浅谈建筑材料与建筑专业设备的选用

建筑材料与建筑专业设备是建筑的基本组成要素，是对整个建筑的品质、性质、表现力、使用、造价等方面有着重大影响的要素之一。但是，我们发现近年来越来越多的建筑师往往不能熟练、合理地选用建筑材料与建筑专业设备。究其原因，主要有以下几个方面：首先是学校教材陈旧，跟不上先进技术甚至某些主流技术的发展；其次是由于技术更新，相关领域的迅猛发展和国外先进技术的大量涌入导致了新型建筑材料与建筑专业设备层出不穷；第三是个人忽视，建筑师在设计中只重视研究形式、功能，往往轻视建筑材料与建筑专业设备的选用，即只重视图纸，而不重视说明和做法图表。

以上三点导致了建筑师在选取建筑材料与建筑专业设备时常常出现选取不当，无法实施，甚至选取错误等问题，这直接造成了设计品质的下降甚至设计效果的失控，造成了建筑师与投资业主、与审查部门、与供货厂家、与施工单位、与监理公司等相关部门沟通时的被动与尴尬，甚至丧失信任。那么如何解决这一问题，正是本文所要讨论的。

1 如何了解建筑材料与建筑专业设备

想要正确、合理地选择建筑材料与建筑专业设备，首先要在设计前全面了解它的各类属性，包括基本指标、表现形式、基本构造、厂家产地、经济造价等。

1、基本指标

基本指标是指同类产品所必须具备的基本技术指标、物理性能或机械性能等。当然，不同的材料与设备所具备的性能也各不相同。通常这一类的指标应该出现在建筑设计说明或材料选用表、装修做法表中。

比如砖或砌块，种类很多，按材料分有黏土页岩、粉煤灰、炉渣、灰砂、混凝土等。按工艺为：烧结、蒸压、浇注等。但作为围护材料，其基本性能的组成是大致相同的。包括规格、容重、抗压性、抗冻性、吸水率、收缩率、抗风化性、热工性能、隔声性能等。对于建筑师而言，全面了解这些基本性能是十分必要的。比如规格，决定着墙厚与模数。吸水率决定它所使用的部位。热工性能影响建筑的热工指数和保温做法。隔声需求的不同反作用于墙厚。

再比如电梯，作为建筑师最熟悉的建筑专业设备，设计说明中必须详细描述某类电梯的载重、速度、用途等。施工图中也要清晰绘制它的位置、井道尺寸、机房尺寸、底坑尺寸、冲顶高度等，但像景观电梯的井道温度指标，液压电梯的传动小间等某些特殊指标，这些指标不但需要提前了解，可能还要向相关专业提资料。

2、表现形式

不同建筑材料和设备的表现形式是塑造整个建筑室内外空间效果的基础，表现形式的构成很多样，如凹凸、颜色、质感、肌理、光影、透视等。值得一提的是，不同材料的表现形式通常为大家所熟悉，但是相同材质不同表现形式常常为建筑师所忽略。首先是由于不同的工艺处理所带来的，比如不锈钢，有抛光、亚光、发纹等；再如陶板，有毛面、釉面、彩绘、雕刻等。其次是不同的应用位置所带来的，比如玻璃，由于各部位的节能、构造、安全要求不同，色泽通常会有差异。

设备的表现形式往往更容易被我们忽略，比如自动门，框料的形式怎样，铝材还是不锈钢，镜面不锈钢还是发纹不锈钢，水晶顶还是大华盖，金属组翼还是胶粘组翼，胶粘组翼是黑胶还是透明胶。

表现形式所涉及的问题，常常为建筑师在设计文件中所忽略，但它对建筑的最终建成效果却影响较大。同时也对施工、招标、概预算等各个环节有着重要的影响。

3、基本构造

对于建筑材料和建筑专业设备而言，其基本的构造形式是实现表现形式的基本途径，而材料的选择与构造的做法却不是简单的单向选择过程，而是作用与反作用的关系。

首先，材料相同，位置不同，构造不同。比如石材面层外墙，用于低层时，可以湿贴，可以干挂；用于高层，只能干挂。

其次，材料希望相同，位置不同，构造相同，材料外同而内不同。还以石材为例，用于外墙可用干挂板型实心石材，用于吊顶，只能干挂蜂窝石材。

第三，材料位置不同，构造不同，材料不同。比如地下防水，若不具备作业面宽度，则很难进行喷灯烤粘的卷材作业，只能选用自粘类卷材，再如消防水池后补内防水，由于只有两个600直径圆孔出入口，出于安全，消防最好还是不要选择易燃、易挥发、明火喷灯施工的防水材料。

