開放式設(shè)計在裝配式住宅中的研究與應(yīng)用

王丹丹

【摘要】裝配式建筑采用工業(yè)化生產(chǎn)模式，可以加快施工速度，然而此種模式卻會導(dǎo)致建筑室內(nèi)空間的單一化，無法實現(xiàn)個性化設(shè)計要求。因此提出開放式設(shè)計模式，弱化建筑空間單一問題，滿足業(yè)主對于個性化空間的需求。此次研究主要是探討分析開放式設(shè)計在裝配式住宅中的研究與應(yīng)用，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員起到參考性價值。

【關(guān)鍵詞】開放式設(shè)計;裝配式住宅;應(yīng)用實踐

在綠色建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，也相應(yīng)促進了裝配式建筑的發(fā)展。裝配式建筑屬于綠色建筑形式，然而內(nèi)部單一、外立面一致性問題，對該類建筑的發(fā)展影響比較大。開放式設(shè)計屬于新型建筑設(shè)計理論，可以有效解決裝配式建筑內(nèi)空間變化問題，結(jié)合開放式設(shè)計理論與建筑形式，可以提升裝配式建筑的設(shè)計效果。

1、裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀

裝配式建筑是在加工廠生產(chǎn)和制作建筑構(gòu)件，之后按照施工需求運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進行拼裝，以此形成整體建筑物。裝配式建筑屬于新型綠色產(chǎn)業(yè)，屬于國家推廣的建筑形式，建筑特點包括構(gòu)件集成化、構(gòu)件預(yù)制性與結(jié)構(gòu)構(gòu)件化。

2、開放式設(shè)計理論的發(fā)展

2.1裝配式建筑設(shè)計的啟示

開放式設(shè)計理念的核心在于開放性，可以有效管理建筑工程，通過現(xiàn)代技術(shù)建設(shè)滿足多元化需求，為用戶提供長效建筑體系，因此必須注重建筑設(shè)計與建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性。通過模數(shù)方式優(yōu)化設(shè)計空間，不再受到建筑類型與形式的限制影響。應(yīng)用開放式設(shè)計理論，可以體現(xiàn)出人與自然、人與建筑的和諧發(fā)展理念。

第一，使用者參與設(shè)計。開放式設(shè)計應(yīng)用層級設(shè)計概念，上層級對下層級具備管理責任，低層級可以自由變化。不同層級的關(guān)聯(lián)性比較大，相應(yīng)凸顯出裝配式建筑的功能分區(qū)特點，確保使用人員參與到建筑內(nèi)部空間設(shè)計中。按照辦公空間、居住功能進行劃分，在管道線路、材料選擇與家具布設(shè)上，可以賦予使用者決定權(quán)。通過此種方式，可以鼓勵用戶參與到建筑設(shè)計中。裝配式建筑設(shè)計可以立足于開放式理論，重新分配設(shè)計權(quán)利，使用人員參與到內(nèi)部空間設(shè)計中，形成使用者參與設(shè)計機制。

2.2提升建筑可持續(xù)性

開放式設(shè)計理論注重控制建筑的不同層級，確保建筑不同結(jié)構(gòu)擁有不同的使用壽命，以此延長建筑整體壽命。在未來設(shè)計中，可以針對裝配式建筑的不同使用時間，升級和完善建筑層級結(jié)構(gòu)與材料，以免主體結(jié)構(gòu)的重建，延長建筑主體使用壽命，減少資源浪費。填充結(jié)構(gòu)屬于非承重結(jié)構(gòu)，可以應(yīng)用可回收材料與環(huán)保型材料，以此實現(xiàn)建筑可持續(xù)發(fā)展目標。

2.3實現(xiàn)建筑工業(yè)化發(fā)展

開放式設(shè)計屬于新型居住單元的拼接，可以形成不同建筑層級。多種居住單元拼接形成建筑層級，并逐漸擴展到社區(qū)與城市層級。針對預(yù)制內(nèi)墻圍護結(jié)構(gòu)，可以在工廠加工制作，之后運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進吊裝，以此減少現(xiàn)場施工作業(yè)量。開放式設(shè)計與裝配式建筑結(jié)合的住宅建筑，不僅能夠滿足建筑工業(yè)化標準，還可以實現(xiàn)建筑工業(yè)化發(fā)展，同時在初期設(shè)計到業(yè)主使用的全過程，可以由居住者賦予建筑活力。

