未來發展“式”不可擋——淺析裝配式設計對傳統設計的影響

2020-06-30 10:05:01 webmaster

前中國建筑業正處于轉型升級的階段,在政策主導的背景下,裝配式設計已然成為建筑發展的必然趨勢,那么如何把握先機實現與傳統設計的對接與融合?


6月28日20:00,天友裝配式設計部部長姜緒亮在TENIO在線課堂,從政策、概念、發展趨勢等多個維度為大家詳細解析裝配式對傳統設計的影響。


裝配式設計部精心整理并總結直播內容,與地產客戶及業內同行共享,共同助力裝配式設計加速發展。



裝配式設計對傳統設計影響



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裝配式設計部部長

姜緒亮




天友設計
1
裝配式政策及獎勵




2016年3月5日第十二屆全國人民代表大會第四次會議李克強總理作政府報告中提到“大力發展鋼結構和裝配式建筑”。


同年9月國務院頒布《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》中提到“力爭用10年左右的時間使裝配式建筑占新建建筑比例達到30%”。


在國家政策的指導下,目前我國31個省區市都已經制定了裝配式建筑發展規劃。


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(南北方典型城市政策差異)


2020年至2025年全國各省市裝配式建設進入全面發展期,相比北方城市,整體上南方城市裝配式建筑發展更早、上下游產業鏈更完整、技術工藝發展更成熟。


南方城市政府對實施裝配式的獎勵政策更完善,比如財政補貼、容積率獎勵、稅費優惠等方面都有明晰的落地的政策,但同時也反映出北方地區的裝配式建筑發展空間更大。



2
裝配式建筑概念




裝配式建筑是指由預制部件通過可靠連接方式建造的建筑,主要有兩個特征:



1、構成建筑的主要構件(特別是結構構件)采用預制形式。

2、預制構件的連接方式必須可靠。



按照國家《裝配式建筑評價標準》的定義:裝配式建筑由“結構系統、外圍護系統、內裝系統、設備與管線系統組成,這四大系統主要部分采用預制部品部件集成”。





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我國裝配式建筑主要有裝配式混凝土結構、裝配式鋼結構、裝配式木結構組成,2019年新開工的裝配式建筑中裝配式混凝土結構占新開工裝配式面積的65%,裝配式鋼結構占30%,其他結構占3.6%,木結構占0.6%。


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由此可以看出裝配式混凝土結構仍將是未來一段時間中國主要的裝配式建筑形式,鋼結構建筑會是未來我國大力推廣和發展的裝配式建筑形式。木結構裝配式建筑形式受到我國實際的國情影響,短期內發展空間有限。


目前,裝配式建筑在發展成熟階段已經體現出以下幾點優勢:




1、提升建筑質量,裝配式建筑設計需要精細化、協同化,施工誤差以毫米計,可提高建筑精度。


2、節省勞動力和提高效率,生產工藝自動化程度高的項目可節省勞動力在50%以上。


3、節能減排、節約材料,減少支模材料消耗、找平層和抹灰層和建筑施工垃圾。


4、縮短工期,成熟的裝配式施工工藝、精確的裝配式圖紙設計比傳統現澆的工期顯著減少,同時受冬季施工影響較少。

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在我國,裝配式建筑的優點目前并沒有完全體現,具體的原因如下:



1、成熟度有待提高

2、設計精細度有待提高

3、專業人員相對匱乏

4、成本增量不可控

5、連接節點可靠性存疑




天友設計
3
對傳統設計的影響




結合我國裝配式建筑發展的現狀,我們更需要重點關注裝配式設計對傳統設計的影響。


從設計全專業入手,實現對從建筑方案階段的前置考慮、施工圖階段的注意實際問題、后期生產安裝的計算內容進行宏觀把控。


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裝配式建筑提倡“兩應四宜”:應全裝修、應集成化、宜管線分離、宜同層排水、宜大跨度、宜開間尺寸統一。



01

方案階段




方案階段需提前考慮的事項主要是裝配率的各得分項對方案的影響:



1、應前置考慮外墻是否采用三明治墻板,采用的話外墻厚度會增加外葉板厚度50mm~60mm,導致建筑外輪廓增大,樓間距減小,容積率需綜合考慮。


2、應前置考慮地面地采暖的形式,戶內是地面架空地板還是直鋪式干式地暖,是否采用管線分離,對層高、日照計算都有影響。


3、應前置考慮是否采用集成廚衛和同層排水,集成衛生間采用同層排水更能發揮集成衛生間的優點。



此外,對于建筑平面布置有三點建議:



1、單元戶型組合而成的樓型種類應盡量歸并。

2、樓棟平面最好規整。

3、柱網間距及開間尺寸宜統一。



對于建筑立面造型有兩點建議:



1、裝配式建筑外立面造型變化不宜過多,無規律的變化大幅增加造價。

2、預制構件外形可以復雜,但要有規律、可重復使用。




02

施工圖階段




裝配式建筑對與施工圖各專業協同配合要求更高。


以裝配式結構系統中的剪力墻住宅為例,在布置結構剪力墻時是否有條件留出充足的建筑墻和窗洞口做預制,達到無需拆分結構邊緣構件的目的。


同時還需考慮建筑墻體預制對結構剛度的影響如果連接和構造不合理,會造成結構整體剛度增加,從而導致地震力的加大。


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此外還有建筑外圍護系統,裝配式外圍護系統已經成為某些區域的主流做法。比如非承重圍護墻非砌筑和內隔墻非砌筑采用預制條板,帶來的是建筑墻體施工方式的改變和對結構荷載的變化等。



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4
選擇裝配式設計服務建議




針對我國裝配式建筑發展趨勢,選擇合適裝配式設計服務將決定整個裝配式建筑項目的落地性和經濟性。




1、提前確定裝配式設計團隊

在方案階段考慮裝配式建筑特點,可避免在施工圖階段調整而導致的工程量反復,從而降低成本,縮短工期。


2、選擇成熟的裝配式設計團隊

成熟的裝配式設計團隊在設計初期就會充分考慮成本合理的方案、容積率獎勵政策、裝配式建筑預制條件,從而規避設計風險。

此外,還可利用成熟的項目經驗為客戶節約成本、節省工期。


3、委托一家公司完成平面布置圖和加工圖

平面布置圖(裝配式拆分圖)和構件深化加工圖由一家公司完成,更能體現裝配式設計的連續性,避免分段委托帶來標準不統一、溝通不暢等問題。


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4、運用全新設計思路的能力(CSI)

CSI體系將是未來裝配式建筑發展的重心,具有CSI設計能力的設計公司將會為客戶帶來溢價更高的裝配式建筑產品。


5、在項目管理中熟練應用BIM

BIM并不只是為設計服務,而是全過程管理的一個重要工具。BIM應用于裝配式設計中,可提高效率,減少圖紙錯誤率,同時提高設計、生產、施工效率,充分節省工期。



天友設計

國家對裝配式建筑行業發展政策持續加碼,產業扶持力度逐漸加大,同時裝配式建筑相較現澆模式造價優勢將逐漸顯現,我國裝配式建筑還有巨大提升空間。


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天友裝配式設計部擁有專業、成熟的團隊,提供裝配式咨詢和一體化設計服務,我們將深入研究并解決裝配式技術難點,優化并提高裝配式設計水平,為客戶提供最優質服務,也為裝配式行業發展添磚加瓦,貢獻力量!






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