北京益汇达清水建筑工程有限公司

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DR杂志对话朱同然丨做别人做不了的混凝土

发布时间:2022年10月17日 [返回列表]

“建筑师说起清水混凝土,往往说的都是它的优点,我可能是少数说清水混凝土不好的人。'不好'不等于不做,我要做的就是正视它的问题,想办法把它变得更好。”

——朱同然

本文刊登于

《DESIGN+RESEARCH设计与研究》杂志052期

对话人物

朱同然北京益汇达清水建筑工程有限公司总经理,高级工程师。

任浩:《DESIGN+RESEARCH设计与研究》杂志执行主编

Q:您是怎么开始专注于清水混凝土施工的?

朱同然:我是学土木工程的。2006年作为国家体育场“鸟巢”的项目总工,带队完成了国家体育场三四十米高的清水混凝土斜扭柱的技术攻关,当时开闭幕式的舞台也用到了清水混凝土,这是我第一次和清水混凝土结缘。

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▲重庆三峡移民纪念馆 ©中国建筑设计研究院

2010年崔愷院士设计的重庆三峡移民纪念馆,是我职业生涯的转折点。这个项目的设计很有意思,是当时国内少有的室内外清水混凝土建筑,我作为项目经理,驻扎在现场天天泡在工地上,跟技术人员、工人一起研究可行性方案,通过各方努力最终呈现效果得到了大家的认可,也因为这个项目,和崔总结缘。

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▲兰州城市规划展览馆 ©中国建筑设计研究院

空间折面交汇

在当时体现了清水混凝土施工的最高技术水平

当时我在想,做总承包管理工作,有点技术含量的工作都分包给其他企业了,有很多事情自己都没有完全了解。于是我就下定决心,专攻一个领域。

2013年,我成立了专攻清水混凝土的企业,沉下心踏踏实实做一件事,把工匠精神融入到清水混凝土施工的每一个细节,提升建筑施工行业的技术价值。我们从兰州城市规划展览馆开始做清水混凝土专项,通过前后5次样板实验,攻克了多角度复杂凹槽清水混凝土立面的技术难题;随后就是魏春雨教授设计的长沙谢子龙影像艺术馆,也是一个重要作品,这个项目使用了白色的清水混凝土,我们通过一系列的改良实验使混凝土白度达到甚至超越了88%的国际标准;2016年,接到荣成青少年活动中心项目,整个项目都是异型多曲面造型。我们花了大半年的时间做技术准备,在现场又用了一年多的时间实施研究——因为有很多曲面复杂技术是我们之前没有接触过的,没有前期大量的准备和实验根本做不了。

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▲长沙谢子龙影像艺术馆 ©李季

这些项目对业界的影响力很大。这些年市场不断发展,我们也在不断进步,最大的变化是我们有了1000多人的专属工匠队伍,这是我们的最大优势——让清水混凝土落地,除了前期的技术深化,最终得靠工人的双手,一点一滴地做出来。

Q:现在业内用清水混凝土的建筑越来越多了吧?

朱同然:是的,清水混凝土的市场现在变得很热。前些年主要应用于政府投资的体育馆、博物馆等公共建筑,这两年逐渐得到了私人投资项目的认可。政府可以从政策上推广,大众都能接受,业主愿意投资,才是市场繁荣的根本保证。

当然,目前大部分清水混凝土建筑还是以平直墙体为主的,比如上海的龙美术馆、安藤忠雄的保利大剧院等。Zaha Hadid和Mad的一些作品也有过异形曲面的尝试,还有近年来崔愷院士的荣成市少年宫、张家港金港文化中心、丁肇中科技馆,都大量地采用了异形曲面清水混凝土,效果都很不错,可谓异形清水混凝土应用的破冰之举。


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▲荣成市少年宫 ©中国建筑设计研究院

混凝土最大的优点就是它的塑性能力,如果只做方方正正的建筑,还没有把它的能力完全释放出来。崔院士把混凝土称为冷硬性材料,就是可以在常温下硬化的材料,不用加热,不像玻璃,需要在几千度的高温下烧制。

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▲云洞图书馆 ©MAD建筑事务所

在荣成项目之后,我又承接了马岩松的海口云洞图书馆。对于云洞图书馆这种没有任何规律可循的清水混凝土造型,我们在技术施工方面有了更多经验。清水项目要想呈现效果好,首先还得设计好,其实难度系数已经就决定了建成效果。

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▲云洞图书馆

创业初期,我们给自己的定位就是:做别人做不了的清水混凝土建筑。我们正在一步步实现这个初衷。

Q:我看你们做混凝土施工的,特别在意裂缝?

