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建筑师最容易忽略最常见的材料,比如说混凝土!

发布时间:2017-07-13    阅读量:358

来源:美帝建筑系统

我们往往最容易忽视最亲近的人,比如说父母;我们往往最容易遗忘最关心的事,比如说家人的嘱托;所以身为建筑师的我们,往往最容易忽略最常见的建筑材料,比如说混凝土。今天拾笔重提,或许你会发现,随着行业技术的发展,在未来几十年,这可能是最具创意的建筑材料,没有之一。


1清水混凝土



清水混凝土又称装饰混凝土,因其极具装饰效果而得名。它属于一次浇注成型,不做任何外装饰,直接采用现浇混凝土的自然表面效果作为饰面,因此不同于普通混凝土,表面平整光滑、色泽均匀、棱角分明、无碰损和污染,只是在表面涂一层或两层透明的保护剂,显得十分天然庄重。


A材料性能特征



清水混凝土是混凝土材料中最高级的表达形式,它显示的是一种本质的美感,体现的是“素面朝天”的品位。材料本身所拥有的柔软感、刚硬感、温暖感、冷漠感不仅对人的感官及精神产生影响,而且可以表达出建筑情感。


清水混凝土是名副其实的绿色混凝土:混凝土结构不需要装饰,舍去了涂料、饰面等化工产品;有利于环保:清水混凝土结构一次成型,不剔凿修补、不抹灰,减少了大量建筑垃圾,有利于保护环境;


△ 亚洲现代美术馆


促使工程建设的质量管理进一步提升:清水混凝土的施工,不可能有剔凿修补的空间,每一道工序都至关重要,迫使施工单位加强施工过程的控制,使结构施工的质量管理工作得到全面提升;


降低工程总造价:清水混凝土的施工需要投人大量的人力物力,势必会延长工期,但因其最终不用抹灰、吊顶、装饰面层,从而减少了维保费用,最终降低了工程总造价。


由于清水混凝土一次浇注完成,不可更改的特性,与墙体相连的门窗洞口和各种构件,埋件须提前准确设计与定位,与土建施工同时预埋铺设。


B产品工艺及分类

 

△ 本色清水混凝土


清水混凝土按照表面颜色区分,可以分为本色清水混凝土和彩色清水混凝土。本色清水混凝土也是我们常说的素混凝土。彩色混凝土是除本色清水混凝土效果外的统称,其主要通过混凝土骨料添加成分使其具有颜色做法。


△ 柏林性博物馆改造彩色混凝土


彩色混凝土的制有两种情况,一种是通过采用天然带颜色的混凝土骨料,如红色砂岩等,或者金属氧化物,使其化学反映产生最终一定颜色效果。例如大卫奇普菲尔德早期完成的柏林新博物馆改造中,新的楼梯和展厅新建部分即采用白水泥掺撒克逊大理石骨料的混凝土做法,形成接近粉色石材的效果。


△ IbereCamargo先生基金会博物馆白色混凝土


彩色混凝土另外一种情况主要是依靠白色水泥添加专业颜料的方式使其带有设计师需要的色彩。例如著名建筑师拉斐尔莫尼欧的洛杉矶圣母大教堂和日本建筑师平田晃久的赤羽西山住宅都是添加特殊颜料而成的彩色混凝土代表项目,其荣获第二届彩色混凝土工程大奖。


△ 洛杉矶圣母大教堂的彩色清水混凝土


彩色混凝土与清水混凝土相同的是都是表面不加处理,一次浇筑完成。其内通体颜色,与表面涂刷彩色涂料的效果截然不同。


2预制混凝土挂板



预制混凝土挂板是以混凝土为主要材料,采用工厂预制的方式生产,同时经过标准养护处理,并且表面经过模具压制或预涂装处理达到饰面效果的外墙装饰挂板。可通过模具实现多种造型肌理效果,也可实现逼真的清水混凝土肌理,同时兼具混凝土本身的厚重质感和耐久性。


