陜西省裝配式建筑評價實例分析

閆澤宇，崔玉龍

（1.陜西省建筑設計研究院（集團）有限公司，陜西 西安 710005；2.中建七局第四建筑有限公司，陜西 西安 710016）

0 引言

裝配式建筑是指將預制部品部件使用系統集成的方法在工地裝配而成的建筑。裝配式建筑因其部品設計標準化、建筑施工機械化、管理組織專業化的特點，改變了我國傳統建筑業的生產方式，對產業結構調整，經濟方式發展的轉變及行業的可持續發展起到了積極的促進作用［1］。陜西省 DBJ 61/T 168－2020《裝配式建筑評價標準》［2］（以下簡稱“評價標準”）是從建筑系統及建筑的基本性能、使用功能等方面提出的評價方法和裝配式率計算體系。單體建筑裝配率計算內容包括主體結構、圍護墻和內隔墻、裝修和設備管線，將標準化設計、綠色與信息化技術、施工管理等納入評價范疇［3］。裝配率計算評價指標體系，使得設定的標準具有科學性、先進性、系統性、導向性和可操作性［4］。此標準意在促進各部品部件由標準化設計、工廠化制造、裝配化施工發展為建筑整體集成化系統。

1 工程概況

本文所述為項目設計階段裝配式方案預評審，工程案例為西安市某項目 4 號樓，建筑為地下兩層，地上 15 層，框架－核心筒結構，地上部分建筑功能為工業廠房，地上建筑面積 6 萬 m2，建筑高度 67.75 m。照市政辦函〔2021〕95 號的要求，本項目為政府投資新建廠房，為實施重點項目范疇，單體建筑裝配率應達到 35 %，且要求不少于 15 分的主體結構計算項得分，不低于 5 分建筑圍護墻和內隔墻得分。

2 單體裝配率計算項

單體建筑有地下室，裝配率評價范圍地下室頂板標高以上，即地上建筑部分。

2.1 主體結構（Q1）

本項目柱、墻等豎向構件未應用預制構部件，但地上部分（除一層和機房層外）豎向混凝土構件澆筑施工采用組合鋁合金模板，屬于高精度模板。模板面積按框架柱和剪力墻的外表面積進行統計（見表1），并扣除與水平構件交接節點的面積。根據評價標準 4.0.4 條，本項目豎向構件施工采用高精度模板，且應用比例（即高精模板面積/豎向構件總模板面積）為 83.6≥80 %，評分值可得 6 分。

表1 高精模板的應用比例

根據評價標準 4.0.1 條，對于梁、板、樓梯、陽臺、空調板等水平構件裝配比例＞70 %，可計入評分。水平構件裝配比例為地上部分裝配式水平構件的水平投影面積與樓層建筑平面總面積的比值。樓板的水平投影面積可取樓層外邊線投影圍合的面積扣除范圍內的洞口面積、陽臺的面積、混凝土墻和柱的水平投影面積、以及梁的水平投影面積后剩余的面積；樓層建筑平面總面積可扣除洞口面積。由于陜西地區技術條件等因素限制，現行項目的水平構件僅樓板和樓梯采用預制構件。本項目地上總建筑面積為 60 907.31 m2，2～15 層樓板采用疊合樓板（屋面仍采用現澆樓板），樓層疊合板設計通過 YJK 結構設計軟件進行布置計算得到疊合板面積（見表2），疊合板總面積為 37 235.29 m2；地上樓梯梯段板均采用預制梯段板，預制梯段水平投影總面積為 1 209.6 m2，樓梯總面積為 1 394.3 m2。水平構件裝配比例為 63.1 %＜70 %，計算預制樓梯的應用比例為 87.8 %。根據評價標準 4.0.1 及 4.0.6 條文說明，雖然本項目水平構件中預制率不足 70 %，但采用預制樓梯比例超過總樓梯比例 80 % 以上，按規范中所列計算表可知疊合板比例 60 % 得 9 分。

表2 疊合板和預制樓梯的應用面積 m2

綜上所述，主體結構中豎向構件與水平構件兩項總計得分為 15 分，即 Q1=15。

2.2 圍護墻和內隔墻（Q2）

本項目外墻采用全玻璃幕墻，實現非承重墻非砌筑與圍護墻與保溫、隔熱、裝飾的一體化設計。根據評價標準 4.0.8 條和 4.0.9 條，墻面積采用墻體外表面積，計算時可不扣除門、窗及預留洞口等的面積。非承重圍護墻非砌筑總外表面積（見表3）為地上各層幕墻（MQ1～MQ18）外表面積總和，共計 20 973.34 m2；整個建筑非承重圍護墻外表面積總計為 26 216.28 m2，非承重圍護墻非砌筑墻體比例為 80 %。根據評價標準 4.0.1 條，非承重圍護墻非砌筑比例≥80 %，此項得分為 5 分；圍護墻與保溫、隔熱、裝飾一體化應用比例等于 80 %，可得 5 分。

