裝配式建筑下裝配飾裝修設(shè)計的合理化研究

劉鵬翀

（中材節(jié)能（武漢）有限公司，湖北武漢 430074）

0 引言

在社會經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展階段，建筑業(yè)也將進入產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型期，面臨產(chǎn)業(yè)升級要求。為推動建筑業(yè)健康發(fā)展，國家提出大力發(fā)展裝配式建筑等政策，引導(dǎo)建筑業(yè)向集約高效和綠色低碳的方向轉(zhuǎn)變。而在住建部發(fā)布的《十三五裝配式建筑行動方案》中數(shù)次提出“全裝修”理念，對該類建筑裝配式裝修設(shè)計提出更高要求，因此應(yīng)加強設(shè)計合理化探索，從而把握行業(yè)未來主要變革方向。

1 裝配式建筑特點

裝配式建筑是采用類似機器生產(chǎn)模式建造的建筑，能夠依托現(xiàn)代機械化手段大批量生產(chǎn)建筑構(gòu)件，然后通過模塊化組裝完成建筑部件定制，最終通過在現(xiàn)場組裝、拼接完成建筑施工[1]。裝配式建筑與普通建筑之間存在較大區(qū)別，主要具有設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化、施工裝配化特點，在施工效率、質(zhì)量、安全等各方面都擁有顯著優(yōu)勢。在建筑設(shè)計階段，通過實現(xiàn)BIM 等技術(shù)的集成應(yīng)用，為各專業(yè)提供協(xié)同設(shè)計平臺，能夠利用三維信息模型建立模數(shù)化基礎(chǔ)，生成標(biāo)準(zhǔn)化建筑單元模塊，最終組合得到標(biāo)準(zhǔn)部品功能構(gòu)件。在工廠統(tǒng)一生產(chǎn)裝配式構(gòu)件，能夠?qū)崿F(xiàn)流線制造，提高建筑配件加工效率。通過精準(zhǔn)控制部件誤差，能夠保證各部分結(jié)構(gòu)緊密結(jié)構(gòu)，提高建筑整體抗震性，保證建筑質(zhì)量。在工程現(xiàn)場進行裝配化安裝，能夠利用大型機械設(shè)備加快施工進度，擺脫施工對人力勞動和低效機械的過度依賴。對照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)加強建筑建設(shè)管理，能夠保證建筑功能完善，性能良好，可以通過組合不同單元模塊呈現(xiàn)新穎造型。此外，采用干法進行現(xiàn)場裝配，減少現(xiàn)場污染大的作業(yè)環(huán)節(jié)，能夠使建筑達到綠色建筑建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2 裝配式建筑下裝配式裝修設(shè)計要求

在裝配式建筑建設(shè)過程中，實際要求裝修工程能夠與土建施工相同進度，做到全面壓縮施工周期，大幅提高施工效率，在節(jié)約施工成本的同時，避免后期因二次裝修引發(fā)建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化，給工程質(zhì)量帶來不利影響[2]。因此在裝配式建筑設(shè)計方面，裝配式裝修為重要組成部分，在缺少可操作性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實施細(xì)則的情況下，應(yīng)當(dāng)遵循“一致性最大化”原則進行建筑裝修設(shè)計改進，推動裝配式裝修的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化發(fā)展。考慮到現(xiàn)實需求，可以實現(xiàn)少規(guī)格和多組合設(shè)計，確保能夠進行系列化、集約化生產(chǎn)，做到精細(xì)化安裝，形成適用裝配式建筑的一體化設(shè)計體系，推動該類建筑裝修設(shè)計的合理化發(fā)展。基于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計原則，使裝修設(shè)計與建筑設(shè)計保持同步，能夠使建筑模數(shù)體系保持統(tǒng)一，有效提高建筑裝修部品通用化率。針對裝修需要的部品、構(gòu)配件等，實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)和整體性安裝，能夠加快施工進度。而提供多樣化標(biāo)準(zhǔn)，完成菜單式設(shè)計，能夠?qū)崿F(xiàn)各種模塊靈活組合，凸顯不同裝修空間不同風(fēng)格，推動產(chǎn)品的定制化發(fā)展。為保證裝修施工與建筑施工高度同步，應(yīng)實現(xiàn)信息化協(xié)同，及時進行部品配送。此外，應(yīng)做到定位精準(zhǔn)，實現(xiàn)精細(xì)化安裝，達到全面提升施工精準(zhǔn)度的目標(biāo)，可以避免出現(xiàn)傳統(tǒng)裝修的“后遺癥”問題。

