建筑設(shè)計(jì)中裝配式建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)新與發(fā)展分析

趙琛 李先鐸

摘 要 為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，保護(hù)生態(tài)環(huán)境、實(shí)施環(huán)保產(chǎn)業(yè)，普及與發(fā)展裝配式建筑設(shè)計(jì)成為必要。裝配式建筑設(shè)計(jì)在實(shí)踐生產(chǎn)過(guò)程中具備眾多優(yōu)勢(shì)：助力節(jié)能環(huán)保，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化施工，緩解勞動(dòng)力需求，提高建筑效率。本文在分析了裝配式建筑設(shè)計(jì)的眾多特點(diǎn)后，闡釋了裝配式建筑設(shè)計(jì)在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用，展望了其在中國(guó)廣闊的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞 建筑設(shè)計(jì);裝配式;設(shè)計(jì)應(yīng)用

目前，傳統(tǒng)建筑行業(yè)面臨著眾多問(wèn)題：勞動(dòng)成本越來(lái)越高，提升了建筑成本;傳統(tǒng)建材不符合環(huán)保理念，急需替代。裝配式建筑設(shè)計(jì)方式的出現(xiàn)為建筑業(yè)提供了嶄新發(fā)展前景，它在生產(chǎn)、建造的各個(gè)環(huán)節(jié)中展現(xiàn)出巨大優(yōu)勢(shì)，順應(yīng)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)，加快建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展的進(jìn)程，滿(mǎn)足更多的生產(chǎn)生活需要[1]。

1裝配式建筑設(shè)計(jì)的概念

裝配式建筑設(shè)計(jì)是運(yùn)用預(yù)先制造完成的裝配件完成的建造方式。裝配式建筑所需的材料無(wú)須在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行澆筑，多數(shù)建造構(gòu)件都能在專(zhuān)業(yè)工廠內(nèi)完成生產(chǎn)，然后運(yùn)輸?shù)绞┕?chǎng)地投入使用。裝配式建筑設(shè)計(jì)運(yùn)用在建筑行業(yè)中，是將建造材料合理組裝。組裝結(jié)構(gòu)包括：混凝土架構(gòu)、鋼架構(gòu)、現(xiàn)代木架構(gòu)。這種新型建筑設(shè)計(jì)方式運(yùn)用在現(xiàn)代建筑業(yè)中，順應(yīng)多種需求，具備多樣優(yōu)勢(shì)。裝配式建筑在建造過(guò)程中受氣候與地勢(shì)限制較少;能大大提升施工效率，省去傳統(tǒng)作業(yè)的多個(gè)環(huán)節(jié);降低建筑成本，技術(shù)生產(chǎn)的發(fā)展使裝配式構(gòu)件的生產(chǎn)鏈日趨成熟，減少了材料成本;釋放了勞動(dòng)力數(shù)量;建筑施工的工作質(zhì)量得到提升;保護(hù)環(huán)境，裝配式構(gòu)件采用綠色生產(chǎn)方式，環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)較高;建造過(guò)程具有固定程序，提升了建筑工程的施工標(biāo)準(zhǔn)化;裝配式建筑在建造過(guò)程中充分運(yùn)用現(xiàn)代科技，將人工智能、信息處理技術(shù)融入其中，有廣拓發(fā)展前景[2]。

2裝配式建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

2.1 裝配式建筑為設(shè)計(jì)提供更多發(fā)揮空間

傳統(tǒng)的建造方式在設(shè)計(jì)中有著眾多局限，建筑的承重墻無(wú)法割舍、建筑空間的分隔不靈活、獨(dú)立開(kāi)間的面積有限。裝配式建筑設(shè)計(jì)在實(shí)踐過(guò)程中不必有這些束縛，設(shè)計(jì)時(shí)可以采用多種多樣的空間處理方式，靈活的裝配式墻體能夠滿(mǎn)足用戶(hù)的更多需求，帶來(lái)更多靈活的空間設(shè)計(jì)方式。

2.2 裝配式建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)標(biāo)準(zhǔn)化建造方式

裝配式構(gòu)件在建造中的靈活性強(qiáng)，基礎(chǔ)構(gòu)件的用途廣泛。根據(jù)現(xiàn)代建筑的特點(diǎn)，裝配式建筑能夠?qū)γ總€(gè)樓層、每個(gè)住房進(jìn)行拆分，針對(duì)不同建造單位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)不同的組裝原件與組裝方式。在處理相同功能的建造單位時(shí)，能夠在設(shè)計(jì)中采用相同的組裝方法與使用數(shù)量。裝配式建筑設(shè)計(jì)是具有一定普適性的，這便為建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)了更標(biāo)準(zhǔn)化的建造方式、質(zhì)量管控和安裝工序。

2.3 裝配式建筑設(shè)計(jì)提升了設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量

裝配式建筑在設(shè)計(jì)過(guò)程中，將建造單位拆分組裝，需要的繪制圖詳盡清晰，能夠避免設(shè)計(jì)中的一些疏忽。裝配式建筑所需的原材料由更具專(zhuān)業(yè)化分工的工廠生產(chǎn)，相較于在施工現(xiàn)場(chǎng)澆筑而來(lái)的材料，更有質(zhì)量保證。建造中所需的基礎(chǔ)構(gòu)件種類(lèi)較少，施工程序更加標(biāo)準(zhǔn)，方便工人作業(yè)的同時(shí)質(zhì)量監(jiān)管工作也能更加便利。