表3 非承重圍護墻非砌筑應用面積

本項目內隔墻主要集中在公共區域，未采用預制隔墻，涉及的評價分值均為 0 分。綜上所述，建筑圍護墻計算項總計得分為 10 分，即 Q2=10。

2.3 裝修和設備管線（Q3）

本項目樓內均設置水、暖、電設備管道井，管道井內豎向布置管線與墻體分離；管道井外消防給水立管、排水管道等均不在墻體內敷設；豎向管線僅少量電氣專業電線暗敷（見表4）。消防給水管道、強電橋架、弱電橋架、風機盤管等水平管線均在板下敷設，采暖形式為多聯機，無地輻盤管，無敷設于墊層內管線（見表4）。根據評價標準 4.0.1 條，豎向布置管線與墻體、水平向布置管線與樓板和濕作業樓面墊層的分離應用比例 均＞70 %，此項得分為 6 分；公共區域全部精裝交付，滿足全裝修得分項要求，可得 6 分。綜上所述，裝修和設備管線計算項總計得分為 12 分，即 Q3=12。

表4 管線分離裝配比例

2.4 缺少的評價項（Q4）

Q4 為評價項目中缺少的評價項分值總和。本項目因建筑功能未設置廚房，因此缺少集成廚房評價項，此項分值為 6 分，即 Q4=6。

2.5 加分項（Q5）

單體建筑裝配率計算可將標準化設計、綠色與信息技術、施工管理等納入評價范疇。本項目施工管理為 EPC 工程總承包模式；施工階段應用 BIM 技術指導土建施工，設備管線安裝，屬于應用信息化技術。根據評價標準 4.0.1 條，此兩項可作為加分項計算單體建筑裝配率，分別計入 1 分和 2 分，總計 3 分，即 Q5=3。

3 裝配率計算

根據評價標準中 4.0.1 條，裝配率計算如式（1）所示。

式中：Q1為主體結構評價分值，無量綱；Q2為圍護墻和內隔墻評價分值，無量綱；Q3為裝修和設備管線評價分值，無量綱；Q4為缺少的評價項分值，無量綱；Q5加分項分值，無量綱。

由計算可知，單體建筑整體裝配率達到 40 % 以上，滿足《西安市人民政府辦公廳關于印發裝配式建筑范例城市建設工作方案的通知》（市政辦函〔2021〕95 號）的不低于 35 % 的裝配率及相應要求。因此，本項目采用的裝配式建筑方案符合陜西省裝配式建筑評價標準，具有合理性與可行性。

4 結語

國務院辦公廳《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》提出，不同地區應根據其自身經濟社會發展狀況和產業技術條件，有計劃、分階段制定相對應的裝配式建筑政策［5］。不同的省份、地區關于新建裝配式建筑的政策和要求也不盡一致，故在項目前期準備階段，應對項目所在地區，率先進行指標要求、專項評價以及利好政策的相關調研。裝配式建筑強調標準化設計、工廠化生產、裝配化施工和信息化管理。對于建筑結構專業，需要在進行平面設計、立面設計和節點構造設計時，應遵循模塊化、標準化以及少類型多組合的設計理念［6］。其次，各專業需要在設計階段對項目進行整體規劃，融入工廠生產、現場建造的相關技術要點，在設計階段完成設計、生產、施工全過程集成設計；而在施工管理及技術措施上鼓勵工程總承包模式，應用 BIM 等信息化技術。

對于新建裝配式建筑要求在項目設計階段進行預評價，以及在竣工驗收后的項目評價。裝配率評價分析，涉及建筑、結構、設備、裝修等各專業共同配合，是從方案、施工圖、深化圖、構件生產、施工到后期運維的全過程及標準化設計。在陜西地區高層建筑，由于當地抗震設防烈度較高、地質情況復雜以及設計施工技術水平限制，豎向構件的應用預制構件代價較高，故很少采用；主體結構應用預制構件也多集中于板、樓梯等水平構件，所以陜西省裝配率要求相對較低。本文通過采用疊合板、預制樓梯、預制圍墻或隔墻，管線安裝及裝修等方面的設計，分析單體裝配率計算公式各參數意義、評價方法和預評價標準，意在為行業內各位同仁提供可參考的工程經驗。Q