裝配式鋼結構住宅戶型模塊設計

劉紅霞 夏紫君

【摘要】我國家庭主要會經歷四個階段，即家庭準備階段、成家未育階段、生育撫養階段、子女離家階段，不同階段的家庭結構不同，對應有不同的需求。本文將住宅分為各功能間，根據裝配式住宅的特點，設計了一系列滿足不同需求的功能間裝配式模塊。

【關鍵詞】裝配式鋼結構住宅；模塊化；戶型設計

一、背景

裝配式鋼結構住宅具有環保可持續、材料力學性能優良、便于工業化生產、施工周期短等諸多優點，大力發展鋼結構住宅對于我國發展全壽命綠色建筑、促進住宅產業化升級、化解目前鋼材產能過剩具有重要意義。然而，目前我國的裝配式鋼結構住宅建造技術還處在起步階段，裝配式鋼結構住宅的規模和數量與混凝土住宅相比較少，究其原因，主要存在以下幾點：第一，缺乏基本的裝配式鋼結構住宅規范體系。第二，模數體制不健全。第三，設計力量薄弱，尤其突出的是裝配式鋼結構住宅戶型缺乏可變性和適應性。

針對目前裝配式鋼結構住宅戶型缺乏可變性和適應性的現狀，本文從家庭住宅需求的角度出發，以模塊化設計為基礎，針對不同的家庭結構和住宅需求，設計了適應不同家庭結構的裝配式鋼結構住宅模塊，這種方法使得裝配式住宅不僅可以進行模數化設計、工業化建造，還能滿足大部分家庭的居住需求。

二、不同家庭結構類型對戶型的影響

在家庭生命循環周期的不同階段中，對住宅需求存在著很大的差異，我國家庭生命循環周期以及不同階段對戶型的需求不同。

三、基于不同家庭結構類型的戶型模塊化設計

在對裝配式鋼結構住宅進行戶型設計時，不僅要考慮住戶的需求，還要考慮裝配式住宅的標準化、模塊化、通用化特征。通過對住戶需求的分析我們可以知道，不同的需求主要是在臥室、客廳、餐廳、書房、衛生間、廚房、儲藏室的大小及個數不同。以此為依據，將住宅各個不同功能區劃分為不同的模塊，通過對模塊的設計與組合，來達到既滿足不同住戶需求又具有標準化通用化特征的目的。

（一）基本模數的選取

根據GB/T50002-2013《建筑模數協調標準》，基本模數為100mm，整個住宅及部件的模數化尺寸都應該是基本模數的倍數。導出模數包括擴大模數和分模數，擴大模數基數為2M，3M，6M，9M，12M等，分模數基數為M/10，M/5，M/2。

我國目前裝配式住宅的部品率還不高，僅對衛生間、廚房功能區所涉及的住宅建筑及設備的尺寸具有具體的規定。

根據GB/T11977-2008《住宅衛生間功能及尺寸系列》推薦的普通衛生間尺寸系列、整體衛生間尺寸及衛生間典型平面布置尺寸，選取3M為基本模數，進行衛生間的設計比較適宜。

根據GB/T11228-2008《住宅廚房及相關設備基本參數》中廚房家具的尺寸，選擇3M為基本模數也能夠協調最大部分的部品尺寸。

我國住宅通常都采用3M為基本模數來設計住宅開間和進深，高層裝配式鋼結構住宅的梁柱截面也大多是300mm×300mm，綜合考慮以上各方面因素，選取3M為基本模數進行居住功能模塊的設計，既能夠適應工業化生產，又能夠滿足一定的多樣性需求。

（二）居住功能模塊的設計

1.臥室設計

臥室必須具備休息以及一定衣物貯存功能，可以同時具備學習、工作、休閑功能。臥室包括主臥、次臥，主臥為主人休息的房間，客房、保姆室等為次臥，兒童房由于特點鮮明，單獨設計。主臥不得小于10m2，短邊不得小于3000mm，次臥不得小于6m2，短邊不得小于2100mm，房間長寬比宜控制在1∶1.5。

