碳達峰、碳中和目標下的裝配式裝修探析
——以建行大數據實驗室的裝配式裝修材料為例

方豐陽

(福建省建筑設計研究院有限公司 福建福州 350001)

0 引言

隨著全球氣候逐漸暖化，海平面持續升高，越來越多國家開始關注并投入到環境保護、節能減排的隊伍中。我國為應對氣候變化，提出了“碳達峰、碳中和”的政策，并在中央經濟工作會議上列為2021年重點工作之一，給室內裝修行業帶來了挑戰與機遇。傳統裝修模式存在建設周期長、能源消耗大、人力成本高、環境污染嚴重等問題，而裝配式裝修以其“多快好省”的特點[1]，成為裝修行業轉型升級的突破口，標準化設計、工業化生產、裝配化施工、信息化協同，將成為未來建筑裝修行業的發展趨勢。

1 傳統裝修與裝配式裝修的對比

1.1 傳統裝修的主要問題

1.1.1 人力成本高生產率低

由于傳統裝修是采用濕作業的方式，受氣候影響大，產業鏈較長。同時，隨著中國人口出生率的下降，勞動力人口縮減，從業人口老齡化問題嚴重，屬于重體力勞動的傳統裝修業，需要付出更多的人力成本與時間成本。

1.1.2 健康和環境污染問題嚴重

傳統建筑作業中所產生的建筑垃圾，占城市總垃圾數量的30%～40%[2]，建筑垃圾運輸及施工揚塵占城市空氣污染的30%。成噸的建筑垃圾，無法重復利用，且耗水量極大。裝修材料與家具中的膠、漆、粘結劑等有機化學試劑大量使用，造成室內甲醛、苯、等有害氣體超標[2]，對人體健康和自然環境造成嚴重破壞，違背了“碳達峰、碳中和”的發展理念。

1.1.3 產品質量難以保證

傳統裝修產業鏈長，全過程涉及到眾多不同專業，工種多、各工序銜接的節點多、耗時久、隱蔽工程中的管線碰撞多，相互影響大，質量難以保證；同時裝修材料品牌眾多，優劣無法判定，造成維修率高，業主投訴率高，影響了傳統裝修企業的市場口碑。

1.2 碳達峰、碳中和目標下裝配化裝修價值凸顯

1.2.1 預制式生產，降低能耗減少垃圾

部品部件的生產方面均由工廠預制，現場裝配，不需要水泥、砂漿、膩子等建材，同時部品均可回收利用，不會因拆舊翻新而產生大量的建筑垃圾。部品部件的材料方面，以墻面為例，墻面基層采用輕鋼龍骨與專用調平部件、飾面層采用竹木纖維板、硅酸鈣板等環保建筑材料，飾面集成壁紙、木紋、石材等逼真肌理效果，無色差、無毒無醛、可降解，可回收利用，耐磨防水，同時提高資源利用率。

1.2.2 裝配化安裝，節約勞動力成本

部品全部由工廠預制生產，不影響工程進度，現場安裝全部采用干法施工，模塊化組裝，幾乎沒有二次加工，減少現場濕作業，能有效減少建筑垃圾和用水量，降低現場施工帶來的噪聲及粉塵污染，大范圍降低碳排放。同時全流程由工人現場裝配，通過工廠化管理規范裝配動作和程序，可以大大縮短施工周期與減少作業人數，由原先各專業工種的交叉作業轉化成各專業的現場拼裝，實現裝配化裝修的“多快好省”，緩解用工緊張的問題。

1.2.3 信息化管理，質量及維護得到保證

從設計策劃與BIM平臺協同，測量數據與工廠智造協同，現場進度與工程配送協同；部品全部標準化、模塊化、模數化、信息化管理，從運營與維護角度看，后期部品部件更換維修便捷，維護成本相對較低，讓裝配式裝修的運維如工業產品般簡單。

2 裝配化裝修所面臨的挑戰

2.1 項目方面

當前裝配化裝修存在消費者接受度不高、主體施工難度大等問題，認可地面、衛生間干式作業的業主方不多，地鋪采用瓷磚、石材堅固耐用仍為普遍共識。精裝住宅運用集成衛生間尚不普遍，所需費用較多。以全裝配發標項目主要為保障性住房、人才公寓等，更多的是以裝配式墻面、天花兩大系統為支撐點。

2.2 供應鏈及成本方面

目前裝配式裝修部品部件供給不足，是裝配化裝修價格高、個性化程度低的主要原因。裝配化裝修起步晚、發展迅速，用戶口碑的積累需要時間沉淀，產品還需根據用戶體驗不斷進行改善[2]。現階段業界較受認可的主要以裝配式墻面與吊頂系統為主，墻面系統中的裝配式硅酸鈣板，裝配式竹木纖維板，裝配式巖板相對成熟，與乳膠漆墻面、墻紙墻面比較價格略高，優勢不明顯，但與木飾面墻面等對比，優勢明顯。