建筑专业设备与构造的配合关系绝大部分的方式是根据设备的要求在设计中预留结构构造的条件，比如电梯的井道、机房、底坑、扶梯的留洞、地坑等。再按设备所需的构造尺寸进行设计即可。但应该注意的是设备的某些构造容易被忽视，象长扶梯的中间支撑，自动水晶旋转门的电机底坑等。

4、厂家产地

在这个市场经济的时代，对于任何一款能够确定各项指标的建筑材料或设备，绝大部分都能找到3家以上的供货商，也就是说可以按中国法规组织招投标。但是，基本上任何产品都有质量好坏、价格高低、有无经验、进口出口的问题，因此建筑师初始对于厂家产地了解的原则就凸现出来，在满足设计需要的情况下，尽量制订满足大多（至少三家）生产企业能够达到的技术规格。

那么，对于厂家都要了解些什么呢？主要有以下几方面：

首先要了解同类产品的主要厂家，比如电梯，有三菱、日立、蒂森、通力、迅达、奥的斯等，但由于注册名称、资金构成等原因，同一品牌又分为不同的生产企业，同一品牌还分国内合资生产和全进口，价格和品质差别都比较大。

其次要了解不同厂家的产品特色，包括性能、价格、品质、市场占有率、产地、规模、生产经验等，比如陶板，国内外厂家众多，但是特色各不相同，有的擅做厚板，有的擅做大板，有的擅做异形板，有的擅做釉面板，

第三要考虑产地和产能，这对于工期的影响是巨大的。

5、经济造价

经济是国家的命脉，经济也同样是设计的命脉。对于任何开发商而言，建筑设计最简单最直观最有力的表现方式不是图纸，也不是效果图，而概预算总值的那个数字。建筑材料和建筑专业设备是这个数字的基本构成要素之一，因而在设计的过程中，对于如何在合理的预算中完成设计，实现最高的性价比，在一定程度上取决于建筑师对于建筑材料和建筑专业设备的经济造价的前期了解，但需要注意这几个方面：首先分清内容。在了解价格时一定要搞清楚内容，是纯材料，还是含安装，单安装又如何，还有材料的单位，象窗框，国产是按公斤报价的，进口是按延米报价的；其次多家比较。多比较同类同质产品的价格就大致能清楚行业报设计院价格；第三定量询价。不同数量级的价格很可能不同，估算一个大致用量告诉厂家，再问价格。

2 如何选择建筑材料与建筑专业设备

对于一个建筑师而言，充分了解建筑材料与建筑专业设备只是选择的基础，要想合理地选择还要在设计中考虑设计的真实需要、项目的品质地位，业主的投资能力、工地的实际需要、厂家的生产供货等五方面的因素：

1、设计的真实需要

对于建筑材料与建筑专业设备而言，设计的实际需要是其存在的根本，各类建筑材料与建筑专业设备的用途按照设计的需要加以组合构成建筑。设计的需要常分为以下几种类型：

（1）功能需要

功能的范畴很广，基本涵盖了建筑一切的客观效能如使用功能、防火功能、防水功能、隔声功能等。但功能需要从来都不是单一方式出现的，通常最终的选取往往都是多方功能需要叠加的结果。比如防火门，用在经常有人出入的楼梯间，最好是带窗的，其他用在大量人流疏散的位置，最好增设推杠锁，若是用在暖通机房，门体还要有隔声功能，若是用在寒冷地区的室外，常用接触面最好不是金属的。