3 裝配式建筑下裝配式裝修設(shè)計的合理化措施

3.1 部件模塊化

在裝配式建筑中，將根據(jù)層級單元完成模塊化體系劃分。從最小功能單元模塊著手進行裝修部件設(shè)計分析，然后通過組合完成上一層級篩選，能夠設(shè)計得到多樣化標(biāo)準(zhǔn)裝修單元。現(xiàn)階段，建筑裝修設(shè)計多包含外墻板、預(yù)制柱、空調(diào)板等構(gòu)件，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑和裝修一體化，避免主體建筑結(jié)構(gòu)與裝飾構(gòu)件間相互干擾，保證施工順利開展，并提高施工水準(zhǔn)[3]。但在實踐操作過程中，實現(xiàn)部件模塊化設(shè)計，應(yīng)注意建筑內(nèi)部裝飾部件的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計問題，通過設(shè)計各裝修單元擴大產(chǎn)品應(yīng)用范圍，確保能夠根據(jù)客戶不同需求進行單元組合，形成不同裝修風(fēng)格。按照這一思路，可以將裝配式裝修單元劃分為集成地面、集成墻面、集成吊頂、集成衛(wèi)浴、集成廚房、快裝給水、生態(tài)門窗等多種模塊，通過實現(xiàn)技術(shù)集成和專業(yè)協(xié)同實現(xiàn)集約化生產(chǎn)和組合安裝。針對各單元模塊，可以實現(xiàn)部件成套設(shè)計，如在設(shè)計集成墻面時可以將房間墻面看成是整體部件，根據(jù)不同風(fēng)格要求設(shè)計成套構(gòu)配件，在保證審美統(tǒng)一的同時，為實現(xiàn)部件批量生產(chǎn)提供不同標(biāo)準(zhǔn)。采用BIM 模型，能夠?qū)崿F(xiàn)各專業(yè)聯(lián)合設(shè)計，選定相應(yīng)模塊后實現(xiàn)相關(guān)構(gòu)配件自動集成，達到提高設(shè)計效率的目標(biāo)。但在整體設(shè)計方案中，應(yīng)嚴(yán)格遵循對稱規(guī)則，并盡量保持個性風(fēng)格一致，確保各裝飾元素能夠保持連貫。

3.2 模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化

為實現(xiàn)建筑與裝修一體化，需要落實模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計要求，在加強建筑特征和功能分析的基礎(chǔ)上，合理進行裝修設(shè)計。具體來講，就是各級模塊設(shè)計應(yīng)采取相同標(biāo)準(zhǔn)的模數(shù)體系，能夠確保模塊間能夠順利組合，并且能夠靈活轉(zhuǎn)換。采用BIM 技術(shù)建立模塊組庫，可以形成不同模塊組，確保組內(nèi)模塊擁有統(tǒng)一接口尺寸，可以根據(jù)房型變化進行排列組合，生成不同產(chǎn)品。按照這一思路，在裝配式裝修設(shè)計時首先需要建立整套具有較強適應(yīng)性的模數(shù)，并按照模數(shù)協(xié)調(diào)原則進行部品模塊化設(shè)計，確保部品間可以實現(xiàn)尺寸有效配合，具有互換、通用特點。目前裝配式建筑多采用1M 和3M 兩種基本模數(shù)，在確認(rèn)規(guī)格相同的基礎(chǔ)上，可以進行系列化產(chǎn)品設(shè)計。而具體在各模塊設(shè)計上，構(gòu)配件設(shè)計同樣遵循模數(shù)協(xié)調(diào)原則，合理處理接口，確保尺寸設(shè)計合理性，避免出現(xiàn)誤差超限問題。因此從選材開始，需要先考慮材料配型問題，按照裝配模數(shù)進行配對計算，確認(rèn)材料穩(wěn)定且匹配的情況下，通過加強尺寸調(diào)整消除內(nèi)在偏差，為部件拼接創(chuàng)造便宜條件。規(guī)范配套建材、部品規(guī)格等，也能實現(xiàn)部件高效預(yù)制，使裝修施工更具經(jīng)濟性。實現(xiàn)模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，通過層層控制裝配式構(gòu)配件接口銜接性，能夠使最終形成的單元模塊順利組裝，并與主體建筑構(gòu)件牢固銜接，真正實現(xiàn)裝修一體化。

