陳利平

（重慶市設(shè)計(jì)院有限公司，重慶 400000）

0 引言

目前，中國(guó)的建筑行業(yè)正在向綠色和綠色轉(zhuǎn)變。裝配式建筑通過(guò)工廠加工完成構(gòu)件生產(chǎn)，直接運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，然后組裝完成施工。裝配式目前主要作為住宅工程使用，梁結(jié)構(gòu)和板結(jié)構(gòu)的施工是有力的構(gòu)件之一，有力的結(jié)構(gòu)較多，相對(duì)固定，安裝難度低，可以大大提高施工效率。本文通過(guò)對(duì)裝配式建筑的發(fā)展進(jìn)行總結(jié)，并進(jìn)行了展望。

1 裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀分析

1.1 裝配式建筑概念

裝配式建筑（圖1）是一種由主體結(jié)構(gòu)、墻體、裝飾、管道等部分組成的綜合性建筑。通常，建筑物的梁、板、柱、墻的大部分或全部都是次構(gòu)件，每個(gè)構(gòu)件都要根據(jù)采暖、用電、室內(nèi)圖紙?zhí)崆奥裨O(shè)。在工廠預(yù)制，然后運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)組裝。現(xiàn)階段，中國(guó)非常重視裝配式建筑架構(gòu)的發(fā)展，其中主要應(yīng)用形式為混凝土裝配式建筑、木材裝配式建筑、鋼鐵裝配式建筑[1]。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)被廣泛使用，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在住宅工程中得到了廣泛的應(yīng)用，其對(duì)促進(jìn)裝配式建筑的發(fā)展和住宅產(chǎn)業(yè)化意義重大。

圖1 裝配式住宅

1.2 我國(guó)裝配式鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀

自1966 年以來(lái)，中國(guó)鋼產(chǎn)量已超過(guò)1 億t，至今居世界第一。2017 年中國(guó)生產(chǎn)8.37 億t 粗鋼，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)第二名日本生產(chǎn)的1.027 億t 粗鋼。但是日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的鋼結(jié)構(gòu)建筑用鋼量比我國(guó)高得多。目前，我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)建筑用鋼量?jī)H為粗鋼產(chǎn)量的5%～6%，但鋼鐵產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題已經(jīng)非常嚴(yán)重。大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑是解決鋼鐵產(chǎn)能過(guò)剩的重要手段之一。目前，北京、上海、江蘇、我國(guó)預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)起步較晚，但仍存在設(shè)計(jì)水平低、施工技術(shù)不足、專業(yè)施工人員少等問(wèn)題[2]。

2 裝配式建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

2.1 裝配式建筑的特點(diǎn)

在社會(huì)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步、建筑業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，隨著大量的材料和技術(shù)投資，人們現(xiàn)在開(kāi)始關(guān)注建設(shè)項(xiàng)目的施工效率和質(zhì)量。在注重節(jié)能環(huán)保的同時(shí)，必須接受許多綠色施工技術(shù)和文明施工理念。現(xiàn)在，裝配式建筑可以說(shuō)是代表性的建筑技術(shù)之一，其特點(diǎn)是多方面：的體現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和建筑工程的融合，同時(shí)建筑工程重量控制得好，內(nèi)部組裝更加靈活，建筑發(fā)展不再受氣象條件的影響，因此其優(yōu)勢(shì)非常明顯，未來(lái)組裝模式也將逐漸成為建筑工程建設(shè)的主流。

2.2 裝配式建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn)

2.2.1 節(jié)能材料

預(yù)制施工項(xiàng)目可與現(xiàn)有施工項(xiàng)目的施工相結(jié)合，并可提前申請(qǐng)零件加工。工廠可以完成墻板、橫梁等零件的加工，甚至可以直接在電線上安裝門(mén)窗。許多墻面裝飾材料也可以由工廠制造。在工廠加工后，這些零件可以應(yīng)用到模具上，這大大提高了產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度，更方便了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。在工廠加工后，可在施工現(xiàn)場(chǎng)直接組裝。與設(shè)備安裝一樣，這個(gè)過(guò)程可以標(biāo)準(zhǔn)化，以避免材料浪費(fèi)。