A材料性能特征



工厂预制的方式可根据设计师和业主的偏好以及环境的整体需求,提供不同的肌理、光泽、颜色、尺寸、图案及功能选择,一旦选型,便可在工厂完成生产、加工及表面处理,质量控制可以得到有效保证。其主要特征如下:


从原料成分上来讲,其属于清水混凝土成分,但可以通过与无机颜料混合达到多种颜色的装饰效果。


可根据设计和客户的具体需求,通过模具的更改及不同的表面处理方式实现与混凝土相同或迥异的质感。



在生产过程中预埋钢筋,达到与混凝土相似的超高强度,根据工程设计要求一般采用普通或者轻骨料混凝土制作外墙挂板,混凝土强度等级不低于C30,有些国外厂家的优质产品最高可达C80甚至更高。


通过标准化设计和工厂化生产,实现清水混凝土挂板的量产和高效率,提高清水混凝土建筑工程质量并缩短工期。



多采用干挂作业方式进行安装,可搭配轻钢龙骨作为装配式幕墙的外装饰/结构体系。预埋钢筋的加强设置也使得预制混凝土挂板可以实现较大板幅,视觉上给人以厚重之感,与普通的装饰薄板效果不同。


作为混凝土材质的无机板材,具有堪比正常混凝土结构的优异的耐久性、良好的机械性能和加工性能。


B产品工艺及分类



预制混凝土挂板是为解决清水现浇现场施工难度大,不确定性多而产生的工厂预制方式。具体生产工艺大致包括模板准备、钢筋、预埋件加工制作、混凝土制备、混凝土挂板浇注成型、养护、脱模、表面处理等七个主要步骤,其与现浇混凝土最大的不同是经过高温高压的养护处理后,提高了混凝土强度和耐久性,并最大程度减少开裂、返碱等混凝土制品常见缺陷。


△ 南京医科大学江宁校区


除此之外,也可通过选择模具和抛光、预涂装等不同的处理工艺来实现丰富多样的表面效果。通过早期严格的精心设计,根据需要控制面板大小及板面的圆孔位置,使成型的清水混凝土挂板达到设计师预先的划分设计。


表面肌理质感:通过生产过程中的控制使表面具有现浇混凝土的纹理;通过早期严格的精心设计,根据需要控制面板大小及板面的圆孔位置,使成型的清水混凝土挂板达到设计师预先的划分设计;


△ 扎哈哈迪德设计的杜兰戈火车站


结合国内外清水混凝土挂板类产品,主要有两种趋势。一种是以追求素清水挂板效果为代表,其中包括日系清水和部分欧洲清水两种情况。日系主要以注重明缝、禅缝、螺栓孔及表面肌理和质感,重视修补和遮瑕,偏好有亮膜感的保护涂装。欧洲清水挂板则以白色清水工艺更为普遍,追求自然清新风格,要求饰面远观颜色协调统一,近观混凝土质感真切,面层追求亚光效果,不接受亮膜等。


△ 西班牙巴达洛纳医院彩色装饰混凝土挂板


另外一种是以追求装饰效果多样性的国外产品为代表,保留混凝土性能的同时实现装饰效果最大化。尤其彩色混凝土板表面颜色多样,可通过模具实现仿石材、仿木材等多种不同纹理,也可通过追加表面处理方式,实现露骨料、均匀着色、斑驳着色、图案定制等丰富的艺术形式,能够凸显建筑物个性并与周围人文环境相结合。而且装饰形混凝土挂板可实现大面积或定制化开孔设计,可用于开启窗、透光板、绿植墙等不用应用方式,给设计师提供多样选择。


3挤塑成型水泥预制板



挤塑成型水泥预制板是以水泥、硅酸盐以及纤维质为主要原料,在挤塑成型工艺下成为中空型的条板状制件,然后通过高温高压的蒸汽养护而最终成型的水泥预制板构件。被广泛的应用于写字楼、住宅、商业设施、工厂仓库等建筑物的外墙及内隔墙中。并以其产品系列化配套化的特点极大提高了施工效率,成为不断推进建筑生产工业化发展的不可缺少的建筑产品。


