中式景觀亭、廊建筑新材料與工藝的應(yīng)用研究

張福志 王兆麗 李娜 張雨婷 劉陽(yáng) 金洋 王曉楠 梁迪

摘 ?要：傳統(tǒng)的中式景觀包含亭、廊、軒、榭和舫等元素，實(shí)施過(guò)程中須采用大量的木材，因施工的成本高、工藝復(fù)雜、防火及防腐性能差以及維修養(yǎng)護(hù)成本高等缺點(diǎn)在施工中很難普及。應(yīng)用仿木質(zhì)的建筑材料對(duì)于降低成本和縮短施工期非常必要。該文以2個(gè)中式別墅居住小區(qū)的景觀項(xiàng)目為例，對(duì)居住小區(qū)的景觀要素——亭、廊進(jìn)行研究。介紹應(yīng)用不同材料的工藝流程，并對(duì)比分析相同尺寸和造型的亭廊分別采用木質(zhì)、鋁合金或鍍鋅鋼材質(zhì)進(jìn)行施工的材料成本、施工周期及維修成本差異。該研究為中式景觀項(xiàng)目的新材料應(yīng)用提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：中式別墅；景觀材料；傳統(tǒng)木作；鋁合金材質(zhì)；建筑新材料

中圖分類號(hào)：TU986.45 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2024）14-0078-05

Abstract： The traditional Chinese landscape consists of pavilions， corridors， porches， pavilions， boats and other elements， and a large amount of wood must be used in the implementation process. The shortcomings of high construction cost， complex technology， poor fire and anti-corrosion performance and high maintenance cost are difficult to popularize in construction. The application of wood-like building materials is necessary to reduce the cost and shorten the construction period. Taking the landscape projects of two Chinese-style villas as examples， this paper studies the landscape elements-pavilions and corridors. The technological process of applying different materials is introduced， and the differences in material cost， construction period and maintenance cost of wood， aluminum alloy or galvanized steel for the same size and shape of pavilions are compared and analyzed. This study provides a basis for the application of new materials in Chinese landscape projects.

Keywords： Chinese-style villa; landscape materials; traditional woodwork; aluminum alloy material; new building materials

中式風(fēng)格的居住小區(qū)因含有大量的景觀要素給人一種雅致、古樸和回歸自然的感覺(jué)。近些年國(guó)人對(duì)中式風(fēng)格建筑的需求逐步提升[1-2]。在傳統(tǒng)中式文化遺產(chǎn)遍布的蘇州地區(qū)，中式住宅社區(qū)贏得了市場(chǎng)極大的好評(píng)，最具代表的是新蘇式建筑項(xiàng)目[3-4]。新蘇式建筑項(xiàng)目的景觀要素較多，如亭、廊、榭、舫、軒、齋、庭院墻、小橋、溪流和假山等[5-6]。如果所有的景觀要素均仿照蘇州園林施工則成本極高，施工難度增大。以亭和廊為例，傳統(tǒng)園林亭和廊都以木作和瓦作為主。但是在實(shí)施過(guò)程中存在工匠難尋、后期維護(hù)缺失和現(xiàn)場(chǎng)施工周期長(zhǎng)。因此需要對(duì)建筑材料從方法和工藝上進(jìn)行創(chuàng)新。

目前對(duì)傳統(tǒng)和現(xiàn)代的景觀施工過(guò)程中所采用的材料對(duì)比的研究報(bào)道較少。本研究以哈爾濱2個(gè)中式別墅居住小區(qū)項(xiàng)目——融創(chuàng)御湖宸院項(xiàng)目和融創(chuàng)松江宸院項(xiàng)目為研究對(duì)象，以這2個(gè)項(xiàng)目的景觀亭、廊為例，對(duì)比分析這2個(gè)項(xiàng)目不同材質(zhì)亭、廊的建造成本、建造周期和后期維護(hù)的差異，并介紹其工藝，以期為中式居住小區(qū)項(xiàng)目景觀新材料的應(yīng)用提供借鑒和參考。

