初探玻璃钢在双曲面造型墙中的应用
摘 要 本文以长安街边欣业恒（北京）投资有限公司办公室装修改造项目为例，针对玻璃钢在双曲面造型墙的运用情况进行简要论述。在文章前半部分，主要介绍玻璃钢在双曲面造型中的具体工艺做法以及施工组织流程。通过分析此分项的材料成本、人工成本以及时间成本，同时与传统木制材料工艺做对比，来说明玻璃钢材料在双曲面造型墙中运用的各项优势。 文章后半部分对在施工中遇到的问题与注意事项加以阐述，比如漆面空鼓起皮等常见问题的防治方法，施工过程中工人的劳动保护，施工组织的合理安排等，达到材料优势最大化的目的，为业主提高工程质量的同时为公司节省成本，进而达到互利共赢的目的。总结，作为建筑工程方面技术人员必须紧跟时代步伐，更新自己的设计理念，妥善运用新材料、新技术、新工艺、新设备，实现更高性价比的优良设计。同时，作为施工人员需加强自身素质，加强培训，提高技术和文化水平，力求达到设计标准，保证工期和工程质量。只有设计和施工两手抓，两手都要硬，这样才能打造出精品工程来。
关键词 玻璃钢；双曲面；施工工艺
玻璃钢，俗称FRP（Fiber Reinforced Plastics），即纤维强化塑料，是一种复合材料，由玻璃纤维和树脂构成，其形成原理同钢筋混凝土类似。单一种玻璃纤维，虽然强度很高，但纤维间是松散的，只能承受拉力，不能承受弯曲、剪切和压应力。如果用合成树脂把它们黏合在一起，可以做成各种具有固定形状的坚硬制品，既能承受拉应力，又可承受弯曲、压缩和剪切应力。玻璃钢在化工、交通工具、建筑设备管道中运用较为广泛，近年来，凭借它优秀的造型能力被建筑异型装饰构造广泛运用。
1 玻璃钢材料运用在双曲面造型墙中的优势
1.1 材料成本相对较低
提到玻璃钢，外行人们普遍认为造价较高，每平方米少则数百多则数千，属于较高档次的建材产品。这只是相对于简单的造型而言的，如果一个造型复杂的双曲面，即使使用传统工艺材料价格也是不菲。下面以该项目中的双曲面造型墙为例，进行简要说明：
该双曲面LOGO墙表面积约为14，9平方米，具体造型如右图所示，面层饰白色聚酯漆。
1.2 人工成本相对较低
如图一中的双曲面造型，假如用传统木作法施工，对木工师傅技术要求相当高，耗费人工相当多，预计消耗人工30个左右，弧形墙造型表面才能达到可以喷涂聚酯漆的程度。按照当地木工人工费260（2014年北京地区）每天，合计木工成本约7800元。采用玻璃钢成型技术，只需消耗人工15个，弧形墙造型表面才能达到可以喷涂聚酯漆的程度。因为造型比较复杂，我司聘请雕塑专业人员进场施工，人工成本300元/天，合计人工费用4500元。相对节省3300元人工成本
1.3 施工方便、工期短
由表1可以看出玻璃钢工艺与传统手工艺相比，主要区别在于前期的造型阶段，传统方法为木工根据图纸进行精确划分，仔细加工出主龙骨、副龙骨，最后拼接密度板。该双曲面设计颇为复杂，需要手艺精湛的木工师傅进行现场制作加工，其预算工期为两个经验丰富木工师傅加工15天左右。由此可见，对这种工期较紧的项目是不利的。
那么运用玻璃钢材料则截然不同。玻璃钢制作的原理主要为翻模，即先做出与最终造型相反的母模，然后利用该模具体制作出我们需要的最终模型（子模），常用于工业制造业。玻璃钢材料翻模工艺简单，出模速度快，80%耗时在前期母模制作上，需根据产品实际情况，选择合适的方材或者板材作为骨架，本方案弧形较多所以选择切割大芯板拼接成所需的骨架。根据该双曲面墙体的单一性以及造型的复杂性，用雕塑石膏来作为母模材料。石膏中可加入适量乳胶，用水稀释来制模，强度好，不起粉、不宜开裂。由于模具体比较大，我们就地取材，先用工地上的包装纸盒、木屑、边角料等垃圾作为填充基层，然后在最外层做雕塑石膏造型，这样既可以利用很大一部分垃圾，又能减少石膏粉的用量，降低材料成本，同时降低母模的重量，减少对成品地面的压力，一举多得。
石膏母模表面需要十分精细的打磨，母模越精细，翻制出来的子模效果越好。母模待专业工程师或者设计师验收合格后，方可进行玻璃钢铸型翻模（子模）。
具体工序为：母模搭建——母模表面清理——涂分离剂（地板蜡、食用油或者凡士林）——涂刷树脂和其他添加剂——固化之前把玻璃纤维布铺好镶嵌在树脂中——树脂固开模——表面修补——精细打磨——喷涂聚酯漆
说明：本项目采用：191系列不饱和聚酯树脂。也可根据设计造型要求采用其他类型树脂，滑石粉可增加树脂的黏稠度，两者比例搅拌均匀，然后加入促进剂、固化剂（注意：顺序不能颠倒），如果有透明要求/颜色要求还可加入相应的添加剂，添加剂要采购国标环保材料，按照使用说明名进行添加[1]。
1.4 质量轻、强度高、效果好、安装方便
玻璃钢产品的厚度与树脂和纤维布的层数有关，该项目中玻璃钢成型厚度在8mm左右，干燥成型后三个工人即可抬起，有一定的韧性，硬度堪比工程塑料。整体效果稳定，不易变形。
安装方便：根据该项目中双曲面墙体尺寸，选择30mm×20mm铁方管作为支架龙骨，龙骨与建筑墙之间用膨胀螺栓连接。由于该双曲面墙体造型设计重心较稳定，只需将龙骨靠在玻璃钢墙体背后固定，即可保证其稳定性。由于该项目室内存放部分易燃材料，按照相关规定，项目部禁止使用电焊操作。所有预埋件及其连接件全部用树脂+纤维布来代替。在开模阶段设计与施工一同确定结构支点，将铁方管龙骨做好空间定位，直接用纤维布混合树脂现场搭接缠绕，待模型干燥成型后，玻璃钢与方管牢固的融为一体。预埋件不需要任何螺丝链接，很是简单快捷。
由于該双曲面造型体积不是很大，根据工地空间，完全可以在现场整体化制作，同厂家加工相比，节省运输成本，缩短安装工期。体积较大的玻璃钢产品需要在工厂加工，成型后分解成若干小块，便于运输和现场安装。超大型的玻璃钢雕塑或者室内幕墙产品则需要运用现代化三维软件与数控技术相结合，这样可以保持造型的精准性和安装的精确性。