故宫博物院斋宫展厅展陈改造项目连廊施工_潘天翔.pdf

建设科技 39实 践 应 用1 施工准备1.1 原状勘察斋宫是故宫博物院内一处重要的院落，是皇帝行祭天祀地典礼前的斋戒的处所，位于紫禁城东六宫之南，毓庆宫西。斋宫系前朝后寝两进的长方形院落。前殿斋宫，面阔5间，黄琉璃瓦歇山顶，前出抱厦3间，明间、两次间开隔扇门，两梢间为槛窗。殿内正中上悬乾隆御笔“敬天”匾。室内浑金龙纹天花，正中为八角形浑金蟠龙藻井。东暖阁为书屋，西暖阁为佛堂。东西各有配殿3间。正殿左右转角廊与配殿前廊相连，形成三合院带转角的格局。后寝宫初名孚颙殿，后改为诚肃殿，面阔7间，黄琉璃瓦歇山顶。殿东西耳房各2间。东西各故宫博物院斋宫展厅展陈改造项目连廊施工潘天翔 王妍 杨李鹏（北京房地集团有限公司，北京 100000）摘要 故宫博物院斋宫区域是一组明清官式文物古建群，无法满足现代博物馆展出的条件要求。为满足现代展览对气密性、恒温、恒湿、与无障碍参观的要求，需在斋宫与诚肃殿之间添建连廊。为了保证连廊内的恒温、恒湿，连廊两侧安装了双层玻璃，连廊内安装了五台室内机三用两备，将多联机管道由前后室内的顶部窗户通出，经梁顶绕至连廊顶部，并在顶部设置了空调检修口，这样既避免了多联机及管线外露又能保证室内的温湿度。关键词 文物保护；恒温恒湿；新旧结合；可逆。Corridor Construction of Exhibition Renovation Project of Zhai Palace Exhibition Hall of the Palace MuseumPan Tianxiang,Wang Yan,Yang Lipeng（Beijing Real Estate Group Co.,Ltd，beijing，100000）Abstract：The Zhai Palace area is a group of Ming and Qing official cultural relics and ancient buildings,which can not meet the requirements of modern museum exhibition conditions.Therefore,in order to meet the requirements of modern exhibition for air tightness,constant temperature,constant humidity,and accessibility,a corridor was added between the Zhai Palace and the Chengsu Hall.In order to ensure the constant temperature and humidity in the corridor,double-layer glass is installed on both sides of the corridor,and five indoor units,three for use and two for standby,are installed in the corridor.The multi-split pipes are led out of the top windows in the front and rear rooms,and wound to the top of the corridor through the beam top.An air conditioning access hole is set on the top,which can make multi-split lines invisible and ensure the indoor temperature and hu-midity.Keywords：cultural relics protection,constant temperature and humidity,combination of old and new,reversibility设游廊11间，与前殿相接。