装配式混凝土建筑：PC建筑表皮设计200问

PC建筑常见的表皮质感包括清水混凝土、涂料、石材、面砖、装饰混凝土等。

（1）清水混凝土

预制构件可以提供高品质的清水混凝土表面，既可以做到安藤忠雄那种绸缎般细腻的混凝土质感，又可以做到勒·柯布西耶粗野的清水混凝土风格。第1章中图1-46所示日本鹿岛PC建筑裸露的柱梁就是清水混凝土，图1-54所示的哈尔滨大剧院曲面墙板也是清水混凝土幕墙板。

建筑师选择清水混凝土质感，应要求工厂打样，作为制作依据和验收依据。

建筑师对清水混凝土质感可以有较高的要求，甚至光滑如镜面，但对颜色均匀不应有过高期望，因为水泥先后批次不同、混凝土干燥程度不同都会有色差。存在一定的色差是混凝土固有的特征，要求颜色必须均匀，只能靠涂刷具有清水混凝土效果的涂料来实现，反倒假了。真实的清水混凝土存在一定的色差。当然，因水泥和骨料不是同一来源、配合比不准确、骨料含泥量大等因素造成的色差应当避免。

清水混凝土构件垂直角容易磕碰，宜做成抹角或圆弧角，对此设计应当给出要求，见第本书第8章。当然，有的建筑师喜欢清晰的直角感觉，也可以实现，需要强调构件的棱角保护。

清水混凝土柱子如果要求4个面都做成光洁质感，设计师应当给出明确说明。因为正常情况下，柱子是在“躺着”的模具里制作的，5个模具面，1个压光面。压光面的光洁度要差些。4面光洁的柱子应当用立式模具制作。

设计应要求清水混凝土表面涂覆透明的保护剂，以保护面层不被雾霾、沙尘和雨雪污染。

（2）涂漆

在混凝土表面涂漆是PC建筑常见的做法，可以涂乳胶漆、氟碳漆或喷射真石漆。由于PC构件表面可以做得非常光洁，涂漆效果要比现浇混凝土抹灰后涂漆精致很多，见图4-17。

图4-17 表面涂漆的PC墙板

涂漆作业最好在构件工厂进行，可以更好地保证质量和色彩均匀。这需要产品在存放、运输、安装和缝隙处理环节的精心保护。

（3）石材质感

1）石材“反打”。石材是PC建筑常用的建筑表皮，用“反打”工艺实现。不仅PC建筑，许多钢结构建筑的石材幕墙也用石材反打的PC墙板，见图4-18。

图4-18 日本大阪钢结构商业综合体的石材反打PC墙板幕墙

石材反打是将石材铺到模具中，装饰面朝向模具，用不锈钢卡勾将石材勾住，不锈钢卡勾的数量取决于石板面积，见图4-19。钢筋穿过卡勾，然后浇筑混凝土，石材与混凝土结合为一体。在石材与混凝土之间须涂覆隔离剂，一是防止混凝土“泛碱”透过石材，避免湿法粘贴石材常出现的问题；一是起到隔离作用，削弱石材与混凝土温度变形不一致产生的温度应力的不利影响。

图4-19 石材反打工艺———把石材铺到模具上，背后有不锈钢卡钩

夹心保温板石材反打是在外叶板上进行，外叶板由此会增加厚度和质量，对拉结件的结构计算和布置会有影响，应提醒结构设计师。

石材反打设计，建筑师应给出详细的石材拼图。是否有缝，如果有缝，缝宽是多少等。石材规格严格按照设计要求加工。从图4-20、图4-21石材反打成品照片中，我们可以看到石材拼图的精细程度。

2）无龙骨锚栓石材。前面介绍了无龙骨锚栓保护板，无龙骨锚栓石材就是以石材为保护板，在PC墙板上埋置内埋式螺母，用连接件和锚栓干挂石材。

3）有龙骨石材幕墙。国内有的企业在做PC建筑时，幕墙依然采用有龙骨幕墙，在PC墙板上埋设内埋式螺母，固定龙骨，然后干挂幕墙。

图4-20 石材反打成品

图4-21 无缝的石材反打PC墙板

（4）装饰面砖反打

装饰面砖也是PC建筑常用的建筑表皮，见图4-22，用“反打”工艺实现。面砖还可以在弧面上反打，见图4-23。

图4-22 面砖反打的PC墙板

图4-23 面砖反打的弧形PC阳台板

装饰面砖反打工艺原理与石材反打一样，将面砖铺到模具中，装饰面朝向模具，在面砖背面浇筑混凝土，见图4-24。装饰面砖反打要比现场贴面砖精致很多，100多m高的建筑，外墙面砖接缝看上去是笔直的，误差在2mm以内，见图4-25、图4-26。面砖反打工艺，面砖与混凝土的结合也很牢固，据日本PC工厂技术人员介绍，日本几十年面砖反打工程没有出现脱落现象，比现场湿法黏接安全可靠。

装饰面砖反打，建筑师须给出排砖的详细布置图。面砖供货商按照图样配置瓷砖，有些特殊规格的瓷砖，如转角瓷砖，须特殊加工。(www.xing528.com)

面砖反打可以与石材反打搭配，见图4-27。

图4-24 面砖反打工艺

图4-25 面砖反打PC板成品

图4-26 面砖反打可以做到非常精致

图4-27 面砖反打与石材反打结合

（5）装饰混凝土

装饰混凝土是指有装饰效果的水泥基材质，包括彩色混凝土、仿砂岩、仿石材、文化石、仿木、仿砖各种质感。

装饰混凝土的造型与质感通过模具、附加装饰混凝土质感层、无龙骨干挂装饰混凝土板等方式实现。

装饰混凝土的色彩通过水泥或白水泥、彩色骨料和颜料实现。

1）依靠模具形成造型与质感。装饰混凝土依靠模具的形状和纹理形成造型与质感，见图4-28、图4-29、图4-30。模具材质包括硅胶、橡胶、水泥基、玻璃钢等。

2）表面附着质感装饰层。在混凝土表面附着质感装饰层。附着的方式是在模具中首先浇筑质感装饰层，然后再浇筑混凝土层。质感装饰层的原材料包括水泥（或白水泥）、彩砂（花岗岩人工砂和石英砂等）、砂子、颜料、水、外加剂等。质感装饰层适宜的厚度为10～20mm。过薄容易透色，即混凝土浆料的颜色透到装饰混凝土表面；过厚容易裂缝。

表面质感形成的方式包括：

①在模具表面刷缓凝剂，脱模后用水刷方式刷去水泥浆，露出彩砂骨料的质感。

②用喷砂方式把表面水泥石打去，形成凸凹表面，露出彩砂骨料质感。

图4-28 模具形成凸凹不平的石材质感

图4-29 模具形成的条状造型

图4-30 模具形成花的造型

③人工剔凿。

用人工剔凿的方式凿去水泥石，露出彩砂骨料质感。剔凿方式多用于凸凹条纹板。凸出部位厚度可达60mm。

如图4-31、图4-32和图4-33所示，PC表面装饰混凝土质感。

3）无龙骨干挂装饰混凝土板。装饰混凝土板基层材质用GRC或超高性能混凝土（加钢纤维），表层为装饰混凝土。GRC板基层与装饰层可以做成一样。

图4-31 装饰混凝土质感的墙板

装饰混凝土板板厚15mm。可做成2m²以下带边肋板、平板或曲面板，用前面介绍的无龙骨锚栓方式干挂。

图4-32 各种装饰混凝土质感

图4-33 装饰混凝土石材质感墙板