1 ?研究?jī)?nèi)容簡(jiǎn)介

御湖宸院和松江宸院這2個(gè)中式別墅居住小區(qū)項(xiàng)目景觀是仿姑蘇水城的景觀修建。不同的是，御湖宸院項(xiàng)目景觀亭廊建筑全部采用木質(zhì)結(jié)構(gòu)，木構(gòu)件之間采用榫卯方式連接，而松江宸院項(xiàng)目對(duì)景觀亭廊建筑材料進(jìn)行了改進(jìn)。

融創(chuàng)御湖宸院項(xiàng)目占地面積4.9萬(wàn)m2，景觀面積3.5萬(wàn)m2，容積率0.6，綠地率25%，建筑層高2層，總戶數(shù)168戶，景觀亭4座、景觀單廊2處、水榭1座，項(xiàng)目交付使用時(shí)間為2021年10月。融創(chuàng)松江宸院項(xiàng)目占地面積8.7萬(wàn)m2，景觀面積5.3萬(wàn)m2，容積率0.53，綠地率31.23%，景觀亭17座、景觀單廊4處，抄手廊3處、爬山廊1處，建筑層高2層，總戶數(shù)236戶，項(xiàng)目交付時(shí)間為2022年11月（圖1）。

2 ?2個(gè)項(xiàng)目景觀亭、廊的組成及工藝

2.1 ?融創(chuàng)御湖宸院的譜泉亭、探莊之廊

2.1.1 ?譜泉亭

御湖宸院譜泉亭的材質(zhì)為杉木。譜泉亭的平面尺寸為4 200 mm×4 200 mm，高度4 835 mm。

1）主體結(jié)構(gòu)部分包括：直徑200 mm杉木立柱，200 mm×270 mm杉木梁，180 mm×180 mm杉木雷公柱，120 mm×120 mm杉木斜梁，150 mm×50 mm杉木支撐梁，120 mm×60 mm杉木椽子。

2）裝飾系統(tǒng)包括：180 mm×20 mm和140 mm×20 mm杉木封檐板，60 mm×20 mm杉木瓦口板，300 mm×60 mm菠蘿格材質(zhì)掛落。

3）防水及瓦作系統(tǒng)包括：20 mm厚杉木望板，防水層為3 mm厚油氈防水，40 mm×30 mm杉木掛瓦條，瓦為340 mm×350 mm嘉泰黑色陶土瓦。

4）坐凳系統(tǒng)包括：美人靠采用菠蘿格材質(zhì)，中橫和下橫尺寸分別為40 mm×30 mm、40 mm×20 mm菠蘿格材質(zhì)，美人靠扶手尺寸為60 mm×40 mm。

譜泉亭的建造工藝步驟為：亭子立柱架設(shè)→杉木梁與立柱榫卯連接→雷公柱與杉木斜梁榫卯連接→杉木斜梁與立柱榫卯連接→杉木椽安裝→木望板安裝及封檐板安裝→鋪設(shè)油氈防水層→掛瓦條安裝→屋面瓦鋪設(shè)及寶頂安裝→木掛落榫卯安裝→美人靠制作安裝采用直徑10 mm錨筋與立柱固定→燈具安裝→底漆膩?zhàn)用嫫崾┕ぁ翌~安裝（圖2（a））。圖2（b）是譜泉亭安裝完成后實(shí)景照片。

2.1.2 ?探莊之廊

御湖宸院的探莊之廊的建筑材質(zhì)為木質(zhì)和瓦，其高度3 500 mm，寬度2 900 mm。

1）主體結(jié)構(gòu)部分包括：直徑180 mm杉木立柱， 240 mm×120 mm杉木橫梁，240 mm×180 mm杉木桁梁，120 mm×120 mm杉木童柱，240 mm×120杉木背桁和120 mm×60 mm杉木椽。

2）裝飾系統(tǒng)包括：160 mm×20 mm和120 mm×20 mm杉木封檐板，60 mm×20 mm杉木瓦口板，掛落為250 mm×60 mm菠蘿格材質(zhì)。

