△三个代表性的垃圾焚烧发电厂? UUA UUA建筑师事务所在“去工业化”建筑设计的背景下通过采用新颖的表皮技术、表皮材料和装配工艺，创造出更具地域性、生态友好的“去工业化”建筑设计，使工业建筑更好地与周围环境和谐共生。
△三个代表性的垃圾焚烧发电厂? UUA
UUA建筑师事务所在“去工业化”建筑设计的背景下通过采用新颖的表皮技术、表皮材料和装配工艺，创造出更具地域性、生态友好的“去工业化”建筑设计，使工业建筑更好地与周围环境和谐共生。
Under the backgroundof "de-industrialized" architecturaldesign, adopting novel skin tech-nology, skin material and assemblytechnology, a more regional andeco-friendly"de-industrialized"building design can be created, sothat industrial buildings can bettercoexist harmoniously with the sur-rounding environment.
关键词： 表皮设计；工业建筑；去工业化；垃圾焚烧发电厂
Keywords: skin design; industrialarchitecture, de-industrialization,waste-to-energy plant
随着国家工业化的发展和环保政策的推进工业类的建筑设计逐渐受到重视。而传统的工业建筑受限于预算成本，设计更注重设施的效率性和操作性，美观性与社会环境影响的考虑略显不足。其中，垃圾焚烧发电厂作为处理城市垃圾的关键设施，一直被大众赋予呆板、单调的刻板印象。随着社会经济的进步和城市审美的提升，建筑师有契机重塑垃圾焚烧发电厂的形象，通过设计创新创造符合现代观念、技术和材料的建筑，使其更好地融入城市公共生活。
△三种不同处理的幕墙表皮? UUA
“去工业化”设计要求建筑师回归理性思考，寻找建筑本源。一方面,体量庞大的建筑外观需要回应城市的地域特色；另一方面，垃圾焚烧发电厂建筑一般在开阔的郊野，需要让建筑表皮与其环境产生关联，相互融合；最后，理性把控其可建造性，在保持设施高效运作的功能性基础上，实现高完成度、高装配式的“去工业化”设计。我们希望通过工业建筑设计思路的改变，提升垃圾焚烧发电厂的形象，既减少对周围环境的影响，又更好地融入城市建筑景观中。
UUA选取了三个典型的垃圾焚烧发电厂项目，应用不同策略的幕墙表皮设计方法，重塑“去工业化”背景下的新一代大体量工业厂房的外观形象，通过高完成度的设计控制与技术实现，打造“有人文温度”的工业建筑。
南宁双定垃圾焚烧发电厂
Waste-to-energy Power Plant
在距离南宁市区20公里外的西北郊，茂密的桉树林中，起伏的喀斯特峰丛前，坐落着南宁双定垃圾焚烧发电厂。在满眼绿色的环境之中，场地正北的连绵山脉被打破，赫然出现一片被水泥厂采矿而削平山头的裸露台地。根据工艺需求，厂房主立面宽度200米、高度55米。沿着通往厂区的公路北望，在近大远小的透视关系影响下，厂房体量与北侧台地在视觉尺度上基本相当。基于上述条件的启发，本案试图对自然环境和场地记忆做出回应，在主立面上引入起伏的峰丛形态，在视觉概念上补全因人类破坏而削平的山脉，进而引发人类对自身行为的反思。
Located to the north east of downtown Nanning, Nanning Shuangding Waste-to-Energy Power Plant sits surrounded by the eucalyptus forest, with the undulating karst mountains as a backdrop. However, in the green environment, the continuous mountain range to the north of the site is broken by a bare plateau that has been flattened by the mining of the cement factory. With the overall dimensions determined by the power generation process, the main facade of the factory building is 200 meters wide and 55 meters high. Looking to the north along the road leading to the factory, and considering the perspective effect between near and far, the volume of the factory building is close to that of the background plateau. In order to respond to the natural environment and the memory of the site, the main facade of the building is featured by a pattern of an undulating mountain range to visually remedy the damage of human industrial activities to the maintains, evoking the self-examination of human activities.