2.4 裝配式建筑設(shè)計(jì)方式更為環(huán)保、節(jié)約

在裝配式材料的制造過(guò)程中，生產(chǎn)方式更具專(zhuān)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化，加工工廠能夠保障原材料的合理配置，更有精力在優(yōu)化構(gòu)件質(zhì)量領(lǐng)域投入科研力量，不斷精進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)。在技術(shù)支撐更為強(qiáng)大、生產(chǎn)過(guò)程更為專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)上，對(duì)加工材料的利用率能夠得到提升，減少了材料浪費(fèi)。運(yùn)用裝配式建筑設(shè)計(jì)的施工現(xiàn)場(chǎng)，杜絕濕作業(yè)成為可能，減少了對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的污染排放。裝配式材料的應(yīng)用，讓傳統(tǒng)建造方式下的建筑垃圾不再出現(xiàn)。新節(jié)能原料的開(kāi)發(fā)與使用，使木材的使用率大大降低，綠色、環(huán)保的建造過(guò)程能夠得到持續(xù)發(fā)展[3]。

2.5 裝配式建筑設(shè)計(jì)滿(mǎn)足現(xiàn)代化生活需要

在人們生活方式、居住理念變化巨大的當(dāng)下，裝配式建筑能夠?yàn)槿藗儙?lái)更多現(xiàn)代化功能，滿(mǎn)足人們?nèi)粘Ｐ枨蟆Ｑb配式建造材料能夠使建筑外墻極具節(jié)能特點(diǎn)，人們居住其中能感受到冬季熱量的溫暖與夏季高溫的隔絕，降低了人們的采暖與降溫需要，提升居住體驗(yàn)。裝配式建筑的性能出色，在墻體的封閉功能上展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)，隔音效果優(yōu)秀;保溫材料的運(yùn)用還能夠吸納聲音，使居住環(huán)境更加安靜舒適。

3裝配式建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用

為了闡釋裝配式建筑設(shè)計(jì)在實(shí)際建筑中的應(yīng)用，本文將選擇一個(gè)裝配式建筑的事例進(jìn)行分析。

3.1 建筑工程概況

對(duì)建筑工程進(jìn)行基本介紹：該建筑是一個(gè)中層建筑，計(jì)劃建造12個(gè)樓層，占地面積為5600㎡。該建筑是居民樓，決定以運(yùn)用SP疊合板預(yù)制剪力墻體系，設(shè)計(jì)采用的是組合戶(hù)型。在外觀設(shè)計(jì)上突破不大，是常見(jiàn)的水平垂直構(gòu)圖設(shè)計(jì)。

3.2 建筑方式的優(yōu)勢(shì)

能夠發(fā)現(xiàn)，在該建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑材料的選擇十分合理，SP疊合板預(yù)制剪力墻體系所需的裝配式構(gòu)件優(yōu)勢(shì)明顯：預(yù)制反打面磚夾芯保溫墻、彩色混凝土使外墻性能卓越;預(yù)制混凝體運(yùn)用在內(nèi)墻建筑中，預(yù)制預(yù)應(yīng)力SP疊合板則是樓蓋的建筑材料。各項(xiàng)材料的選擇使建筑具備多重優(yōu)勢(shì)，擺脫了滲水、墻面脫離、不保溫的缺點(diǎn)，簡(jiǎn)潔實(shí)用。

建造過(guò)程的組裝作業(yè)充分展現(xiàn)了裝配式建筑設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，構(gòu)件的靈活性強(qiáng)使得現(xiàn)場(chǎng)施工效率提升，在呈現(xiàn)設(shè)計(jì)效果時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)更多樣化的空間分割方式，發(fā)揮更多設(shè)計(jì)創(chuàng)意。

4裝配式建筑設(shè)計(jì)發(fā)展前景

在國(guó)外建筑領(lǐng)域，裝配式建筑設(shè)計(jì)已經(jīng)流行起來(lái)，普遍受到大眾的接受與肯定。但裝配式建筑設(shè)計(jì)在我國(guó)仍然處于起步發(fā)展階段。自2010年后，我國(guó)已具備發(fā)展裝配式建筑的技術(shù)支撐，從原材料設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到建造、安裝，我國(guó)擁有足夠的條件發(fā)展這一建筑設(shè)計(jì)新形式。

如今，人們?cè)谑袌?chǎng)上能夠有眾多裝配式建材的選擇，基本能夠滿(mǎn)足民眾的各項(xiàng)生活所需。我國(guó)在建材供給方面還具備顯著優(yōu)勢(shì)，鋼材料供給豐富，價(jià)格不高，能夠滿(mǎn)足建筑行業(yè)的大量需求。現(xiàn)今裝配式建筑設(shè)計(jì)在我國(guó)的普及程度還有待提升，但這種新型建造方式順應(yīng)時(shí)代發(fā)展與人民生活追求，在未來(lái)必定能夠得到更廣闊的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 丑紅濤.裝配式建筑結(jié)構(gòu)環(huán)保設(shè)計(jì)的研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（19）：974.

[2] 葉浩文，王兵，田子玄.裝配式混凝土建筑一體化建造關(guān)鍵技術(shù)研究與展望[J].施工技術(shù)，2018，47（6）：66-69.

[3] 鹿道凡.簡(jiǎn)析預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系與設(shè)計(jì)[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2018（18）：38.