方案設(shè)計(jì)中的PC裝配式設(shè)計(jì)

蔡一冰

摘? 要：PC建筑即裝配式建筑，在現(xiàn)今大力推廣和發(fā)展節(jié)能環(huán)保，解決建筑市場(chǎng)產(chǎn)能過(guò)剩等問(wèn)題的大趨勢(shì)中，PC建筑占有著非常突出的位置。它不僅能夠解決上述問(wèn)題還可提高建筑施工水平，保障施工安全，更有著政府政策上地大力扶持和廣闊的市場(chǎng)需求。文章闡述了在方案設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意的PC建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)，為提高方案階段與施工圖設(shè)計(jì)及深化設(shè)計(jì)階段的相互銜接，將裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)更好地發(fā)揮出來(lái)，給出解決的方法。

關(guān)鍵詞：PC設(shè)計(jì);裝配式建筑;方案設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU71? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）18-0092-03

Abstract： PC building is prefabricated building. Nowadays， PC building occupies a very prominent position in the general trend of vigorously promoting and developing energy conservation and environmental protection， and solving the problem of overcapacity in the construction market. It can not only solve the above problems， but also improve the level of construction and ensure construction safety， but also has strong government policy support and broad market demand. This paper expounds the key points of PC architectural design that should be paid attention to in the process of scheme design， in order to improve the connection between the scheme stage and the construction drawing design and deepening design stage， give better play to the advantages of prefabricated buildings， and give solutions.

Keywords： PC design; prefabricated architecture; scheme design

引言

近年來(lái)，北京、上海、深圳、杭州等城市紛紛設(shè)立了諸多試點(diǎn)工程，大力提倡和發(fā)展以PC（裝配式）建筑體系為核心的建筑工業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目。它具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、高效等諸多優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也滿足了我國(guó)現(xiàn)階段大規(guī)模城市建設(shè)的需要。

然而，在目前的設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，裝配式設(shè)計(jì)仍然集中在設(shè)計(jì)后期和施工階段，介入時(shí)機(jī)偏后以及在前期方案設(shè)計(jì)階段中的不重視使得PC設(shè)計(jì)在控制成本，提高施工效率等優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域中顯得效果不佳，有的項(xiàng)目甚至還因?yàn)榉桨冈O(shè)計(jì)階段未考慮裝配式設(shè)計(jì)，造成工程成本和施工難度的增加，這不禁讓筆者反思如今的建筑設(shè)計(jì)和PC（裝配式）設(shè)計(jì)之間究竟應(yīng)該是一個(gè)怎樣的相互關(guān)系。

1 方案階段的PC設(shè)計(jì)任務(wù)

在目前階段，進(jìn)行裝配式建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程相對(duì)成熟，各地都有著專業(yè)的PC深化設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)為項(xiàng)目進(jìn)行裝配式深化設(shè)計(jì)。

在方案設(shè)計(jì)階段，作為PC深化設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，就應(yīng)該參與到設(shè)計(jì)過(guò)程中去。從方案設(shè)計(jì)伊始，對(duì)項(xiàng)目整體進(jìn)行設(shè)計(jì)把控：依照設(shè)計(jì)依據(jù)、提供技術(shù)策劃、制定技術(shù)措施是方案設(shè)計(jì)階段需要做的最重要的事。

2 解讀設(shè)計(jì)依據(jù)

作為設(shè)計(jì)師，在方案設(shè)計(jì)階段我們首先需要對(duì)現(xiàn)行的預(yù)制裝配式技術(shù)規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)城市政府主管部門頒布的規(guī)定性文件等進(jìn)行了解。對(duì)于項(xiàng)目用地條件以及對(duì)于預(yù)制裝配相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行梳理。為業(yè)主制定《裝配式建筑策劃書》，確定裝配式建筑的結(jié)構(gòu)體系，以及大致確定需要工業(yè)化生產(chǎn)的構(gòu)件位置。

在浦東新區(qū)惠南新市鎮(zhèn)25號(hào)單元（宣橋）05-02地塊

項(xiàng)目的方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)伊始，依照相關(guān)的法律法規(guī)，得出如下設(shè)計(jì)要求：

（1）根據(jù)《上海市國(guó)有建設(shè)用地使用權(quán)出讓合同》第三章第十九條：本合同項(xiàng)下出讓宗地實(shí)施裝配式建筑應(yīng)滿足相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)等文件要求，裝配式建筑面積的比例為100%，建筑單體預(yù)制率不得低于40%。

確定了本項(xiàng)目的預(yù)制單體比例及預(yù)制率。

依據(jù)此預(yù)制率要求，確定本項(xiàng)目大致采用的預(yù)制部品為預(yù)制樓板、預(yù)制梁、預(yù)制外墻、預(yù)制陽(yáng)臺(tái)、預(yù)制空調(diào)板、預(yù)制樓梯等。

