裝配式建筑立面設計探析

張適超

江西建工第一建筑有限責任公司（330000）

0 前言

幾年前，裝配式技術就已經在某些地區開始普及。不過由于缺少相關的專業建筑理念，所以大多數的裝配式都流于形式，還有著急于求成的嫌疑。受這個原因的影響，裝配式建筑技術在建筑行業內的名聲并不是很好。這種初級的裝配式建筑的模式較為固定，也無法針對具體建筑類型而進行技術延伸，甚至會對建筑的形象造成一定的破壞[1]。所以，文章分析了裝配式建筑立面設計的優缺點，并根據現今技術制定出了相關的建造體系，希望能夠與建筑人員達成共識，促進行業整體的穩定發展。

1 裝配式建筑立面設計的誕生背景

1.1 傳統能源緊張，施工環境惡劣

在過去的40年中，由于傳統建造模式占據了較大比例，所以對傳統能源及資源的利用率也相對較低。因此，大部分的傳統能源逐漸枯竭，從而致使傳統建筑效率開始下降，并影響了建筑質量。由于建筑條件的變差，所以大多數的施工環境出現惡化。隨著傳統資源的緊張，傳統建筑施工對建造流程中的污染處理能力也開始下降[2-4]。

1.2 施工效率整體下降，人力成本提高

施工效率整體下降的原因非常多，比如資源緊張會導致工程運作的效率下降，從而影響到整體的施工周期。高層建筑的出現也大大降低了工程后期的施工進度，使整體的施工效率下降。雖然說技術的更新略微減少了施工效率降低所帶來的惡劣影響，不過技術本身也會有雙面性，比如惡化了施工與條件之間的關系。同時，隨著社會經濟的不斷提升，人力成本也在逐漸升高。所以為了維持施工團隊的整體效益，大多數施工團隊開始減少施工人員，甚至只保留核心人員。受這些因素的影響，大多數施工人員的施工技術較差且不穩定，所以也直接影響了現代建筑的施工效率[5-7]。

1.3 保守的技術研發系統

為了適應時代發展，施工單位對大多數施工技術進行了更新，但其大部分都是施工流程的優化。另外，受到傳統建筑模式的影響，大多數的技術更新都被限制在某一個范圍內，所以不會出現較大的更新換代。范圍內的技術更新遇到瓶頸，而技術創新的代價太大，很難得到市場的認同[8]。

2 裝配式建筑立面設計的建造優勢

2.1 資源規劃更加合理

不同于傳統建筑模式，裝配式建筑的立面設計更加經濟，所以能夠大大降低資源的整體需求量，技術人員也可以利用手中的資源來對施工流程進行優化，從而降低流程中的環境污染。另外，對于一些無法避免的污染操作，裝配式建筑施工方式也可以有效地對廢棄物進行收集處理，從而降低其對環境的影響。如在揚塵以及小固體顆粒的處理上，裝配式建筑的處理效率遠遠超過了傳統施工的處理效率。而在某些污染排放較大的傳統工藝操作上，裝配式建筑施工方式可以做到零污染[9]。

2.2 合理人員結構

市場上的人員成本是固定的，所以如果想要降低人工操作成本，就必須對施工工序進行優化，從而降低人工數量比例。裝配式建筑中的批量生產可以在降低人工操作比例的同時，還能保證基礎的生產效率，降低操作人員數量。由于缺少了最低人員限制，所以在資源以及人力的安排上也更加靈活。

2.3 技術范圍更大

比起傳統建筑模式，裝配式建筑不會受到施工現場的限制，所以能夠使用的技術會更多。比如在砌塊建筑、骨架建筑、板材建筑當中，大量的技術都可以直接在生產車間完成，不需要在施工現場即時操作。這種生產方式大大提高了建筑原材料的容錯率，擴展了建筑技術的適用范圍。另外，其他方面的科技發展也能夠帶動建筑行業的發展，并非需要受到施工現場技術的限制。不得不提的是，多場地、多原料、多技術鏈條的生產方式還大大增加了施工的靈活性，如果條件滿足，甚至可以在建筑過程中實現甲方的定制化需求[10]。

3 裝配式建筑立面設計的技術操作要點

3.1 嚴守立面設計的基本原則

3.1.1 少規格類目

在裝配時，現場的施工任務主要集中在模板安裝。所以，如果盡可能地降低模板的規格類目，就能夠大大降低現場裝配人員的操作負擔。當然，設計人員還可以降低模板大小，以適應不同情況下的模板組裝要求。不過這種設計方式雖然可以降低模板種類，但是會提升模板的整體數量。如果沒有具體的組裝標記，那也會大大增加現場人員的安裝負擔。使用什么種類的模板還要根據現場情況來定，比如通過連接顏色來確定同一批次的模板安裝順序。對于一些個性化設計模板，設計人員要務必對其復原，以便于滿足甲方需求。

3.1.2 框架性原則

因為施工主體是模板拼裝，所以設計人員要注意施工的框架選擇，從而提高工程的整體性。因此，不管是模板設計還是模板制造，都應該堅持模板的框架性原則，從而使其能夠更好地為整體性服務。行業內也可以達成裝配共識，比如可以通過規定某一特殊結構的模板形式，以便統一技術標準。這種裝配共識還可以使材料生產商提前進行通用材料準備，以便大大降低建筑期限。需要注意的是，在通用材料的特異性處理上，設計師要做好相應的特異性連接設計，從而增加通用性模板與建筑結構的一致性。

3.2 進行可視化組裝的動態演示

在安裝過程中，即便做好了相應的連接性指導設計，但面對眾多結構功能相似的模板，現場組裝人員的施工壓力依然較大。所以，為了降低現場施工人員的工作負擔，設計人員可以嘗試將模板分批制作，并通過顏色來區分。如果技術允許，設計人員還可以將模板的安裝圖做成視頻，嘗試利用AR技術來進行組裝指導。如果能做到這些，不僅現場組裝質量會大大提升，施工人員按裝水平也相應地得到提升，從而間接降低了人力操作成本。

3.3 加強立面設計的豐富度處理

在當今的裝配式建筑中，立面模板的豐富度較低，很難滿足甲方的建筑需求。所以，設計人員應該加強立面的豐富度處理，以便提高模板的功能延伸性。比如，可以嘗試對模板進行模塊化處理，因為單一的模板很難滿足空間的立體組裝要求，所以設計人員可以將基礎模板作為底層結構，嘗試在此基礎上安裝功能化延伸模塊以拓展其功能。又比如，可以嘗試不同安裝的連接口，以增加模板的空間固定能力。當然，也可以安裝相應藝術化端口，以豐富模板的藝術性。需要注意的是，模塊化設計要以通用模板為基礎，以便增加模板的連接性。特異性模塊設計需要提前進行相關規劃，并做好對應的連接測試，以免出現連接問題，從而影響到工程質量。

4 結語

比起傳統建筑模式，雖然裝配式建筑有著較多的優點，但在多樣性、藝術性的表達上，裝配式設計還是有較多的不足。因此設計人員應該清楚認識到這一點，從而加強相關方面的技術研發，以便提高裝配式建筑的未來潛力。