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viztorlui | 25th Sep 2006 | 建築事務所, 精選文章 | (2538 Reads)

上次曾向大家提及預製件模組化的建築(precast construction/prefabrication),就是將所有的建築大小零部件,包含基座、結構、內外牆面、屋頂、門窗、內部管線、甚至內部傢俱,通通於工廠內將所有的元件製作完成,再運到現場組裝。這樣得以大幅縮減工期及建築廢料,亦將不良天候對於工期的影響降至最低。因為有CATIA (Computer Aided Three dimensional Interactive Application)及BIM (Building Information Modeling) 的介入,讓所有零部件的精確度得以嚴格控管,降低以往人為因素所造成的誤差與品質不一。這個衍生於汽車與造船工業的建築營造模式,目前已經成為建築永續發展中非常重要的議題。千萬不要以為這種房子呆板沒有特色,在CATIA及BIM的協助下,很多以往被見為不可能的設計已經陸續在世界各地面世。

80年代初,美國建築師Robert Gatje已嘗試運用預製件技術去突破建築物一向沈悶的長方體外觀。他引運了預製混凝土組件(precast concrete unit)去配合傳統建築技術於美國佛羅里達州建成了樓梯級形的Broward Country Library。

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可能在你眼中Broward Country Library的外觀不算太特別,不過在二十年前,這已是很前衛衛的建築。

 

80年代未期,預製件樓宇建築技術,亦開始被引入香港。其中最具代表性的,可以說是由英國建築師Norman Foster設計的香港匯豐總部。

香港匯豐總部的建築重點是「衣架計劃」的設計方案,意即將整個結構外露,像個衣架般將所有部份掛起來。整個建築用四個由不同組件構成的構架支撐,每個構架包含兩根桅桿,分別在五個樓層支撐懸吊式桁架。而每根桅桿是由四根鋼管組合而成,在每層樓使用矩形托樑相互連接。這種佈局使桅桿違到最大承載力,同時把桅桿的平面面積降到最小。

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由於整個設計的特色在於內部並無任何支撐結構,可自由拆卸。加上其設計靈活,可按實際需要輕易進行擴建工程而不影響原有樓層,所以一度有傳聞英國人要求用預製件興建匯豐總部是為了交方便撒走。當時謠傳若香港回歸後政治太混亂時,英國人會將整座大樓拆散,逐件運回英國重建總部…

 

踏入千禧年,隨著CATIABIM的發展,樓宇外形可謂變得愈來愈無限制,英國建築師Norman Foster與擁有完善預製模組件技術的承建商Skanska Contruction, 再一次善用預製模組件的靈活性,於英國倫敦興建了一座鵝蛋形的大樓30 ST MARY AXE.

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從下面的圖片可以看到Skanska Contruction不需一年時間就差不多將大樓的內籠興建完成,而且地盤亦不會烏煙帳氣,可見預製件組模建築確實可減少建築時間及建築廢料。

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怎麼樣?有趣嗎?預製件建築像不像砌LEGO?

(資料來源: http://www.greatbuildings.com, http://www.fosterandpartners.com, http://www.navisworks.com/Skanska_Swiss_Re.htm, http://blog.freetimegears.com.tw, http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%A6%99%E6%B8%AF%E6%BB%99%E8%B1%90%E9%8A%80%E8%A1%8C%E7%B8%BD%E8%A1%8C%E5%A4%A7%E5%BB%88)


[4]

想隱居的Blog主,

其實使用預製件建築,未必一定會使建築成本上升。例如,香港的公營房屋全都是用預製件來興建的。公營房屋應用預製件建築而降低成本的方法是將建築設計不斷重複,於是同一批組模可以不斷重複使用。因此,你會發覺所有的公營房屋都是一個模樣的,因為它們真的是用同一個模倒出來的。

其實預製件組模,佔了預製件建築成本的一大部份,所以組模製作的技術愈成熟,應用組模計設的技術愈成熟,成本就愈低。由於預製件技術在歐美等地已發展得非常成熟,所以你才會在某些外國估算網站發現某些顧問會提出應用預製件技術比傳統建築平宜。

說到這裡,你可能會有疑問,覺得預製件建築會限制了樓宇的設計。不過,這個想法並不完全正確。舉例,如果A單位用了三個組模組成,如果將這個單位左右或上下反轉已是另一個單位設計。甚至,如果設計得好,客廳、廚房及廁所已是單獨的預製件,你可能只要有三套組模,將它們互相砌來砌去,就有很多個不同的單位設計。

又例如這篇文章提到的30 ST MARY AXE,它是外形非常獨特的預製件建築。不過如果你細心一點看,你會發覺大部份樓層(鵝蛋形大樓的中間部份)都是同一個設計,所以是可以用同一套組模建做出來。另外,即使不同的部份,其設計亦大同小異,簡單來說只是把圓周不斷的放大或縮小。

因此預製件技術的應用,其實需要投入極多時間於前期設計及協調方面。與外國相比,香港在製作、應用及設計預製件方面只是在起步階段,所以應用預製件的成本就會比外國高。

viztorlui
[引用] | 作者 viztorlui | 2nd Jan 2009 | [舉報垃圾留言]

[3] 幾錢成本

sorry...借左你d相做功課(雖然你都係借人地d相emotion)

但係預制件起一憧樓成本唔係會貴好多既咩, 點解外國d網計條數出來會係平左??

想隱居的Blog主
[引用] | 作者 想隱居的Blog主 | 27th Dec 2008 | [舉報垃圾留言]

[2]

Simon,

匯豐銀行大廈由構思到落成需時6年多的時間 (1979-1986),已經修改了文章的相關部份,謝謝你的提點。

而匯豐銀行大廈的建築重點是「衣架計劃」的設計方案。整個建築用四個構架支撐,每個構架包含兩根桅桿,分別在五個樓層支撐懸吊式桁架。每根桅桿是由四根鋼管組合而成,在每層樓使用矩形托樑相互連接。

由於這些桅桿、托樑與鋼管部份或全部都是預先在特別的工廠做好,再運到地盤裝鉗,我應為這是預製技術應用的一種。不過,我亦覺得原先文章的內容會使人誤會匯豐銀行大廈是全預製的大樓,所以我亦作出了相關的修改。

另外,由於整個設計於內部並無任何支撐結構,可自由拆卸並按實際需要輕易進行擴建工程而不影響原有樓層。所以才有匯豐總部的設計是為了交方便撒走的傳聞。

Simon,你的提點對我很有鼓勵的作用,希望你可以多些來參觀啦!


[引用] | 作者 viztorlui | 26th Sep 2007 | [舉報垃圾留言]

[1] 香港滙豐總部

你好!
我搜"预制件组合房屋时"到了你这里, 看了你提供的资料, 很好, 谢谢你. 不过香港匯豐總部好象是1985年落成?好象没有用到预制件?
请指教.
再次谢谢你的文章


[引用] | 作者 Simon | 25th Sep 2007 | [舉報垃圾留言]