斋宫区域是一组明清官式文物古建群，无法满足现代博物馆展出的条件要求，故为满足现代展览对气密性、恒温、恒湿、与无障碍参观等的要求，在斋宫与诚肃殿之间添建连廊。由于是在文物古建内施工，首先要考虑对文物古建的保护。与故宫其他区域相比，此区域的文物古建情况较差，为保证环境的密闭性，此方案的实施不可避免的与文物古建接触，所以做好文保措施是重中之重。进场后我方先对施工现场留下全面的影像资料，并与相关甲方、古建专业人员、文保人员等对现场进行全面勘察：对连廊与现有古建接触的地方重点注意；对现有文物古建进行了保护并制定了相关的保护方案；对易破损或已破损的部位进行重点保护及修复。DOI:10.16116/ki.jskj.2023.07.00840 建设科技特 别 关 注The Special Focus建筑装饰装修研究与技术应用1.2 测量放线根据施工平面图及现场实际情况测量定位，通过测量确定现有廊部两侧高差，确定正负零位置。由于古建筑的部分构件不是规则的，所以特殊部位的节点由测量人员仔细测量复核后建模以便场外加工，测量结果出来后再出专项方案（例如连廊与后殿相交处避开原建筑雀替，屋面应做高低跨）进行深化，每一个节点核实后，交由结构工程师设计详细的图纸。施工过程对每个已完成的部位测量观测及原地面进行沉降观测，在布置沉降观测点时，不仅在原有建筑上观测，因文古建的特殊性，在于其相邻的斋宫、诚肃殿也布置了4个沉降观测点。待工程完成后持续观测3个月，所有观测点基本无异常情况，确定其无安全隐患后方结束观测。1.3 深化设计踏勘、测量数据核算后，设计根据数据结果等对连廊的框架结构，外观效果等结合现场故宫皇家宫殿的文物古建元素进行二次深化设计。整个连廊外部装饰根据现场元素进行提取，整体颜色使用现场墙面的颜色二朱红，局部使用二朱红颜色刷涂，底部结构钢架表面使用25mm厚卡拉麦里金石材干挂，顶部为1mm厚的铝合金连体瓦与30mm*30mm*3方管拉锚，铝合金连体瓦与整体屋面的琉璃瓦效果不协调，我们通过实验由专业油漆美容师通过喷涂将整体瓦面颜色喷涂到与现有琉璃瓦面的效果接近。为了保证气密性连廊两侧安装了双层玻璃，内侧为8mm+2m-m+8mm的电感雾化玻璃（可以根据不同展览的需要，调节玻璃的透明度），外侧为8mm+2mm+8mm的中空超白钢化玻璃，顶面使用了15mm单面自粘橡胶沥青防水卷材，及80mm厚岩棉保温。为保证连廊内的恒温、恒湿，连廊内安装了五台室内机三用两备，将多联机管道由前后室内的顶部窗户通出，经梁顶绕至连廊顶部，并在顶部设置了空调检修口，这样既在视觉上看不见多联机及管线又能保证室内的温湿度。2 施工原则本次施工应遵循文物保护的基本原则：保存现状原则、恢复原状原则、可逆性原则、可识别原则和最小干预原则。现场采用定制装配式方法，使用的所有材料都是通过现场多次测量复核，尤其是与两侧文物古建交接的地方，保证数据精确后由场外加工，在场外试拼装完成没有问题后，拉至现场再次进行拼装。所有结构不会在文物古建上生根，通过结构工程师的计算，在结构上增加配重，来保证整体连廊的结构安全，两侧与文物古建立柱通过抱框连接，所有与文物古建接触的地方均使用软连接的方法，与地面接触的地方均使用高强橡胶垫垫起，与墙柱梁等接触的部位均使用红色3mm厚阻燃布包裹，并预留透气孔保证文物古建可以继续呼吸。3 主体结构3.1 框架结构主体结构为钢结构，整个连廊采用模块化安装，可以根据现场实际情况组装结构，做钢结构一般情况下是会涉及到电焊，但在木质结构中电焊会存在很大的安全隐患，且设计与甲方要求所有连廊所有安装都是可逆的，所以我们要杜绝现场电焊，这就要求我们所有的使用材料必须达到一定的精度。