成本控制，是企業(yè)根據(jù)一定時(shí)期預(yù)先建立的成本管理目標(biāo)，由成本控制主體在其職權(quán)范圍內(nèi)，在生產(chǎn)耗費(fèi)發(fā)生以前和成本控制過(guò)程中，對(duì)各種影響成本的因素和條件采取的一系列預(yù)防和調(diào)節(jié)措施，以保證成本管理目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的管理行為。
成本控制的目的就是為了防止資源的浪費(fèi)，使成本降到盡可能低的水平，并保持已降低的成本水平。
對(duì)于一個(gè)幕墻工程來(lái)說(shuō)，幕墻設(shè)計(jì)階段是整個(gè)工程建設(shè)最重要的一個(gè)階段，所以幕墻的優(yōu)化設(shè)計(jì)至關(guān)重要，它決定工程施工時(shí)的施工工藝、施工難易度，以及工程材料的用量、加工安裝等工作，也直接影響著工程的成本高低。所以幕墻優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)做到設(shè)計(jì)的“最優(yōu)化”，簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是從所有可能的設(shè)計(jì)方案中，尋求最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，以最大限度地滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)。
幕墻的優(yōu)化設(shè)計(jì)主要從幕墻的立面分格設(shè)計(jì)、節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)選擇及優(yōu)化、幕墻支撐結(jié)構(gòu)優(yōu)化這幾個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)，努力做到綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)。
1、幕墻的立面分格設(shè)計(jì)
幕墻的立面分格直接影響著建筑的美觀及人們的視覺(jué)效果。豎向型的分格給人以高大、挺拔的感覺(jué)；橫向型的分格給人以厚實(shí)、穩(wěn)重的感覺(jué)；自由組合型的分格給人以活潑、靈動(dòng)的感覺(jué)。但往往實(shí)際工程中總不能按照人們的意愿去實(shí)現(xiàn)，所以要綜合去考慮，從安全性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性這幾個(gè)因素去綜合實(shí)現(xiàn)。
① 安全性
其最大分格的抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、和剛度必須滿足國(guó)家規(guī)范及行業(yè)規(guī)范的要求。這就需要設(shè)計(jì)師來(lái)反復(fù)的驗(yàn)算與校核，包括風(fēng)荷載的計(jì)算、面板的強(qiáng)度撓度計(jì)算、橫梁與立柱的強(qiáng)度撓度計(jì)算、結(jié)構(gòu)膠及各連接件的計(jì)算等。
安全性還有一個(gè)最重要的就是防火設(shè)計(jì)，必須對(duì)防火分區(qū)之間實(shí)行“橫向豎向”的防火封堵，所以在進(jìn)行分格設(shè)計(jì)時(shí)同一板塊不應(yīng)跨越兩個(gè)防火分區(qū)和層間防火封修。
② 經(jīng)濟(jì)性
經(jīng)濟(jì)性主要體現(xiàn)在材料的利用率上，幕墻分格的大小應(yīng)充分利用材料的常用規(guī)格，盡量提高原材料的利用率，最大限度地發(fā)揮材料的力學(xué)性能。還要盡量的保持板塊分格的大小一致，減少分格尺寸的類型，提高加工、安裝工作效率。
③ 美觀性
美觀性就是看上去比較協(xié)調(diào)，這可以借鑒“黃金分格“原則，分格長(zhǎng)寬比一般在1:1.2～1:1.5之間，不宜采用1:1及1:2的比例。同時(shí)還應(yīng)使分格盡量對(duì)稱 ，便于施工。
2、節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)選擇及優(yōu)化
在滿足系統(tǒng)構(gòu)造、系統(tǒng)性能要求和安裝、維護(hù)要求的前提下，選擇一套好的節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，可以有效地控制幕墻成本。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)盡量采用立柱與橫梁的截面相對(duì)簡(jiǎn)單、材料分配較為合理，構(gòu)造不復(fù)雜的系統(tǒng)。現(xiàn)從兩方面考慮來(lái)對(duì)節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。
