户外人造石在北京园博会上海展园中的应用研究

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:向荣
[导读] 摘要:在景观提升方面,人们对自然环境及人文景观的要求日益提高,应用更多新材料新科技融入到自然环境和人文景观中,本文以2019年北京园艺博览会上海展园为例,介绍园内特色之一的户外人造石,探讨其景观营造技术。
        上海园林绿化建设有限公司  上海  200333
        摘要:在景观提升方面,人们对自然环境及人文景观的要求日益提高,应用更多新材料新科技融入到自然环境和人文景观中,本文以2019年北京园艺博览会上海展园为例,介绍园内特色之一的户外人造石,探讨其景观营造技术。
        关键词:园博会;户外人造石;营造方法
        前言:2019年北京世界园艺博览会汇集了来自全世界的最新园艺创新资源,同心协力展示全球绿色创新,科技创新和文化创新的园艺新动向。上海展园仅仅用150天的施工工期,完成了绿化、土建、管线的所有工作内容,并将科技融入到施工过程中。其中为打造“祥云园”行云流水般的状貌,引入户外人造石作为特色铺装。
        1我国人造石材行业的现状
        据统计,每年我国生产100亿以上平方米的瓷砖,每年生产不到10亿平方米的天然石材,每年生产不到1亿平方米人造石。可以说,天然石材无法完全满足消费需求,需要人造石材进行补充,人造石材作为一种升级替代品类似于瓷砖,具有标准化、工业化、规格化生产模式,在未来有着广阔的发展空间,并且已经逐渐在家装市场中发展。我国人造石材随着国家工业革命和经济的发展取得了历史性进步,但是相比于人造石生产发达的国家我国国内人造石的品牌不多,创造力不高,生产工艺水平有待进一步提升,缺乏国际影响力,尤其是缺乏自主研发的设备和生产工艺,很多设备需要从其他国家进口。其次,有的厂家没有足够资金不得不使用配套落后的生产装备,导致产品的质量难以满足市场需求,企业缺乏市场占有率。此外,有的企业缺乏高技术设备和工艺,采用简单粗放的管理方式,导致产品质量控制水平不高,这无疑会导致生产效率不高、产品质量不足,消耗较多的原材料,甚至出现严重的污染问题,造成石材成本难以降低。这些问题都会对人造石板材质量以及企业的未来发展产生不良影响。
        我国缺乏高水平的自动化和智能化人造石生产装备。我国很多企业目前都是劳动密集型,在生产人造石材过程中主要方式是人工加工生产方式,自动化和智能化设备应用不足,整个制造过程需要投入大量的人力。在少数大型企业中应用了先进的自动化智能化生产线,但是为数不多的生产企业的生产量是远远无法满足市场需求的,人造石板材的出口量也不高,这对于人造石行业的持续发展和国际化发展都产生了较大制约。近些年我国政府和国民加大了对生态环境保护方面的关注度,越来越多的企业面临更加严谨的形式,企业想要发展就要坚持以绿色生产为原则,积极应用智能化、自动化生产方式,将人造石生产的劳动成本和劳动强度降低,同时避免二次污染,将生产效率和产品质量同时提升。
        2项目概况
        2019北京世界园艺博览会上海展园将以“祥云”为题,全园围绕“云”字展开景观建设,从平面到立体和高低起伏的地势带来丰富的游园体验。上海展园建设过程中运用了先进的参数化设计技术和装配式的施工工艺,以及土建硬质景观中的切割、铺装等技术,将工匠的精神融入到柔软的园艺里。在展园内充分利用户外人造石铺装的特点:工艺精度、色差控制、拼接安装、缝隙处理等都达到精致细腻,可配合烘托出上海展园的行云流水氛围。
        为体现祥云园的祥云“纯白柔和”的特色,园区中大量采用了按形切割的人造石饰面。上海展园主要在以下地方应用:①大门口水景两侧压顶和贴面及正面A座凳,②大门口台阶两侧压顶和贴面,③岩石园侧B座凳,④铜像座凳,⑤云巢里面圆弧楼梯墙面。
        整个园区多地设置了坐凳铺装,比如云巢里的台阶入口。由于形状变化较大,所以施工工艺技术要求也偏高,要求专业的技术人员积极创新施工手段,加强控制色差,合理安装,保证缝隙处理的效果等。
        3户外人造石的技术要点
        泰科石也称作TACSTONE是工程中的主要人造石原材料,此类材料属于景观胶凝建材,其主要是高分子聚合物结构,研发单位为泰孚和同济,模具工艺成型标准为En标准,精铸合成的无机复合石制材料,可实现各种不同表面肌理及颜色(清水、水磨、彩色、石质、木纹、条纹、几何图案等)。
        泰科石的理化指标是当前建筑材料中都较为突出的,此类建材当前已经在欧美地区有着广泛的应用,其造型独特,备受现代建筑行业的青睐,很多设计师在设计过程中加入了泰科石因素。当前很多城市的家具设计造型或者文化广场的建设等都开始采用泰科石作为原材料,实现氛围的营造和造型的优化。上海展园入口台阶坐凳及景墙采用人造石作为建筑材料,并按照以下流程设计和施工:
        ⑴建模:根据设计师的意向及图纸资料,使用Rhino软件建模,对一些细部位置进行调整。设计师确认模型后,计算确定分割线走向及位置。
        ⑵节点深化:根据分割尺寸、现场条件,确定安全可靠的安装节点。
        ⑶确定基础:以安全、简化的原则确定基础形式。对于相对复杂的基础,会根据模型雕刻靠尺,便于现场基础施工及尺寸校准。
        ⑷制作模具:根据不同的造型、表面肌理,选择最合适的模具材料(橡胶、木模、工业石蜡、树脂、钢模、组合模具等)。使用3D雕刻机雕刻模具。
        ⑸浇筑、养护及表面处理:多种表面处理效果,如酸洗露砂面,抙光面、荔枝面等,戒清水等不作处理效。
        ⑹运输及安装:由于模具是根据建模模型雕刻的,减少人工操作的误差,构件尺寸更精确;另外现场基础已简化,因此现场拼装便捷、快速、累计误差小。
        3.1人造石坐凳及压顶
        张开遒劲、热情的迎客松设置在上海园区的展区入口处能够彰显其迎客而来的寓意。入口处人造石洁白光滑细腻,做到了细部的精致,引人入座。
       
