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建筑设计模数与完成面控制法关系 　　摘要：本文结合工程实践，分析建筑完成面控制的必要性，在建筑外饰面与结构面日益分离的今天这是必要的选择。模数的应用是广泛而深远的，这一点贯穿了东西方建筑的发展之路，同样贯穿了现代建筑的发展之路，它仿佛及其简单而又高深莫测，它可能将建筑的理论与实践紧密联系。 　　关键词：模数　完成面　尺寸　结构逻辑　几何级数　模数网格 　　中图分类号：TU203 　　文献标识码，A 　　文章编号：1004-8537(2008)11-0084-06 　　 　　针对目前国内建筑设计对逻辑性注重不够的现状，笔者感到高度工业化在建筑建造与审美层面的体现是理性而严谨的，而建筑设计中的数学原理即比例与尺度的分析与研究还有待深入。 　　分析与研究建筑设计中的模数原理以及模数的实践应用是必要且重要的。数学与几何是建筑学的基础，对于每一学科，越是基础的工作越具有潜在的巨大推动力。如同：“……积土成山，……积水成渊不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海：” 　　 　　建筑完成面的重要性 　　 　　1、建造高完成度与完成面的关系 　　为了建造高完成度的建筑作品，对于建筑完成面的精准控制尤为重要。建筑的外饰面与内饰面到结构柱梁板以及填充墙均有不同的建筑做法厚度。在建筑施工图中所注窗间墙墙宽及门窗洞口的尺寸是结构面还是建筑面区别是很大的。通过建筑细致的深度设计，以达到对建筑工程最后成果的精准控制，则施工图的平、剖面对于装修面厚度的表示就显得很重要了。 　　在层高的标注上为建筑面，此点没有争议(仅在顶层顶板的标注为结构面，因防水找坡而带来建筑作法厚度差别较大无法控制的原因)，而其他地方的标注视习惯不同。国内原本习惯于标注结构面的尺寸。即结构面为整数。首先控制结构面，建筑面附着在结构面上，建筑最终完成面则为碎数。那么建筑师应该控制建筑的完成面还是结构面呢?而控制的依据又应是什么呢? 　　 　　2、相对独立的外饰面材料 　　若建筑的最终外轮廓尺寸为建筑外饰面尺寸。门窗洞口尺寸是建筑外饰面尺寸，即所注尺寸应为净尺寸，而结构面是由建筑装修??厚度反推出来的。为了完好的效果，就会增加对建筑整体的计划性要求。此点在外墙为石材幕墙、金属幕墙、玻璃幕墙时结构面与建筑面的矛盾问题更为明显，尤其需要注意。只有具备了建筑的完成面为整数的前提(而非结构面为整数)，才能够谈到外饰面的整齐划一、均质等分，而达到“精致”的效果。 　　石材、铝板、玻璃的横竖分格应在轴线柱网与层高的均分中解决。而每种材料的合理尺寸与极限尺寸均应是立面设计的考虑，这里需要了解及注意建筑材料的物理特性。并应在国家相应技术规范的限定条件之内。如：石材幕墙中单块石材板面面积不宜大于1.5m2，厚度不应小于25mm；1.5m2以上的玻璃必须为安全玻璃：6mm厚的钢化玻璃最大使用面积为4m2，合理的短边尺寸保证材料的最大出材率等等。 　　目前国家关于建筑节能的相关规定：外墙外保温及外维护结构传热系数的限值。K值要求外保温材料的厚度相应增加，如北京地区甲类建筑外墙K值不大于0.8；乙类建筑外墙K值由体型系数决定不大于0.45、0.5、0.6。随着外保温的硬性要求及保温厚度的增加，即便是外墙面砖或涂料外饰面装修厚度也成为需要考虑的问题。 　　而对于达到高完成度的建筑其完成面控制法只是一个基础平台，更需要的则是理性逻辑的设计思路及清晰的设计程序。 　　 　　“模”及“模数”的概念缘起与发展 　　 　　1、理性的结构逻辑与理性的轴网设计 　　理性的建筑设计体现在理性的结构逻辑与理性的轴网设计。轴网与层高对于外立面的设计仿佛提供了数字模板与模数网格。建筑的高完成度要求建筑外饰面尺寸的统一性。此点涉及到建筑立面的各个部位：如窗间墙，槛墙，转角等等。而窗的分格如何与实墙分格对应亦需考虑。 　　我们先辨析一下“模”及“模数”的概念缘起与发展： 　　“模”的本义：铸造器物的模子。模，法也(《说文》)。按，水曰法，木曰模，土曰型，金曰?，竹曰笼。英文为Modulus：[数、物]模数，模量，系数，比，率，模件，组件；基本单位，单元。 　　《建筑模数协调统一标准》GBJ2-86为国家标准，自1987年7月1日起施行。在第一章《总则》第1.0.1条明确为了使建筑制品、建筑构配件和组合件实现工业化大规模生产，使不同材料、不同形式和不同制造方法的建筑构配件、组合件符合模数并具有较大的通用性和互换性，以加快设计速度，提高施工质量和效率，降低建筑造价，特制订本标准。 　　《建筑模数协调统一标准》中明确基本模数与导出模数，其中基本模数的数值，应为100mm，其符号为M即1M等于100mm。导出模数应分为扩大模数和分模数。而扩大模数又分为水平向与竖向： 　　(1)水平扩大