2.3 設計方面

標準化是裝配式技術大規模發展的前提。當前裝配化裝修的技術標準尚未統一，龐大的市場需求是技術成熟的最大動因。裝配式裝修出圖目前仍主要沿用 CAD、3D、SketchUp 等軟件，設計軟件運用方面各家企業并不統一，還達不到真正意義上的產品化出圖。BIM 等軟件實用性不高，族庫內容少，需要提高協同軟件的運用。同時建筑、結構、設備等需一體化集成設計，并加強設計階段的建設方、設計方、制作方、施工方等之間的關系協同，以達最優工業化生產建造及部品部件通用性的要求。

2.4 量化碳排放方面

關于如何量化裝配式裝修的碳排放，目前還沒有一個明確行業規范標準。裝配式裝修中高碳排放的環節主要集中于部品的生產和運輸過程中，其中運輸環節受項目地點的影響很大，碳排放量無法定量控制，原則上裝配部品建議就近采購。而生產環節選用不同的裝配式內裝修技術和部品，成本也有所差異，需要相關部門和單位制定出行業規范和標準，將各大類部品的生產細化，從原材料的采集、加工及制造端進行碳排放的標準控制，并且實行可溯源機制，讓每一樣部品的全生命周期通過大數據進行管理，以控制生產建設中的碳排放量。

3 建行大數據實驗室項目中裝配式裝修的材料實踐

3.1 項目簡介

建行大數據實驗室位于福建省福州市臺江區建行大廈24層，是建行與聯盟成員單位共享的研究、實踐和創新平臺。設計師以 “水面的漣漪”為靈感，在空間設計上提煉“水”元素的靈動性，在造型上采用如水泛起漣漪般的圓形設計，主張“開放”與“可變”，以打造屬于青年理想家的時空屋。室內空間大膽采用全裝配式材料裝修：可更新的GRG定制吊頂、大面積的U型玻璃發光墻面、永生苔蘚植物墻、架空地面等，如圖1所示。

圖1 大數據實驗室實景照片

項目面積450 m2，包括前廳、展示區、共享辦公區、會議區、錄播室等，平面功能如圖2所示。

圖2 大數據實驗室平面圖

3.2 裝配式裝修的材料的運用

3.2.1 頂棚的構造處理

天花板分割成一個個曲面小模塊(圖3～圖5)，采用預鑄式玻璃纖維加強石膏板，這種特殊裝飾改良纖維石膏裝飾材料，成為自由曲面造型的首選。它實現了現場的快速組裝整合。空調出風口與排煙口巧妙地隱藏在圓環的頂部，從圓盤頂部送風，使整個空間內看不到風口。同時，小模塊頂部的拼合處巧妙地接入環形LED燈光，慢反射進雙曲面圓形造型中，光線柔和靈動，與漣漪的設計概念相契合。

圖3 大數據實驗室吊頂實景照片

圖4 GRG吊頂安裝現場照片

3.2.2 植物景墻的選材

傳統植物景墻需要水循環與仿太陽光照，增加了維護成本，而永生苔蘚(圖8)在保留真實植物質感同時，無需給水、土壤與光照，無病蟲害，同時能降低室內噪音分貝。由于其不受墻體結構限制，工廠搭配好圖案后，可現場直接采用釘槍或粘合劑粘在基層板上，其吸附有害氣體的同時，凈化了室內空氣，環保便捷，如圖6～圖7所示。

圖6 植物景墻現場照片

圖7 植物景墻現場安裝照片 圖8 永生苔蘚

3.2.3 發光墻面的安裝

設計營造的空間基調展現出寧靜柔和的科技氛圍，墻面透過U型玉沙玻璃內打光折射彌散至整個室內空間，如圖9所示。大面積的隔墻考慮到可拆卸檢修的使用功能，將其做了工業化設計。U型玻璃全在部工廠預制加工，加上成品金屬卡扣、定制燈具等，打包運輸至項目現場，在現場將各部件按順序進行安裝，減少了現場切割的粉塵，縮短了施工周期(圖9)。

圖9 U型玻璃發光墻面現場實景照片 圖10 U型玻璃現場安裝

4 結語

本案對裝配式裝修的材料部品方面進行了初步嘗試，在協同設計階段就與各個部品供應商進行了密切的配合，從尺寸模數到節點工藝，從安裝運輸到檢修維護，相比于傳統裝修，在設計端都有了更加精確的要求。對于施工組織設計，也是更新，避免了濕作業后，針對各類主材部品的二次加工，存放與安裝，成品保護等。這些相對于傳統裝修也提出了更高的環保要求。碳達峰、碳中和政策目標的提出，對傳統建筑行業加快轉型升級提出了新的要求，同時也給裝配式建筑等行業帶來了更大的市場機遇。要發揮裝配化裝修的優勢，需要在項目前期就參與到策劃中，并且在設計環節各專業協同精準控制，以指導生產和施工，把控時間和質量，從而避免傳統裝修工程中的作業反復與資源浪費，以便在大批量的工業化生產中，穩定質量，降低成本，讓部品具有互換性，滿足后期的更換和更新，并且有利于資源的回收再利用，從而真正將“碳中和”落地。