山水秀|东原千浔社区中心 : 来自驻场建筑师的报告（中篇）——筒壳屋顶的建造

山水秀建筑事务所/ 盛泰

概要： 

东原社区活动中心，是一个建造难度大，但施工周期却很紧张的项目，从开始设计到建成开放只有短短9个月时间。短时间内的设计和建造，势必会影响到项目最终的完成度，所以为了把控项目质量，山水秀建筑事务所派出了驻场建筑设计师，提供了为期3个月的现场服务。

东南向鸟瞰/摄影©苏圣亮  

施工周期：2016年11月15日  ~  2017年6月15日  

驻场时间： 2017年3月15日  ~  2017年6月15日

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这次带来驻场建筑师报告的中篇，在完成了基础交叠剪力墙的建造之后，工程进入筒壳屋面的施工工序。
在介绍施工过程之前，我们先简单回顾下为什么选择连续覆盖的曲面屋顶。

1.传统江南建筑屋面的抽象表达，以及与风景的关联。

2. 不同空间的连续性体验
人在曲面屋面的覆盖下，会有两种体验：在屋顶最低处，人们会有往两边运动的趋势。而在屋脊下方，会拥有像呆在传统房子里一样的安定感。人们在连续的筒壳结构屋顶下行走，两种体验会不断交替出现。

筒壳屋顶下人体的安定与运动倾向

剖面手绘草图

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回顾完筒壳曲面屋顶的设计意图后，接下来我将从四个方面来介绍筒壳屋面的建造过程：

1.筒壳混凝土屋面的建造过程
2.筒壳结构梁头出错后的修改
3.金属屋面的节点构造和排水设置
4.金属屋面的建造过程

东南向鸟瞰/摄影©苏圣亮

一.筒壳混凝土屋面的建造过程

第一步：在工厂预制好的弧形钢管，和脚手架固定。此步骤有效的保证了屋面各处弧度一致。

第二步：在弧形钢管上密铺长木条，并用铁丝将两者绑扎固定。

第三步：用钉子将光滑大木模板钉在木条上，木条越密，钉的越多，大模板就越接近弧形。

第四步：绑扎钢筋

钢筋绑扎完毕

第五步：浇筑混凝土

第六步：屋面成型

屋面鸟瞰

由于采用了工厂的预制钢管，使得两块相邻木模板之间在高度方向上的误差，控制在3-5mm, 成就了光滑完整的弧形底面。

二：筒壳结构梁头出错后的修改

梁头图纸示意                                                                                                                图纸放大(图纸上无法判断梁头在何处结束)

正确做法                                                                                                                                                       错误做法

现场的钢筋绑扎出现错误（红色箭头处）

从照片上可以看出，施工人员已经绑好钢筋准备浇筑混凝土。但出具修改单在时间上已经来不及了。
驻场建筑师与合作方迅速讨论，得出整改方案（下图）

最后在浇筑混凝土之前的一个下午，总包让钢筋师傅将14个出错梁头的钢筋全部切割掉，才避免了日后浇筑完混凝土再去砸梁头切钢筋的麻烦事儿。

下图为浇筑完混凝土的正确情况

三：金属屋面的节点构造

社区活动中心粉墙黛瓦的屋面形象，通过轻质，防水性能好，能营造出古典韵味的铝镁锰金属屋面来呈现。
金属屋面对室内外的影响主要呈现在四个方面。
一：檐口的高度  二：雨水沟的形态  三：内排水设计  四：自由落水

一：檐口的高度

为了突出曲面混凝土薄板轻盈的形态，深灰色的檐口高度不宜过高，不然会显得厚重。（上图红框内深灰色金属）
通过方案比选，我们将高度控制在了270mm，同时满足了构造和美学需求。

二：雨水沟的形态

雨水沟处于弧形筒壳结构的最低点，并沿着东西向布置。
根据水专业的要求，雨水沟需要做到600mm宽，但如果雨水口做成和雨水沟做成一样宽度，那么会让屋顶显得十分粗糙。
所以我们采用“缝隙式排水”，将金属屋面出挑在雨水沟上方，将可见面做到100mm宽，而水沟依然做到600mm宽，满足排水需求。

三：内排水：雨水管布置
雨水管的落水点紧挨着混凝土墙体布置，并被室内石膏板墙体包掉。
（下图为屋顶平面图，黑色是二层墙体位置示意，红圈为雨水管位置示意）

由于混凝土墙体外露，所以我们构造上选择了内保温。内保温结合雨水管，幕墙体系，以及室内石膏板墙体，形成宽度为220mm的空腔。

平面大样（上图）：

雨水管在室内贴着内墙设置（下图）

四：自由落水
对于半室外空间的筒壳屋面排水，如果安装露明的雨水管，会破坏空间的完整性。所以结合景观水池，我们选择采用自由排水。水汇聚到特别设计的落水口里，再落入下方的水池里。

雨水顺着雨水沟，在200mmX200mm的方形不锈钢水槽再次汇聚，再沿着一条长条状的喷嘴有秩序的跌落。

模型示意

四：金属屋面的建造

建造过程：

1. 筒壳屋面浇筑完成

2 金属屋面竖向龙骨安装完毕后，进行雨水沟支模和浇筑。

3.雨水沟拆模。

3.刷两道聚氨酯屋面防水涂料

5.工人将笔直的方钢管弯成和屋面曲率一致的弧度。

6.金属屋面龙骨安装完毕

7.屋面保温：铺设挤塑聚苯板

8.龙骨上方铺设35mm高的压型钢板

9.压型钢板上铺设找平钢板

10.找平钢板上构造：防水卷材+通风降噪网+铝镁锰金属屋面板。

11.屋面成型

总结：
筒壳屋顶的施工，并没有运用到特别复杂的施工技术，而是在相对低技的情况下，通过各环节精准的控制，完成了较满意的施工。
筒壳曲面屋顶的成功建造，不仅营造了新的空间体验，同时也赋予了建筑内在的灵动气质。

本项目上篇链接：http://www.archcollege.com/archcollege/2017/08/36240.html

更多项目信息：http://www.archcollege.com/archcollege/2017/7/35949.html

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