優(yōu)化建筑的第五立面

馮磊

【摘要】對于一個建筑而言，屋頂?shù)脑煨褪亲钪匾脑刂?。古往今來，建筑屋頂?shù)男螒B(tài)大多賦予當時所在的時代特點，是一個建筑物靈魂的體現(xiàn)。在我國幾千年歷史建筑發(fā)展過程中，工匠們在滿足基本功能為出發(fā)點的同時，屋頂造型的設計是美化的重要環(huán)節(jié)，也是關系到建筑作品的成敗。因此，建筑屋頂被喻為“第五立面”。在當前社會發(fā)展迅速的形勢下，我國的建筑行業(yè)也與時俱進，建筑師們對建筑屋頂?shù)脑O計更是從多功能、多領域、多角度考慮，并在建筑行業(yè)的探討研究中做出了新的優(yōu)化方案，要求不斷優(yōu)化建筑的“第五立面”設計。

【關鍵詞】建筑屋頂;結構荷載;優(yōu)化方案

1、現(xiàn)代建筑屋頂分類探究

從古至今，屋面的形式大多是根據(jù)地域氣候以及功能的需要演變而成。且不談各種曲面等特殊材質的屋面，現(xiàn)代建筑屋面主要分為坡屋面和平屋面二種結構形式。

坡屋面有利于排水和除積雪。我國南方雨水多且潮濕，坡屋面可快速排雨水，不但可減少屋面漏透水問題，因為沒有積水，屋面可以保持干燥，不反潮。而在我國北方，雖然干燥，且降水量小，但冬天大雪后，沉重的積雪可順著斜坡滑落，可減小屋面的荷載。坡屋面形式靈活多樣，但施工較為復雜。

現(xiàn)代建筑最常見的建筑屋頂大多為平屋頂。設計上簡潔、靈活、造價低、施工方便、還具有空間利用價值。解決或增添了地面或室內(nèi)無法實現(xiàn)的空間問題，但也就因為這個利用的問題，導致如今許多屋面上布局凌亂且不合理。

2、現(xiàn)代建筑屋頂現(xiàn)存隱患

無論何種屋面形式的選擇，最初都是結合建筑立面和整體造型而確定的。隨著現(xiàn)代建筑功能的要求和發(fā)展，如今的屋面不再是單一考慮排水積雪等基本功能，屋面更多的負擔了各種空間利用的功能要求。在控制建筑占地率的同時，屋面的使用空間是有限的。除考慮屋頂綠化或停車場等特殊用途外，大多屋面都是擺放著各種設備外機，設備管溝、違章建筑、廣告牌等，就像一個沒有規(guī)劃過的社區(qū)，凌亂無序。既是一種視覺污染，也是一種安全隱患。城市建筑屋面的優(yōu)化與管理是一個刻不容緩的工作。

3、建筑屋頂優(yōu)化解決辦法

首先對已建或改建的建筑，要宣傳和執(zhí)行屋面整治工作。拆除各類違建的構建構筑物，消除安全隱患，并結合功能及建筑風格做好改造或刷新工作。

對新建建筑來說，應該針對屋面上的設備功能、管井等進行優(yōu)化設計。做好有序擺放、合理分區(qū)、掩飾遮擋、充分利用等設計工作。

3.1有序擺放，合理分區(qū)

若是上人屋面，設備擺放區(qū)應盡量與上人使用的區(qū)域分開，如用欄桿、景觀綠植、或者造型隔開，避免視覺與聽覺的干擾。上海某幼兒園新建校區(qū)的設備區(qū)主要位于屋面的西側，中間由一個凸起的玻璃盒狀的天窗與東側的綠植試驗田分隔，局部連通處設有欄桿及一些遮掩綠植，因為位于市區(qū)的戶外，有城市聲音的干擾，幼兒園在游玩時，幾乎察覺不到天窗另一邊有一片龐大而又吵雜的設備在運作。

3.2結構遮擋，巧妙掩飾

現(xiàn)代建筑一般將室內(nèi)容不下的大型設備、設備間、管井等置于屋面。若是老建筑改造，一般將平屋面改造成坡屋面，將之一切納入坡屋頂內(nèi)，通過通風百葉或老虎窗形式做到通風排熱的效果。若是不上人平屋面，在規(guī)劃高度允許的情況下，可增加女兒墻高度，將設備放置在室外，既可通風散熱，又可以通過女兒墻遮擋設備。上海某幼兒園新建校區(qū)位于市中心，建設用地約7780平方米，建筑占地約30%，室外活動場地十分緊張。園方希望在屋面上設置一處幼兒騎行的場地。因此，我們在東北角多功能廳上方的屋面處設計了這個游藝區(qū)域。因考慮到幼兒游玩時的心理以及沖撞問題，此處的女兒墻局部抬高至成人高度，女兒墻設置成實心的墻面。幼兒在區(qū)域里，完全感受不到處在20米高的屋頂上，墻面也做了結構防撞措施。這樣，從外觀看，只是建筑局部女兒墻抬高了，但在內(nèi)部，則是一片既安全又刺激的戶外騎行場。

