建筑师介入,装配式建筑表皮也可以很抢眼——深圳前海企业公馆项目

发布时间:2017年07月31日 15:14 来源:《建筑技艺》杂志

摘要:前海企业公馆位于深圳市前海深港现代服务业合作区,是首个前海企业实体办公区。业主希望园区体现“公共利益最大化”,打造前海梦想小镇。因此在整个规划期间,对很多国外小镇、国内典型城市,尤其是对其中的开放空间、道路节点、标志物等区域做了充分的研究。

建筑师的话

前海企业公馆位于深圳市前海深港现代服务业合作区,是首个前海企业实体办公区。业主希望园区体现“公共利益最大化”,打造前海梦想小镇。因此在整个规划期间,对很多国外小镇、国内典型城市,尤其是对其中的开放空间、道路节点、标志物等区域做了充分的研究。整个园区规划以纵横两条绿轴构成几何主轴,叠加三条南北贯穿的斜线,构建出丰富、灵动的城市肌理。作为前海未来的缩影和展示窗口,规划设计以兼具逻辑性和丰富的肌理力求形成前海全新的城市文脉。为了营造开放包容的办公氛围,园区的步行系统分为“主街”、“次街”、“巷”三个等级:主街的尽头设置园区行人出入口;经由主街行人可到达次街,并通往各栋建筑入口;“巷”既是交通空间,也是休闲交往的场所。——肖诚

园区总体鸟瞰图

项目概况

前海企业实体办公区项目采用BOT模式开发,属于临时建设用地,代建方对该地块仅有5~8年的经营权和使用权。整个项目总占地面积9万㎡,总建筑面积约为7万㎡,分为特区馆及企业公馆两大部分,并分两期开发。根据项目开发计划,面积约为1.2万㎡的一期展示区需在2013年12月7日前建成开放,从设计到建成只有不到5个月的时间;二期部分则要求在2014年底完成,从设计到施工的周期仅1年,这无论对设计还是施工来说都是一个巨大的挑战。

面对施工周期短的挑战,设计之初在建筑材料的选择与施工方式的便利性上都应该有所考虑。在建筑材料上,应尽量使用可回收的绿色环保材料,减少因临时建造带来的浪费,同时实现绿色建造的目标;在施工方式上,尽量使用工厂预制装配的方式,避免现场湿作业,缩短施工周期。PC的特性正好适应项目的要求,我们在对自然采光要求较低的建筑巷道(交通及后勤等功能区)以及太阳光照强度较强的西面设置PC墙体,在其他方向则主要以玻璃幕墙为主,很好地适应了办公空间的功能需求。

园区总平面图

园区步行系统与景观鸟瞰图

PC在项目中的技术介绍

PC的表现并不局限于我们想象的冰冷的混凝土,结合着色、模具的特殊设计以及在混凝土中添加不同的材料,可以获得非常丰富的表现效果。合作方万科集团建研基地拥有完整的预制混凝土的研发和生产体系,对于PC如何在此项目中运用给出了详细的介绍,为PC的方案设计做了充足的准备。我们利用PC的材料特性和表现形式,并结合建筑设计,让项目获得高品质的同时也能适应其整体的开发节奏。

为了让整个项目在极短的工期要求内完成,万科委托PC设计顾问筑博设计股份有限公司参与了此项目的PC设计。PC外墙的设计要从建筑、结构、生产和施工等多个方面统筹考虑。因此,接受这个项目任务后,在万科的协调下,方案设计单位、施工图设计单位、PC设计顾问、构件厂、幕墙公司、总包单位等开始了密集的讨论,在不到一个月的时间内就完成了一期标准型的PC图纸。以下分别从建筑、结构、生产和施工三个方面介绍PC的设计情况。