2.4合理控制建筑適應(yīng)性

在開放式設(shè)計理念中，使用空間的適應(yīng)性可以衡量空間功能標準，體現(xiàn)出固定獨立空間的適應(yīng)性?？勺冃蕴幱谶m應(yīng)性范圍內(nèi)，可以滿足適應(yīng)性要求?？臻g形式具備功能可能性，然而并非由單一功能或者特定功能決定。支撐體限制空間可以為使用空間提供結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，可以減少可變空間內(nèi)部與構(gòu)件的拆卸次數(shù)。將居住者的訴求作為基礎(chǔ)，注重建筑功能與內(nèi)部空間協(xié)調(diào)關(guān)系的平衡性。同時確保建筑空間與功能處于動態(tài)變化中，能夠隨著時間的變化而變化。

3、開放式設(shè)計在裝配式住宅中的應(yīng)用案例

3.1 A支撐體住宅

A支撐體住宅是基于開放性設(shè)計理論的裝配式實驗住宅，設(shè)計人員應(yīng)用單一支撐體、多種支撐體組合方式，探索開放式設(shè)計建筑的多樣化、工業(yè)化與可行性。

設(shè)計項目充分吸收地區(qū)居民的傳統(tǒng)元素，建立多層住宅的創(chuàng)新模式。該住宅建筑應(yīng)用開放式設(shè)計理論，通過填充體與支撐體劃分建筑空間，建設(shè)多層建筑模式。建筑采用一梯兩戶形式，戶與戶之間采用鋼筋混凝土連接，不同室內(nèi)空間布設(shè)隔墻，按照業(yè)主需求形成不同空間組合。

A支撐體住宅主要應(yīng)用裝配式建筑、支撐體建筑空間設(shè)計理念，以此建設(shè)支撐體建筑。由于當時建設(shè)水平技術(shù)限制，A支撐體住宅只可以應(yīng)用橫墻承重磚混結(jié)構(gòu)。然而在現(xiàn)代技術(shù)支持下，可以通過鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)承重，并且應(yīng)用核心筒豎向交通連接方式。應(yīng)用裝配式建筑施工技術(shù)，有助于降低工程造價成本，加快工程建設(shè)周期。

3.2可移動預(yù)制裝配式建筑

該建筑的特點在于運輸方便，移動性強，設(shè)計原則包含開放式起居空間、夾層臥室。建筑附帶小露臺，占地面積約為25m2。建筑構(gòu)件均在加工廠完成，運到施工現(xiàn)場進行拼裝。盡管裝配式建筑普及率提升，各類公共建筑與住宅建筑都應(yīng)用裝配式模式。然而可移動預(yù)制裝配式建筑只是達到試驗步驟，需要與開放式設(shè)計理論相結(jié)合，這樣才可以形成建筑生成原則。

按照建筑平面設(shè)計可知，該類建筑屬于居住單元類型，且首層與二層通過隔斷劃分為私密空間與公共活動空間。原設(shè)計方案是將休息區(qū)域設(shè)置在靠近玻璃幕墻的位置，臥室、浴室和廚房設(shè)置在后側(cè)，以此保證室內(nèi)空間的私密性。圖1為可移動預(yù)制裝配式建筑示意圖。

結(jié)語：

綜上所述，此次研究主要是圍繞開放式設(shè)計與裝配式建筑展開討論，由于缺乏實際建設(shè)項目，因此還需要進一步研究。開放式設(shè)計屬于新型設(shè)計理論，很少結(jié)合裝配式建筑。盡管裝配式建筑發(fā)展速度比較快，然而整個發(fā)展時間比較短，在設(shè)計期間也沒有結(jié)合多種設(shè)計理論，所以此次研究可以為裝配式建筑設(shè)計提供參考價值。

參考文獻：

[1]鄧廣，翁子杰，張國強，周泉.UHPC輕型建筑部品在裝配式建筑中的應(yīng)用探索——以中建低能耗裝配式住宅示范樓為例[J/OL].新建筑，2020，23（01）：1-5.

[2]宋靜，秦金鳳，聶亞軍.互聯(lián)網(wǎng)+背景下裝配式住宅供應(yīng)鏈整合績效的實證研究[J].中外企業(yè)家，2020，10（04）：110-111.

[3]趙妍.現(xiàn)代井干式建筑體系設(shè)計方法——以彼得·卒姆托的盧奇住宅及萊斯別墅為例[J].建筑學報，2019，25（11）：18-25.