① 型材斷面優(yōu)化設(shè)計(jì)
在相同的條件下，幕墻鋁型材的材料成本取決于單位面積幕墻所用的鋁型材數(shù)量。也就取決于鋁型材的截面面積，截面面積越大，所用鋁型材的重量越大，反之則相反。
從型材的強(qiáng)度與撓度公式：
強(qiáng)度公式：σ=N/An+Mx/(γx×Wnx)
撓度公式：df=5ql4/384EI
可以看出型材的強(qiáng)度與撓度取決于型材的慣性矩、抵抗矩與截面面積。從式中可以看出，在截面面積不變的情況下，采用抵抗矩、慣性矩越大的型材，型材的抗拉強(qiáng)度越大，承受外部荷載能力越強(qiáng)，撓度越小，越能達(dá)到我們做計(jì)算校核的目的。
② 型材壁厚設(shè)計(jì)
《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》要求，立柱截面主要受力部位的厚度，應(yīng)符合下列要求：鋁型材截面開口部位的厚度不應(yīng)小于3.0mm，閉口部位的厚度不應(yīng)小于2.5mm。因此，我們?cè)谀粔α⒅O(shè)計(jì)時(shí)，盡量采用截面閉口型材。
《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》要求，當(dāng)橫梁跨度不大于1.2m時(shí)，鋁合金型材截面主要受力面部位的厚度不應(yīng)小于2.0mm；當(dāng)橫梁跨度大于1.2m時(shí)，鋁合金型材截面主要受力面部位的厚度不應(yīng)小于2.5mm。如果設(shè)計(jì)計(jì)算2.0mm厚度橫梁滿足要求，我們盡量不要將橫梁跨度大于1.2m，已接近1.2m為宜。
③材料的選取
不同牌號(hào)的材料，不同的處理狀態(tài)，其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是不同的，市場(chǎng)價(jià)格也不同。因此選用材料時(shí)一定要根據(jù)設(shè)計(jì)幕墻的情況，參照耗材、價(jià)格對(duì)比，來(lái)確定材料的牌號(hào)與狀態(tài)?？赡懿捎玫牟牧吓铺?hào)、狀態(tài)市場(chǎng)價(jià)格比較高，但是其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值大，反而會(huì)降低材料消耗，節(jié)約成本。
3、幕墻支撐結(jié)構(gòu)優(yōu)化
幕墻支撐結(jié)構(gòu)的構(gòu)造應(yīng)使受力簡(jiǎn)單明確，減少應(yīng)力集中，并便于制作、安裝、維護(hù)。
現(xiàn)就單跨簡(jiǎn)支梁與雙跨梁為例說(shuō)明實(shí)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方法：
單跨簡(jiǎn)支梁計(jì)算模型一般用于建筑層高較低的建筑，但這種計(jì)算模型受力最為不利，對(duì)立柱的慣性矩和抵抗矩的要求最大，這就意味著材料成本將會(huì)增加，但其安裝簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)。
雙跨梁受力較簡(jiǎn)支梁有利的多，較為節(jié)約型材的材料，但對(duì)主體結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)均有要求，而且局部受力較大。實(shí)際工程中，由于幕墻的支點(diǎn)需要設(shè)置在主體結(jié)構(gòu)梁上，埋件也需要一定的邊距，所以幕墻支點(diǎn)位置將受到主體結(jié)構(gòu)梁的位置和梁高的限值，設(shè)計(jì)中不能完全達(dá)到理論上的最大化優(yōu)化，但是，在實(shí)際條件允許的情況下，仍然可以通過(guò)調(diào)整各指點(diǎn)的相對(duì)位置，達(dá)到優(yōu)化的目的。比如雙跨梁可以選擇預(yù)埋件上埋和下埋的組合，這樣中間支點(diǎn)最接近梁中間，受力最為有利。
在實(shí)際工程中，往往會(huì)碰到“墻角邊”立柱受力的問(wèn)題，墻角邊立柱受到的荷載最大，對(duì)慣性矩和抵抗矩的要求也就最高。所以在不影響外觀效果的情況下，可以選擇采用通用鋁料內(nèi)插鋼芯的組合梁形式進(jìn)行局部加強(qiáng)，這樣會(huì)減少開模數(shù)量，并易于現(xiàn)場(chǎng)管理，同時(shí)也降低了成本。
綜上所述：幕墻優(yōu)化設(shè)計(jì)就是解決安全與經(jīng)濟(jì)效益之間矛盾的最佳選擇，在確保安全可靠的前提下，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。
