仿古建筑的设计及现代施工技术特点初探
2019-09-27邓静
【摘要】仿古建筑一般在设计过程中,会对很多方面的内容进行仔细的考虑和分析,如历史和地域文化、建筑材料与施工工艺、主体结构、防水、节能等。而现代施工技术在经过了长期的演变和发展之后,已经相对比较成熟。本文针对仿古建筑设计与现代施工技术的特点进行对比分析,为建筑与施工的完美结合和可持续发展提供新的思路和建议。
【关键词】仿古建筑;施工技术;技术特点
随着现代科学技术的不断进步和快速发展,建筑领域的整体发展势头良好,人们更加追求建筑的现代化和独特性。而日渐成熟的现代施工技术的运用,势必推动着整个建筑行业的稳定发展。
近年来越来越多的建设项目将仿古建筑理念融入其中,对现代城市的规划和建设而言,具有非常重要的影响和作用。仿古建筑在建设过程中具有一定特殊性,特别是在结构选型、材料利用、防水处理等方面与现代施工技术之间具有明显的差异性,但在建筑功能上又有一定相似之处。随着现代施工技术在仿古建筑中的运用,促使着仿古建筑的施工技术及工艺水平有了颠覆性的变化。
1、仿古建筑
我国建筑领域的发展历史非常悠久,从古至今,人们对建筑的需求就比较多样丰富。在文化氛围的影响下,仿古建筑往往作为传统文化的一种表现形式而存在,其建筑外观上基本保留传统建筑的主要特征,而在具体设计及施工时,需要适应现代化的使用需求,将传统形式与现代科学技术两者有机的结合,在结构、材料及施工技术等各方面都需要体现现代建筑特征。
2、建筑结构
通常情况下,传统木质结构古建筑一般都会利用木材进行主体承重,而经过演变和发展之后,近代已经开始逐渐利用石材、砖等作为承重构件。对于现代建筑而言,在建筑设计和施工中,会直接利用钢筋混凝土、钢结构施工技术等,这种演变是由于木材特性所致。木材不仅不具备良好的耐火性特征,而且容易被腐蚀,甚至还会出现虫蛀等情况,这也是现代无法看到很多古代名木建筑的根本原因之一。钢筋混凝土作为现代建筑中常见的材料,拥有良好的构件强度及稳定性,且具防火、防虫、耐腐蚀等特征,已经成为现代建筑在施工过程中的主要选材之一。在仿古建筑设计及施工时,钢筋混凝土结构作为主要的承重受力构件已经逐渐取代了木结构。例如常德河街项目的大、小河街段,所有的仿古建筑主体结构均采用钢筋混凝土框架结构,填充墙采用小青砖砌筑,建筑的结构体系发生了变化。
3、防水设计
传统古建筑的防水,通常都以自由排水为主,防水为辅,多道设防,刚柔并济。在科学技术不断进步和快速发展的背景下,防水技术有了明显的进步,同时新材料、新工艺等一直在不断被开发和利用。仿古建筑在建设过程中,同样会使用到现代新型的材料与现代施工技术进行有效结合,这样做的根本目的是为了促使防水效果得到明显提升。
在对古建筑进行深入分析时,发现古建筑不乏采用青砖砌筑的墙体作为承重构件,墙体表面不会增加任何的粉饰,这就是我们常说的清水墙。在针对仿古建筑进行设计和施工时,要结合实际情况,特别是针对小青砖外墙进行处理时,由于只是单纯将其作为填充墙,施工中利用水泥砂浆的错缝方式来进行砌筑,严格控制缝宽,然后利用白水泥对其进行勾缝处理,保留清水墙传统工艺,同时提高外墙的自身防水效果。混凝土承重柱、结构梁与青砖墙衔接部位,就需要采用特殊加工的薄片青砖外贴,保证整个外墙的一致性。具体设计时,这两种不同材质衔接部位采用大于1.5cm的宽油膏或者是结构胶进行填缝处理,这样既满足外观要求也能避免雨水浸入其中(图2)。