        图1入口台阶坐凳
        3.2铜像座凳
        自入口拾阶而上,就能看见园内一女子半依水岸,静静读书,人造石坐凳提供了最佳的拍照场所,可供游客坐下来与“都市丽人”合影留念。
       
        图2铜像坐凳
        3.3岩石园侧B座凳
        上海展园内有一袖珍岩石园,位于“都市丽人”左前方。以自然界岩石和岩生植物景观为基础,设计展园力的岩石园,利用植物的根系固定在岩石上,用于贮水,并且吸收湿气,实现局部环境温湿度的调节,为植物生长提供良好的环境,同时营造优良的环境。在植物群落中自然地设置石块能够为园区增加颜色,营造氛围。五月份的上海会盛开很多花卉,比如常见的飞燕草、羽扇豆、毛地黄等,在岩石园内种植此类值能够为园区增光添彩。岩石园侧B坐凳延续了流畅曲线,如阳春白雪,高度适宜,可供游客在游览之余休憩片刻。
       
        图3岩石园侧B坐凳
        3.4“云巢”里面圆弧楼梯墙面
        “云巢”内部是一个小型的广场。游客可以从“云桥”进入,拾级而下走入到观景云台,全园内缤纷的景象和色彩尽数展现在游客眼前。“云巢”圆弧楼梯墙面采用人造石铺贴,弧线圆滑、自然平整。墙壁上绘制了美丽的树形图案,并镶嵌了垂直绿化——多肉相框,打造出了个性园艺展示墙。做好结构开裂、温差变形等常见问题的有效控制,然后尽量选择优质品牌产品进行选择,由专业技术人员做好墙壁人造石的切割、铺贴等诸多工作。
       
