基于功能模塊下的個(gè)性化住宅設(shè)計(jì)研究

張凡 虞偉煒 沈軼蒙 劉琰 梁獻(xiàn)超

摘要：指出了基于功能模塊組裝的單元裝配式住宅將作為一種新的住宅建造模式，從根本上改變低效率的現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)模式，形成一種以可拆卸、可替換、可分割、可再生的高度裝配化的建造方式。分析了傳統(tǒng)住宅存在的問(wèn)題，提出了配合功能模塊組合設(shè)計(jì)方法，使用戶可自行定義室內(nèi)空間的功能，在裝配式建筑中引入個(gè)性化，可定制的標(biāo)簽，推動(dòng)裝配式建筑的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：功能空間模塊;模塊化組裝;個(gè)性化;住宅設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU241 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2019）20-0192-03

1引言

隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，由傳統(tǒng)的磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建造的大量住宅，其平面形式趨于同質(zhì)化，難以滿足日益增長(zhǎng)的個(gè)性化需求。同時(shí)在建造上采用效率低下的現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)模式大大影響了建造效率，也對(duì)環(huán)境造成了極大的污染。國(guó)務(wù)院2013年1月提出的《綠色建筑行動(dòng)方案》，鼓勵(lì)發(fā)展住宅產(chǎn)業(yè)化，2016年提出的《國(guó)家十三五綱要》，正式發(fā)布“提高建筑技術(shù)水平安全標(biāo)準(zhǔn)和工程質(zhì)量，推廣裝配式建筑和鋼結(jié)構(gòu)建筑被明確列為發(fā)展對(duì)象”這一指令。因此結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)建筑工業(yè)化生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)展裝配式建筑已經(jīng)成為一種不可阻擋的趨勢(shì)，并將促進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)的巨大變革。

2傳統(tǒng)住宅存在的問(wèn)題

目前，住宅內(nèi)部的功能劃分還是受到建筑結(jié)構(gòu)的約束，在我國(guó)無(wú)論是傳統(tǒng)的砌體結(jié)構(gòu)還是框架結(jié)構(gòu)，平面劃分早在建造初期就已被設(shè)計(jì)師確定。如果用戶想要自行定義房子的空間布局，都將或多或少的影響整棟房子的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、給排水的方便性、交通的連貫性等。除此之外在施工過(guò)程中每道工序之間聯(lián)系密切且建造順序較為固定，一旦出錯(cuò)可能會(huì)造成資源浪費(fèi)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性達(dá)不到設(shè)計(jì)值。這種建造方式極大的限制了人們對(duì)空間的劃分與改造。這就勢(shì)必導(dǎo)致了大量住宅平面趨于單一，同質(zhì)化嚴(yán)重。

3模塊住宅個(gè)性化設(shè)計(jì)

模塊化設(shè)計(jì)是一種現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)方法，在整個(gè)系統(tǒng)中根據(jù)功能的不同將目標(biāo)劃分為若干個(gè)模塊并通過(guò)對(duì)不同模塊的排列組合得到不同規(guī)模、不同性能的產(chǎn)品，對(duì)于住宅系統(tǒng)而言，通過(guò)對(duì)內(nèi)部功能的劃分將整個(gè)住宅劃分為若干個(gè)功能模塊如臥室、書房、客廳、餐廳、廚房、衛(wèi)生間、儲(chǔ)藏室、交通等，并根據(jù)人的行為習(xí)慣、生理規(guī)律、生活方式、以及心里活動(dòng)等，在滿足住宅設(shè)計(jì)基本功能和性能的基礎(chǔ)上，對(duì)住宅各個(gè)功能模塊進(jìn)行組合，使其內(nèi)部的功能布局和空間大小更適合用戶，讓整個(gè)住宅系統(tǒng)滿足用戶特質(zhì)的需求。這樣一方面可以取得住宅的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用、管理在生命周期內(nèi)效益最大化，另一方面可以通過(guò)對(duì)不同功能模塊的排列組合得到不同空間序列的住宅平面，解決了當(dāng)今社會(huì)大量住宅平面趨于同質(zhì)化的問(wèn)題，滿足了人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的個(gè)性化需求。

