浅谈高层装配式住宅立面设计特点

邵楷林

1 研究背景及问题的提出

住宅作为自然人活动和休憩的主要场所，也是社会一个物质单元的简单体现。住宅的好坏反映着居住者的生活水准，也体现着地区形态的样貌。它与各行各业有着直接联系。传统住宅的建造方式存在能耗大、污染环境及工期长等问题。随着施工技术的提升，建筑由传统的粗放型生产转变为现代的集约型发展。

在国家住宅产业化基地工作座谈会暨国家住宅产业基地技术创新联盟联席会议上，住建部副部长齐骥明确提出：“坚持住宅产业化将是中国住宅发展方向”。随着工业化、标准化的装配式技术提升，传统住宅建造方式的能耗大、污染环境、工期长等问题得到解决，但相对来说工业体系仍不完善，使得模数化的建筑平面形态识别性不高，缺乏项目个性特点，也体现不了当地的地域特色。为了实现建筑与地域的协调性和增加建筑的可识别性的目标，本文以“北京市门头沟永定镇自住房项目”为例探讨立面的优化设计方案。

2 工程概况

项目位于北京市门头沟区永定镇镇政府南侧，东西长230 m，南北宽约85 m，除西侧外周边道路均未建成，东侧临近丽景长安小区。该项目用地面积为32606.69 m2，总建筑面积为57599 m2，其中住宅面积54160 m2，学校面积3439 m2。

3 高层装配式住宅立面设计要点分析

3.1 拆分设计

拆分设计是高层装配式住宅设计的重要内容，是整体设计方案与预制构件生产工艺连接优化的关键因素，设计内容包括单元式拆分和单元预制构件设计等。结合平面功能布局优化住宅立面设计，只有做好外墙板和阳台等构件的单元拆分设计，才能够为后续施工和构件生产提供准确依据[1]。

3.1.1 预制外墙单元的拆分设计

预制外墙单元的拆分通常以高层住宅的结构体系为依据，外墙板材的形式根据结构柱和剪力墙的边界来划分[2]。例如：建筑立面的设计要着重表现横向线条，则将一个楼层内若干开间的墙板划为一个预制构件，横向构件预留窗洞；假如建筑立面要着重突出竖向线条，则将一个开间内或同一垂直面若干楼层的墙板划为一个预制构件（图1）。“北京市门头沟永定镇自住房项目”即为一种以竖向线条为主的高层装配式住宅。

图1 条形预制墙板形成立面线条示意图（来源：作者自绘）

3.1.2 预制阳台单元的拆分设计

预制阳台可以结合平面内楼板划分，与相邻开间的楼板划为一个整体构件。如在“北京市门头沟永定镇自住房项目”户型内，南朝向阳台直接连接客厅或卧室，位于主立面，体积大，因此，可以采用叠合板构造方式，将阳台板与楼板设计为同一构件，并参照面层和栏杆部品，进行二次加工。

3.2 标准化的构件

标准化是装配式住宅设计的一个重要元素，装配式住宅的立面设计中包括外墙板系统、门窗构件系统、阳台和空调等室外部品系统、立面装饰系统这4 种基本构件系统。这4 种构件系统都是可以高度标准化的，但是高度的标准化如果不加以精心设计，难免带来立面的重复和单调，可以说，标准化是装配式住宅立面设计多样化的一个关键的因素和难点。在现阶段建筑工业化水平相对较低，装配式住宅4 个构建系统中大多数的构件都是标准化的构件，加上大多设计快节奏、“快餐式”、简单粗暴的设计手法，在很大程度上将会限制住宅立面形态，预制构件的高度重复性导致立面显得过于单调乏味[3]。

由此可以看出，标准化构件给装配式住宅带来社会效率和经济效益的同时，也会带来一些难以避免的弊端。但是这并不能说明标准化装配式住宅的立面设计一定会是单调乏味的，设计人员要做好装配式高层住宅标准预制构件的造型处理，精细化做好里层设计，有效提升设计美观度。同时在进行设计时，还需要根据建筑材质及生产工艺的要求对立面比例进行优化，精准确定各个部位的具体尺寸[4]。

3.3 非标准构件的应用

建筑工业化水平越高，非标准构件在装配式住宅中的应用比例也就越高，虽然建筑立面都具有定制化特征，但也会逐渐变得多样化。在装配式高层住宅设计中，结构体系部分如预制梁柱、预制剪力墙、预制楼板等构件适合大批量标准化生产，而能够被人直观感受的住宅立面构件则更多地需要采用非标准构件，实行多品种定制。例如建筑的屋顶和入口部位常常是建筑立面造型的重点处理部位，在装配式住宅中，如中银舱体大楼屋顶部分结合非标准的预制构件，采用定制化设计，给建筑立面造型带来丰富的变化（图2）。

