗證明此方案能夠用于工程實際，保證了穿孔花紋鋁板的撓度在工程許可范圍內。 　　方案運用在實際工程中并進行試驗室測試 　　通過以上實驗和計算結果,基本證明對大板塊穿孔花紋鋁板在X，Y，Z三個方向約束時，可以實現不加筋的方案后,我們將這種結構運用到BBVA實際工程中,下圖為工程節點,并通過實驗室模擬動態風速進行測試，也證明了方案的可行性。 　　 　　在工程現場安裝樣件 　　 　　通過照片大家可以看到, 穿孔板平整，無變形，在陽光的照射下,穿孔板就像玻璃,可以從外面隱約看到內層幕墻,而從室內看室外時也同樣通透,讓人們獲得了很好的視覺效果和藝術效果。