梁曉丹,王 丹(.上海城建職業(yè)學(xué)院 上海 00438;.上海建科建筑設(shè)計(jì)院有限公司 上海 0003)
技術(shù)是解決問題的方法及方法原理,是人們利用現(xiàn)有事物形成新事物、改變現(xiàn)有事物功能、性能的方法。在當(dāng)前數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展是在以綠色化為核心,并融合工業(yè)化與信息化“三化融合”的發(fā)展趨勢(shì)下,研究當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域“三化”的聯(lián)系與定位。建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展是行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),是建筑科技領(lǐng)域的熱點(diǎn),是建筑創(chuàng)新發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)。
綠色化不僅指建筑對(duì)環(huán)境無害,能充分利用自然環(huán)境資源,更要在滿足同等需要或達(dá)到相同目的的條件下,盡可能降低能耗。信息化在建筑這個(gè)應(yīng)用學(xué)科領(lǐng)域中,遠(yuǎn)不是單獨(dú)某一項(xiàng)單一軟件的開發(fā)應(yīng)用、某一段工作的信息自動(dòng)化,而是在大數(shù)據(jù)的背景下,全建筑產(chǎn)業(yè)鏈的信息共享與智慧智能。工業(yè)化的建筑特征是要實(shí)現(xiàn)建筑體系的全生產(chǎn)過程“產(chǎn)品化”,真正實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)件生產(chǎn)工廠化、施工機(jī)械化、組織管理科學(xué)化的全產(chǎn)業(yè)鏈一體化,達(dá)到降低資源消耗的目標(biāo)[1]。鑒于我國建筑工業(yè)化的技術(shù)水平相對(duì)落后,其發(fā)展必須貫徹創(chuàng)新發(fā)展理念,走新型建筑工業(yè)化的跨越式發(fā)展道路,新型建筑工業(yè)化的目標(biāo)和技術(shù)特征需要從綠色化、工業(yè)化、信息化三個(gè)方面協(xié)同發(fā)展。
建筑設(shè)計(jì)工作是個(gè)“五維”的體系,在建筑物建造之前,設(shè)計(jì)者按照建設(shè)任務(wù),把施工過程和使用過程中所存在的或可能發(fā)生的問題,事先做好通盤的設(shè)想,擬定好解決這些問題的辦法、方案,用圖紙和文件表達(dá)出來。以此作為備料,為施工組織工作和各工種在制作、建造工作之間的互相配合協(xié)作提供共同依據(jù),便于整個(gè)工程在預(yù)定的投資限額范圍內(nèi),按照周密考慮的預(yù)定方案,統(tǒng)一步調(diào),順利進(jìn)行。同時(shí),綠色化、信息化、工業(yè)化的“三化融合”可以協(xié)調(diào)建筑功能和城市環(huán)境協(xié)調(diào)問題的解決,只有對(duì)兩者進(jìn)行合理配置,才能促進(jìn)城市的更好發(fā)展。建筑設(shè)計(jì)中按照時(shí)間維度分步實(shí)施,在不同階段解決不同問題與矛盾,綠色化、信息化、工業(yè)化在建筑中分別解決的是節(jié)能、高效、智慧的問題,體現(xiàn)或最終需要達(dá)到的效果或目標(biāo),都需要在建筑設(shè)計(jì)的不同階段進(jìn)行融入和整合[2]。
建筑策劃與設(shè)計(jì)是建筑全產(chǎn)業(yè)鏈的最前端,是整個(gè)建筑的創(chuàng)作核心。前期的策劃對(duì)后端的建設(shè)與建成效果起到直接的影響作用。所以如何策劃“三化”融合在建筑設(shè)計(jì)不同階段、不同專業(yè)領(lǐng)域的具體工作內(nèi)容與預(yù)期達(dá)到效果是“五維”體系中研究的一個(gè)重要方向。例如在近期設(shè)計(jì)的某實(shí)驗(yàn)室集群項(xiàng)目,立足 30 a 不過時(shí)的設(shè)計(jì)目標(biāo),為未來實(shí)驗(yàn)室預(yù)留充足的發(fā)展可能,設(shè)計(jì)上用數(shù)字化、可視化、智能化的“三化融合”理念,在設(shè)計(jì)階段充分考慮工程量信息、工程進(jìn)度信息、工程造價(jià)信息、質(zhì)量控制、投資控制等,對(duì)“五維”體系的價(jià)值,在設(shè)計(jì)階段做充分詮釋。
