高層裝配式住宅立面設計技術探討

文/劉暢 北京市建筑設計研究院有限公司 北京 100045

立面設計是高層裝配式住宅建設的重點環節，設計缺陷導致立面功能性及美觀性不足，并帶來一定安全隱患。在實際工作當中，立面設計要考慮裝配式建筑結構、選材、受眾審美、區域文化等多項因素的影響，為此，需要對其設計技術進行綜合性的總結。

1、高層裝配式住宅立面設計原則

1.1 先進行原則

先進行原則要求高層裝配式住宅立面設計理念、設計方法與時俱進，融入當代建筑設計審美觀點和建筑功能需求，呈現出功能性和藝術性俱佳的住宅立面。裝配式住宅技術相對先進，在立面設計時，既要保留傳統建筑形式優點及區域文化特色，又要推陳出新，通過設計手段彰顯裝配式住宅的現代化特征[1]。

1.2 協調性原則

高層裝配式住宅是城市基本構成，與區域經濟發展及人文風俗密切相關，立面設計也要與經濟、文化相協調，技術、工藝、選材等都要達到城市建設的基本要求，充分滿足住戶的使用需求，延長建筑使用壽命。不同于其他建筑，高層住宅對私密性、安全性的要求更加嚴格，因此在立面設計上也要符合這一建筑心理感受，適當突出立面簡約、流暢、沉穩等特點。

1.3 獨特性原則

獨特性原則在協調性原則的基礎上提出，立面設計與區域實況相協調，不同地區間在文化、經濟、自然條件上差異明顯，由此產生的立面設計也獨具特色。例如，在氣候條件不同的區域，為使裝配式住宅更好應對高熱、降水、嚴寒等不同極端天氣，其在選材上必然存在明顯的差異，由此帶來的立面設計形式即帶有區域特征。

2、高層裝配式住宅立面設計技術

2.1 高層裝配式住宅立面設計要點

2.1.1 拆分設計

拆分設計是高層裝配式住宅立面設計的關鍵環節，將設計手段與預制構件的生產相連接，達到設計與施工的協調配合。拆分設計涵蓋整體性的單元劃分、預制構件設計、安全節點設計等工作，如建筑外墻、陽臺等結構，需要根據住宅建筑使用功能要求，進行拆分設計。裝配式住宅環保性、經濟性凸顯，但目前，預制構件的批量化生產能力和生產成本仍是限制該形式建筑發展普及的一大原因。因此有必要將造價控制理念融入到立面設計當中，通過合理設計、規劃，盡量不拆分生產難度較高的預制構件。如以疊合式構件或整體性構件代替拆分，以達到對立面裝飾效果的要求。

以筆者正在進行的新城控股石景山西黃村項目為例，由于項目南側采用較多的飄窗設計，屬于生產難度較高的構件，因此在實際拆分過程中不對飄窗進行拆分，而是與四周的墻肢一起作為整體構件生產，并與周邊墻體通過現澆段連接。

2.1.2 外飾面

外飾面指的是建筑外墻與女兒墻的裝飾面，通常與住宅保溫層一同設計。相較于其他立面設計模塊，外飾面的設計對美觀性要求更高，重點關注材料選擇和色彩搭配，在確保外飾面性能及安全的同時，起到美化縱向空間的作用[2]。

（1）材料選擇。常用的外飾面材料包括涂料、面磚和石材。其中，涂料使用方便，裝飾性較強，且成本較低。但受到自然因素的影響易出現脫落、開裂、變色等問題；面磚指瓷磚、防滑磚等材料，強度高、使用壽命長、質感突出，但需要耗費較高的資金和時間成本。面磚施工具備較高難度，且一旦發生脫落易引發安全事故；石材有人造石和天然石之分，性能優良且質感更加厚重、質樸，同樣需要較高的鋪設成本。在選擇外飾面材料時，設計者通常優先考慮外飾面的耐用性和環境適應性，如通過多種材料相互搭配，以彌補各類材料不足。外飾面施工通常在住宅整體結構建設完成后進行，在裝配式住宅中，外飾面的材料鋪設通常采用反打的方式在加工廠完成，極大地減少了現場作業的需求，安全性更高，對于鋪設效果也可更好把握。例如在通州公務員宿舍項目中，在工廠內依照事先設計好的立面圖樣，將瓷板排布到標準化模具當中，通過外葉板反打的方式，形成一體化的外飾面。

（2）色彩搭配。立面設計中色彩的運用可融入到混凝土預制面加工過程中。預制混凝土面加工成型后，將彩色造型壓印到表面。該方式極大地提高了立面設計色彩運用的靈活性，設計者可依照住宅周圍空間特點、設計主題等進行色彩選擇。例如在北方寒冷地區，外飾面色彩一般選用暖色調，以給人溫暖、陽光的感受。