2.2.2 提高生產(chǎn)力

過(guò)去，建筑業(yè)是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)成為新時(shí)期建筑業(yè)發(fā)展的制約因素。中國(guó)的勞動(dòng)力成本仍在上升，工廠施工可以大大降低施工現(xiàn)場(chǎng)的工作壓力，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的節(jié)省勞力，在解放生產(chǎn)力、保證施工效率、有效節(jié)約工期、降低工期控制難度等方面，節(jié)約勞動(dòng)力的作用十分明顯。

2.2.3 環(huán)保性強(qiáng)

目前，可持續(xù)發(fā)展的概念在中國(guó)已經(jīng)有了很大的發(fā)展，并開(kāi)始應(yīng)用于建筑行業(yè)。目前，人們?cè)絹?lái)越重視節(jié)約能源和資源，并開(kāi)始探索減少污染的有效途徑。工廠采用預(yù)制施工技術(shù)完成施工，大大減少了施工現(xiàn)場(chǎng)的工作量，不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的粉塵和噪音，有效減少污染排放。項(xiàng)目中的大量材料都可以回收利用，這也體現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。整個(gè)建筑體系主要由水泥、陶瓷、沙子等輕質(zhì)材料組成，構(gòu)件不僅具有高強(qiáng)度和輕量化，還填滿了不同的材料，以滿足建筑物的隔音和隔熱要求，建造的大型板式建筑可以實(shí)現(xiàn)防水、防潮等功能。這種建筑體系也是碳排放少，能耗少，真正的綠色建筑產(chǎn)品[3]。

3 室內(nèi)設(shè)計(jì)在裝配建筑中的應(yīng)用

3.1 室內(nèi)設(shè)計(jì)師應(yīng)盡快參與設(shè)計(jì)

裝配式建筑比傳統(tǒng)建筑更注重“建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)械、裝飾一體化”的系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)。裝配式建筑的設(shè)計(jì)對(duì)象是完整的建筑產(chǎn)品，設(shè)計(jì)方法是系統(tǒng)性和整體性的方法。其中關(guān)鍵是建筑形式、建筑結(jié)構(gòu)、機(jī)械設(shè)備、室內(nèi)裝飾的整合，通過(guò)各領(lǐng)域的密切合作，在整個(gè)建筑系統(tǒng)中優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。這種以整個(gè)建筑產(chǎn)品為設(shè)計(jì)對(duì)象的設(shè)計(jì)方法，可防止建筑主體結(jié)構(gòu)與機(jī)械和電氣設(shè)備及內(nèi)部安裝系統(tǒng)不一致，協(xié)調(diào)程度下降等常見(jiàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題。同時(shí)，為了保證建筑構(gòu)件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，防止二次加工組裝構(gòu)件受損，組裝鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件一般禁止槽口。為此，裝配式建筑的機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)采用綠色節(jié)能、安全、易于維護(hù)、布局美觀的設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計(jì)、工廠內(nèi)組件加工、機(jī)器安裝孔預(yù)留、系統(tǒng)制造等方式，在傳統(tǒng)住宅建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，室內(nèi)設(shè)計(jì)師介入住宅空白階段。一般來(lái)說(shuō)，在建筑形式、建筑結(jié)構(gòu)完成的基礎(chǔ)上，機(jī)械設(shè)備安裝、室內(nèi)裝飾等組成部分、項(xiàng)目間合作困難，返工率高，影響材料浪費(fèi)、人力資源浪費(fèi)、最終裝飾效果。組裝結(jié)構(gòu)鋼建筑物時(shí)，室內(nèi)設(shè)計(jì)師應(yīng)盡快參與設(shè)計(jì)過(guò)程，與建筑師、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師和機(jī)械設(shè)計(jì)師合作，確保建筑物的系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)。

