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園區(qū)總體鳥瞰圖

前海企業(yè)實體辦公區(qū)項目采用BOT模式開發(fā)，屬于臨時建設(shè)用地，代建方對該地塊僅有5~8年的經(jīng)營權(quán)和使用權(quán)。整個項目總占地面積9萬㎡，總建筑面積約為7萬㎡，分為特區(qū)館及企業(yè)公館兩大部分，并分兩期開發(fā)。根據(jù)項目開發(fā)計劃，面積約為1.2萬㎡的一期展示區(qū)需在2013年12月7日前建成開放，從設(shè)計到建成只有不到5個月的時間；二期部分則要求在2014年底完成，從設(shè)計到施工的周期僅1年，這無論對設(shè)計還是施工來說都是一個巨大的挑戰(zhàn)。

面對施工周期短的挑戰(zhàn)，設(shè)計之初在建筑材料的選擇與施工方式的便利性上都應(yīng)該有所考慮。在建筑材料上，應(yīng)盡量使用可回收的綠色環(huán)保材料，減少因臨時建造帶來的浪費，同時實現(xiàn)綠色建造的目標；在施工方式上，盡量使用工廠預(yù)制裝配的方式，避免現(xiàn)場濕作業(yè)，縮短施工周期。PC的特性正好適應(yīng)項目的要求，我們在對自然采光要求較低的建筑巷道（交通及后勤等功能區(qū)）以及太陽光照強度較強的西面設(shè)置PC墻體，在其他方向則主要以玻璃幕墻為主，很好地適應(yīng)了辦公空間的功能需求。

園區(qū)總平面圖

園區(qū)步行系統(tǒng)與景觀鳥瞰圖

PC在項目中的技術(shù)介紹

PC的表現(xiàn)并不局限于我們想象的冰冷的混凝土，結(jié)合著色、模具的特殊設(shè)計以及在混凝土中添加不同的材料，可以獲得非常豐富的表現(xiàn)效果。合作方萬科集團建研基地擁有完整的預(yù)制混凝土的研發(fā)和生產(chǎn)體系，對于PC如何在此項目中運用給出了詳細的介紹，為PC的方案設(shè)計做了充足的準備。我們利用PC的材料特性和表現(xiàn)形式，并結(jié)合建筑設(shè)計，讓項目獲得高品質(zhì)的同時也能適應(yīng)其整體的開發(fā)節(jié)奏。

為了讓整個項目在極短的工期要求內(nèi)完成，萬科委托PC設(shè)計顧問筑博設(shè)計股份有限公司參與了此項目的PC設(shè)計。PC外墻的設(shè)計要從建筑、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)和施工等多個方面統(tǒng)籌考慮。因此，接受這個項目任務(wù)后，在萬科的協(xié)調(diào)下，方案設(shè)計單位、施工圖設(shè)計單位、PC設(shè)計顧問、構(gòu)件廠、幕墻公司、總包單位等開始了密集的討論，在不到一個月的時間內(nèi)就完成了一期標準型的PC圖紙。以下分別從建筑、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)和施工三個方面介紹PC的設(shè)計情況。

PC 外墻的運用結(jié)合辦公需求

本項目一期建筑單體共4棟，均為2層或3層，自下而上層高分別為5.0、4.5、4.5m，每棟建筑均有部分外墻面采用了PC外墻與玻璃幕墻的組合。因此，可以把PC外墻當作幕墻的一種形式，其雖然是混凝土構(gòu)件，但仍要滿足美觀和圍護功能，更應(yīng)該考慮結(jié)構(gòu)連接、保溫隔熱、防水等方面的要求。在確定了PC外墻與主體結(jié)構(gòu)的連接方式后，根據(jù)建筑立面的要求與PC的生產(chǎn)特點，一期工程中確定了將PC外墻歸并為1 500、3 000mm兩種寬度的組合（局部少量采用了2 225mm）。同時結(jié)合女兒墻的高度，對PC外墻的高度進行了適當調(diào)整。通過這樣的標準化處理，使得大部分PC外墻構(gòu)件都能共模生產(chǎn)，有效地控制了成本。二期工程中的PC構(gòu)件外立面雖然有些變化，但也是按照上述原則來設(shè)計的。另外，除要注意PC外墻的清水表面效果外，PC外墻與幕墻之間的構(gòu)造、PC外墻之間（包括水平、豎向）的構(gòu)造、PC外墻與屋面結(jié)構(gòu)防水構(gòu)造、PC外墻的保溫構(gòu)造等重要節(jié)點的設(shè)計都對建筑的完成效果至關(guān)重要。