3）防水及瓦作系統(tǒng)包括：20 mm厚杉木望板，防水層為3 mm厚油氈防水，40 mm×30 mm杉木掛瓦條，瓦為340 mm×350 mm嘉泰黑色陶土瓦。

4）坐凳系統(tǒng)包括：坐凳面板采用200 mm×60 mm菠蘿格材質(zhì)，坐凳立柱采用150 mm×50 mm菠蘿格材質(zhì)，坐凳橫梁采用50 mm×50 mm菠蘿格材質(zhì)。

探莊之廊建造工藝步驟：亭子立柱架設(shè)→杉木廊桁與立柱榫卯連接→杉木橫梁與桁梁榫卯連接→童柱與杉木橫梁榫卯安裝→杉木背桁與童柱榫卯安裝 ? 杉木椽與背桁和廊桁榫卯安裝→封檐板安裝→木望板鋪設(shè)→防水油氈鋪設(shè)→掛瓦條安裝→屋面瓦及屋脊鋪設(shè)安裝→木掛落榫卯安裝→坐凳制作安裝與立柱榫卯連接→燈具安裝→底漆膩?zhàn)用嫫崾┕ぃ▓D3（a）、圖3（b））。圖3（c）為探莊之廊安裝完成之后實(shí)景照片。

2.2 ?融創(chuàng)松江宸院的木香亭、如泱廊

鋁合金仿古亭由于氟碳涂層能抗酸雨、鹽霧和各種空氣污染物，耐冷熱性能極好，能抵御強(qiáng)烈紫外線照射，長(zhǎng)期保持不褪色、不粉化，使用壽命長(zhǎng)。與傳統(tǒng)的古建涼亭相比制作安裝周期可控，可少維護(hù)甚至免維護(hù)[7]。本研究中，融創(chuàng)松江宸院項(xiàng)目中亭、廊結(jié)構(gòu)為鋁鎂錳合金材質(zhì)（以下簡(jiǎn)稱鋁合金材質(zhì)），通過(guò)氟碳噴涂的質(zhì)感效果來(lái)弱化鋁合金材質(zhì)的金屬質(zhì)感屬性。采用自攻螺絲連接或焊接連接，焊接連接部位進(jìn)行打磨拋光處理后氟碳噴涂處理，保證外觀的自然性和一致性。

2.2.1 ?木香亭

木香亭平面尺寸為4 200 mm×4 200 mm，高度4 835 mm。

1）主體結(jié)構(gòu)部分包括：立柱外部采用厚3 mm直徑200 mm鋁合金立柱，鋁合金立柱內(nèi)部安裝100 mm×100 mm×5 mm鍍鋅鋼管立柱，枋梁采用150 mm×200 mm×2 mm的鋁合金板，連機(jī)采用50 mm×60 mm×2 mm鋁合金，檁條采用直徑180 mm厚度3 mm鋁合金，枋梁采用200 mm×150 mm×2 mm厚鋁合金，椽子采用40 mm×40 mm×4 mm鍍鋅鋼管，雷公柱采用直徑160 mm厚度3 mm鋁合金材質(zhì)。

2）裝飾系統(tǒng)包括：封檐板為30 mm×180 mm×2 mm鋁合金，攔望條為20 mm×20 mm×2 mm鋁合金，導(dǎo)水板為寬度140 mm×2 mm厚度鋁合金，瓦口板采用20 mm×80 mm×2 mm鋁合金，飛椽采用45 mm×65 mm×320 mm×厚度2 mm鋁合金，里口木采用55 mm×65 mm×1.5 mm鋁合金材質(zhì)，荷包椽采用55 mm×75 mm×585 mm×2 mm鋁合金，翹角組合采用老戧140 mm×120 mm×2 mm鋁合金方通，嫩戧采用100 mm×80 mm×2 mm鋁合金方通，掛落采用高480 mm厚度1.5 mm鋁合金，抱柱采用40 mm×60 mm×560 mm×2 mm鋁合金抱柱。

