扈哲
中國建筑上海設(shè)計(jì)研究院有限公司遼寧分公司 遼寧沈陽 110016
中國古代木建筑便于進(jìn)行局部維修,易于替換構(gòu)件、拆遷、移動。而裝配式建筑的一個(gè)重要理念是“像搭積木一樣建造房子”,融合了中國古代木建筑便于局部改裝的智慧,將房屋分割成一個(gè)一個(gè)靈活的大空間,不同的空間有著不一樣的設(shè)計(jì)方式。各個(gè)建筑空間由于是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的個(gè)體,所以其可以發(fā)生自由的推動和變形。當(dāng)使用功能需要擴(kuò)充或改變時(shí)可以及時(shí)加建,建筑永遠(yuǎn)處在一個(gè)建造過程中[1]。
所謂裝配式建筑模塊化設(shè)計(jì),指的是設(shè)計(jì)方和施工方能夠根據(jù)不同氣候、不同的地理環(huán)境對于隔熱保溫、防水和智能化的具體需求,選擇經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的各種模塊,在施工現(xiàn)場進(jìn)行組裝拼接。
查閱大量相關(guān)政策與資料并進(jìn)行實(shí)地考察調(diào)研后,得出以下結(jié)論:中國的建筑市場以及政府相關(guān)部門都逐漸開始將注意力重心轉(zhuǎn)移到這種新式建筑的推廣與發(fā)展之上,隨著政策扶持以及研究的深入,傳統(tǒng)建筑的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系所存在的弊端將趨于無限放大,我國建筑行業(yè)必將掀起裝配式建筑工業(yè)化的浪潮。
當(dāng)代裝配式建筑的發(fā)展是落實(shí)中央決策部署的舉措,當(dāng)前國家對裝配式建筑的發(fā)展比較重視,并下發(fā)了對城市規(guī)劃指導(dǎo)建設(shè)的文件,其中就有對裝配式建筑發(fā)展的要求。發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)以及混凝土等裝配式建筑,提高建筑的安全水平,發(fā)展節(jié)能環(huán)保新產(chǎn)業(yè)等,大力發(fā)展裝配式建筑就是落實(shí)中央決策的重要舉措。同時(shí),在發(fā)展裝配式建筑的過程中,也有助于節(jié)能減排降耗工作的開展,裝配式建筑是節(jié)能型建筑,能大大減少對資源的消耗,對推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)有著積極促進(jìn)作用。
另外,發(fā)展裝配式建筑對我國經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展也有著積極促進(jìn)作用,我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處在轉(zhuǎn)型時(shí)期,裝配式全裝修以及智能化發(fā)展,有助于建筑產(chǎn)品更新?lián)Q代,從而帶動居民以及社會消費(fèi)增長,這是促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要動力。通過發(fā)展裝配式建筑,對相關(guān)的技術(shù)升級創(chuàng)新也有著促進(jìn)作用,能有效提高生產(chǎn)效率,減少勞動力的投入,創(chuàng)新管理模式等,這些都有助于建筑領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展[2]。
當(dāng)代裝配式建筑的特征比較明顯,構(gòu)件類型較為豐富,這對滿足建筑的功能需求提供了有利條件,如樓梯以及外墻板等,都是裝配式建筑的主要構(gòu)件內(nèi)容。這些構(gòu)件的材料也能在車間生產(chǎn)完成。從裝配式建筑的現(xiàn)場施工來看,效率比較高,施工中不用現(xiàn)澆筑作業(yè),所以施工的效率比較高。裝配式建筑的設(shè)計(jì)管理方式比較好,通過信息技術(shù)的應(yīng)用以及標(biāo)準(zhǔn)化的管理,能保障裝配式建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。裝配式建筑的設(shè)計(jì)管理能有效實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的目標(biāo),從而就能大大提高管理的質(zhì)量水平。裝配式建筑的性價(jià)比也比較高,市場應(yīng)用前景廣闊,并有著良好生態(tài)環(huán)保的效果。
設(shè)計(jì)方法:關(guān)于在裝配式建筑里,技術(shù)設(shè)計(jì)需要引起建筑業(yè)的重視,要做到對工程各方面的了解,環(huán)境基礎(chǔ)、投入成本、建筑目標(biāo)等??梢钥茖W(xué)的達(dá)到配件的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,設(shè)計(jì)出設(shè)計(jì)方和施工方都滿意的方案,方便與后續(xù)的管理和建造。