（2）构造需要

对于不同的建筑功能需要而言，建筑师往往要根据不同的实际情况设计构造，这种由于构造需要而决定材料和设备变化的位置多位于工程的隐蔽部位。比如对于开缝幕墙体系而言，其背后的防水保温处理做法很多样，最常见的做法即围护结构直粘挤塑板。但由于央视TVCC的一场大火，几乎所有的业主和建筑师对苯板类材料心有余悸，于是换成传统的做法，岩棉或玻璃丝棉外包镀锌铁皮。这种构造的缺点在于镀锌铁皮的完全隔离导致丧失了开缝幕墙体系最大的优势——外围结构的通风除湿，而且一旦雨水或水汽通过焊缝渗入，很难排出，导致岩棉或玻璃丝棉受潮下坠，丧失保温性能甚至内墙变潮，那么相对合理的构造是选用保温砌块、岩棉复合板或玻璃丝棉复合板，或者参考西方人已经用了几十年的做法，即保温材料外粘防水透气膜。那么此时，构造的需要就成为选材的首要参考因素。

（3）表现需要

对于相同的设计内容，不同的建筑师可以通过不同的表现手法呈现出不同风格却各自精彩的建筑，这正是建筑这一创造性艺术形式的魅力所在。因此，表现需要对于建筑材料与建筑专业设备的选择就象美学本身一样，并不存在一个恒定的标准，也没有绝对的对错之分。但是对于目前的建筑师而言，反映在图纸中表现需要的模糊表达却是造成最终无法实现预期效果的因素之一，特别是像面层、肌理、收边等细节要求。比如装修做法表通常是这种表述：米黄色石材，可是“米黄”的种类又包括西班牙米黄、金线米黄、埃及米黄等；再如对于“毛面石材”这类说法，实际做法中烧毛、斧剁、荔枝、水冲等都可出现“毛面”效果，但具体方式、价格却差异较大，最后的效果也不相同。建筑师只有关注细节的做法，才能最终实现原始的表达需要。

2、项目的品质地位

建设项目的品质地位其实反映的是项目本身的重要性的问题，包括它的影响力、建设意义、建设规模、作用范围、服务对象、地理位置等，项目不同的品质地位对选择的要求也不相同，即项目品质与材料设备品质的属性匹配问题。当然，在经济条件许可的情况下，品质地位越高的房子应该选择性能更好，表现力更突出的产品。比如对于豪华公寓或别墅的室内木门，夹心门、镶板门、植物芯板门显然不如高档实木门类更为匹配此类豪宅项目。

3、业主的经济能力

从某个角度而言，在目前中国的建筑设计行业，业主的经济能力对于项目最终建成的品质拥有最终决定权，常常有建筑师在抱怨说业主不能以足够的经济能力支持他所谓的优秀设计，这种声音我认为并不值得同情，相较于西方建筑师而言，中国建筑师在项目的整体控制水平，特别是经济控制水平的差距才是中外建筑师差距最大的地方。我们完全有必要，也应该在业主的经济能力许可的范围内谋求最适当的建筑设计——即“量力而为”。应该提前了解概预算的承受能力再去选择适当的建筑材料与建筑专业设备，况且就绝大多数设计的需要而言，实现设计需要的产品从来就不是唯一的。比如银色的金属外立面效果，经济能力很好（项目也很重要）可以选择钛板，经济能力一般的可以选择铝板，经济条件差的可以选择仿金属氟硅漆。

4、工地的实际需要

施工现场的实际情况对于建筑材料与建筑专业设备的选择通常也有一定的影响，这种影响通常又分为两类：

（1）现场条件

现场条件通常是指项目所在地的条件所带来的影响。首先如当地不生产，那就应该提前了解并在设计时寻找替代方案，例如当地不产石灰，设计时可以考虑用卵石灌浆替代灰土垫层。其次如当地处于某些特别的地理位置，例如9度抗震或常年大风的地区，设计时就应该尽量慎用玻璃幕墙、玻璃雨蓬、室外景观电梯这类材料和产品。第三如过于偏僻的工地，应该避免使用大量进口的、易损的，需经常维护的产品。