3.3 部品菜單化

為確保裝配式裝修設(shè)計能夠滿足客戶需求，需要實現(xiàn)部品菜單化設(shè)計，通過提供具體裝修樣式供客戶選擇，體現(xiàn)人性化設(shè)計理念。近幾年來我國在全面推行建筑節(jié)能75%標(biāo)準(zhǔn)、大力發(fā)展綠色建材、裝配式建筑、全屋整裝以及環(huán)保新常態(tài)等相關(guān)政策的推動下，硅酸鈣板的優(yōu)良性能更加突出，板材功能性被開發(fā)和強化，產(chǎn)品應(yīng)用場景從最初的天花吊頂和室內(nèi)隔墻兩大類進一步擴展，廣泛用于建筑外墻保溫裝飾和裝配式內(nèi)裝行業(yè)，在提供標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的同時，提供多元化選擇。尤其在集成地面、集成墻面、集成吊頂三大系統(tǒng)中，以高端硅酸鈣板為基板實現(xiàn)的整體裝配式解決方案，得到業(yè)內(nèi)廣泛使用，應(yīng)用占比達到95%以上。例如將高端硅酸鈣板經(jīng)過表面涂裝、貼面、復(fù)合等工藝進行深加工，深加工后的產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于建筑外墻保溫裝飾和裝配式內(nèi)裝行業(yè)，在保證與其他構(gòu)配件配套的同時，能夠呈現(xiàn)出不同飾面效果。但值得注意的是，為保證部品裝配能夠與主體結(jié)構(gòu)、設(shè)備等相協(xié)調(diào)，應(yīng)結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)特點和功能進行系統(tǒng)分析。如在墻面部品設(shè)計上，考慮到浴室需要安裝熱水器等功能性設(shè)備，應(yīng)確保側(cè)面墻體受力能夠達到要求。應(yīng)用BIM 模型實現(xiàn)聯(lián)合設(shè)計，能對裝飾內(nèi)容施工是否會引發(fā)結(jié)構(gòu)、設(shè)備安裝沖突等問題進行考量，篩選出能夠保證裝修與建筑整體相協(xié)調(diào)的部品。綜合考慮材料特點、重量、尺寸匹配性、施工難易程度等各方面因素，確保部品能夠達到日常使用功能的同時，滿足裝配式建筑簡潔、規(guī)范等基本設(shè)計要求，才能設(shè)計出合理化的部品菜單，使裝修發(fā)揮應(yīng)有功效，真正做到提供人性化服務(wù)。

3.4 安裝精細(xì)化

在設(shè)計階段，應(yīng)考慮到裝配式裝修部件功能和位置存在差異，在后期安裝時需要根據(jù)實際情況進行靈活組合，在保證美觀的同時，應(yīng)保持舒適。實現(xiàn)安裝精細(xì)化設(shè)計，可以確保不同配件較好結(jié)合，適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境。在施工方面，應(yīng)當(dāng)設(shè)置不同節(jié)點，提出不同節(jié)點搭配方案，形成相應(yīng)施工工序，確保人員能夠像搭積木一樣順利完成各種構(gòu)配件組合。例如實現(xiàn)天地墻集成單元安裝，可以統(tǒng)一選用硅酸鈣板，采用龍骨進行天花吊頂、室內(nèi)隔墻加固點布置，直接在板材搭接過程中完成調(diào)平工作，因此基本能夠保證部品間實現(xiàn)無縫對接，在保證整體風(fēng)格一致的同時，其防水、防潮的性能更得到市場的廣泛認(rèn)可。例如在集成地板安裝過程中，為實現(xiàn)地板快速拼裝和拆卸的同時，需要一次性解決地暖管道敷設(shè)、基層調(diào)平等問題。與過去木地板施工工序不同，在節(jié)點方案制定時可以直接采用架空地板布置支撐節(jié)點，在底板上布置管道，并利用地腳螺栓進行調(diào)平。全過程采取完全干法施工，能夠保持較高裝配效率，同時地板具有耐磨、易維修等特點，可以改善安裝質(zhì)量。在設(shè)計實踐中，應(yīng)確保前期設(shè)計達到一定深度和細(xì)致度，合理選擇板塊間的拼接工藝，并做好陰陽角等節(jié)點處理，確保安裝設(shè)計能夠同時達到美觀性、功能性和可操作性要求。

4 結(jié)論

在裝配式建筑施工流程和工法日漸成熟的背景下，推動裝配式裝修設(shè)計合理化發(fā)展，能夠為全面推進“全裝修”方法奠定扎實基礎(chǔ)，為加快建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展做出貢獻。因此在全面把握裝配式裝修設(shè)計要求的前提下，應(yīng)積極探索實現(xiàn)裝修部件模塊化、模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、部品菜單化和安裝精細(xì)化的方法，做到充分體現(xiàn)裝配式裝修設(shè)計優(yōu)勢，為技術(shù)應(yīng)用推廣帶來良好前景。