首先在對(duì)實(shí)驗(yàn)室集群的定位方面準(zhǔn)確,將實(shí)驗(yàn)室集群定位為各國際一流實(shí)驗(yàn)室聚合形成新時(shí)代的科技巨盒,以密匙適配科技巨盒,置入多元化、信息化元素,契合時(shí)代需求及發(fā)展趨勢(shì),解碼未來拓展的可能性。
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),以數(shù)字化、可視化、智能化理念為目標(biāo),構(gòu)建園區(qū)、樓宇、室內(nèi)、智能設(shè)備的逐級(jí)可視。根據(jù)健康、舒適、高效實(shí)用的設(shè)計(jì)定位,利用綠色化和工業(yè)化的技術(shù)手段,為未來發(fā)展預(yù)留的空間采用裝配式的靈活隔斷,減少空間重構(gòu)的浪費(fèi)和再裝修對(duì)構(gòu)件的破壞,節(jié)約材料,達(dá)到了綠色的目的。在豎向空間,使用錨固式鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化構(gòu)件,為未來垂直向的功能空間改造提供可能性。
建筑設(shè)計(jì)同時(shí)是一個(gè)多學(xué)科交叉,多專業(yè)融合的集成體。其包括規(guī)劃、建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣、暖通、智能化、景觀等多個(gè)專業(yè)的共同協(xié)作。在這個(gè)多專業(yè)的領(lǐng)域中,如何融入綠色化、信息化、工業(yè)化,對(duì)哪些專業(yè)進(jìn)行哪些深入研究與實(shí)踐,此次也將對(duì)其提煉和梳理作為重點(diǎn)研究工作。在遮陽、隔聲設(shè)計(jì)中,之前都認(rèn)為是建筑專業(yè)的內(nèi)容,但是隨著樓宇中科技含量越來越高,一項(xiàng)設(shè)計(jì)所涉及的內(nèi)容已經(jīng)不是單個(gè)專業(yè)所能解決的,如橫向遮陽板的固定與承載、結(jié)構(gòu)中的處理,電動(dòng)可調(diào)節(jié)的裝置在電氣專業(yè)中的設(shè)置,遮陽與隔聲裝置的一體化設(shè)計(jì)需要建筑物理、建筑聲學(xué)等多學(xué)科的支持。同時(shí),集成設(shè)計(jì)成為一重要趨勢(shì),專業(yè)間不僅需要合作,同時(shí)建筑專業(yè)作為領(lǐng)頭羊,需要集成和綜合各專業(yè)的功能與技術(shù),本次實(shí)驗(yàn)室集群中對(duì)遮陽裝置、隔聲裝置、通風(fēng)裝置進(jìn)行一體化集成設(shè)計(jì),在充分考慮氣候條件的前提下,外立面重點(diǎn)考慮避免傳統(tǒng)建筑水平遮陽與空氣熱壓拔風(fēng)效應(yīng)形成的熱渦旋氣流,設(shè)計(jì)綜合相關(guān)性能與技術(shù),采用內(nèi)側(cè)鏤空式水平遮陽的設(shè)計(jì),保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面空氣輻射的穩(wěn)定性,如圖 1 所示。
圖1 遮陽隔聲一體化設(shè)計(jì)與通風(fēng)設(shè)計(jì)
綜合以上分析,建筑行業(yè)綠色化、工業(yè)化、信息化的發(fā)展應(yīng)采取“三化融合”、協(xié)同發(fā)展的策略,才能起到 1+1+1 > 3 的作用?!叭诤稀笔墙ㄖI(yè)發(fā)展的大勢(shì)所趨,是建造方式的重大變革,是推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的重要舉措。“三化融合”有利于節(jié)約資源能源、減少施工污染、提升勞動(dòng)生產(chǎn)效率和質(zhì)量安全水平,有利于促進(jìn)建筑業(yè)與信息化工業(yè)化深度融合、培育新產(chǎn)業(yè)新動(dòng)能、推動(dòng)化解過剩產(chǎn)能?!叭诤稀蹦転榻ㄖI(yè)新發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),有力地推動(dòng)建筑技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。