（2）施工条件

施工条件通常是指施工的人、机具、工地条件所带来的影响，比如施工场地过于狭小，地下室防水无法进行喷灯热粘的防水施工，那就应该换自粘类卷材。再比如对于肯定要在相对落后的地区施工，还是要尽量避免使用如单单索幕墙等相对技术要求较高的建筑材料与建筑专业设备。

5、厂家的生产供货

产能通常对建筑师的选择造成影响较小，但有三种情况例外：一是过于特殊的产品。对于非标产品，象特殊的面层处理，超高的旋转门或电梯、异形的陶板，它本身需要较长的研发、实验、审核过程，这类产品通常供货周期长而且价格不菲；二是产品的生产企业相对单一或一枝独秀的厂家，在货源紧张时，卖方市场自然不一定会遵守买方的工期。三是天然材料的矿藏，在中国目前一栋建筑动辄几十万平方米的情况下，如果象石材这类天然材料选得过于特殊的话，很可能会出现矿源不足，无法供货的情况。

综上所述，设计的真实需要、项目的品质地位、业主的经济能力、工地的实际需要、厂家的生产供货这五方面仅仅是建筑要选择适当的建筑材料与建筑专业设备通常应该考虑的问题。但要强调的是，这五个方面从来都不是单独出现的，任何一点都有可能成为最终的控制性要素。因此在选取前一定要综合、全面地权衡各方因素，汇总后再进行选取。

3 如何实现建筑材料与建筑专业设备

客观地说，设计前的充分了解，设计中的认真选择已经为施工中实现选择的材料奠定了良好的基础。但是基于中国建设行业特色，即使这样一份准备充足、要求详尽的设计文件有些时候还不足以完全控制材料的最终实现。因此，我们推荐在施工中采取以下三种方式来帮助建筑师实现所选取的建筑材料与建筑专业设备。

1、考察工厂

这种方式通常适用于非常重要的项目象特别大宗或特别昂贵的产品。考察工厂或者工厂督造的实际意义在于证实工厂是否拥有足够的生产能力、管理水平、质量控制、人力资源、技术水平等，这种方法直观、不易作假、简单有效。

2、监督标书

这种方式通常适用于相对精密，参数较多的产品，特别是对建筑专业设备而言，建筑师必须协助业主核对图纸并监督标书，标书审得越细必然离设计的需要越近。比如电梯，不能只看井道、吨位和速度，还应该详细审查每一个细节，特别是能看到、能摸到、能用到的东西，如门套、吊顶、地板、栏杆、LCD、按扭、控制方式、报站语言、层站位置、残疾人装置甚至是否需设儿童防捣乱功能等等。

3、会商封样

这种方式通常适用于生产周期长、生产量大的产品。在正式生产前，要求厂家提供符合要求的样板、样块等，由设计、业主、监理等各方确认后封存样块，在供货时以封样为依据验收产品，从而保证产品的一致性，特别是象玻璃、石材、喷漆、人工板材等等。

总之，通过实际的经验证明以上的三种方法是较为常用且行之有效的方法，这三种方法也是为最大化实现设计预想所服务的，但一定不能拘泥于这些方法，应针对具体情况具体应对。

综上所述，正确、适当地选择建筑材料与建筑专业设备并不是一件简单的事，设计前的充分了解是基础，设计中的正确选择是过程，施工中的努力实现是结果。特别应注意一些容易被忽视的细节问题，因为任何一个环节的任何一个子项都对设计的最终效果有不同程度的影响。因此，本文希望能以这种平实有效的方法引导建筑师正确合理地选择建筑材料与建筑专业设备，从而能够让更多的建筑师更有力地控制项目，更全面地完善设计，创造出更优秀的建筑作品。

参考文献

[ ]建筑产品选用技术2008版——建筑•装修分册，中国建筑标准设计研究院

[2]建筑设计构造材料手册，香港时代出版社，2008

[3]中国建筑材料及设备索引2005-2006版，天辰建设网

[4]工程做法05J909,中国建筑标准设计研究院,2006

[5]建筑材料第四版,中国建筑工业出版社,1997

[6]建构建筑手册,大连理工大学出版社,2007

[7]美国建筑师协会，最新建筑标准图集,香港国际文化出版社,2006

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