预制装配式住宅多元创新探索
2019-04-12中国建筑设计研究院有限公司
文/中国建筑设计研究院有限公司 陈 颖 高 洁
1 工程概况
某住宅项目选址在世界文化遗产——京杭大运河北岸,既有得天独厚的自然景观资源,又有近千年的历史文化积淀,是一处自然与人文环境相结合的生态示范区。该项目包括住宅、配套设施、地下车库、市政站点、设备用房和人防工程等。项目含A、B、C 3个居住地块、1、2号为2个幼儿园地块(见图1)。规划总建设用地面积451844m2,容积率1.47,总建筑面积1120269m2,其中地上总建筑面积664269m2,地下建筑面积456000m2。
图1 项目总平面
2 规划理念
该项目力求在规划设计、单体建筑及建造过程中体现“改革创新、统筹协调、绿色发展、文化传承、宜居社区”的理念,项目周边环境极佳,住区规划要突出自然生态要素,体现对自然的尊重。
住区打造多层级公共服务配套设施,不仅满足居民的基本生活需要,更希望体现对人的尊重,增加健身、休闲、娱乐、交流等有活力的公共空间,提升街区活力。同时,住宅区还希望服务于城市,采用开放街区规划理念,为周边地块提供集生活、服务、娱乐、交流等一体化多功能的复合共享空间。
3 设计难点
本工程时间急、面积大,采用装配式建造方式可减短工期,在时间进度上可保证工程完成。但装配式建筑经济性的体现在于尽可能减少构件种类,减少开模数量,但如此大量的建筑单体如果雷同将会非常单调,对城市形态和小区本身的环境质量均造成消极影响。所以在保证经济性的前提下,丰富建筑造型,提升小区环境品质,是本次设计中的难点之一。
4 总体布局
规划区周边自然环境优美,绿地系统和水系环绕其周围,项目从尊重环境出发,规划依托周边优美的自然景观环境,营造绿地花园,令居住区融入周边绿地规划系统之中,并形成住区规划的重要骨骼(见图2)。
规划通过延续周边绿地系统,以开放花园系统为结构,布置住区组团空间,形成环绕花园的开放式街区。将住区组团“细胞”台地化处理,进一步围合营造了开放公园系统,形成相互交织的“绿谷”空间和“浮岛”空间(见图3)。
规划结合地下层设置配套功能空间,住宅和配套叠合使用,居民不出组团既可享受服务,又节约利用土地,形成更丰富的空间体验及更多的绿化空间。在便利性方面,将原有的集中配套功能分散到每个组团“浮岛”之下,增加住区的吸引力和使用便利性(见图4)。
“浮岛”下的配套空间从开放性上分为开放、半开放和私密空间。其中沿规划街道排布的属于开放空间,沿社区道路排布的属于半开放空间,沿中庭内院排布的属于私密空间。不同开放程度的空间根据场地特点按需排布,兼顾舒适性和私密性(见图5,6)。
图2 城市绿网与规划用地绿地系统
图3 “绿谷”“浮岛”生成图
图4 “绿谷”“浮岛”剖面关系
图5 空间开放程度
图6 空间关系
图7 沿河天际线
整个住区以17层和10层为主,少量26层,既满足装配式建筑统一的要求,又不至过于呆板,通过高低错落形成丰富的天际线(见图7)。
在近人尺度上,通过盖板、商业、下沉庭院等空间形式的组合,通过建筑界面的不同变化,营造丰富的空间体验。
5 建筑空间结构
规划以组团“浮岛”作为细胞,通过建筑层、平台景观层及平台下配套设施层将住宅、配套、车库和环境有机结合,满足功能需要的同时,使空间分级、私密性和公共性井然有序。
在居住体验方面,住户可通过平台下直接入户,每栋建筑的入户大堂都围绕内庭院布置,形成从城市到家的明晰空间体验(见图8)。
6 套型精细化设计
本项目共涉及3种套型,面积分别为80,90m2和100m2。在确定方案后期的优化设计中,从经济性和高品质出发,以两梯四户作为基本组合方式,令90m2和100m2的套型同80m2套型通过1套核心筒组合起来,在套型合理化的前提下,优化部件和组合方式,使拆分、制造和建造等工艺的配合更容易、更精确(见图9)。
图8 平台立体共享空间
图9 套型和单元组合平面
在构造上,住宅外墙采用预制装配式构件,阳台采用加气混凝土砌块,使造型更为灵活。同时,大批量规格化、通用部件的生产可稳定质量和降低制造成本,通过构件的高频率利用,可促进构件工艺优化和施工过程的完善,进一步促进市场竞争,推进装配式建筑产业的发展。
套型内部在需要布置电盒的位置统一装饰5cm厚的板材装饰层,走线通过板材层而无需走墙体内部,减少了内装湿作业量及后期维护的难度。
7 外立面精细化设计
该住宅项目周边自然环境极佳,建筑生长在特定的自然环境中,需通过色彩和材质表达对地域和人文环境的尊重。当建筑与环境、建筑与建筑之间的色彩具有一定微差时,二者既能融为一体,又可相映成趣。对于预制装配式建筑而言,应充分发挥材料颜色和材质灵活多样的特点,通过对色彩和表现的精心设计,使建筑群体既可展示自身特点,又可与周边环境相互融合。
基于此,本住宅方案以地块划分,一共设计4种外立面形式,在平面相同的前提下,通过颜色与风格的差异,做到了和而不同,形成丰富而和谐的小区形象(见图10)。
住宅下部1~2层为结构加强区,采用现浇的建筑方式,立面做法与上部装配式部分有所区别,以上各层均采用装配式,屋顶现浇,给建筑造型提供了空间(见图11)。
色彩选用灰、米色、棕色等沉稳的色彩组合,符合周边区域稳重大气的城市形象气质,如图12所示。
A立面采用米色作为基本色调,通过与棕色、灰色等同色系颜色的组合,和其他几种立面形成呼应。
图10 立面分区
图11 做法拆分
图12 项目整体鸟瞰
在造型上,采用四坡顶屋面,形象端庄稳重。阳台局部援引中国居住文化传统意象符号,将现代元素与传统相结合,从现代人的审美情趣出发,打造富有传统韵味的建筑,并且与周边的建筑群体和环境相呼应(见图13)。
B立面采用中国传统建筑两坡屋顶的建筑形式,立面材质采用富有质感的灰色错缝砖材,用现代的设计手法演绎北京地域建筑的特点和精髓。立面以灰色作为主体颜色,在窗下口、屋顶等特殊部位,点缀GRC线脚;顶层局部装饰金属铝板和幕墙增加精致性(见图14)。
C立面采用现代风格,通过玻璃、饰面砖、金属等材质穿插,形成虚实对比,强调水平线条,穿插出活跃、有秩序的立面形式。窗口周围采用格栅和细致的凹凸变化丰富立面增加细节(见图15)。
D立面采用传统大屋顶,顶层局部退台,形体丰富,同时形成丰富的建筑天际线。局部细节上同样采用中国居住文化传统意向符号,和其他几个立面及城市文脉相呼应(见图16)。
8 结语
装配式建筑虽然是建筑业工业化发展的必然选择,但其本质仍然是建筑,其形式和相关技术仍需符合历史和环境的发展,还要因地制宜,令建筑与周边环境统一和谐。
装配式住宅的设计中既要充分体现预制装配式造价经济、工期快速的特点和功能,又要兼顾住宅作为与人生活密切相关的一种载体,需从人的需求出发,创造出人性化、功能与形式兼备的建筑形式。
图13 A立面材质分析
图14 B立面材质分析
图15 C立面材质分析
图16 D立面材质分析