PC 構(gòu)件水平縫構(gòu)造

PC 構(gòu)件豎縫構(gòu)造

PC 外墻與屋面結(jié)構(gòu)防水構(gòu)造

本項目一期均為鋼框架結(jié)構(gòu)，PC外墻只作為非承重的外圍護結(jié)構(gòu)，不參與結(jié)構(gòu)受力。那么，自身剛度、自重很大的PC外墻與鋼結(jié)構(gòu)框架如何連接就成為首先要考慮的問題。將PC外墻作為鋼結(jié)構(gòu)的外掛構(gòu)件是一種較簡單的處理方法，即根據(jù)PC外墻的安裝流程，使其下連接點承受豎向自重，而上連接點承受水平荷載（如地震、風荷載）。

根據(jù)鋼框架在風荷載與地震荷載下的變形幅度，同時考慮PC外墻構(gòu)件的尺寸誤差和安裝誤差，因此PC外墻之間都預(yù)留了25mm的縫隙。此縫隙處的防水處理采用雙面打膠，其中水平縫還設(shè)置了外低內(nèi)高的構(gòu)造防水企口。同時，在縫隙間設(shè)置了導(dǎo)水槽，在墻底還設(shè)置了排水管，確保即使外墻外側(cè)的密封膠受損，雨水也能及時排走而不至于滲入室內(nèi)。

PC 外墻下連接點構(gòu)造

PC 外墻上連接點構(gòu)造

根據(jù)建筑設(shè)計的要求，PC外墻均采用清水混凝土，因此對混凝土的原材料、振搗、養(yǎng)護、成品保護都提出了嚴格的要求。構(gòu)件廠通過配合比試驗，最終經(jīng)建筑師確認所需的外表面效果和顏色，才開始批量生產(chǎn)。同時，構(gòu)件廠和總包單位編制了詳細的構(gòu)件生產(chǎn)、養(yǎng)護、運輸、吊裝流程，PC設(shè)計師根據(jù)流程分工況考慮構(gòu)件受力情況，并對構(gòu)件的配筋進行了復(fù)核及調(diào)整。為確保實際施工能順利進行，現(xiàn)場還將試生產(chǎn)的構(gòu)件進行了試吊裝，對相關(guān)施工人員進行了實操培訓。

構(gòu)件試吊裝

PC在項目中的具體應(yīng)用

標準型的PC外墻板采用混凝土本色，表面未做任何肌理變化，并采用標準的PC墻體構(gòu)件厚度，通過1 500、3 000mm兩種模塊與窗戶進行交錯設(shè)計，在適當?shù)奈恢迷O(shè)置鋼槽，使建筑立面富于整體性的同時，又體現(xiàn)出工業(yè)化建造的精致感。一期工程從設(shè)計到建造只有5個月的間，PC模塊化的設(shè)計很好地適應(yīng)了短期快速建設(shè)的需求。

標準型 PC 外墻立面圖

標準型 PC 外墻實景

標準型 PC 外墻細部

折板型PC外墻主要應(yīng)用在二期工程建筑中，結(jié)合一期的經(jīng)驗與教訓，在這一輪中，設(shè)計簡化了PC的模塊數(shù)量，折板型PC亦采用混凝土本色，通過一層1 500mm模塊與二、三層2 250mm模塊，與窗戶交錯設(shè)計。與標準型不同的地方是，折板型PC模塊在水平面上進行了不同厚度的變化，使得建筑立面在陽光下產(chǎn)生了細微的深淺變化，生動而不張揚。

折板型 PC 外墻立面圖

折板型 PC 外墻實景

折板型 PC 外墻細部

園區(qū)23#樓為節(jié)點建筑，因此建筑的外墻設(shè)計具備一定的實驗性。整個建筑像一個方形的綠色盒子漂浮在地面上，立面上看似隨意開設(shè)的洞口，實則由兩塊同樣規(guī)格的模塊組合而成。

 結(jié)合綠植的 PC 外墻立面圖

PC 外墻與綠植的結(jié)合

綠植墻細部

在該項目中，PC不僅作為建筑的外圍護結(jié)構(gòu)得到廣泛使用，園區(qū)景觀的鋪磚、雕塑中也大量運用了PC技術(shù)來展現(xiàn)綠色建造、環(huán)保這一主題。例如，利用PC表現(xiàn)露石的效果，即通過幾種顏色深淺不一的PC鋪磚形成豐富的地表肌理。這是利用水泥凝結(jié)硬化需一定時間的特性，在混凝土初凝時通過水洗顯露出骨料，或在硬化后的混凝土上用酸洗、水磨等工藝使骨料露出，呈現(xiàn)出豐富的露石效果。