1. 项目理解

　　展示馆坐落于风景秀丽的苏州高新区，是高新区地标性公共文化设施项目。展示馆主体为三层，分为模型展示区和主题功能区两部分。模型区直径56m，高度15m，沿结构一圈安装钢立柱，外挂小单元玻璃幕墙，围成一个通透的玻璃体。玻璃幕墙外部按四个角度循环布置白色遮阳铝制螺旋百叶，产生半透明、朦胧之美，与周边形成鲜明对比。自然光通过百叶片的折射，在室内产生奇妙的光影效果，提高室内的光舒适性，同时满足室内的遮阳要求。
　2. 幕墙异型遮阳对绿色建筑被动节能和光舒适性要求的作用
2.1绿色建筑对光环境的要求
　　我国建设部颁布的《绿色建筑评价标准》中，对绿色建筑的定义是“在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。”

　　良好的室内光环境也是健康的室内环境质量的重要组成部分，人们只有在良好的光环境下，才能进行正常的工作、学习和生活。舒适的室内光环境包括易于观看、安全美观的亮度分布和眩光控制、照度均匀度控制等。
太阳光是绿色、巨大、清洁的光源，具有光效高、视觉效果好、不易导致视觉疲劳的特点，并且健康、连续的单峰值光谱可满足人的心理和生理需要。在设计中，如果能够充分合理地利用日光作为天然光源，就可以营造舒适的视觉效果，并且有效节约人工照明能耗，满足绿色建筑节能的要求。
日照的合理、有效利用的设计原则主要是以下五项：
（1）遮挡过量的光和热：适当地遮挡建筑物的窗口，可以防止直射日光所造成的眩光及过多的热量。 
（2）调整方向：由于太阳作为一个点光源，其方向性很强，很容易造成建筑室内靠近窗口处过亮，而房间的深处采光不足的现象。
（3）控制采光量：控制进入室内靠近的光的量，即在需要的时候提供所需要的光亮。
（4）高效利用：通过调整内部空间和使用高反射比的材质，来有效使用日光。
（5）整合设计：将日光照明的形式和整个建筑整合在一起。
本工程模型区玻璃幕墙外部遮阳铝制螺旋百叶，根据人的视觉特点，有效的降低了照度和漫反射，避免了眩光的产生。

　　2.2幕墙遮阳对绿色建筑被动节能的作用
　　展陈建筑一方面要求具有良好的通透性，建筑设计往往会大面积的使用玻璃幕墙，致使阳光可直接进入室内，从而使室内温度迅速上升、产生温室效应。同时由于紫外线也毫无阻碍的进入室内，不但对人和物品造成伤害，也使人在直接辐射热的照射下，舒适性降低。
在这种情况下，遮阳往往成为建筑师的首选。从自然采光的观点来看，遮阳装置不但能遮挡阳光，减少进入室内的太阳辐射热，还能起到调节天然光分布，避免产生视觉眩光、改善室内环境及建筑外观的光影美学变化等作用。
本工程模型区玻璃幕墙外部遮阳铝制螺旋百叶，形成了独特的外立面效果，满足室内良好视野的同时实现了室内的遮阳作用。
3.幕墙遮阳系统的分析与技术措施
3.1遮阳百叶布局分析

　　遮阳百叶沿玻璃幕墙外围按45°、90°、135°、0°四个角度循环布置一圈。
3.2分析遮阳百叶的特征，实现参数化制造
3.2.1百叶的加工

　　如何解决螺旋百叶加工的问题，成为本工程的一大难点。一般的百叶可以通过铝材开模来解决，但本工程的百叶为螺旋型，不同位置的截面角度各不同，不能简单的通过开模来完成。如果采用铝板或型材在机器上扭转，又达不到每根百叶的均匀和一致性。经过几番论证，最后我们选择了无模多点成型技术。
多点成型是金属板材三维曲面成型的全新技术，是传统板料生产方式的重大变革；其原理是将传统的整体模具离散成一系列规则排列、高度可调的基本体（或称冲头）。在整体模具成型中，板材由模具曲面来成型，而多点成型中则由基本体群冲头的包络面（或称成型曲面）来完成。通过弹性垫技术可以抑制由不连续的基本体群冲头产生的凹痕。各基本体的行程可分别调节；通过改变各基本体的位置进而改变成型曲面形状，也就相当于重新构造了成型模具，由此体现了多点成型的柔性特点。

　　与传统模具成型相比，多点数字化成型装置具有如下特点：
（1）实现无模成型：多点数字化成型装置是一种先进的三维曲面零件数字化制造设备，其采用柔性成型与计算机技术结合为一体的模具数字化设计与制造技术。
（2）柔性控制回弹量：多点数字化成型装置各基本体可以根据板料的具体回弹值由计算机调整不同高度，从而在考虑板料回弹特性的前提下，使基本体群形成不同曲率半径及成型角度的包络面，即实现模具修模功能。
（3）一套装置成型多品种成型件：通过使用一套多点数字化成型装置可以成型多种不同几何参数的曲面零件，此过程不需另外配置模具，不存在模具设计、制造及调试的问题。
（4）实现数字化制造：多点数字化成型装置采用将柔性成型与计算机技术结合为一体的数字化设计与制造技术，能够实现设计——制造直接对接。真正意义上实现不同厚度、不同形状、不同大小的弯曲件的数字化制造。
（5）适应产品的更新换代：多点数字化成型装置具有快速、高效、柔性化成型等特点。

　　3.2.2遮阳百叶的结构设计
　　百叶平面按45°、90°、135°、0°四个角度循环布置一周。百叶从上至下旋转900°，如果随意设计百叶的连接点就会出现多种角度的连接，无法实现工厂化、产品化。如果把连接点设计在百叶旋转45°、90°、135°等45°倍数的位置，同时连接点在一个水平位置，就能把连接的角度控制在45°、90°、135°、0°四个角度中。
以本工程为例，百叶总长14.48m，总旋转900°。百叶加工为2段，长度各为7.24m。每块百叶在两端和跨中共设3个连接点，如下图所示。

　　3.2.3百叶的强度、挠度计算
（1）强度计算 
　　由ANSYS有限元分析程序分析得在荷载标准值作用下应力云图如下：

　　3.2.5百叶自适应的节点设计

　　以玻璃幕墙宽度为一个单元，在车间加工百叶、环向钢梁及百叶连接底座，保证精确度的同时减少现场废弃材料的产生。从百叶后部的玻璃幕墙立柱中伸出钢板支座，钢板的标高与百叶的断点、连接点相对应，现场环梁用螺栓与钢板支座连接。设计自适应的不锈钢连接底座，底座上下开八边形凹槽，通过相配套的不锈钢插件，满足百叶45°、90°、135°、0°四个角度的安装，如下图所示。结构件均通过先进的机加工设备加工、组装而成，接头、拼缝、交接部位等均完美体现机械设计的精致与细腻。

　　4.结论
　　苏州高新区展示馆的螺旋百叶设计从始至终贯穿绿色建筑的思想，在不规则中寻规律，用参数化、产品化、工厂化的加工手法，减少现场废弃物的产生，提高施工精度。不仅形成了展陈建筑独特的外立面效果，满足了室内的遮阳，同时提升了室内的光舒适性。