感謝UED將以下內(nèi)容授權(quán)‘建筑學(xué)院’發(fā)布。

?清水混凝土建筑以其精細(xì)的細(xì)部處理、簡潔而富有韻律的立面效果、樸實自然的沉穩(wěn)意蘊，書寫著具有東方禪意的空間詩篇。清水混凝土建筑是怎樣誕生的？如何駕馭清水混凝土使其達(dá)到理想的效果？

本來面目:清水混凝土

——周俊仁 姚仁喜 | 大元建筑工場

清水混凝土

所謂清水混凝土，是指不再使用其他裝飾、裝修手法，將拆模后的混凝土直接作為建筑外表面。建筑師往往利用混凝土的表面質(zhì)感——粗糙、光滑或特殊的表面紋理以及施工留下的痕跡作為呈現(xiàn)清水混凝土視覺的特殊效果。

↑清水混凝土

保留“施工痕跡”，是一種重要的清水混凝土立面設(shè)計手法：通過明縫（凹入混凝土表面的分隔線或裝飾線）、蟬縫（模板拼縫在混凝土表面留下的痕跡）和對拉螺栓孔眼在混凝土表面形成有規(guī)律的圖案。

↑應(yīng)用天窗光影變化塑造混凝土墻面豐富表情

建筑外立面于是呈現(xiàn)為由水平和垂直線條劃分的一塊塊重復(fù)的長方形單元，每塊長方形上有規(guī)律分布的圓孔。固定模板的對拉螺栓留下的孔眼，拆模后經(jīng)過精心封堵，用模具壓制成一個凹陷的圓洞效果。

↑臺灣實踐大學(xué)設(shè)計學(xué)院

精心設(shè)計的立面效果，使清水混凝土獲得了尺度感和韻律感，真實地反映了建造過程，是結(jié)構(gòu)、材料、構(gòu)造與施工過程真實而清晰的呈現(xiàn)，也是混凝土建筑美學(xué)的基本語言。

↑法鼓文理學(xué)院

清水混凝土工藝主要用材

模板

模板是決定清水混凝土表面質(zhì)感的重要材料。姚仁喜 | 大元建筑工場在實踐過程中做過很多模板制作的模擬，以研究其接合、固定、拆卸的方式。

檢查板的材質(zhì)很重要，劣質(zhì)的板材會影響混凝土最終的表面顏色。耐水性、屈曲性、耐酸堿性、耐沖擊性、吸水率等是檢查模板的重要依據(jù)。模板的吸水率一般要求較低。

不同的板材最終制成的混凝土表面效果也不盡相同。日本的模板多為黃板,其制成的混凝土表面較光亮，而芬蘭板制成的混凝土則呈平光的霧面效果。

↑芬蘭板拆模效果

↑黃板拆模效果

制作模板時，應(yīng)確保模板邊比木角材退1-1.5mm,以增加組立時單元模板間密合度，減少漏漿所造成的瑕疵。

模板緊結(jié)器及固定鐵件

模板緊結(jié)器及固定鐵件用于清水模板組立用緊結(jié)器及鎖固五金鐵件等。

↑P-CON

↑緊結(jié)器

鋼筋保護(hù)層墊塊

施工過程中，選擇點狀保護(hù)層，使其與混凝土結(jié)合，以更好達(dá)到完成面外觀的統(tǒng)一一體。

倒角木壓條

上下樓層施工縫梯形木壓條用于明縫部分的處理，避免上下樓層相接處不平整的狀況。其表面需涂透明漆處理使木材不吸水。

脫模劑

脫模劑能夠保護(hù)清水模板面，方便拆模，防止拆模時混凝土表面氣泡孔的產(chǎn)生。

圓柱鋼模/圓柱木模

↑圓柱木模

圓柱鋼模/圓柱木模用于圓柱施工，減少圓模板接縫及元弧度。組合時要考慮安裝與脫模。

透明硅利康

透明硅利康用于模板與模板的接縫，以防止混凝土水泥漿溢出。

螺栓孔固定座

用于墻需與樓板一起灌漿時，采用螺桿吊架將墻模板與樓板模板的一次組立，以防止施工冷縫。螺栓孔的周圍極易出現(xiàn)問題。橡膠材質(zhì)的細(xì)節(jié)處理可以避免這一問題。

↑橡膠材質(zhì)螺栓孔固定件

施工縫用鋼網(wǎng)