3.2 室內(nèi)設(shè)計(jì)要更加注重預(yù)制裝修

裝飾與傳統(tǒng)的裝飾方法相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)室內(nèi)裝飾的施工周期長(zhǎng)，存在噪音、灰塵、有害物質(zhì)等問(wèn)題。但是組裝裝修現(xiàn)場(chǎng)操作少，噪音、灰塵等問(wèn)題得到有效控制。同時(shí)，組裝裝修將大部分工作從現(xiàn)場(chǎng)施工轉(zhuǎn)移到工廠預(yù)處理，減少人為因素、環(huán)境因素等對(duì)裝修質(zhì)量的影響，整體提高裝修施工質(zhì)量。此外，生產(chǎn)和裝飾材料的標(biāo)準(zhǔn)化可以共享低生產(chǎn)成本，降低工程成本。預(yù)制裝修時(shí)間短，受外部因素干擾小。以衛(wèi)生間為例，傳統(tǒng)裝修中的衛(wèi)生間防水通常采用濕法工作，冬季氣溫低，水泥砂漿難以干燥，施工延誤，費(fèi)用增加。整個(gè)浴室可以應(yīng)用成型機(jī)箱，在現(xiàn)場(chǎng)無(wú)須兩次操作即可實(shí)現(xiàn)防水功能。另外，整個(gè)浴室安裝簡(jiǎn)便，只需現(xiàn)場(chǎng)連接水管即可實(shí)現(xiàn)給排水功能。安裝時(shí)間一般為6h，與傳統(tǒng)方式相比，工作強(qiáng)度和技術(shù)困難大大減少，施工周期大大縮短。最后，對(duì)裝配式住宅的機(jī)械設(shè)備、水暖等設(shè)備和建筑物進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)，采用工廠加工、孔預(yù)訂的形式。與傳統(tǒng)裝飾方式相比，隱蔽工程的施工難度和工期明顯減少。裝配式建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)如圖2 所示。

圖2 裝配式建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)

3.3 裝配式建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)的藝術(shù)處理

3.3.1 合理使用顏色

不同的消費(fèi)者對(duì)室內(nèi)裝飾顏色的要求也不同。室內(nèi)設(shè)計(jì)可以合理搭配顏色，給居民帶來(lái)更好的室內(nèi)氛圍。搭配暖色，入住者可以感受到甜美涼爽的顏色，入住者可以感受到神圣和優(yōu)雅，深色給人沉重的感覺(jué)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，不同顏色的搭配制作的氣氛不同。色彩可以創(chuàng)造空間的視覺(jué)效果，改變?nèi)说母杏X(jué)，所以設(shè)計(jì)師應(yīng)該合理利用多種色彩，創(chuàng)造符合顧客需求的氛圍[4]。

3.3.2 質(zhì)感裝飾

裝飾質(zhì)地主要包括天然材料質(zhì)地和人工質(zhì)地。無(wú)論是天然材料的質(zhì)地還是人工質(zhì)地，都可以有效地改變裝飾空間的布局，提高裝飾效果。通常，直線紋理更改視覺(jué)高度，水平紋理更改視覺(jué)寬度，圖案紋理更改空間大小。

3.3.3 合理使用材料紋理

每種建筑裝飾材料都有相應(yīng)的紋理，各種材料的合理搭配可以產(chǎn)生不同的紋理裝飾效果。材質(zhì)紋理主要反映在材質(zhì)的顏色、紋理和透明度中?？茖W(xué)合理的設(shè)計(jì)材料的質(zhì)感可以給居住者帶來(lái)不同的空間和視覺(jué)感受。例如玻璃鏡子等反射性材料可以體驗(yàn)更大的空間，一種材料質(zhì)量差的裝飾材料可以進(jìn)一步提高裝飾的等級(jí)。

4 結(jié)語(yǔ)

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，裝配式住宅在發(fā)達(dá)國(guó)家逐漸流行，發(fā)展呈上升趨勢(shì)，暫時(shí)成為國(guó)際建筑潮流。外國(guó)一些發(fā)達(dá)國(guó)家，如日本的住房、新加坡的租賃住房和中國(guó)的香港公債都是實(shí)踐對(duì)象。

總之，混凝土的組裝與傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)施工方法相比具有節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境、縮短工期、提高工程質(zhì)量的明顯優(yōu)勢(shì)。除上述優(yōu)點(diǎn)外，預(yù)制建筑的推廣應(yīng)用對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)的早期裝修和施工還有明顯的優(yōu)勢(shì)，但對(duì)室內(nèi)空間的第二次調(diào)整并不太友好?？傮w來(lái)看，住宅產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展趨勢(shì)強(qiáng)勁。隨著裝配式建筑的技術(shù)升級(jí)和各種組裝組件的更新，在室內(nèi)設(shè)計(jì)上比弊端更有利。