3.1住宅空間模塊的形成

對(duì)于整個(gè)住宅系統(tǒng)來(lái)說(shuō)功能是劃分住宅系統(tǒng)的主要依據(jù)，一個(gè)正常的住宅通常是由臥室、書房、客廳、餐廳、廚房、衛(wèi)生間、儲(chǔ)藏室、交通等各個(gè)功能空間組成，以滿足人們起居、學(xué)習(xí)、飲食、家務(wù)、衛(wèi)生等生活需求。其中各個(gè)功能模塊受不同因素的影響存在不同尺寸。

3.2功能模塊個(gè)性化定制住宅的組合設(shè)計(jì)

根據(jù)用戶的需求，將各功能模塊進(jìn)行不同的組合，可以滿足戶型在空間劃分、動(dòng)靜分區(qū)、采光通風(fēng)、空間布局等方面的不同需求。

家庭成員會(huì)隨著時(shí)間的改變而改變，其對(duì)功能模塊的需求也就不同，導(dǎo)致戶型內(nèi)部空間劃分也就不同。例如在有兒童的家庭，需增加兒童臥室模塊以及將書房替換成一家人可以嬉戲玩耍的起居室模塊（圖1）;在與老人同居的家庭，則需考慮添加老人居住模塊（圖2）。

不同用戶因職業(yè)的不同對(duì)動(dòng)靜分區(qū)的要求也不同，可以將有動(dòng)靜要求的模塊分區(qū)組合，實(shí)現(xiàn)住宅內(nèi)部動(dòng)靜分區(qū)（圖3）。

根據(jù)不同用戶對(duì)采光通風(fēng)的需求，可以將對(duì)采光要求高的模塊安置在向陽(yáng)面，將對(duì)通風(fēng)要求高的模塊安置在通風(fēng)好的一側(cè)，這樣便可實(shí)現(xiàn)對(duì)采光通風(fēng)要求戶型的設(shè)置（圖4）。

根據(jù)功能模塊之間的聯(lián)系，在組裝的時(shí)候可以將相互之間聯(lián)系緊密的功能模塊放置在一起，比如餐廳和廚房這兩個(gè)功能模塊在組裝的時(shí)候通常安放在一起，也可根據(jù)用戶喜好來(lái)組合，實(shí)現(xiàn)戶型空間模塊的不同布局（圖5）。

3.3功能模塊組合空間的適應(yīng)性和可變性設(shè)計(jì)

考慮到戶型要適應(yīng)市場(chǎng)，滿足不同社會(huì)地位、經(jīng)濟(jì)收入、生活模式及不同購(gòu)房者的需求，并且能讓用戶根據(jù)自己家庭變化、生活習(xí)慣來(lái)自定義其內(nèi)部空間。因此就需要控制整棟建筑內(nèi)套型大小以及不同戶型的分配比例，并且可以根據(jù)用戶的需求，運(yùn)用簡(jiǎn)單的技術(shù)加以調(diào)整和改變，從而實(shí)現(xiàn)戶型內(nèi)部空間的適應(yīng)性和可變性，具體方法如下。

3.3.1預(yù)留門洞和改變通道門的位置

在住宅單元中布置各自有單獨(dú)人口和專用廚衛(wèi)的獨(dú)立模塊，并在模塊的四周預(yù)留門洞，借助簡(jiǎn)單的改建措施，打開(kāi)或者封閉門洞和通道門的位置便可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部空間的聯(lián)系和流線的變化（圖6）。

3.3.2靈活分割墻設(shè)計(jì)

購(gòu)買住宅后，由于生活需求的不斷變化，有時(shí)套型內(nèi)空間功能也需要做相應(yīng)的調(diào)整，由于住宅系統(tǒng)承重為單元模塊骨架承重，墻體作為非承重墻，可以進(jìn)行移動(dòng)和拆除。因此可以通過(guò)設(shè)置靈活墻體，空間就可以擴(kuò)大或者縮小，兩個(gè)功能模塊可以合并成一個(gè)功能模塊，一個(gè)功能模塊可以劃分成兩個(gè)功能模塊（圖7）。

3.3.3模糊功能模塊設(shè)計(jì)

模糊功能模塊是指在住宅系統(tǒng)中沒(méi)有預(yù)先確定功能的模塊，以便使用者可以在不同的時(shí)間內(nèi)，根據(jù)不同的需求置換房間的功能性質(zhì)。如緊鄰起居室和臥室模塊可以放一個(gè)模糊功能模塊，打開(kāi)隔斷時(shí)可增大起居室和臥室的面積開(kāi)闊視野，封閉時(shí)可作為獨(dú)立空間使用，其功能可以根據(jù)用戶的需求靈活設(shè)置（圖8）。