2.1.3 標準構件

標準構件與非標準構件是相對而言的，標準構件在高層裝配式住宅立面設計中的應用更多，其預制生產過程也更為規范。標準構件造型更加工整，能夠呈現出層次分明、排布整齊的立面效果，帶來視覺上的空間擴張感。標準構件的應用需協調預制構件與立面之間的尺寸關系。受加工廠生產流水線限制，其能夠提供的標準構件在尺寸及外觀上也比較固定，因此立面面積、尺寸的設計必須要充分考慮標準件的尺寸。標準構件常以整齊劃一的方式進行排布，產生層次分明、富有韻律的立面效果。通過色彩及造型的搭配，提高整個立面的豐富度。隨著加工廠標準模數體系的不斷完善，立面設計也有了更多尺寸搭配選擇。

2.1.4 非標準構件

不同于梁、柱、剪力墻等結構，用于內外部裝飾的立面構件大多采用非標準構件的方式，小批量生產，以更加多元、多樣，使住宅立面更富變化，設計者有足夠的空間來表現自身設計理念和立面主題。同樣，非標準構件也能滿足用戶對于住宅立面獨特性、設計感的需求。

2.2 高層裝配式住宅立面設計方法

高層裝配式住宅立面設計講求整體與細節的搭配。在色彩的選擇上，應與建筑整體風格相適應，并注意多種色彩的搭配和過渡。例如，大面積的色彩運用搭配其他顏色的線條，形成住宅立面裝飾花樣。在建筑材料上，裝配式建筑工藝講求輕、簡，選材在滿足建筑強度、耐用性的基礎上應盡量輕便，以方便預制構件的安裝連接。同時，隨著綠色建筑、節能環保等理念的深入，立面材料還應具備抗污染的性能且本身不會帶來二次污染。我國南北方氣候差異巨大，南方住宅項目立面材料需具備抗潮、抗高溫等特性，而北方的立面材料應確保在嚴寒天氣下不發生開裂問題[3]。高層裝配式住宅立面設計方案是后期施工的主要參考，因此在設計過程中，方式方法選擇是否合理、材料工具選取是否恰當都直接關系到最終立面建筑效果的呈現。要求在設計過程中，綜合考慮建筑經濟性、環保性、節能性、美觀性等屬性，例如，現代建筑立面設計出于美觀性的考慮，常選用大面積鋪設玻璃材料的方式進行裝飾。雖然立面的美觀性充分保證，但卻帶來嚴重的城市光污染，影響周邊行人及駕駛員的視覺觀感。另外，大面積的玻璃鋪設也會帶來更高的工程造價，影響裝配式建筑經濟性的提高。因此在設計時，需統籌兼顧，爭取住宅立面綜合效益最大化。

2.3 高層裝配式住宅立面設計注意事項

2.3.1 戶型優化

高層裝配式建筑通過戶型規劃，為用戶提供更加符合生活習慣和居住需求的內部空間格局，提高用戶的居住體驗。適當調整裝配式住宅的軸線，以創造出更加舒適的居住空間。融入標準化設計理念，優化住宅空間布局，進而提高裝配式住宅的功能性。同時，戶型的優化也能帶來立面構件的標準化，充分體現工業化和工廠生產的優勢。

2.3.2 豐富組合

裝配式住宅立面設計不僅針對目標建筑進行，更要實現立面與周圍空間甚至城市整體風貌的融合。將高層裝配式住宅融入到其所處的環境當中，達到人、建筑、環境的協調統一。因此在進行立面設計時，要求多樣化選擇組合方式，因地制宜進行規劃和設計。但是，多樣化的立面并不是要大面積搞定制化，而是要充分實現立面標準化構件的豐富多樣化組合，通過組合尋求變化。

2.3.3 重點突出

突出住宅使用功能要點和審美要求，例如，住宅出入口位置為整個裝配式建筑應用最為頻繁的功能點，要求通過立面設計，突出出入口，保證用戶能清晰辨認。而在陽臺、屋頂等結構，其對于住宅整體的美觀性和藝術性高度相關，此時可適當強化建筑藝術設計特點，運用恰當的色彩或外觀比例，將此類結構突出，以達到更加立體、富有層次的立面設計效果。

結論：

裝配式建筑標準化和集成化程度較高，節約大量現場施工需求，已成為未來高層住宅建筑的主要發展方向。為確保裝配式建筑優勢充分發揮，突出現代建筑環保、美觀、協調、獨特等特點，要求設計者重視住宅立面設計。通過拆分設計、外飾面、標準構件、非標準構件的靈活搭配與選擇，同時提高住宅功能效果和審美效果，促進高層裝配式住宅建設能力的提升。