（2）根據(jù)滬建管聯(lián)（2015）417號(hào)文，第六條：提高節(jié)約化生產(chǎn)，提高專業(yè)集成部品的使用。裝配式建筑項(xiàng)目（實(shí)施外墻內(nèi)保溫項(xiàng)目除外），裝配式建筑外墻與包圍材料，外窗，外墻飾面等部品構(gòu)建應(yīng)一體化預(yù)制，外窗框剛度應(yīng)滿足抗變形能力要求;鼓勵(lì)整體衛(wèi)浴，櫥柜收納等裝飾裝修部品的集成使用。

確定了本項(xiàng)目擬采用預(yù)制夾心保溫外墻板，并標(biāo)準(zhǔn)化窗框類型，預(yù)留埋件的制作方式。

（3）根據(jù)滬建管聯(lián)（2014）901號(hào)文，第四條：裝配式建筑外墻采用預(yù)制夾心保溫墻體的，其預(yù)制夾心保溫墻體面積可不計(jì)入容積率，但其建筑面積不應(yīng)超過(guò)總建筑面積的3%。

經(jīng)和甲方的磋商后決定依據(jù)此條文規(guī)定，進(jìn)行外墻夾心保溫墻體，容積率獎(jiǎng)勵(lì)的申報(bào)工作。

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)伊始，通過(guò)對(duì)政策地解讀和對(duì)項(xiàng)目地策劃，為甲方爭(zhēng)取了進(jìn)6000平方米的容積率獎(jiǎng)勵(lì)，為甲方取得了非?？捎^的實(shí)際利益。

可見，在方案階段對(duì)設(shè)計(jì)依據(jù)的解讀，是十分必要的。對(duì)于之后的項(xiàng)目設(shè)計(jì)工作和項(xiàng)目申報(bào)工作，有著重要的指導(dǎo)意義。

3 提供技術(shù)策劃

眾所周知，PC設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、模式化與方案設(shè)計(jì)中的概念化、理想化、個(gè)性化是格格不入的。預(yù)制裝配設(shè)計(jì)希望通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化部品類型，減少部品數(shù)量，從而達(dá)到生產(chǎn)成本地降低;而方案設(shè)計(jì)希望利用建筑體型的變化、立面造型的差異來(lái)體現(xiàn)設(shè)計(jì)理念和項(xiàng)目個(gè)性，提高項(xiàng)目的品質(zhì)，從而為甲方帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。

兩者都沒(méi)有錯(cuò)，但如何找到兩者之間最合理的契合點(diǎn)，是交給設(shè)計(jì)師最大的課題。

作為PC設(shè)計(jì)師，應(yīng)該找到預(yù)制裝配方案與建筑方案之間的最佳適應(yīng)性。最典型就是建筑開間、進(jìn)深的統(tǒng)一以及建筑立面的對(duì)稱性、重復(fù)性。已達(dá)到預(yù)制裝配標(biāo)準(zhǔn)化，預(yù)制構(gòu)件重復(fù)利用的目標(biāo)。

在浦東新區(qū)惠南新市鎮(zhèn)25號(hào)單元（宣橋）05-02地塊項(xiàng)目的方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，根據(jù)甲方對(duì)于戶型產(chǎn)品的要求和方案設(shè)計(jì)師對(duì)于立面及建筑形態(tài)的設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)方案地反復(fù)推敲和探討，盡可能的將所有住宅戶型開間控制在3000、3600和3900三種規(guī)格上，這樣我們預(yù)制夾心外墻板的規(guī)格可以相對(duì)減少，同樣預(yù)制樓板的規(guī)格也可以相應(yīng)減少。

以此類推，我們對(duì)預(yù)制陽(yáng)臺(tái)、空調(diào)板、預(yù)制樓梯進(jìn)行了模數(shù)化，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了優(yōu)化和統(tǒng)一。這樣地反復(fù)推敲使得PC設(shè)計(jì)和方案設(shè)計(jì)之間不斷找到最佳的適應(yīng)點(diǎn)，為甲方利益的最大化做好準(zhǔn)備。

完成平面地劃分之后，我們對(duì)外立面裝飾構(gòu)件進(jìn)行了分類和劃分，將可以統(tǒng)一的構(gòu)件統(tǒng)一并由預(yù)制廠商統(tǒng)一制作，不能統(tǒng)一的獨(dú)立構(gòu)件，采用GRC、保溫裝飾板等其他方式實(shí)現(xiàn)。在不影響外立面效果的情況下，力爭(zhēng)外立面構(gòu)件的統(tǒng)一化，避免發(fā)生立面裝飾構(gòu)件過(guò)多而影響成本的情況。

4 制定技術(shù)措施

PC設(shè)計(jì)中的技術(shù)措施對(duì)于方案設(shè)計(jì)是非常重要的。特別是在《裝配式建筑策劃書》編制完成后，選用的預(yù)制部品就基本確定了。作為PC設(shè)計(jì)師就應(yīng)該著手提供預(yù)制構(gòu)件的節(jié)點(diǎn)大樣，以及構(gòu)件的連接構(gòu)造和防水構(gòu)造。