2.1 表皮：参数化的建构艺术
南宁双定垃圾焚烧发电厂位于距离南宁市区20公里外的西北郊，周围有茂密的桉树林和喀斯特峰丛。项目的设计概念以自然环境特征作为切入点，寻求技术、人文与自然的和谐统一。设计用全新的表皮设计方法，将一个传统小众的建筑类型重新定义，力图打造出具有公众美学价值的新一代垃圾焚烧发电厂。
△南宁项目鸟瞰
参数化的建筑表皮设计，呼应了自然环境和场地特征，同时主立面引入峰丛形态，补全因开采破坏而削平的连续山形，其竖向线条如壮锦刺绣般勾勒建筑立面，展现地域自然形态和民俗工艺。厂房上部表皮由铝板幕墙和玻璃幕墙两个体系构成。
△南宁项目正立面
设计通过四组条件三角函数曲线叠加，优化出相对理性的峰丛曲线形态，同时通过曲线函数的控制，使得建筑立面曲线的曲率是匀质变化的，其韵律与节奏感有较好的视觉效果，同时也具有可被数控定义的尺寸数据，便于后期的工厂加工切割。
建筑立面竖向明暗交替的肌理，是由相间布置的镜面铝板和哑光面铝板格栅组成，两种不同质感的面层形成反射与漫射的交替，效果上呈现出不同的明度变化。同时这种明暗交替的肌理也可以将周围实景的环境反射在建筑立面之上，使得建筑实现与周边环境的延续与融入。
△立面表皮反射环境
设计通过将峰丛曲线用参数化来定义，规定了长短渐进变化的格栅长度，同时格栅在二维方向上的弯折并渐变组合形成了三维方向上的渐变效果 。 这种设计方法通过相对容易的工艺实现了相对复杂的立面效果，同时增加了更多的工业美学元素和光影韵律变化，通过理性的工程方法实现了完成度的控制和幕墙的实现效果。
建筑立面的峰从形态是通过玻璃幕墙实现的，为了加强建筑外立面的光影层次变化，我们在三角形的加强玻璃肋上印制了白色彩釉点，同时采用镜面不锈钢的包边来强化线条感。为了满足厂房内部光照均匀的需求，东、南、西三个方向分别设置了彩釉点玻璃肋，使得直射阳光有效散射进入室内，规避了直射光线形成的强烈的直射阴影，同时避免了因阳光直射产生的温室效应。
△南宁项目鸟瞰
多功能空间布置于厂房的裙房部分，有灵活开窗的需求，所以形体上采用了带状横向的形式。二维的三角面通过曲线渐变变化组合成了三维的曲线体量，尊重了铝板的基础加工工艺，同时取得很好的三维曲面完成度效果。 通过幕墙形式、肌理和色彩的运用，我们使巨大体量的厂房建筑既在宏观上有了山水画的意象，也在微观的建筑细部上有了韵律，光影，质感的变化。
△南宁项目鸟瞰
我们运用镜面不锈钢、哑光面不锈钢、彩釉点超白玻璃肋等不同材料的特性，借助模数与工艺，赋予了建筑可以反射与融入自然光影的动态变化，同时丰富了近人尺度上的细节感。
内外统一性也是工业建筑的一大特色。工业建筑有它特有的功能与效率，理性与逻辑，集中展现了人类智慧，形成了一种独特的技术美学体验。厂房的外部形态与表皮设计诚实地反映了内部机器的布局，而厂房内部除了满足工艺和功能的要求外，还设有一条面向公众的参观流线。工业建筑外观的模块化控制不仅满足了内部需求外显的功能需求，还满足了特殊的工业美学需求。
△幕墙体系与周边环境反射相融
Liuzhou Waste-to-energy Power Plant
柳州是广西最大的工业城市，经历过从严重污染到环境治理的艰难蜕变。如今的柳州已然一座宜居之城。每年一到四月，26万株紫荆花绽放，成为柳州市的一张城市名片。本项目作为清洁、可持续的发电厂，将垃圾变废为宝的属性同样传达着绿色环保的理念。因此，我们把抽象化的紫荆花作为发电厂的立面元素，呼应这座城市宛若花园一般的印象，进而拉近与公众的距离。建筑主立面由六种六边形幕墙单元组合而成，排列出渐变的图案肌理，再将取自于紫荆花的颜色应用其中，从而形成层次丰富的视觉体验。
As an industrial city, Liuzhou has experienced a difficult transformation from serious pollution to a livable city. Every spring, 260,000 Bauhinia flowers bloom, becoming a city card of Liuzhou. As a waste-to-energy power plant, this project also conveys the concept of green. Therefore, we abstract the Bauhinia flower as a facade element, echoing the impression of the city as a garden, and bringing it closer to the public. The main facade of the building is composed of six hexagonal facade units, arranged into a gradient pattern, and then applied with colours from Bauhinia flowers to form a rich visual experience.