主臥分為簡潔適用型主臥、舒適型主臥、豪華型主臥。

2.客廳設計

客廳又稱起居室，是家庭的中心樞紐，是家人和親朋好友共享的溝通、交往、娛樂、休息空間，客廳的面積12～25m2為宜，短邊尺寸不小于3m。客廳主要設施包括沙發、茶幾、視聽組合柜，有的還包括陳列柜、鋼琴、健身器材、棋牌座椅等，故客廳講求開放靈活的大開間設計。本文以3M為基本模數，結合工程經驗，設計了適用型和舒適型、豪華型三種客廳，滿足住戶不同的居住需求。

3.餐廳設計

目前很多家庭將餐廳與客廳合并設置，并不單獨設置餐廳。擺放一圓餐桌和椅子的所需最小開間為3.3米，舒適尺寸為3.6～3.9米。擺放長條形餐桌開間可適當減少到2.4米。餐廳一般和客廳相連，進深方向都比較富余。本文按照6人長條餐桌和12人圓桌兩種規格設計了如圖3餐廳戶型。

4.衛生間設計

普通家庭主臥衛生間僅設置便溺單元和洗手臺，設置為方形空間，所需面積較小，見圖1豪華型主臥；公共衛生間會設置便溺、洗浴單元，有干濕分區的需求。家里有老人的家庭，衛生間還要注意無障礙設計、防滑設計等，老人的房間可以設計成帶專用衛生間的套間。

5.廚房設計

廚房可以布置成單排、雙排、L型、u型。對于在家做飯較多的家庭，廚房要大一些，以2.4×3.6米的空間為舒適空間；對于在家做飯較少或者生活節奏比較快經常做簡餐的家庭，廚房適宜緊湊布置，1.8×3.0的尺寸即可滿足基本需求。根據GB/T11228-2008《住宅廚房及相關設備基本參數》的相關規定，設計了如圖5兩種廚房模塊，客戶可以選用。

6.書房、儲藏室設計

書房主要擺放書架、書桌、電腦辦公桌等，對面積沒有特定要求，短邊不宜小于2.1米，對于不宜設置為臥室的小區域可以考慮設置為書房。對于收納需求比較大的住戶可以設置儲藏室。書房和儲藏室都沒有特定的面積要求，在進行裝配式住宅的書房和儲藏室設計時只需要注意尺寸盡量模數化即可。本文僅給出舒適型模塊示例，如圖6，實際可靈活調整。

四、總結

本文首先從家庭生命循環周期的角度出發，總結出我國家庭主要會經歷四個階段，并分析出不同階段的家庭結構不同，對應有不同的需求；其次，將住宅分為各功能間，結合裝配式住宅的特點，設計了一系列滿足不同需求的功能間裝配式模塊，用戶可根據需求將模塊進行有機組合以滿足不同家庭的需求。

裝配式鋼結構住宅具有環保可持續、材料力學性能優良、便于工業化生產、施工周期短等諸多優點，發展前景廣闊。本文基于家庭結構類型模塊化設計的戶型，為裝配式鋼結構住宅的發展提供了重要參考。

參考文獻

[1]瀧澤健兒，今田和成.住宅設計要點集[M].北京：中國建筑工業出版社，2000.

[2]馬倩，趙建華.裝配式住宅設計研究[J].建筑知識，2016（02）：36.

[3]單皓，岳子清.支撐體在高層住宅設計中的應用與實踐[J].建筑學報，2004（04）：14～16.

[4]路燁，李國強.日本產業化高層鋼結構住宅方案介紹———建筑及結構體系[J].建筑鋼結構進展，2003（05）：1～12.

[5]孫志堅.住宅設計的多樣化對應手法———日本從住宅標準設計到支撐體住宅[J].工業建筑，2007，37（09）：48～50，72

[6]唐瑋.建筑體系與住宅功能的可適應性研究[J].安徽建筑，2005（05）：32～34.

作者簡介：劉紅霞（1991.05—），漢族，山西朔州人，碩士，武昌理工學院；夏紫君（1989.11—），漢族，湖北武漢人，碩士研究生，武昌理工學院。