陳力
(中民筑友建筑設計有限公司 湖南長沙 410000)
2018年《裝配式建筑評價標準》(GB/T51299-2017)實施,開啟了裝配式建筑新紀元,其作為裝配式建筑綱領性指導原則和理論研究支撐體系,為裝配式建筑發(fā)展提供了增速動力。
建筑工業(yè)化包含主體和內(nèi)裝兩部分,住建部2010和2012年分別組織了“百年住居”北京雅世合金公寓和上海綠地南翔技術集成示范工程,通過中國百年住宅示范工程攻關新型住宅工業(yè)化關鍵技術,初步建立了符合產(chǎn)業(yè)化通用建筑體系和內(nèi)裝部品部件定義標準,在住宅工業(yè)化研究與設計、部品部件生產(chǎn)、施工建造和組織管理等各方面形成了閉合型產(chǎn)業(yè)技術鏈,構建并實現(xiàn)了通用化的主體與內(nèi)裝工業(yè)化新體系,基本奠定了工業(yè)化內(nèi)裝部品標準和集成技術體系雛形。
GB/T51299-2017評價體系內(nèi)裝工業(yè)化,其旨在標準化、模數(shù)化、部品化前提下實現(xiàn)裝配化裝修干法,改善工法合理組織提高綜合效益。根據(jù)裝配式建筑設計SI體系,實現(xiàn)結構與內(nèi)裝分離設計,但目前仍存在問題待需研究:
(1)剛需性商品化住宅,消費者對地面架空和墻體面寬尺寸減少可接受程度較低。
(2)整體式SMC材料衛(wèi)生間,消費者對傳統(tǒng)材料使用習慣具有依賴性,導致普及困難。
(3)裝配式墻體材料體系化不完善,陰陽轉角及收口構造欠佳。
(4)住宅客餐廳地面采用木地板,存在耐久性和防潮性問題。
(5)裝配式吊頂工法,形式和構造表現(xiàn)精細度不夠。
(6)BIM數(shù)字平臺,二維間與三維轉換數(shù)據(jù)抓取無普及性成果。
上述問題,缺少技術規(guī)程系統(tǒng)支持,整體技術處于初步階段。
(1)全專業(yè)協(xié)同設計,設計奠定一切。
(2)雙模數(shù)嚴格管控,建筑和內(nèi)裝采用平行設計模式,遵循建筑和室內(nèi)雙模制,細分室內(nèi)空間滿足人體工學和生活行為,根據(jù)材料模數(shù)提高出材率,各專業(yè)全過程中強化成本意識與控制,聯(lián)動降低綜合成本。
(3)部品部件模塊化,設計階段序列編碼形成數(shù)字模塊,工廠階段為裝配元件,現(xiàn)場安裝集成組合部品部件,全過程演變和建造,是實現(xiàn)裝修裝配化基本要素。
(4)功能細分標準化,功能區(qū)域二次細分和人體工學組合,采用模塊形成百變空間,詮釋百年住宅全生命過程。
(5)內(nèi)裝工業(yè)制式化,制式化實現(xiàn)內(nèi)裝工業(yè)化必然途徑。
(6)BIM內(nèi)裝數(shù)字平臺,無人化設計組合戶型,摸擬最佳戶型和最優(yōu)開間,提高得房率和出材率,碰撞檢查消除偏差,實現(xiàn)二維與三維閉合轉換和有效的數(shù)據(jù)抓取。
(7)設計整合全產(chǎn)業(yè)鏈模式,設計為技術一級平臺整合工程管理PMS和智造ERP,建立產(chǎn)品鏈條開設全專業(yè)各向端口無縫連接。
(1)中南大學湘雅醫(yī)院學生公寓
建筑面積20739.90m2,其中A棟4133.12m2,地上7層,B棟建筑面積13157.15m2地下室建筑面積3449.63m2。97d實現(xiàn)了主體結構封頂,平均建設速度達到5d一個標準層,竣工工期僅為280d,較傳統(tǒng)施工節(jié)省工期180d,成為當時全國首個裝配率超50%的公寓類項目。
圖1 施工現(xiàn)場圖
圖2 施工現(xiàn)場圖
本項目“設計、制造、采購、施工”深度融合,采用“EMPC總承包”和“裝配式建筑”雙創(chuàng)新工程,被湖南省質監(jiān)站列為省級裝配式建筑示范工地和湖南省裝配式建筑示范項目,同時還受到湖南省推薦參評全國裝配式建筑示范項目。
EMPC技術特征:
設計階段,標準一體化設計、信息化協(xié)同、設計與施工高度配合;施工階段,設計施工一體化、構件生產(chǎn)工廠化、現(xiàn)場施工裝配化、施工隊伍專業(yè)化、主體裝修機電安裝一體化;
管理過程,工程總承包管理模式、全過程信息化管理、項目整體效益最大化。
(2)核工業(yè)局長沙星城春曉全裝修
長沙市星沙區(qū),2#和4#棟裝配式建筑全裝修面積分別為14229m2和 14836m2,其中裝配率 50%,B戶型 100m2、C2戶型 125m2、E1戶型124m2,全裝修限額設計800元/m2。
(1)項目位于無錫市江陰,建筑總面積6799.99m2,其中裝配率80%裝飾裝修專業(yè)得分25分,標準層450m2其中B戶型100m2、C2戶型125m2、E1 戶型 124m2,裝修控制價為 1100 元/m2。
(2)項目設計成果:廚衛(wèi)裝配化掛板干法、免回填地暖模塊地板干法、裝配化吊頂涂裝板干法、衛(wèi)生間沉池地暖模塊雙層防水構造。
實現(xiàn)中國制造2025,推動百年智慧住宅內(nèi)裝工業(yè)化全生命周期的目標和意義。
設計集約化作為技術突破重要步驟,BIM數(shù)字平臺協(xié)同各專業(yè)設計,內(nèi)裝逆推設計模式帶動各專業(yè),創(chuàng)建路線開設技術接入端口,聯(lián)動全專業(yè)全過程和強化數(shù)字技術建造無人化設計與審核,實現(xiàn)一鍵出圖。
產(chǎn)品制式化實現(xiàn)內(nèi)裝工業(yè)化必決條件,標準化是制式化完成前端,實現(xiàn)內(nèi)裝工業(yè)化必將功能化、集約化、集成化聚合為制式化,形成規(guī)模經(jīng)濟和快捷持續(xù)的綜合效益。
百年智慧住宅,全生命周期低碳運行體系,內(nèi)裝工業(yè)化應滿足建筑本體客體發(fā)展規(guī)律,持續(xù)循環(huán)適用于消費者各生命周期的需求。按照裝配式建筑SI架構體系,內(nèi)裝部品模塊嵌入相關功能區(qū)域作為控制實施手段,增加部品部件流動性關系,實現(xiàn)生命周期中各種情境變化下的集成和制式功能。