        图4圆弧楼梯墙面
        4户外人造石的景观特色
        4.1弧度处理柔和
        人造石有着诸多有点,比如美观大方的外观、不容易褪色,天然石材的质感较强,有着十分柔和而又韧性十足的曲线力。在设计处理“祥云”过程中,可以充分利用人造石的弧度处理特点,采用多维构建方式表达云的形象,将祥云园的审美特点充分体现出来。
        4.2整体性较好
        人造石可以高效地完成弧度造型和精致的镶嵌,能够合理处理转弯、粘合、变形等特殊部位,能够无缝粘结任意长度的人造石,可以打磨好胶黏剂粘贴后的人造石,形成一个良好的整体。
        4.3生态环保
        人造石的原材料主要是天然材料,最主要的是石粉、树脂,不存在有毒有害物质,能够将天然石材生产后产生的废料回收利用,达到资源利用最大化的效果,实现生态环保。
        4.4耐久性好
        人造石成品为无机复合材料,耐候性强,抗碱性强,使用寿命较长。吸水率低,自洁性好,表面不易吸附污染物,维护简单仅需擦拭冲洗。
        5人造石材发展策略
        5.1制定人造石材相关标准,助力智能化制造
        想要实现人造石材自动化、智能化生产就要有严格的标准。如果缺乏生产的标准那么很多零部件产品都难以高效地应用于产品上,通过标准化生产能够提高零部件的匹配度,有助于提高智能化检测设备应用范围,从而实现个性化、定制型产品的生产。所以,应当制定人造石材生产相关标准从而推动无人化工厂管理、智能化制造。通过设置标准化的生产方式,采取标准化管理石材质量、安装等才能保证人造石材行业自动化生产线能够设计生产出更加符合市场需求的产品,才能推动人造石材行业的进一步发展。
        5.2打造龙头品牌企业
        我国经过了数十年的发展人造石材取得了一定的进步,但是当前国际上还十分缺少知名度较高的人造石材设备生产厂家和人造石材生产厂家,国内的人造石材行业也是良莠不齐、质量不一。在未来发展过程中,应当积极打造龙头品牌企业,加强人造石材品牌的创设,加强提高人造石材质量,从而提高我国人造石材企业在国际市场上的竞争实力,推动我国人造石材生产设备技术水平的提高,加强自动化、智能化技术的应用。
        5.3坚持创新,突破关键性技术难题
        当前我国人造石材生产过程中还需要突破一些压制、搅拌工艺上的技术难题,比如有的企业在生产过程中由于有机石材没有完全固化会产生异味,无机石材的抗污能力、抗弯强度都有待进一步优化等。所以,我们不能简单地引入和模仿先进的技术和自动化、智能化生产工艺,应当加强创新,根据我国市场要求加强现代设备的研发,坚持智能化、绿色化生产制造,提高对原材料搅拌状态的监控,加强管理石材压制过程中物料状态。技术人员在总结经验教训的同时加强研发新设备和新工艺,将传统人造石材搅拌和压制关键技术难题突破并且实现自动化设备的创新发展,提升我国人造石材行业的竞争力和影响力。
        结语
        2019北京世园会上海展园中的“户外人造石”颠覆了传统的石材铺装手法,通过采用户外人造石,让铺装更贴合景观需求,并提高了施工的效率。多区域采用人造石铺装,特别是户外场所中设置的样式多变的坐凳,与周边的绿化和构筑物相得益彰,既满足了游客的放松休闲需求,又减轻了养护成本,时尚现代风格的人造石装饰为生活空间增添优雅气质,还可配合多种材料和多种加工手段,营造出独具魅力的特殊设计效果。最后,人造石材产业是一个环保复合的新型建筑装饰材料产业,发展前景广阔。
        参考文献:
        [1]卢丽妹,丁天华.水泥基胶粘剂铺贴人造石材耐久性影响研究[J].广东建材,2019,35(04):30-32.
        [2]雷俊挺.谈谈人造石地面安装质量问题[J].石材,2018(05):17-21.
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