PC外墙的运用结合办公需求

建筑方面

本项目一期建筑单体共4栋,均为2层或3层,自下而上层高分别为5.0、4.5、4.5m,每栋建筑均有部分外墙面采用了PC外墙与玻璃幕墙的组合。因此,可以把PC外墙当作幕墙的一种形式,其虽然是混凝土构件,但仍要满足美观和围护功能,更应该考虑结构连接、保温隔热、防水等方面的要求。在确定了PC外墙与主体结构的连接方式后,根据建筑立面的要求与PC的生产特点,一期工程中确定了将PC外墙归并为1 500、3 000mm两种宽度的组合(局部少量采用了2 225mm)。同时结合女儿墙的高度,对PC外墙的高度进行了适当调整。通过这样的标准化处理,使得大部分PC外墙构件都能共模生产,有效地控制了成本。二期工程中的PC构件外立面虽然有些变化,但也是按照上述原则来设计的。另外,除要注意PC外墙的清水表面效果外,PC外墙与幕墙之间的构造、PC外墙之间(包括水平、竖向)的构造、PC外墙与屋面结构防水构造、PC外墙的保温构造等重要节点的设计都对建筑的完成效果至关重要。

PC构件水平缝构造

PC构件竖缝构造

PC外墙与屋面结构防水构造

结构方面

本项目一期均为钢框架结构,PC外墙只作为非承重的外围护结构,不参与结构受力。那么,自身刚度、自重很大的PC外墙与钢结构框架如何连接就成为首先要考虑的问题。将PC外墙作为钢结构的外挂构件是一种较简单的处理方法,即根据PC外墙的安装流程,使其下连接点承受竖向自重,而上连接点承受水平荷载(如地震、风荷载)。

根据钢框架在风荷载与地震荷载下的变形幅度,同时考虑PC外墙构件的尺寸误差和安装误差,因此PC外墙之间都预留了25mm的缝隙。此缝隙处的防水处理采用双面打胶,其中水平缝还设置了外低内高的构造防水企口。同时,在缝隙间设置了导水槽,在墙底还设置了排水管,确保即使外墙外侧的密封胶受损,雨水也能及时排走而不至于渗入室内。

PC外墙下连接点构造

PC外墙上连接点构造

生产和施工

根据建筑设计的要求,PC外墙均采用清水混凝土,因此对混凝土的原材料、振捣、养护、成品保护都提出了严格的要求。构件厂通过配合比试验,最终经建筑师确认所需的外表面效果和颜色,才开始批量生产。同时,构件厂和总包单位编制了详细的构件生产、养护、运输、吊装流程,PC设计师根据流程分工况考虑构件受力情况,并对构件的配筋进行了复核及调整。为确保实际施工能顺利进行,现场还将试生产的构件进行了试吊装,对相关施工人员进行了实操培训。

构件试吊装

PC在项目中的具体应用

标准型

标准型的PC外墙板采用混凝土本色,表面未做任何肌理变化,并采用标准的PC墙体构件厚度,通过1 500、3 000mm两种模块与窗户进行交错设计,在适当的位置设置钢槽,使建筑立面富于整体性的同时,又体现出工业化建造的精致感。一期工程从设计到建造只有5个月的间,PC模块化的设计很好地适应了短期快速建设的需求。

标准型PC外墙立面图

标准型PC外墙实景

标准型PC外墙细部

折板型

折板型PC外墙主要应用在二期工程建筑中,结合一期的经验与教训,在这一轮中,设计简化了PC的模块数量,折板型PC亦采用混凝土本色,通过一层1 500mm模块与二、三层2 250mm模块,与窗户交错设计。与标准型不同的地方是,折板型PC模块在水平面上进行了不同厚度的变化,使得建筑立面在阳光下产生了细微的深浅变化,生动而不张扬。

折板型PC外墙立面图

折板型PC外墙实景

折板型PC外墙细部

PC+绿植型

园区23#楼为节点建筑,因此建筑的外墙设计具备一定的实验性。整个建筑像一个方形的绿色盒子漂浮在地面上,立面上看似随意开设的洞口,实则由两块同样规格的模块组合而成。

结合绿植的PC外墙立面图

PC外墙与绿植的结合

绿植墙细部

PC在铺砖、雕塑其他方面的运用

在该项目中,PC不仅作为建筑的外围护结构得到广泛使用,园区景观的铺砖、雕塑中也大量运用了PC技术来展现绿色建造、环保这一主题。例如,利用PC表现露石的效果,即通过几种颜色深浅不一的PC铺砖形成丰富的地表肌理。这是利用水泥凝结硬化需一定时间的特性,在混凝土初凝时通过水洗显露出骨料,或在硬化后的混凝土上用酸洗、水磨等工艺使骨料露出,呈现出丰富的露石效果。

PC铺砖


发表评论

hackIE
登录后参与评论

返回顶部