A材料性能特征



挤塑成型水泥预制板厚度为6cm,重量为60~70千克/平方米,比一般的预制混凝土制品要轻许多。但是抗弯强度是混凝土的5倍,抗压强度也达到了混凝土的2倍。


强度高、刚性强,能够支撑很大的跨度,因此可以节省安装中的用钢量;具有很大的规格,最长可达5米,大尺度可以减少墙面拼缝,增强视觉效果,富有力度和节凑感。


△ 深圳建筑科学研究院


抗震性强,根据标准施工,对于地震中的层间变移(层间变位试验1/60)能有效的避免板材断裂或脱落的发生;材质紧密,表面吸水率低,不需要做防水处理,有很强的抗冻融性,使用寿命长、性能稳定。


△ 上海张江集电港


挤塑成型水泥预制板中空结构,板材重量轻,不需要大型的起重机械即可施工,还可以减轻建筑物的结构和基础的负担。


△ 广州南湖半山别墅車庫


表面光滑及其自然的质感,可以直接使用,也可施工涂料装饰或直接贴磁砖及其它陶瓷类装饰材料,也可以通过改变模具或借助滚压工艺实现各种浮雕的装饰效果。


B产品工艺及分类


△ 青岛中天大厦


挤塑成型水泥预制板的最大魅力就是素色面,其清水效果能表现出水泥素材独特质感。但也可以施以涂料装饰和直接贴磁砖石材及其他陶瓷类来装饰。


△ 平板、粗条纹板、细条纹板结合应用


按表面颜色可分为清水效果和涂装效果,按表面肌理可分为平面板、粗条纹板、细条纹板、压花板等,按功能分还有遮阳板。


4纤维增强水泥板




纤维增强水泥板是指以水泥为基本材料和胶黏剂,以矿物纤维水泥和其它纤维为增强材料,经制浆、成型、养护等工序而制成的板材。纤维水泥板基板广泛应用于国内各类发电厂、化工企业、大型商场、酒店、宾馆影剧院等公共场所室内作为重要的防火阻燃材料。同时众多带有表面装饰效果的纤维水泥板广泛直接应用于建筑室内外墙面装饰,深受设计师喜欢。


A材料性能特征



纤维水泥板薄板可用于室内吊顶材料,可以穿孔作为吸音吊顶。常规板也广泛用于于墙体和或装饰面层,厚板可当作LOFT钢结构楼层板、跃层板、外墙挂板、清水板等。其性能具有以下特征:


防火绝缘:不燃A级,火灾发生时板材不会燃烧,不会产生有毒烟雾;导电系数低,是理想的绝缘材料。


防水防潮:在半露天和高湿度环境,仍能保持性能的稳定,不易下陷或变形。


△ 深圳地铁车公庙站


隔热隔音:导热系数低,有良好的隔热保温性能,产品隔音好。


质轻高强:经5000吨平板油压机加压的板材,不仅强度高、而且不易变形、翘曲;重量小适宜应用于屋面隔墙及吊顶等方面。


施工简易:干作业方式,龙骨与板材的安装施工简单,速度快。深加工的产品也具有施工简便的特点。


寿命超长:耐候性强、也不会遭潮气或虫蚁等损害,而且强度和硬度随时间而增历久弥新,与建筑物同寿命。


B产品工艺及分类


△ 深圳万科云城售楼中心


按纤维来分:水泥纤维板间距功能性防火和防水隔断衬板。纤维可分为有石棉和无石棉板。现在国内主要采用纸纤维为主。


按密度来分:低密度0.9-1.2g/cm3,中密度1.2-1.5g/cm3 高密度1.5-2.0g/cm3.低密度一般用于普通建筑吊顶隔墙等部位,中密度一般用于中档的建筑隔墙吊顶,高度密一般用于高档建筑的钢结构外墙,钢结构楼板等;目前我国纤维水泥板根据国家建筑行业标准就分为两大类。


△ 北京新派白领公寓


按压力来分:有无压板和压力板之分。中低密度的纤维水泥板都是无压板,高密度的是压力板。压力板又称为纤维水泥压力板,需要专门的压机生产,无压机的企业做不了。


△ 常州维绿大厦


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