從單體本身來(lái)看，由于現(xiàn)行規(guī)范對(duì)于住宅及公建的各功能房間均有面積要求，沿外側(cè)的房間均需已PC專業(yè)提供的外墻構(gòu)造定義墻體厚度，否則可能會(huì)造成內(nèi)部功能房間的面積不足，導(dǎo)致設(shè)計(jì)的返工。也有不少預(yù)制裝配式建筑采用內(nèi)保溫構(gòu)造體系，保溫層位置會(huì)直接影響到室內(nèi)使用面積，外墻構(gòu)造大樣圖就更為重要了。

從單體立面來(lái)看，預(yù)制部品，特別是預(yù)制外墻的相互連接尤為重要。受到現(xiàn)階段預(yù)制工藝地制約，預(yù)制外墻板之間的連接縫不可避免，而明露的建筑縫對(duì)方案設(shè)計(jì)的立面效果有很大的影響。在設(shè)計(jì)初期就明確這些建筑縫的存在，對(duì)于方案設(shè)計(jì)師立面效果的處理會(huì)有較大的提示效果。

從規(guī)劃角度上來(lái)說(shuō)，由于預(yù)制外墻板的厚度一般較現(xiàn)澆體系更厚，特別是帶夾心保溫的預(yù)制外墻板會(huì)更厚，對(duì)于建筑整體面寬和進(jìn)深的要求會(huì)提高，尺度地加大對(duì)于控制建筑間距和日照間距也有著一定的影響。對(duì)于寸土寸金的房地產(chǎn)項(xiàng)目，規(guī)劃上的影響可能比建筑單體上的影響對(duì)于項(xiàng)目整體更為要緊。

在浦東新區(qū)惠南新市鎮(zhèn)25號(hào)單元（宣橋）05-02地塊項(xiàng)目的方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，作為PC設(shè)計(jì)師，我們提供了預(yù)制夾心外墻板的構(gòu)造大樣圖，以及相應(yīng)的連接構(gòu)造，防水構(gòu)造等。由于我們的早期介入，有效地避免了方案設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)方案上的返工，以及業(yè)主對(duì)于項(xiàng)目審批申報(bào)過(guò)程中不必要的修改和反復(fù)。

5 其他配合工作

對(duì)于一般的預(yù)制裝配式項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，在方案設(shè)計(jì)階段，特別是對(duì)于方案設(shè)計(jì)文本申報(bào)過(guò)程中，PC設(shè)計(jì)師需要完成與項(xiàng)目相關(guān)的裝配式設(shè)計(jì)專篇設(shè)計(jì)任務(wù)。在設(shè)計(jì)專篇中不僅要簡(jiǎn)述有關(guān)業(yè)主任務(wù)書中對(duì)項(xiàng)目的裝配要求，也要簡(jiǎn)述建設(shè)單位委托設(shè)計(jì)的內(nèi)容及范圍，更應(yīng)對(duì)項(xiàng)目中各單體的預(yù)制范圍以及預(yù)制率指標(biāo)、使用的主要預(yù)制裝配技術(shù)以及是否符合國(guó)家或所在地區(qū)的裝配式評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等做出相應(yīng)說(shuō)明。

在浦東新區(qū)惠南新市鎮(zhèn)25號(hào)單元（宣橋）05-02地塊項(xiàng)目的方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，根據(jù)本項(xiàng)目的特殊性，我們還配合甲方和施工圖設(shè)計(jì)單位完成了預(yù)制夾心外墻板容積率獎(jiǎng)勵(lì)的專項(xiàng)評(píng)審。

由于本項(xiàng)目采用無(wú)外腳手的施工方式，我們還對(duì)項(xiàng)目中的預(yù)制裝配式設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化比選，為本項(xiàng)目地順利推進(jìn)做好配合工作。

6 結(jié)束語(yǔ)

隨著裝配式技術(shù)地普及和應(yīng)用，在國(guó)家政策導(dǎo)向地引導(dǎo)下，裝配式建筑將會(huì)不斷地蓬勃發(fā)展，越來(lái)越多的地區(qū)對(duì)新建建筑都有了裝配式的要求，可以預(yù)見裝配式建筑已經(jīng)從個(gè)別地區(qū)的個(gè)別典型項(xiàng)目開始逐漸地往普及、普遍的方向上發(fā)展著。在不久的將來(lái)，裝配式建筑技術(shù)將會(huì)被運(yùn)用到更多的建筑項(xiàng)目中去。

如何更好的發(fā)揮裝配式建筑環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、高效等諸多優(yōu)勢(shì)，將會(huì)是未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)建筑師們思考和探索的課題。

希望本文所提到的在方案階段關(guān)于裝配式建筑項(xiàng)目的注意要點(diǎn)能夠改變目前在方案階段PC深化設(shè)計(jì)較少被關(guān)注的現(xiàn)狀。使裝配式建筑真正能為甲方控制建筑的質(zhì)量和成本、能為施工降低難度，并提高施工效率。讓業(yè)主真正獲益，不是為了做裝配式而做裝配式。

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