3.1 理念：“洋紫荆+蜂巢”抽象符号的技术化实现
项目位于柳州东南山谷，环境优美，紧邻柳江。蜂巢的六边形符号是业主康恒的企业符号，洋紫荆又是柳州的市花，所以在建筑表皮设计中，我们试图将紫荆花与蜂巢的意象同时融入建筑立面，形成“蜂栖紫荆”的寓意。其中紫荆花代表柳州，呼应这座城市宛若花园一般的印象，而蜂巢之中花粉酿蜜的过程，又与垃圾焚烧发电的工艺流程形成隐喻。在表皮设计中，我们采用了标准化的蜂巢六边形铝板单元，在标准表面上通过色彩渐变、大小组合和肌理变化的手法，实现了多层次的变化效果。
建筑主体为标准化的六边形“蜂巢”肌理，部分标准化单元巧妙地融入紫荆“花瓣”元素，不仅呼应了地域性，还丰富了视觉效果。为了强调层次感，厂房的各个体块分别采用了白色、银色和深灰色色调，形成具有层级的黑白灰关系，而在蜂巢洞口内壁巧妙地点缀了红、橙、黄、绿四种色彩。当光线照射在这些多层次的幕墙上时，会呈现出变幻莫测的光影效果，与发电厂内部复杂且精密的工艺设备形成完美的呼应。这种细腻而精致的表皮设计，既彰显了建筑的独特性，也映衬出发电厂工艺的复杂性。
（1）裙房幕墙肌理： 六种标准模块。 厂房裙房的幕墙由六种六边形基本单元组合而成，通过多方案比选，最终优选出此图案肌理。这种标准化模数控制下的多模块组合，既实现了幕墙的丰富性，又保证了施工的精度。
（2）开窗幕墙肌理：四种标准模块下的规则渐变。 厂房上部的幕墙嵌入了四种尺寸递减的六边形窗，对应四种窗套色彩，通过大小渐变和色彩渐变，营造出一种规整又不失变化的“落英缤纷”的立面效果。
（3）垃圾池幕墙肌理：标准模块下的单一六边形铝单板组合。 厂房的垃圾池部分具有气密性要求，因此其幕墙采用封闭的、规则六边形网格的铝单板，形成简洁的建筑体量，平衡了建筑整体的疏密关系。
在整个设计过程之中，我们努力保持一种理性平衡，追求高落地性的创意。而技术与造价始终作为限定条件，来合理化我们的创意，进而完成一个高还原度的作品。设计针对建筑立面的主次关系，合理分配幕墙工程的预算。建筑东侧面向城市道路并设有主入口，成为主要展示界面，其幕墙体系采用相对复杂的蜂巢单元和银色铝单板材料来表达设计概念，同时赋予其外凸体量，强化入口形象。而厂房的南、北、西三个立面相对次要，因此简化处理，采用相对经济的波纹铝镁锰板，平衡工程造价。
厂房首层分布着各种尺寸与功能的门窗洞口，尽量统一各洞口的材质和尺寸关系以保持立面整体上的一致性。而烟囱因其高耸的体量，具有明显的标识作用，因此在整体采用波纹铝镁锰板的条件下，顶部引入渐变的六边形开孔，呼应设计概念，成为厂房的点睛之笔。
△厂房主入口实景
Jiangmen Waste-to-Energy Power Plant
江门新会垃圾焚烧发电厂位于崖门水道和虎跳门水道的交汇的半岛上，背靠群山，直面入海口，是城市的重要视线焦点。江门是粤港澳地区的重要交通枢纽，水运发达，是古代海上丝绸之路的重要节点，历史上江面往来的帆影，是江门人的历史记忆，也是城市的超级符号。我们把风帆作为建筑意向，呼应场地本身的景观文脉，营造层层帆影航行于山海之间的意境。风帆是一种源自于古人的智慧，将大自然中的风转化为驱动船舶前进的动力。而垃圾焚烧发电是现代人的智慧，将垃圾变废为宝，转化为宝贵的能源。因此风帆成为一种关于能量转化和利用的隐喻。
The Jiangmen Xinhui Waste-to-Energy Power Plant is situated on a peninsula at the confluence of the Yamen and Hutiaomen waterways, positioned against mountains and facing the entrance to the sea, making it a prominent visual focus of the city. Jiangmen serves as a vital transportation hub in the Guangdong-Hong Kong-Macao region, boasting advanced water transport. It is a key node on the ancient Maritime Silk Road, where the sight of sailboats traversing the river was a historic memory and enduring symbol for the people of Jiangmen. Inspired by the sail, our architectural design resonates with the site’s landscape, crafting an image of sails navigating between mountains and sea. The sail symbolizes the ancient wisdom of harnessing the wind to propel ships, while waste-to-energy power generation epitomizes the modern innovation of transforming trash into a precious source of energy. Thus, the sail serves as a metaphor for the transformation and utilization of energy.