初步設(shè)計(jì):在初步設(shè)計(jì)時(shí),要清楚設(shè)計(jì)的實(shí)際要求和所需要的專業(yè)技術(shù)。對于現(xiàn)澆底部層數(shù)、不同專業(yè)管線、設(shè)備預(yù)埋位置等做到清楚了解,考慮施工時(shí)間、質(zhì)量、所需費(fèi)用,在設(shè)計(jì)時(shí)選擇正確的預(yù)制構(gòu)件,以便于可以滿足建筑物的穩(wěn)定性。
構(gòu)件設(shè)計(jì):根據(jù)構(gòu)件的設(shè)計(jì),要求對建筑物的平面和立面均實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì),在保持裝配式建筑的功能下,實(shí)施規(guī)格比較少但是多組合的原則,以達(dá)到建筑的規(guī)范和系統(tǒng)化。要設(shè)計(jì)出不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,用來滿足不同的立面結(jié)構(gòu)。
構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì):構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是裝配式建筑設(shè)計(jì)重要的一部分。根據(jù)地區(qū)的氣候特點(diǎn),對于外墻、門窗洞口、連接縫隙等所需的特性材料和其構(gòu)造點(diǎn)需要的物理等性能進(jìn)行特定的設(shè)計(jì),對于構(gòu)造點(diǎn)要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),需要體現(xiàn)其節(jié)能效果;對于采取構(gòu)件防水、材料防水相融合的方式,科學(xué)設(shè)計(jì)外墻板垂直縫,可以參照不同外界環(huán)境設(shè)計(jì)適度的接縫[3]。
構(gòu)件加工設(shè)計(jì):對構(gòu)件進(jìn)行加工設(shè)計(jì)時(shí),要與進(jìn)行構(gòu)件加工的生產(chǎn)廠家進(jìn)行溝通,設(shè)計(jì)師和生產(chǎn)廠家均需明確構(gòu)件的設(shè)計(jì)要求,加工構(gòu)件的質(zhì)量要達(dá)到一致,同時(shí)應(yīng)用建筑信息模型(BIM)技術(shù),提高建筑領(lǐng)域各專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)能力,加強(qiáng)對裝配式建筑建設(shè)全過程指導(dǎo)和服務(wù),也可引入BIM技術(shù)。
預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì):裝配式建筑中,對于預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì),更需要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化和模式化,做到備用設(shè)備的精準(zhǔn)化,減少損耗,降低因?yàn)闃?gòu)件產(chǎn)生的資金浪費(fèi),并且在裝配式建筑中,注重對開洞和降板,更要對現(xiàn)澆施工方法,也要對構(gòu)件吊裝、運(yùn)輸加工和生產(chǎn)進(jìn)行綜合考量。要做到對構(gòu)件設(shè)計(jì)的環(huán)?;褪褂弥芷诘难娱L化,有長久耐用的效果,更需要注重主要設(shè)計(jì)構(gòu)件的安全性、替換性、便捷性、穩(wěn)定性等。預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì),要滿足不同的功能,進(jìn)行功能劃分,以便于滿足構(gòu)件的科學(xué)性和合理性。
綜上,裝配式建筑的發(fā)展有著廣闊的前景,需要在設(shè)計(jì)當(dāng)中充分注重方法的科學(xué)應(yīng)用,從整體上提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量。未來的裝配式建筑的設(shè)計(jì)發(fā)展將會進(jìn)入到新的局面,屆時(shí),對設(shè)計(jì)的要求更為苛刻,實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化以及信息化的設(shè)計(jì)目標(biāo)就成為趨勢。通過上文對裝配式建筑的設(shè)計(jì)研究分析,希望能為實(shí)際設(shè)計(jì)發(fā)展起到一定的啟示作用。