葉 敏,何田田,王澤昊
(成都市建筑設計研究院,四川 成都 610041)
國內的預制裝配式起源于20世紀50年代。在近半個世紀的時間里,由于受到經濟技術水平的限制發展得一直比較緩慢。直到20世紀90年代,伴隨著改革開放的蓬勃發展,無論是從經濟層面,還是從思想層面,都得到長足的發展。預制裝配式得到良好的發展土壤,尤其是房地產開發得如火如荼,對于預制裝配式的發展起到了積極的促進作用。
景觀預制裝配式受其專業的特殊性,一直未能得到發展。但是由于預制裝飾混凝土等新材料、新技術的橫空出世,景觀預制裝配式變得可能。特別是十八大報告提出“建設生態文明、添彩美麗中國”,更是要求景觀向節能減排、可持續、綠色、健康、環保的方向發展。它充分肯定了景觀預制裝配式發展的必要性,同時也鞭策景觀預制裝配式后起勃發、奮起直追。
裝配式種植池近年來流行于立體綠化中,通過植物材料、種植容器及基質形成的種植模塊,加上相應配套設施等設置成可以拼裝的單元,依靠固定的模塊靈活組裝形成綠化的形式。
現今裝配式種植池適用范圍廣泛,在景觀設計中的應用也在不斷擴展,目前多用于垂直綠化墻及屋頂綠化等范圍。
在垂直綠化中,批量生產的綠化模塊可預先栽培數月,以達到最佳的觀賞效果,避免剛栽植植物稀疏、易死的問題。
通過植物模塊組合搭配實現設計的植物效果或者拼接圖案,固定于原有建筑或構筑物上所搭建的龍骨或者其他安裝構建上。安裝方式簡單、提升了施工效率。
其實在不經意間,裝配式種植池已經在我們的日常生活中隨處可見,泰科石種植池、玻璃鋼種植池,在近些年的新建項目中選擇裝配式種植池已經成為一種主流趨勢,裝配式種植池相較于傳統種植池,造型多變而美觀,幾乎適用于所有場地。價格優勢也催化著裝配式種植池市場快速發展。
近些年來,隨著對國內景觀設計行業的設計水平要求的逐漸提高,可以直觀表達設計理念的異形裝配式種植池也被越來越多的景觀設計師所鐘愛。需求決定市場與發展方向,可以預見的是,在未來,裝配式景觀種植池將成為裝配式景觀中泛用性最廣的產品,從一線與沿海市場快速輻射向全國市場。
欄桿常用于景觀裝飾中,然而施工時有欄桿體型較大、運輸不便、安裝焊接耗時間較長等問題。加上近年來裝配式護欄技術因其安裝方便靈活、操作簡單、節省時間成本等優勢迅速發展,而裝配式欄桿裝配式技術也隨之興起。
預制裝配式欄桿通長采用混凝土預制成型或金屬甚至石材等可在工廠中標準化大規模生產的材料制成。一方面通過插口及安裝構件的設計,使其能方便拼裝,無須進行切割、焊接、澆筑等復雜工序,提升現場的施工效率。另一方面,構件的規模生產產生的誤差小、所有構件統一化、標準化,使用更加安全可靠。同時,由于預制模塊與構件的直接生產運輸,減小了施工的減小施工對環境的影響和材料的浪費。在后期使用中,只需要拆下更換構件,降低了維護成本。
以混凝土預制裝配式欄桿為例(圖1),一套完整的裝配式欄桿包括了基礎、欄桿立柱、欄板、扶手和立柱壓頂。其中基礎和立柱壓頂中應有預埋的金屬鏈接構件與預留的立柱插口。而立柱頂端與底端都有預制的插樁,可以插入基礎和壓頂的插口中,而立柱側邊有插入欄板使用的開槽和金屬連接件。欄板通過插入兩側立柱凹槽固定,欄板頂部與立柱相接處使用角鋼固定扶手。整套裝配式欄桿安裝方式工序簡單、方便易行。

圖 1 預制裝配式欄桿
目前裝配式欄桿缺乏一些相關規范圖集,但是隨著近年來各類裝配式建筑、裝配式鋼結構、裝配式管道的行業規范與圖集標準陸續推出,裝配式欄桿的發展潛力也不容小覷。
景觀護坡是為了處理場地現狀或設計產生的高差而修建的生態性構筑物,兼具城市美化、生態保護等功能。景觀護坡較于傳統護坡,擁有更好的生態效益。常見的景觀護坡類型除了市政高差處理還有濱水型景觀護坡,此類景觀護坡還應考慮防洪、河流自潔等因素。