图2 中银舱体大楼屋顶非标准化预制构件设计（来源：网络）

3.4 基于不同组合方式的立面多样化设计

在装配式住宅立面设计中，通过多种标准化构件的不同组合和位置排列，结合构件造型和色彩的规律性组合，能够更好地提升建筑立面的韵律感。多样化设计主要包括如下3 种形式：第1，水平式构图的多样化设计，在外墙板、外廊、窗下墙及阳台板等外立面，利用水平线条元素，将外立面划分为规律性排布的一字形构图，能够形成横向分层，同外墙板形成对比，产生更加突出的水平效果。第2，垂直式构图多样化设计，在阳台板、窗下墙等部位，通过颜色、质感统一的构件在同一方向排列组合，能够有效提升外立面的竖向感。第3，网格式构图多样化设计，在阳台板及遮阳板机外露梁等部位，运用方格线条或构件，采用组合集中的方式，将外立面划分为不同的结构，能够有效提升水平和垂直的方向感。

4 高层装配式住宅立面设计提升措施

4.1 结合建筑的地域文化

从建筑设计本身来看，其造型设计首先要考虑的就是地域特色，标准化装配式的立面设计同样需要结合当地的文化特色来考虑，只有这样，才能在千篇一律的标准化构件中发掘其鲜明的文化特点，展现标准化立面的艺术效果。例如：马赛公寓的设计师勒·柯布西耶认为，在现代条件下，城市既可以保持人口的高密度，又可以形成安静卫生的环境。他理想的现代城市就是中心区有巨大的摩天大楼，外围是高层的楼房，楼房之间有大片的绿地，现代化整齐的道路网布置在不同标高的平面上，人们生活在“居住单位”中。马赛公寓（图3）是全部以预制混凝土外墙板为覆盖面的大型建筑物，其尺寸是依据柯布西耶的“模数理论（Modulor）”制定的，试图使马赛公寓的整体和细部均符合规定的尺度，又要符合标准化和装配化的设计。

图3 马赛公寓（来源：网络）

4.2 按照一定构图原则组合

标准化构件按照一定的构图原则，有一些要点是可以遵循的，如对齐要点、重复性要点、对比要点等。对齐要点即使各个构件元素在距离较远的情况下，尽量有一个对位关系，这样有利于视觉的连贯性，不至于显得杂乱无章，有利于加强立面上相同元素的秩序性；重复性要点，也就是将相同的视觉单元以节奏式重复的形式呈现出来，以达到强化横向或者纵向的构建元素的统一性，对于高层住宅来说，也有利于形成竖向线条联结，使立面更加挺拔；对比要点，即在与周边建筑相协调的基础上，运用装配式住宅本身的造型特点与其他建筑形成一定的对比。

例如，位于日内瓦Mervelet 社区附近高地上的Jolimont 公寓，根据周边环境和实用性，建筑外表皮呈现多种层次和面貌，如同是居民与生活环境在互动过程中产生的微妙反应。建筑的南侧和西侧是由标准化预制模块构成的单元搭建而成，交错的露台排列组合成如蜂巢般的外立面（图4）。

图4 Jolimont 公寓立面效果（来源：网络）

4.3 注重细部功能构件的设计

装配式住宅细部功能构件包含的元素有门窗、阳台及墙板等。

门窗对外立面的影响主要通过窗框、玻璃材质等形成门窗的视觉元素呈现出来，以装配式建筑住宅立面划分和平面构图原则为基本出发点，门窗作为视觉元素影响装配式住宅的立面造型效果在设计时采用3 种形式：第1，增加构件；第2，优化排列组合，形成亲密、有序的视觉单元；第3，对比增强视觉效果。

北向阳台通常具有体积小、外形简单等特征，多采用封闭式设计，需要配置晾衣架等设施，采用单独预制方式较为合理。在施工过程中，虽然体量占比较低，但造型较为突出，具有明显的光影效果，形式也较为复杂，因此在设计过程中，可采用多种组合方式，以形成更好的立面效果。在整体布置上，可呈现出连续、成组、散点式特征，在与自身功能构件相配合的情形下，形成特殊的样式、风格和质感属性，将建筑美感切实体现出来。

比较优秀的案例如位于德国弗莱堡的玛丽住宅楼，建造时采用了仿砖预制的墙板和柱子，使得该建筑外立面浑然天成。

4.4 对于颜色的控制

控制颜色的搭配，能更有效地达到丰富立面的效果。在构件预制中，首先确定合适的饰面材料，在现有色彩基础上调配造型，再调整装饰色彩，即可达到良好的控制效果。以石材为例，从其自身属性出发，可选择以灰色调为主的设计；以面砖为例，可通过排布组合方式设计，形成特定图案；以混凝土材料为例，既可利用清水混凝土的本色，并用透明保护层进行装饰保护，也可选用彩色混凝土，以实现图案与色彩多样化的设计目的[5]。

5 结语

在国家大力发展装配式混凝土建筑方针的指引下，高层装配式住宅得到长足发展。如果任由装配式住宅的“快餐式设计”发展，将会对人们的健康、建筑可持续发展造成严重的不良影响。因此，如何将装配式住宅立面设计与装配式住宅的标准化进行博弈，在标准化的基础上，将装配式住宅立面设计出丰富多样的艺术效果，对于建筑行业装配式住宅的健康发展乃至整个社会的发展，都是一项有意义的研究课题。