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建筑文化及工艺

建筑文化

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了解清水混凝土


      清水混凝土是指直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面效果的混凝土。可分为普通清水混凝土、饰面清水混凝土和装饰清水混凝土


      普通清水混凝土是指表面颜色无明显色差,对饰面效果无特殊要求的清水混凝土。


      饰面清水混凝土是指表面颜色基本一致,由有规律排列的对拉螺栓眼、明缝、蝉缝、假眼等组合形成的、以自然质感为饰面效果的清水混凝土。


      装饰清水混凝土表面形成装饰图案、镶嵌装饰片或彩色的清水混凝土。


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清水混凝土的历史


      国外发展历程
      清水混凝土产生于20世纪20年代,随着混凝土广泛应用于建筑施工领域,建筑师们逐渐把目光从混凝土作为一种结构材料转移到材料本身所拥有的质感上,开始用混凝土与生俱来的装饰性特征来表达建筑传递出的情感。此时多为国际主义风格。最为著名的是路易·康(Louis Kahn)设计的耶鲁大学英国艺术馆,美国设计师埃罗·沙里宁(Eero Searinen)设计的纽约肯尼迪国际机场环球航空大楼、华盛顿达拉斯国际机场候机大楼等。到20世纪60年代,越来越多出现在欧洲,北美洲等发达国家。到了80年代,一批新起的建筑师延续了国际主义风格,强调高技术、强调建筑结构的科学技术含量,形成了“高技派”,它们的代表人物有理查德·罗杰斯、诺曼·福斯特等,典型作品如香港汇丰银行。在亚洲,日本最先走到了建筑前列。第二次世界大战以后,百废待兴,部分混凝土建筑省掉了抹灰、装饰的工序而直接使用,演绎到今天,日本的技术已经得到了很大的发展。在混凝土应用上,日本改变了以前的不加以修饰的水泥表面手法,利用现代的外墙修补技术,将水泥墙面拆掉模板后进行处理,使水泥表面达到非常精致的水平,同时又充分展现出水泥本身特有的原始和朴素的一面。一种被认为更接近于东方禅学无为而为的思想,被以有“清水混凝土诗人”之称的安藤忠雄为代表的日本建筑师融人在其设计中,充分体现了东方文化色彩。


      我国发展历程

      在我国,清水混凝土是随着混凝土结构的发展不断发展的。20世纪70年代,在内浇外挂体系的施工中,主要应用在预制混凝土外墙板反打施工中,取得了进展。后来,由于人们将外装饰的目光都投诸于面砖和玻璃幕墙中,其应用和实践几乎处于停滞状态。直至1997年,北京市设立了“结构长城杯工程”奖,推广清水混凝土施工,使其重获发展。近些年来,少量高档建筑工程如海南三亚机场,首都机场,上海浦东国际机场航站楼、东方明珠的大型斜筒体等都采用了清水混凝土。
      随着绿色建筑的客观需求,人们环保意识的不断提高,返璞归真的自然思想的深入人心,我国清水混凝土工程的需求已不再局限于道路桥梁、厂房和机场,在工业与民用建筑中也得到了一定的应用。由中建三局北京公司作为总承包商建设的联想研发基地,被建设部科技司列为“中国首座大面积清水混凝土建筑工程”,标志着我国在这方面也已发展到了一个新的阶段,是我国清水混凝土发展历史上的一座重要里程碑。

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清水混凝土的特点


      清水混凝土是混凝土材料中最高级的表达形式,它显示的是一种最本质的美感,体现的是“素面朝天”的品位。具有朴实无华、自然沉稳的外观韵味,与生俱来的厚重与清雅是一些现代建筑材料无法效仿和媲美的。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。因此建筑师们认为,这是一种高贵的朴素,看似简单,其实比金碧辉煌更具艺术效果。


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清水混凝土的典型


      世界上越来越多的建筑师采用清水混凝土工艺,如世界级建筑大师贝聿铭、安藤忠雄等都在他们的设计中大量地采用了清水混凝土。悉尼歌剧院、日本国家大剧院、巴黎史前博物馆等世界知名的艺术类公建,均采用这一建筑艺术。


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清水混凝土技术要领


      在中国,清水混凝土尚处于发展阶段,属于新兴的施工工艺,真正掌握此类建筑的设计和施工的单位不多。清水混凝土墙面最终的装饰效果,60%取决于混凝土浇筑的质量,40%取决于后期的透明保护喷涂施工,因此,对建筑施工水平是一种极大的挑战。

      要想表现其建筑风格的最佳效果,最重要的仍是混凝土墙体的浇筑、保养及处理。众所周知,混凝土表面吸水率较大,如不作任何保护,历经风吹雨打,混凝土在自然界的环境下会遭受来自阳光、紫外线、酸雨、油气、油污等破坏,逐渐失去其本来面目,混凝土也会随着天长地久而日趋被中性化和破坏,其表面效果将日趋污浊,影响观瞻。因此,对混凝土表面进行透明保护性喷涂,不仅能解决保护混凝土的问题,使其更加耐久,而且可以起到防止污染、保持清洁,不会因为吸水而颜色变深,因而清水混凝土建筑在下雨中仍能保持颜色不变,而不象一些立交桥一样,一下雨就污浊不堪,因此它又被称为干性喷涂(Dry Coating)。

      对比传统工艺由于清水混凝土对施工工艺要求很高,因此与普通混凝土的施工有很大的不同,具体表现在:每次打水泥必须先打料块,对比前次色彩,通过仪器检测后才可继续打,必须震捣均匀,施工温度要求十分严格,适合在4-10月间施工。对施工人员的现场管理也十分重要,每一道工序都必须仔细;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。由于没有外墙垫层和抹灰层,施工人员必须为门窗等构件的安装预留槽口,并且清水墙体上若安装雨水管,通风口等外露节点也须设计好与明缝等的交接。

      施工的技术关键有以下3点:
      1.混凝土配合比设计和原材料质量控制每块混凝土所用的水泥配合比要严格一致;
      2.新拌混凝土须具有极好的工作性和粘聚性,绝对不允许出现分层离析的现象;
      3.原材料产地必须统一,所用水泥尽可能用同一厂家同一批次的,砂、石的色泽和颗粒级配均匀。

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