景觀護坡按照材料的不同,可分為塊石砌筑、混凝土現澆、裝配式三類。而裝配式景觀護坡因其相較于其他兩類景觀護坡施工效率更高、生態影響低的優點,近年來越來越多地被采用。裝配式景觀護坡主要運用于道路兩側邊坡、濱水駁岸的高差處理,通過前期測繪的數據,市政綠化的需求,選擇對應的模塊以及種植植物,在工廠內制造,現場僅需安裝。
裝配式景觀護坡的模塊為框架結構,以一款濱水裝配式景觀護坡為例,見下圖。結構主要包括預制裝配式框格梁、植生卷材、植生混凝土板、透水帶肋板樁墻、透水混凝土擋墻及生態型親水平臺。此結構可以更好地保證模塊之間的連接。
裝配式景觀護坡作為新興技術,國內市場規模還有待開發,運用項目多集中在一線及沿海城市。法律與理論支撐方面,相關法律法規的出臺也指日可待。所以依據當下發展趨勢,我們可以預想到裝配式景觀護坡將在今后的護坡處理方式上成為主流。同時,通過與同類型的模塊化產品類比,我們發現擴大的市場將降低裝配式景觀護坡的單價,使其經濟效益提高,形成良性循環。
考慮種植植物的存活,場地條件與透水等因素仍是現在裝配式景觀護坡的限制條件,但可以預見,隨著新分子材料的不斷研發,更輕、透水性更好、更具經濟效益的材料將會替代植生混凝土板,讓裝配式景觀護坡不斷進步。
景觀臺階是指以生態化的方法對臺階進行綠化處理,在滿足可持續發展的前提下,美化城市。近年來的新建項目已經越來越多地采用景觀臺階。
目前,景觀項目臺階設計基本都是采用傳統的現澆混凝土的臺階做法:基礎填挖—混凝土現澆—面層鋪裝—后期養護。臺階施工周期較長、技術繁雜、后期養護成本高。而裝配式景觀臺階以“模塊化”破題,相較于傳統臺階,生成更快速、拼裝搭建更簡單、并且易于拆除、可持續回收利用。
不僅如此,裝配式景觀臺階在綠化與燈光方面也有較大提升。以我院設計的一款裝配式景觀臺階(實用新型,結構見圖2)為例。臺階采用C25混凝土模塊化制作,利于保證工期。并且通過“模塊化”,使得每個臺階都可以單獨維護,延長了使用壽命,同時模塊化的設計方便各個組件的拆卸、重組升級、維修及回收利用,減少了建筑垃圾。臺階踢面上預設燈帶槽,在兼顧美觀的同時,方便后期燈帶的安裝,安裝后的燈帶不影響臺階的外觀整潔。臺階踏面設置有種植槽,種植槽的內壁設置有防水涂層,可以滿足臺階綠化種植需求。

圖2 預制裝配式臺階尺寸
隨著可持續發展與市場對美觀的要求逐步提高,裝配式景觀臺階取代傳統臺階已經成為未來的發展趨勢,同時新專利的申請,新技術的更新,裝配式景觀臺階已經向著適應性更強,價格更低,生態效益更好,模塊更多的方向進步。
座椅的應用在景觀設計中不可或缺。若采用現場制作座椅的方式,不僅切割材料費時,而且組裝過程復雜、耗費人工,對于施工進度有較大影響。
裝配式座椅基座一般分為兩種類型,一種以不銹鋼或新型合金作為龍骨,搭建一個靈活的框架,將座椅面層固定在框架上。這種結構靈活多變,能產生多種組合,如果當框架搭建為臺地,就能成為一個能快速制作安裝的看臺。
另一種類型座椅以模塊化的混凝土作為基礎,座椅面層和靠背通常也是混凝土,也有木材或者其他材料。座椅面形狀經過預先設計,可以形成造型各異的混凝土座椅面層,施工時通過金屬構件安裝于基礎上。此類座椅由于先進行了設計、建模、預制,面材間相接處縫隙小,整體平整,無須再次打磨,就能形成統一規整的效果。
通過預制裝配式在景觀中的應用分析,我們可以看出它的優勢十分突出,是未來城市工程建設發展的必然趨勢,也將是我們解決當下人類面臨環境問題的重要手段。就如同,今年面對COVID-19而建設的“火神山醫院”或“雷神山醫院”,預制裝配式技術的優勢展現無疑。工期只分別用了短短的10天和18天,這不僅是中國基建的勝利,也是預制裝配式的勝利。屬于預制裝配式的春天已經到來,景觀應該主動去擁抱這一春天。