其實再難看的東西，經(jīng)過用心處理，也會改變原來的面貌。鬼才高迪的作品“米拉公寓”，設計者將屋頂上難看的煙囪和通風管道設計成高低錯落、奇形怪狀的突出物，結合了建筑如波濤起伏的海面，極富動感?，F(xiàn)代建筑屋面，除大型設備外，最零散的還是各種風井管道。這些此起彼伏的突出物，大小不一，高低無序，四側還設有通風百葉，很難處理。其實在和設備專業(yè)溝通中發(fā)現(xiàn)，其實有些管井可以不用垂直出屋面，可以結合立面效果就近同層貼外墻開通風百葉。也可以統(tǒng)一尺寸和高度，在距離范圍的允許下，集中布置。這些優(yōu)化工作往往需要各專業(yè)溝通協(xié)調。還可以結合屋頂造型，隱藏在造型里，如同“米拉公寓”屋頂上的那些煙囪風管的突出物。上海某幼兒園的屋頂試驗田區(qū)域下層有三個教室的衛(wèi)生間的排氣管和風井伸出。經(jīng)過考慮，通過彩繪方式，結合試驗田的主題，將豎井和排氣管上畫上卡通圖案，或是一個小房子，或是一顆樹，景觀燈上畫上了蘑菇等等。并在周圍布置綠植以及告示牌隔離，景觀步道也繞開了這些區(qū)域，幼兒只可遠觀，不可靠近。

3.3安全標識，充分利用

經(jīng)過合理分區(qū)、結構遮擋、巧妙掩飾的設計，整個屋面變得緊然有序，但這些只是解決了靜向問題。站在一個有功能要求的上人屋頂上，也等同于站在室內(nèi)樓層里，也應該考慮流線及疏散等動向問題。某集團在全國15個城市打造主題樂園，所有游樂建筑均為封閉式建筑，365天風雨無阻暢游。每棟單體內(nèi)部為各種大型游樂設施，外立面根據(jù)創(chuàng)意設計成各種奇異夸張的元素，這些元素通過GRC 、FRC、TCP材質外包在土建層外面，延伸至屋頂。業(yè)主在設計最初時提出，保證第五立面的完整性。除外包裝以外，盡量保證屋面的完美性。因為很多平屋面的單體都有外包裝的造型，首先我們將出屋面的樓梯間、設備間、設備外機優(yōu)先布置在外包裝里，通過局部風口和百葉達到通風散熱效果。但屋面上還有很多隨意、零亂的落地元素造型，整個屋面猶如一個迷宮。新規(guī)范要求屋頂設消防固定窗，以便火災時消防隊員擊碎迅速排熱氣。這條2018年8月執(zhí)行的新規(guī)范，我們在質疑這條規(guī)范的真正用意時，一直在考慮消防隊員如何出屋面？如何找到這個窗？在這個迷宮里，有大型設備外機、有造型奇異的各種外包裝構件、有上人孔、有消防窗、還有零碎的若干管井，一棟占地3000平左右的屋面上多達幾十個突出物，這無非是一個流線及視線的干擾。即使不上人屋面，除設備維修人員外，還需供消防隊員救援使用。因此，我們在屋頂平面圖上，示意了就近路線，布置了安全疏散口、路線指示、救援窗位置標識等，這樣消防隊員或維修人員出屋面時，能根據(jù)示意圖清楚自己所在的位置，以及快速準確找到救援窗以及設備用房的位置。

4、現(xiàn)代建筑屋頂美化趨勢分析

4.1建筑屋頂美化趨于生態(tài)化

如今，建筑師通過綠色、環(huán)保來實現(xiàn)建筑屋頂?shù)纳鷳B(tài)化。如：在建筑屋頂布置景觀花園，或者試驗田，在欣賞美景的同時，因有種植覆蓋，起到了隔熱的節(jié)能效果;合理布置太陽能光伏板，利用天然能源，蓄熱發(fā)電，進一步達到綠色節(jié)能的效果。

4.2建筑屋頂美化趨于復合化

城市人口的增長，土地資源的緊張，城市發(fā)展的功能也開始逐漸增多，因此屋頂?shù)睦寐室查_始日趨加強。如：屋頂設置停車場，解決停車難題;設置停機坪，供醫(yī)療緊急救援、商務運輸、避難等民用直升機使用;娛樂游樂設施布置在屋頂，人們可在高空眺望城市全景，也可感受不同的娛樂感;若地面場地緊張，也可將體育設施場地設在屋面。

無論何種趨勢發(fā)展，設計前都應先從安全、合理性為出發(fā)點。屋面不同于地面，受限于荷載及很多不可預見的因素。因此，根據(jù)不同功能的需求，做好全專業(yè)全方位的美化設計，充分有效的利用城市建筑的第五個立面。

結語：

建筑屋頂是整個建筑物中的一部分，也同樣具有建筑表現(xiàn)力，同樣可以成為好的建筑設計的點睛只筆。可以把屋面看成一個小的總平面，看成地面場地的微縮景觀設計。不久的將來，無人機里城市的場景里，一片井然有序、生機盎然的景象。任何一個設計都有一個不斷推敲的過程，建筑的“第五立面”的美化也應該不斷的優(yōu)化完善與發(fā)展，所以我們要進行多方面綜合考慮，做好這一美化設計工作。

參考文獻：

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