↑施工縫用鋼網(wǎng)（免拆網(wǎng)）用于施工縫（二次灌漿界面），多斷于門框處。

亞克力面板

10mm厚亞克力面板用作機(jī)電開關(guān)面板預(yù)埋亞克力模型板。在清水混凝土澆筑過程中，預(yù)留機(jī)電安裝位置，以確保最終完成面平整干凈。

PE膜、PE泡棉

60cm寬PE膜用于混凝土拆模后養(yǎng)生及防護(hù)。PE泡棉用于柱、墻轉(zhuǎn)角的防護(hù)。

搗實木棒

↑外模自制木棒搗實，用于加強(qiáng)混凝土灌漿后搗實及空氣引出。

清水混凝土施工工藝

清水混凝土的做法對于混凝土施工工藝及施工管理流程的要求都非常高，混凝土原料、配比、攪拌、振搗、模板、脫模、養(yǎng)護(hù)等都十分講究。

清水模板P-CON分割施工圖

P-CON位置放樣預(yù)先鉆孔，黑色墨斗放樣于模板背面，避免黑色墨斗線印制于烤漆模板正面。放樣位置要考慮整體拼接效果的統(tǒng)一，并根據(jù)板厚、支撐計算結(jié)果進(jìn)行具體調(diào)整。

↑P-CON位置放樣圖

模板組立

底座用木夾板釘于混凝土面上，經(jīng)水準(zhǔn)儀校正測量3cm水平基準(zhǔn)線誤差值，按板材所需增補(bǔ)板厚標(biāo)示于木夾板上，再將單元清水模板吊至已放樣墻體位置組立。

↑水平校正

↑模板組立

鋼筋組立位置應(yīng)事前規(guī)劃，避免與P-CON位置沖突。垂直背襯加勁材組立，花旗松9*4.5加C型(4.5 ㎝ ×7 ㎝)槽鋼。第二道橫擋背襯材C型(4.5 ㎝ ×7 ㎝)槽鋼。第三道垂直背襯材T型緊結(jié)器鐵件置放。第三道加強(qiáng)背襯貫材9*4.5 ㎝。此道是為加強(qiáng)垂直勁度,及垂直度達(dá)100%。最后，運用鐵鏈加鋼管支撐固定模板，即一拉一撐使墻模板更堅固以防灌漿時因震動而造成位移。

↑垂直背襯加勁材組立

為避免混凝土灌漿搗實時造成螺絲松動，以施打硅利康固定模板外螺桿緊結(jié)器的固定螺栓，以防疏忽造成爆模。

開口部分(如消防箱、機(jī)電管路等)于模板背面相對噴漆標(biāo)記，以利灌漿時加強(qiáng)搗實，避免蜂窩或粒料分離現(xiàn)象 。

模板完成后，鋪帆布以維持清潔。

樓梯模板組立及預(yù)留筋施作

樓梯與墻在施工上很難一次澆筑完成，因而我們采取先澆筑墻，樓梯位置墻面預(yù)留孔位預(yù)留筋，樓梯二次澆筑的方式。同時，梯背兩端部內(nèi)做凹造形，在視覺上減少樓梯厚重感，從而使建筑看起來輕盈。每3踏步面開一灌漿口以確保灌漿充分。

↑臺灣高速鐵路新竹站二次澆注樓梯

↑梯背兩端部內(nèi)做凹造形，在視覺上減少樓梯厚重感

機(jī)電開關(guān)插座盒預(yù)埋

機(jī)電開關(guān)插座位置一般設(shè)置在P-CON孔洞間中心線上，30mm以下預(yù)埋孔周圍預(yù)留3mm縫，30—60mm預(yù)埋孔周圍預(yù)留6mm縫，60mm以上孔洞周圍預(yù)留9mm縫，門洞口周圍預(yù)留1.5公分縫。

↑機(jī)電開關(guān)完成圖

在未完全鎖緊時用水平儀校正其水平度及垂直度。水平、垂直校正后于壓克力面板對角(預(yù)先鉆好孔)鎖上螺絲固定于清水模板上。

機(jī)電消防箱底座內(nèi)置處理，避免灌漿失敗

↑消防箱完成圖

緊急廣播、燈具預(yù)埋崁入施作

緊急廣播、燈具位置盒子釘于模板之后，再綁鋼筋，在鋼筋周圍進(jìn)行補(bǔ)槳，形成燈具等所需孔洞。

↑燈具盒子預(yù)埋

↑燈具安裝完成

灌漿

確定混凝土配比。清水混凝土的材料配比中水的用量不宜太多，否則將產(chǎn)生干裂。

混凝土試拌-坍度試驗

以搗棒滾動刮除多余混凝土并移除模具底端周圍之混凝土后，以垂直方式慢慢提起錐形模具，需于5±2秒內(nèi)完成(過程中不得側(cè)移及旋轉(zhuǎn)),取下椎模后，取錐模頂面和坍下式樣頂面中心點之垂直距離，即為坍度； 量測坍度為21.5㎝。(符合21±1.5㎝,因?qū)購S內(nèi)拌合需另行于廠試拌時測試模凝至工地時程40分.50分.90分鐘之坍度是否符合21㎝±1.5㎝)