传统建筑屋面通常采用木质坡屋面的形式,主要通过屋面坡度来实现有效排水。仿古建筑则会直接利用钢筋混凝土,有些建筑也会延用木结构,无论是利用任何一种结构或是材料,根据现在使用需求,都必须要增加保温层及防水层。为了防止屋面瓦出現下滑现象,保护层内钢丝网需要与屋面板钢筋、木檩条绑牢,屋脊处需要做搭接处理。例如在常德河街项目中,针对木结构的屋面而言,保温材料的保护层都采用了30厚1:3的水泥砂浆,满铺钢丝网(φ2@20X20)用双股8号镀锌低碳钢丝与屋面檩条绑牢(@1000),钢丝网在屋脊处搭接不小于1000mm。这样可以避免屋面瓦出现下滑,还能避免在施工时对保温层造成严重的破坏影响(图2)。
4、防雷设计
古代建筑物在建设过程中,根本没有考虑到防雷问题。所以对于古代建筑物而言,经常会受到雷击的影响,威胁到生命和财产安全。在针对仿古建筑物进行设计和建设时要结合实际情况,通过对现代防雷施工技术在其中科学合理的利用,这样不仅可以在实践中起到良好的防雷效果,还能够为人们人身安全提供有效保障。在防雷设计过程中,一般情况下,都会直接在建筑物的屋顶上安装避雷带,与屋顶金属构件进行有效的焊接。例如常德河街项目,由于屋脊采用的竖向(小青瓦)叠瓦屋脊,按照传统避雷带设置方法,避雷带高于屋脊,无法满足建筑外观要求。在施工中,采用避雷带紧贴叠瓦暗设,既不影响防雷效果,又保证了传统建筑的视觉效果。与此同时,为了保证良好的防雷,还要与避雷短针进行有效结合,将其作为防雷的接闪器。在具体操作过程中,要结合实际情况,通过对柱内的主筋进行合理利用,将其当作防雷的引下线,这样可以通过对梁内的一些底筋的利用,将其在实际应用过程中的接地体作用充分发挥出来。这样不仅可以起到良好的防雷效果,而且还能够促使现代施工技术在实际应用过程中的作用和价值充分发挥出来。
5、节能设计
在当前节能减排理念提出的背景下,仿古建筑同样要积极响应这一号召,促使整个项目在建设和发展过程中,符合现行的节能规范对建筑提出的基本标准和要求。
以常德河街项目为例,在与该项目进行结合分析时,发现建筑在设计和具体布局时,均利用的南北对流的布局方式,这样夏季主导风向垂直,有利于自然通风,提高建筑的舒适度并有效降低能耗。在整个项目的施工过程中,考虑到仿古建筑的特点,外墙的节能处理是重点,既外观上需要保留传统建筑的特性,又要满足节能设计要求。对于砌体墙面,考虑到仿古建筑中砌体墙面大多为填充墙,节能时仅在外墙内侧做保温处理,外侧还原古建筑清水墙砌筑形式。而对于全木建筑,众所周知木材具有很好的节能特性,但是它也有易燃的缺点及制作工艺上的要求,因此针对全木建筑,除了做好防火措施外,木质外墙节能就成了我们需要关注的问题。在常德河街项目麻阳街段,对于全木建筑墙面采用双层木板夹芯墙,做好防腐防虫处理同时外刷防火涂料,木板间填充A级防火材料作为保温层(图3)。建筑所使用的木质门窗,选择的是木质中空玻璃平开窗,其具有良好的保温节能性能,玻璃四周用结构胶嵌缝,木质装饰条压缝,充分保证了木质门窗的密封性,使建筑室内的温度不会过量散发,造成能源的不良损耗。
结语:
仿古建筑在建设过程中,在某种程度上可以看作是古代建筑的“复制”和“粘贴”。虽然在外观上会与很多古代建筑物之间具有一定的相似之处,但是在内部结构、施工技术等方面已经发生了非常大的改变。现代施工技术在仿古建筑设计中的合理利用,不仅可以将古代建筑的风貌展示出来,而且还能够推动现代建筑行业的发展。
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作者简介:
邓静(1984.05-),女,本科,工程师,主要从事建筑设计工作。