3）防水及瓦作系統(tǒng)包括：望板為8 mm厚水泥壓力板，防水層為20 mm厚歐松板，瓦為340 mm×350 mm嘉泰黑色陶土瓦。漆面噴涂樣式采用亞光面氟碳噴涂。

4）坐凳系統(tǒng)包括：美人靠采用鋁合金材料，中橫下橫尺寸分別為50 mm×70 mm×2 mm和50 mm×65 mm×2 mm，美人靠扶手為50 mm×85 mm×2 mm，美人靠格擋尺寸為25 mm×32 mm×2 mm間距100 mm布置，牙板尺寸為30 mm×1 000 mm×5 mm。

木香亭建造工藝步驟： 鍍鋅鋼管與基礎(chǔ)預(yù)埋件焊接連接→鋁合金立柱與基礎(chǔ)預(yù)埋件焊接連接→鋁合金立柱與鍍鋅鋼管空隙灌砂→主梁與立柱焊接連接 ? 抹角梁與主梁焊接連接→童柱與抹角梁焊接連接 ? 童柱與井字梁焊接連接→嫩戧與老戧焊接連接→老戧與主梁焊接→里口木與飛椽自攻螺絲連接→檐椽與飛椽焊接連接→檐椽與主梁焊接連接→攔望條與飛椽自攻螺絲連接→由戧與雷公柱焊接連接→由戧與井字梁焊接連接→由戧與老戧焊接連接→檐椽與井字梁和主梁焊接連接→椽與檐椽焊接連接→封檐板、瓦口板與飛椽自攻螺絲連接→望磚鋪設(shè)→防潮板鋪設(shè)→掛瓦條鋪設(shè)→屋面瓦鋪設(shè)→枋梁與立柱焊接連接→掛落與立柱焊接連接→美人靠安裝連接→所有焊接連接處打磨處理、噴漆處理（圖4（a）、圖4（b））。木香亭安裝完成后實(shí)景照片（圖4（c））。

2.2.2 ?如泱廊

1）如泱廊主體結(jié)構(gòu)部分包括：立柱外部采用厚3 mm直徑180 mm鋁合金立柱，立柱內(nèi)部安裝100 mm×100 mm×5 mm鍍鋅鋼管，鍍鋅鋼管與鋁板合金立柱之間空隙灌砂至1.8 m高，保證廊立柱外部敲擊時(shí)產(chǎn)生實(shí)體結(jié)構(gòu)的效果，并保證單廊的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，檁條采用直徑180 mm厚度3 mm鋁合金柱，童柱采用直徑180 mm×高度465 mm×厚度2 mm的鋁合金柱，枋梁采用90 mm×200 mm×2 mm的鋁合金板，橫梁采用直徑180 mm厚度3 mm的鋁合金圓梁，檐椽采用40 mm×40 mm×4 mm鍍鋅鋼管間距100 mm布置。

2）裝飾系統(tǒng)包括：封檐板為30 mm×150 mm×2 mm鋁合金，荷包椽為用55 mm×75 mm×565 mm厚度1.5 mm鋁合金材，夾堂板為165 mm×70 mm×2 mm鋁合金，抱柱為55 mm×65 mm×560 mm鋁合金抱柱，掛落采用高480 mm厚度1.5 mm鋁合金，閘椽板為25 mm×130 mm×2 mm鋁合金，瓦口板20 mm×80 mm×2.0 mm鋁合金，鋁合金枋梁90 mm×200 mm×2.0 mm，掛落采用高480 mm厚度1.5 mm鋁合金，抱柱采用40 mm×60 mm×560 mm×2 mm鋁合金抱柱。

3）防水及瓦作系統(tǒng)包括：望板采用8 mm厚水泥壓力板，防水層為20 mm厚滿鋪歐松板，杉木掛瓦條30 mm×40 mm間距300 mm布置，瓦采用340 mm×350 mm嘉泰黑色陶土瓦。