朱同然:混凝土的优点,一个是冷硬成型,另一个就是耐久性好、免维护。但混凝土也有一个特别大的缺陷,就是裂缝。混凝土的耐久性可以达到百年,甚至更久,但不能出现结构性裂缝,不能让钢筋锈蚀。

混凝土抗裂,一个有效的方法是合理设置混凝土明缝条和诱导缝。我们遇到过的美国、意大利的清水混凝土专家,他们对混凝土诱导缝的要求都很高,但国内的建筑师往往认为混凝土诱导缝会影响建筑效果,我们提出的最低要求,是混凝土诱导缝设置长度不超过20米。

其他的抗裂措施,还包括使用耐碱玻璃抗裂纤维和在清水混凝土墙体表面增加抗裂钢筋网。混凝土原材料的品质也很重要,另外还要严格控制混凝土的拆模时间和养护时间,拆模时间不少于36小时,养护时间不少于7天。

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Q:说到清水混凝土就会想到安藤,你们怎么看安藤的混凝土呢?

朱同然:我们专门收集过安藤事务所的图纸,从一些节点设计就能看出来,他很懂混凝土的施工。他这么多年都在做清水混凝土,前期肯定吃过一些亏,所以他后来的设计就会规避掉一些问题,由此形成了现在的风格。

Q:您提到过,日本的施工团队说他们清水混凝土的建造成本和一般建筑差不多,但我们目前的清水混凝土造价很高,原因在哪里呢?

朱同然:清水混凝土的造价,和中高端石材幕墙造价相当。一般清水混凝土面积在5000㎡以上的造型不是特别复杂的项目价格基本在600-900元/㎡左右,造型特殊以及有特殊艺术效果的价格差异更大。清水混凝土既是结构材料,也是装修材料,不能与一般的混凝土造价比较,而应把两方面造价放到一起考虑。

曾经负责过安藤忠雄作品的团队跟我说过,日本的人力成本完全按照市场价,但我们一般的建筑施工费用采取定额计价,目前北京的定额人工单价是110元,而清水混凝土建筑的复杂程度远超一般工程,人工单价平均约460元,这也是价格差距的原因。

日本和欧美国家混凝土施工的材料和体系,和我们这边的清水混凝土标准差不多。我们现在专门分出“清水混凝土”这一门类,是因为国内混凝土建造的普遍水准还不够高,可能再过5年、10年,大家都进步了,现在所谓的“清水混凝土”就会成为混凝土建造的标配,就没有专门的“清水混凝土”施工了。但发展过程中需要打破几个约束:第一,摆脱定额的束缚,让人按照规范、标准做到位,目前这方面已经在慢慢松绑了;第二,人的问题,施工团队要从以农民工为主体转变为建筑产业工人为主体。

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Q:那您认为,我们的清水混凝土有没有可能达到日本或者意大利的水平?

朱同然:我觉得要从几个方面说。在普通的混凝土建筑项目上,我国的基础还不够,我们的建筑工人水平还不够高。需要有一批新型建筑产业工人,拥有堪比日本、欧洲同行业工人的技术水平。有了这样的技术基础,建筑行业发展就会很快。

目前,我们有一些特定领域已有可以和国际标准比肩的实力了。比如在异形双曲面领域,荣成青少年活动中心在设计和施工上的难度,都是可以拿到国际上比较的;海口云洞图书馆甚至是超过目前的国际水平的。这个项目清水面积虽然只有5000㎡,但我们和设计方都花了很大的功夫——MAD做了一年半的前期工作,主要的建筑师和合伙人都在轮流驻场,建成后效果很好。

这几年我们也在做工艺和工序在流水线上的拆分,实现材料、工艺、图纸的标准化。随着劳动力成本的不断增长、质量标准的不断提高,我们不能继续要求每个工人都拥有高超的素质,把质量控制好,而应该通过我们的工序优化,用先进的设备和工艺实现工业化更新,朝着培养产业工人的方向努力。


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▲云洞图书馆PVC铺设施工

Q:如果建筑师就是想要清水的表面效果,用预制混凝土面板是不是也可以?全现浇的清水混凝土优势在哪里?