技术人员通过现场多次测量复核，尤其是与两侧文物古建交接的地方，要不破坏现有的结构，还要与之契合，经过初定、精测、检测后确保数据准确后至场外加工，加工完成后在工厂内进行试组装，组装成型后再对其进行复测无异议后，运输至现场进行组装，将精确度由建筑级别转变为工厂流水线级别的，将传统建筑中大量的现场作业工作转移到工厂中，既减少了现场作业的时间，又提高了工作效率，还大概率的降低了现场的安全隐患。更重要的是这个模块化系统是可逆的，这就意味着它同样可以通过拆卸，安装反复操作，拆卸安装时间快（见图1）。图1 结构计算简图 圆表示支座，数字为节点号3.2 节点控制因施工现场为文物古建，所有结构均不能在文物古建上生根，我们通过结构工程师的计算，在结构上增加配重结合钢结构本身的重量，通过连廊自重来保证整体连廊的结构安全。连廊与前后殿连接的地方，模仿古建筑中小木作的装饰构件，在文物古建的立柱处使用金属建设科技 41实 践 应 用材料仿制抱框（也称抱柱）连接文物古建与连廊，与原建筑古建抱框交接节点处在安装时，留有3cm的间隙空间，不直接与原有结构接触，接触位置应先铺设橡胶垫，从保护古建筑的角度考虑，确保文物的安全。此做法提高建筑物的稳定性，使之与原文物古建形成一个框架结构，加强连廊的整体性、增强其抗震、防风系数。为保护文物古建所有与文物古建接触的地方均使用软连接的方法，不让钢构件与文物古建直接接触，与地面接触的地方提前放线定位抄平。结构底部与地面接触节点处均使用橡胶垫垫起，可以缓冲游客走过时产生的震动和冲击，达到减震和抗噪的效果，从而保护原有文物古建地面不被破坏，考虑到使用普通橡胶到一定年限会产生老化固使用了具有耐冲击、防老化、耐高温、稳定性高等特点的高强桥梁橡胶垫。与墙柱梁等接触的部位，考虑到文物古建中的防火要求、透气要求，以及外观的协调性，均使用了3mm厚的红色阻燃布包裹，并预留出透气孔（见图2）。图2 连廊结构示意图4 装饰及其他工程文物古建与现代建筑的结合，在保障文物古建安全和游客安全的前提下主要分为两个方面：一是使用功能上的结合；二是外观效果上的结合。4.1 室内为了保证室内的气密性及展览展示的多样性满足现代博物馆的展出条件，在连廊两侧安装了双层玻璃，内侧使用了8mm+2mm+8mm的电感雾化玻璃，电感雾化玻璃不仅具有安全玻璃的属性，而且可以根据不同展览的需要在十分之一秒内调节玻璃的透明度，外侧使用了8mm+2mm+8mm的中空超白夹胶钢化玻璃。顶面使用了15mm单面自粘橡胶沥青防水卷材，及80mm厚岩棉保温。保温防水做完后，满铺木纹转印铝扣板装饰，安装根据故宫内现有宫灯样式仿制的宫灯，并在两侧顶部预留的灯槽内安装环境灯光，所有灯具均采用的是博物馆专用灯具，同时满足照明、装饰、文物保护的需求。地面采用蒙古黑仿古地砖，按诚肃殿、斋宫殿内的古建制式铺设，并安装安全指示灯及铜制地插，以满足消防要求及展览的多变性。为保证连廊内的恒温、恒湿，连廊内共安装了五台空调室内机三用两备。室内机藏于连廊顶部，风口处隐蔽藏于连廊两侧，保证了整体顶部效果的完整性。将多联机管道由前后殿室内的顶部窗户通出，经梁顶绕至连廊顶部，露出部分用铝扣板做二朱红漆装饰包裹，并在顶部设置了空调检修口及检修通道，这样既在视觉上看不见多联机及管线又能保证室内的温湿度，见图3。图3 连廊内部装饰后4.2 室外整个连廊外部装饰为了与现有文物古建风格色彩保持一致，全部提取自现场元素，整体颜色使用现场墙面的颜色二朱红，样品颜色经比对后，氟碳烤漆，局部使用二朱红颜色涂料刷涂。底部结构钢架表面使用25mm厚卡拉麦里金石材干挂。为保证原走廊的自然条件不被扰动，使原文物古建地面保持透气性，在干挂石材两侧开孔，安装不锈钢喷塑透气百叶，使原文物古建继续保持“呼吸”。整个连廊共安装四扇门，满足参观人数在满负荷情况下的使用。大门以钢结构为主体，钢结构采用螺栓连接，方便安装拆。五金件选用原装进口环保型五金件，高承重地弹簧保证最大的耐久度。在钢结构型材内外侧加装阻燃亚克力板装饰，使室内室外效果同原古建实木门窗相同,表面喷涂进口户外门窗专用耐候漆，能达到防雨、防晒、防腐蚀、环保、经久耐用