题目：装配式住宅的建筑集成设计研究

题目：装配式住宅的建筑集成设计研究

作者：李强

单位：中国建筑设计研究院有限公司

地址：北京市车公庄大街19号

邮编：100044

摘要：装配式住宅是以工业化生产方式的系统性建造体系为基础，系统集成化和建筑标准化设计是装配式住宅设计的两大要点。

关键词：工业化 集成化 标准化

引言

随着社会经济的产业转型和高质量发，装配式建筑迅速发展，涌现了许多创新性研究和实践，但同时也暴露了一系列问题，如对装配式认识较片面，对新型建造理论及其建筑集成体系不了解等。装配式建筑的设计不再是以设计思维为主导，而是以设计集成策略为主导，需要对建筑体系内部各系统设计优化、梳理和整合，从而实现集成设计的升级。而装配式住宅是以工业化生产方式的系统性建造体系为基础，建筑结构体和建筑内装体中全部或部分部件部品采用装配方式集成化建造的住宅建筑。因此标准化设计理念需要贯穿装配式建筑建造的全过程，通过标准化设计实现部品部件通用性和互换性，进而保证装配式建筑长久居住和绿色可持续的发展。

一、系统集成化

一、装配式居住建筑基于既定的性能目标，对结构、外围护、内装、设备与管线各系

二、统进行统

三、一

四、协调，实现各系统间的最优化组合，使之达到整体效率、效益最大化，形成完

五、善

六、的建筑有机整体

七、装配式居住建筑基于既定的性能目标，对结构、外围护、内装、设备与管线各系

八、统进行统

九、一

十、协调，实现各系统间的最优化组合，使之达到整体效率、效益最大化，形成完

十一、善

十二、的建筑有机整体

装配式住宅基于既定的性能目标，对建筑、结构、机电设备及室内装修进行统一考虑，实现各系统间的最佳组合，达到整体效益的最大化，保证设计、生产、施工形成完整的体系。设计中可以通过较先进的协同工作软件和互联网等手段，提高协同效率和质量。比如运用BIM技术，从项目技术策划阶段开始，贯穿设计、生产、施工、运营维护各个环节，保证建筑信息在全过程的有效衔接。同时还要注意装配式建筑技术与部品的标准化、系列化、配套化，实现外围护部品、厨卫部品、设备部品和智能化部品等的集成系统。

图1 建筑专业协同各专业设计的主要内容

二、建筑标准化

建筑是由不同功能模块组合而成，模块又由部品部件组合而成。所以标准化设计是实施装配式建筑的有效手段，没有标准化就不可能实现主体结构和建筑部件部品的一体化集成。

1. 模数协调

模数和模数协调是实现装配式建筑标准化设计的重要基础，涉及装配式建筑产业链的各个环节。只有通过对主体结构部件、外围护结构部品、内装修部品、设备与管线部品之间的模数协调，才能保证部品部件的标准化，并满足通用性与互换性的要求，从而实现大规模的工厂化生产，有效降低成本，提高施工安装效率。利用“少规格，多组合”的方式实现装配式住宅的标准化与多样化。模数协调可以采用空间网格定位的方法进行优化调整，装配式住宅开间尺寸优先采用3nM 、2nM ，进深优先采用nM ，高度优先采用nM/ 2；装配式住宅的建筑内装体中的装配式隔墙、整体收纳和管井等单元模块化部品或集成化部品优先基本模数，也可插入分模数M/ 2或M/ 5 进行调整。

图2装配式住宅的标准化与多样化

2. 平面立面标准化

装配式住宅的平面要规整，尽量减少平面的凸凹变化，避免由于不必要的不规则和不均匀布局对结构安全和经济造价产生不利影响。另外，装配式住宅的平面设计还要从全生命周期的使用需求出发，优先采用大开间、大进深的布置方式，有利于提高空间的灵活性与可变性，在满足功能空间的多样化使用需求的情况下，减少部品部件的种类，提高生产和施工效率，节约造价。

装配式住宅预制外墙板要结合外立面分格、饰面颜色与材料质感等细部设计进行排列组合，实现装配式建筑特有的形体简洁、工艺精致、工业化属性的立面效果。根据装配式建造方式的特点，在满足正常通风采光的基础上，减少门窗类型，统一尺寸规格，形成标准化门窗构件。同时，适当调节门窗位置和饰面色彩等，结合不同的排列方式与窗框分格样式可增强门窗围护系统的韵律感，丰富立面效果。阳台和空调板等室外构件在满足功能的前提下，有较大的立面设计自由度。通过装饰构件的色彩、肌理、光影、组合等虚实变化，可实现多元化的立面效果，满足差异化的建筑风格要求和个性化需求。

3. 部品部件标准化

部品部件只有标准化、通用化才能提高其互换性和通用性。部品部件的设计尺寸对部品部件的安装有着重要的意义。设计时需要根据部品部件的基准面及其接口来确定部品部件的标志尺寸，合理控制部品部件基准面与部品部件制作面之间的“空隙”和部品部件制作面和实际面之间的“误差”，保证部品部件之间的安装协调。

结语

建筑产业现代化建设与生产建造方式的升级转型涉及理念的转变和模式的创新，在装配式建筑的集成设计工作中，建筑师需要创新思路，整体考虑预制与建造装配等环节的技术措施，统筹系统集成化和建筑标准化的设计要点，将建设全过程的策划设计、工厂生产和装配建造等环节打造为一个完整的产业系统，实现设计建造全产业链的整合。

参考文献：

1. 伍止超 秦姗 刘赫 程鹏，建筑工业化产品的系统论与装配式住宅设计【J】建筑技艺，2021（02）
2. 中国建筑标准设计研究院有限公司 住房和城乡建设部科技与产业发展中心，装配式混凝土建筑技术体系发展指南(居住建筑)【M】.中国建筑工业出版社.2019.
3. JGJ_T445-2018，业化住宅尺寸协调标准【S】.北京：中国建筑工业出版社.2018