朱同然:人们一般认为工厂加工的精度比现场浇筑的精度高,我们也曾经尝试自己做了个预制小工厂,但后来发现预制挂板的设计、建造体系还存在一些问题。现浇更能体现工匠的技术水平,而预制体现的工业化特征更明显,但如果工业体系还不够完善,其优势就不够明显。

预制产品要开模、制作、运输、安装,整个生产链条长,不可控因素就增加了。现浇只要我们在浇筑前把所有工作都准备好,浇筑出来的效果就会好;预制构件,脱模的时候稍微一着急,就都掉角了,运输、吊装磕磕碰碰,也会掉角,安装过程中的预留、预埋带来大量焊接工作,防腐保护如果没做好,安全度就很难保证。现浇混凝土即便有裂缝,在结构安全上没有问题。

另外,目前装饰板的变形量还比较大。远看还可以,但容易出现很大的板缝,要用水泥砂浆去修补,有很重的涂饰感,使用一段时间后和最初效果的差距就比较大了。

现浇清水混凝土,是应用混凝土的冷硬性特点,现场浇筑一次成型的,既是结构,又有装修效果。这是一种比较纯粹的狭义清水混凝土,不需要后期有过多的装饰和涂抹。清水可以有素雅简约的“精致派”,也可以有表面粗糙的“豪放派”,这只是不同的风格而已。

随着市场的发展,未来会有越来越成熟的预制混凝土产品。现在已经有了直接加了预应力的挂板,还有可以直接切割的挂板,可以让混凝土像石材那样,适应各种尺寸,在天然材料越来越匮乏的情况下,也是一种很好的方向。

Q:如今人们对清水混凝土效果的接受程度越来越高,甚至出现了一些单纯在室内做混凝土饰面的工艺。你们对这一类产品的发展怎么看?是否也能从另一个角度推广了清水混凝土美学?

朱同然:我们也尝试了做室内墙面的现浇混凝土饰面,探索厚度的极限,从12cm一直做到了4cm。但我们的主要还是着眼于建筑工程。也看到同行在做透光混凝土,做挂坠,做手表,做灯具等等,这些小众的混凝土探索都很需要设计感,术业有专攻,这部分市场还是交给其他的专业人士来做。无论我们做的清水混凝土建筑,还是他们做这些混凝土工艺品,都能让大众更容易接受和理解混凝土的审美。

我们正在考虑做出一种产品体系,可用于别墅等小型建筑,也许未来只要通过袋装的混凝土材料,配备工艺说明和简单的工法,无需技术水平高超的工人,就能做出令人满意的清水混凝土。

Q:能够看出来您对于清水混凝土很有感情。

朱同然:确实是,我们做了一件有点苦情的事情,但是有意义、有价值、有情怀。

改革开放四十年,我们的社会已经从快速发展到了追求质量的阶段,建筑行业也在不断地更新迭代。政府、业主都在转变,大家也都更关注和提倡工匠精神。如果要把混凝土做得更为细致,就需要一些标准类的总结。

目前我们在与建筑师合作编写《清水混凝土设计施工手册》。建筑师可以从设计环节总结提炼建成项目的经验,我们也希望从施工层面,总结建筑师所关心的方案实施和落地的问题,让他们了解材料的基本特性,知道如何发挥混凝土的优点,如何规避它的缺点,未来在设计中才能更有把握,同时我们也在邀请结构工程师一起做相关的总结。

我们希望做些总结,为设计单位、施工单位提供帮助,做一些反哺社会的事情。我们做不了那么多项目,但我们的技术可以释放给社会,有的项目我们接不了,也会向他们提供咨询建议。也想过通过微课堂讲解的方式,为大家分享更多我们积累的清水混凝土专业知识和经验,让大家都能把工程做得更好。