裝配式居住建筑造型設計研究

陳敬思，許皓月

（中國建筑設計研究院有限公司，北京 100044）

1 標準化設計的發展與現狀

我國現代裝配式建筑興盛于20世紀70年代末。大板住宅建筑體系具有工業化程度高、施工速度快、受季節性影響小、現場作業量少等優點。但因其抗震、造價及對多樣化平面適配不足的問題，竣工面積逐年下降，最終逐漸淡出市場。20世紀90年代至今，大規模建造逐漸減少，人們對建筑的要求日趨精細化、個性化。同時隨著國內勞動成本的逐年提升，避免以前粗放的建造方式，尋找節能環保、對建筑質量精準控制、延長使用壽命、降低維護成本的建造方式是現階段必然的追求。

在裝配式建筑建設量飛速提高的同時，立面設計受標準化程度、參差不齊的技術工藝水平、PC建筑相關標準限制等因素制約，導致國內部分裝配式建筑立面形式與其他類型商品房相比較為單一。由于裝配式建筑標準化程度決定了其相對于現澆建筑后增量成本，因此如何通過標準化的立面構件適配建筑立面內在規律，以適應個性化的風格要求和協調各方訴求，成為當代建筑師的新難題。

2 標準化設計在集合住宅中的應用

在我國曾被廣泛使用的大板住宅體系、內澆外掛式住宅體系和框架輕板住宅體系等受經濟、技術發展的制約，建筑形象差強人意，對裝配式建筑的造型，尤其是裝配式居住建筑的造型產生誤導。而集合住宅作為裝配式建筑主要應用領域，也逐步退出大眾視野。

集合住宅在世界各地均有著廣泛的市場，但差異性較大。日本的集合住宅、美國曼哈頓的住宅區、歐洲集合住宅等均對集合住宅的造型外觀和生活模式進行了不同方式的試驗和研究。

20世紀90年代中期，隨著改革開放帶來的經濟飛速發展，人們對生活質量的要求逐漸提高。對居住空間的要求也從滿足生存需要逐漸向享受型轉變。這種偏好隨著經濟發展逐漸傳播、演變，最終形成具有風格化特征的多種立面形式，成為市場的主流。

我國住宅立面風格化的特征決定了人們對居住建筑立面的品質要求較高，形態要求更復雜。而現階段生硬地照搬過于風格化的住宅立面是否符合我國大多數城市本土化的城市風貌，是現階段作為建筑師值得思考的問題。

現有的常見立面風格因其復雜的裝飾構件對于裝配式建筑不具備技術合理性，不適用于標準化較高的裝配式居住建筑。這決定了現階段建筑師要根據裝配式建筑獨有的內在規律，在限制條件更高的前提下，積極推進技術發展，探索新的立面手法。

3 立面設計案例

3.1 北京焦化廠公租房項目

北京焦化廠公租房項目分為東西2個片區，共包括22個樓棟，7種套型。

在平面設計中，通過優化標準套型和核心筒模塊的方法，最終通過4種套型模塊的組合形成4種不同的樓形。在滿足不同家庭使用需求的基礎上保證了高標準化，同時為立面設計的多樣化打下基礎。

立面設計中對立面元素進一步優化整合，以達到少構件、多組合的效果。通過組織曬臺、空調機位、收納空間和花池等功能部位豐富體塊變化。結合功能，著重處理窗戶、陽臺的比例，提高立面質量。同時在產業化優化過程中去除陽臺外無功能的裝飾板，實現數量優化（見圖1）；簡化連接方式，實現構造簡化；統一構件尺寸。建筑建成效果如圖2所示。

圖1 建筑立面優化過程

圖2 建筑外立面建成效果

3.2 北京臺湖公租房項目

在北京臺湖公租房項目中，平面的標準化被發揮到極致。34棟公租房只使用了2種樓型平面，4種套型平面。樓電梯、廚房和衛生間模塊均進行了統一，在保證多樣性的前提下極大提高了經濟性。

立面設計延續了少構件、多組合的思路，混凝土外掛裝飾構件與陽臺相結合，成為立面的主要變化因素。以B1地塊為例，通過3種立面外掛裝飾構件和陽臺的相互錯動，創造出富有節奏感的豐富立面效果（見圖3，4）。

圖3 裝飾構件與陽臺的相互錯動

圖4 建筑外立面建成效果

通過該項目可發現，標準化的提升不是造型單調的理由，該項目B1地塊18棟裝配式建筑單體共設計T6、T7兩種標準層套型組合，大幅提高了預制構件的復用次數，模具周轉次數達135次以上，成本投入為預制構件的5%～10%。同時因建筑標準化程度的提高，有效減少了預制構件的尺寸和種類，安裝節點標準化也極大提高了安裝的施工效率，保證了施工品質。

3.3 北京城市副中心職工周轉房（北區）項目

除常見的涂料外飾面混凝土預制構件和清水混凝土外表面的預制構件外，其他的外立面處理工藝也在逐漸成熟。瓷板反打技術是將瓷板在工廠中與混凝土一起澆筑，制作成一體成型的預制構件，與其他各類預制外墻裝飾構件相比擁有色彩選擇豐富、觀感較好、耐候性較好的特點。

在北京城市副中心職工周轉房（北區）項目中，建筑標準層主體墻面為反打瓷板預制構件，陽臺和細部為鋁板裝飾。設計師通過前期的統一技術策劃和各類交接處的細部處理，在實現高品質立面效果的同時實現瓷板利用率的最大化。

深化設計則在完成標準化設計的基礎上對各處細節進行了更多的考量，其基本原則是在美觀的基礎上，兼顧用材經濟、工藝要求合理等因素，避免裁切過多、邊角料過小、施工精度過于苛刻導致施工誤差更加明顯等現象，確保工程效果的順利實現（見圖5，6）。

圖5 建筑立面優化

圖6 建筑外立面建成效果

裝配式建筑的特性使建筑的精細化設計更加落地。通過周轉房項目可看到，建筑師在對材料和技術充分了解的基礎上對立面進行了精細化設計，最終實現令人滿意的效果。

在該項目中使用的目前國內使用較少的硅膠模反打瓷板技術，具有脫模成功率高、瓷板排布形態可操作性強、重復使用率高的特點。在其他項目中也使用了硅膠模仿磚反打外墻，最終呈現效果也十分優異（見圖7）。

圖7 硅膠模反打瓷板技術應用

4 結語

通過以上案例可看出，裝配式居住建筑的立面設計不能簡單套用現澆建筑，并不需要一味追求復雜的裝飾物，而應充分尊重裝配式建筑的內在規律。如何在控制構件種類的基礎上完成多種組合的效果，是裝配式建筑立面設計的核心問題。

要實現裝配式居住建筑美學效果特別是立面設計效果，首先在平面功能設計時就要為立面的多樣化預留條件，利用少類型、多組合的思路為同一園區內建筑立面設計的多樣化和標準化打下良好基礎。其次利用建筑外部構件創造出的幾何形體進行穿插，以簡單標準的幾何形狀提供審美上的最好可能，通過對陽臺、空調隔板、室外欄桿、花池等細節的處理，使其成為立面構成元素中重要的一部分；同時需注重創新，積極探索研究新材料和新的裝配方式和構造做法，充分尊重構件的生產加工可能性，利用材料本身的質地、質感，更好地幫助建筑師實現設計效果，保證建筑質量。在裝配式居住建筑立面設計中遵循建筑本身的內在邏輯，利用已有功能性構件組織建筑語言，完成對標準化和個性化的雙重追求。