混凝土試拌-50分鐘后檢視流動性

以搗棒平均力量敲打鋼板四周，檢視混凝土之流動性以及有無粒料分離，或某一方向流動過快之情形。結(jié)果均勻由內(nèi)向外分散仍有良好坍流度。灌漿前應(yīng)確定好流置計劃，以保證灌漿效果。為確保灌漿強(qiáng)度，一般經(jīng)過4—5天拆模。拆模后，室外P-CON(蓮霧頭)填塞前需進(jìn)行防護(hù)處理，于內(nèi)螺桿漆防銹鋅粉漆，填滿P-CON樹脂砂漿再用專用填塞工具旋轉(zhuǎn)壓實。

混凝土表面防護(hù)處理

為防止室外混凝土表面被污染，會對混凝土完成面進(jìn)行防護(hù)處理。第一道氟素底漆選用CC-01浸透型吸水防水止劑(透明液體)滾輪涂布。第二道氟素底漆CC-02水性硅樹脂透明面漆(乳白色液體)滾輪涂布。第三道氟素面漆CC-03水性氟素脂透明面漆(乳白色液體)滾輪涂布。

設(shè)計階段注意事項

1.設(shè)置滴水線，避免清水混凝土面遭受雨水污染。

2.戶外P-CON應(yīng)標(biāo)示填入之樹脂砂漿向內(nèi)退7mm，設(shè)置梯形孔以便于拆卸。

3.室內(nèi)P-CON鐵螺桿，應(yīng)標(biāo)示涂防銹漆。

4.樓層與樓層間設(shè)計層間縫，確定方便拆卸的縫寬。

5.轉(zhuǎn)角處設(shè)計2公分倒角以避免人行道過時割傷。

6.清水模分割線應(yīng)以不裁切為原則。分割線均以清水模板標(biāo)準(zhǔn)尺寸作分割線基準(zhǔn)，盡量將剩余尺寸分配于兩邊處，避免因每片須裁切而造成成本增加。

7.設(shè)置誘發(fā)縫，將出現(xiàn)裂縫的可能控制在一定范圍內(nèi)。

8.考慮縫、門洞等線條的對齊。

清水混凝土應(yīng)用案例

預(yù)鑄清水混凝土：屏東演藝廳

屏東演藝廳外部的混凝土柱與梁都是工廠預(yù)制完成的。預(yù)鑄的優(yōu)勢在于可以很好地控制混凝土的表面質(zhì)感。預(yù)鑄板現(xiàn)場吊裝會產(chǎn)生接縫，在設(shè)計時應(yīng)事先考慮好接縫的位置。在這里，柱子底部的固定尤為重要。

現(xiàn)澆清水混凝土：臺灣實踐大學(xué)體育館與圖書大樓

清水混凝土天窗的光影變化給地下的國際會議廳穿廊帶來獨特的空間感受。清水混凝土建筑在設(shè)計上有很多需要注意的細(xì)節(jié)。臺灣多雨潮濕的氣候使清水混凝土墻面容易遭到污染，在窗臺板上加避水板可以改善這一情況。明縫、螺栓的孔眼使清水混凝土在建筑中得以突顯。

現(xiàn)澆清水混凝土柱：農(nóng)禪寺

金剛經(jīng)墻面由玻璃纖維混凝土制成，其上文字經(jīng)由水刀處理。農(nóng)禪寺中有很多清水混凝土圓柱，我們選用木模而不是鋼模來制作，以保證其不會因氣溫變化等原因引起孔縫漏漿，得到光滑表面。

現(xiàn)澆清水混凝土：羅東行政中心

在這個案子中，嘗試用漂流木、竹子等紋理制作模板進(jìn)行試灌，形成豐富的表面肌理。

↑周俊仁 姚仁喜| 大元建筑工場副總經(jīng)理

↑本來面目專題演講現(xiàn)場