江门新会垃圾焚烧发电厂位于广东省江门市新会区沙堆镇梅阁村，面朝珠江背靠群山，被沿海高速和江门大道围绕，是重要的视线焦点。为了呼应其地域性，我们提取新会葵扇及风帆两个地域性符号，采用模块化的建筑幕墙，实现高装配率并控制造价，同时寻求人文温度和技术精度的高度统一。
模数化幕墙实现了建筑部件的通用性和互换性，使规格化、通用化的部件适用于各类常规建筑，满足各种需求。为了优化本方案的建筑外观和成本控制，我们深入开展了幕墙的模数化控制。最终，以1m作为铝单板幕墙的宽度模数基准，并通过精确计算形成了多个模块尺寸，如6000、9000、18000和22000mm等，这些尺寸对应组合成幕墙的四种基本单元模块：小幕墙单元模块、中幕墙单元模块、大幕墙单元模块和超大幕墙单元模块。在建筑幕墙模块的细节设计中，我们还特别注重材料的选择，将高质量的白色铝单板和白色波纹金属板与蜂窝状的玻璃幕墙交接，确保了这四种标准化模块幕墙部件的细节精度。 通过模数化控制下的模块处理，我们成功打造了一个既美观又实用的工业建筑外观，同时也为建筑部件的标准化和互换性提供了强有力的支持。
为了确保项目后期的顺利落地，我们专门制定了一套针对性的设计策略和保障措施，通过标准化的幕墙设计和清晰真实的构造逻辑，实现高装配率的整合式落地设计。
在幕墙材料的选择上，通过重量、造价及标准化程度等参数的对比，最终确定以铝板和铝镁锰波浪板作为幕墙主材，充分考虑材料的防火性能、成本及环保性，力求在保证质量的同时，实现经济效益的最大化。在幕墙设计上，按照1m模数划分网格，使所有板材半幅均控制在合理尺寸范围内，降低材料造价，以达到超高的标准化率与装配率。通过标准化的流程，确保每一个细节都符合行业最高标准，不仅提高了施工效率，还大大降低了后期维护的难度。
在建筑构造设计上，为满足工程和造价要求，我们将复杂的结构逻辑简化，所有造型均通过单层幕墙的构造方式实现，极大地节约成本，又能体现清晰真实的建构逻辑。不仅有助于提高施工人员的操作效率，还能确保施工过程中的每一个环节都能严格按照设计方案进行。
最终，建筑整体靠既有体量通过四种标准的幕墙单元组合，形成了丰富的建筑层次，使得整个方案实现较大比例的标准化与装配式施工。这种设计方式不仅确保了方案的落地质量，还使得整个项目更具竞争力和市场价值。
通过垃圾焚烧发电厂的表皮表达及技术实现，UUA建筑师事务所从多角度诠释了建筑表皮在去工业化中的技术应用： 南宁双定垃圾焚烧发电厂 以参数化曲线的控制方式表达了地域文脉的符号； 柳州康恒垃圾焚烧发电厂 采取六边形标准化单元作为基本幕墙单元，回应了康恒企业符号与柳州当地的人文需求； 江门新会垃圾焚烧发电项目 以符号化的幕墙单元模块表达出“山水相依，帆影层叠”的设计意向，配合高度模数化和装配化幕墙体系，打造了江门城市的重要符号。
当代工业建筑的设计，在满足其基本功能需求的同时，强调建筑与地域和人文的融合。特别是在建筑外观设计方面，更加偏重于人文因素的考量。随着这种新的设计需求与方向的发展，建筑表皮的技术实现与落地控制显得尤其重要。在这种趋势下，设计师更需要理解材料特性，采用合理的构造方式和控制方法，并利用多重方式的建筑表皮设计及落地控制，以满足建筑创新以及技术实现的平衡。与此同时，还要采取合理有效的技术手段，才能满足符合 “去工业化”背景下的环境友好型工业建筑 的形象需求。