4）坐凳系統(tǒng)包括：坐凳面板采用50 mm×180 mm×2 mm鋁合金型材，坐凳立柱采用50 mm×110 mm×2 mm鋁合金型材，坐凳橫梁采用50 mm×70 mm×2 mm鋁合金型材，坐凳裝飾花格采用20 mm×30 mm×1.5 mm鋁合金型材。

如泱廊建造工藝步驟：鍍鋅鋼管與基礎(chǔ)預(yù)埋件焊接連接→鋁合金立柱與基礎(chǔ)預(yù)埋件焊接連接→鋁合金立柱與鍍鋅鋼管空隙灌砂→檁條與立柱焊接連接 ? ?橫梁與檁條焊接連接→童柱與橫梁焊接連接→檁條與童柱焊接連接→荷包椽、里口木及飛椽與檁條焊接連接→鍍鋅鋼管檐椽與上下兩層檁條焊接連接→攔望條、封檐板及瓦口板與鍍鋅鋼管檐椽自攻螺絲連接→水泥壓力板望板鋪設(shè)→滿鋪歐松板→掛瓦條鋪設(shè)→屋脊及屋面瓦鋪設(shè)→枋板、垂花柱及掛落安裝→坐凳與立柱焊接連接→焊接連接處打磨處理、噴漆處理（圖5（a））。如泱廊安裝完成后實(shí)景照片（圖5（b））。

3 ?不同材料亭和單廊的對(duì)比

3.1 ?建造成本對(duì)比

御湖宸院的譜泉亭采用杉木材質(zhì)，建造安裝成本為181 618.96元/座，而松江宸院的木香亭采用鋁合金材質(zhì)，建造成本為149 402.63元/座；御湖宸院組裝建造安裝的探莊之廊成本為21 413.62元/延米，而松江宸院鋁合金材質(zhì)的如泱廊的建造成本為16 694.30元/延米（表1）。所以，鋁合金材質(zhì)建筑的亭廊成本較木質(zhì)結(jié)構(gòu)的亭廊建筑成本要低。

3.2 ?建造周期對(duì)比

譜泉亭的施工時(shí)間為45 d，而木香亭的完工時(shí)間為23 d；探莊之廊用時(shí)為47 d，采用鋁合金材質(zhì)的如泱廊用時(shí)為25 d。所以，采用鋁合金材質(zhì)極大縮短了景觀亭廊的安裝周期。

3.3 ?后期維護(hù)對(duì)比

傳統(tǒng)木材質(zhì)景觀亭廊在使用過(guò)程中易出現(xiàn)油漆飾面脫落、木質(zhì)結(jié)構(gòu)干裂和木質(zhì)結(jié)構(gòu)濕漲等問(wèn)題。維修步驟包括：①油漆飾面及膩?zhàn)忧宄幚砺冻龅灼?；②膩?zhàn)邮┕ず痛蚰ナ┕?；③二遍膩?zhàn)邮┕ず痛蚰ナ┕?；④一遍面漆施工和二遍面漆施工。木材質(zhì)飾面維護(hù)工藝步驟較多且每步驟持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，材料成本和人工成本較高，木質(zhì)亭廊每年維修維護(hù)次數(shù)為2～3次。亭廊采用鋁合金材質(zhì)飾面做啞光面氟碳噴涂處理，亭廊氟碳噴涂飾面每3～4年維修維護(hù)一次（表1）。

4 ?結(jié)束語(yǔ)

本研究中松江宸院項(xiàng)目的木香亭和如泱廊以及御湖宸院項(xiàng)目的譜泉亭和探莊之廊的尺寸、規(guī)格及設(shè)計(jì)風(fēng)格大體一致，但松江宸院亭廊的實(shí)施由于采用鋁合金、鍍鋅鋼材質(zhì)，其成本較低，安裝簡(jiǎn)易且節(jié)省工期，后期維護(hù)成本較低，更受人們的青睞。松江宸院項(xiàng)目中景觀亭廊采用的材料和工藝為中式園林景觀的施工提供了一定的參考和借鑒。

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