滿棠
(廣州市設計院 廣東廣州 510620)
靈山島尖九年一貫制學校項目選址于廣州市南沙新區明珠灣區起步區,總用地面積70896m2,總建筑面積73581m2,總班數72班。項目建設內容包括:教學樓、行政管理用房、生活服務用房、圖書館、體育館、報告廳及其他配套輔助用房等功能,并配套運動場地、道路廣場以及綠地等室外工程等。本項目為EPC項目。
1.2.1 廣義裝配式的定義
通常認為的“裝配式建筑”,其特征是大量的混凝土、鋼結構構件在工廠生產加工完成;現場裝配作業取代混凝土現澆作業;推行建筑、裝修一體化設計與施工;采用標準化設計。而廣義的“裝配式建筑”,還應包括設計的靈活性,構件的模數化、標準化,以及機電設備系統集成化。
1.2.2 設計原則
裝配式設計應遵循少規格、多組合的原則。
在廣義裝配式的策劃階段,應加強土建、機電、精裝、園林景觀等專業之間的配合,并協調業主、監理、總包、設計、廠家之間的關系。各專業、各參建方需要進行協同工作,根據標準化原則,共同對項目進行優化,對裝配式構件的技術可行性和經濟性進行論證,共同進行整體策劃,提出最佳方案。
本項目裝配式應用如表1所示。

表1
2.1.1 模數化、標準化的平面布置
本項目教室柱網統一,小學教學樓采用9000×8100柱網,初中教學樓采用9600×8100柱網。普通教室占一跨柱網,專用教室用一跨半柱網,便可滿足相應教室的面積需求。同一柱網的不同平面分隔方式可適應不同的使用功能,與時俱進,最大程度的滿足新時代教學的需求。
2.1.2 統一的立面設計
本項目教學樓立面采用三段式設計,除首層架空層高4500外,其余樓層統一為層高3800,窗臺高度900,窗高2150,外窗尺寸盡量統一。外墻處設置空調機位,平面尺寸、立面高度統一,相關構件得以批量化、預制化生產。
2.1.3 預制裝配式混凝土外掛遮陽板
本項目在風雨連廊中,為適應南方的氣候,采用大量預制裝配式混凝土外掛遮陽板。采用立面預制構造可以盡量避免施工現場的濕作業,加快施工進度,同時為建筑造型增添了韻律感。
從學校建筑安全性能考慮,墻體、疏散樓梯不適宜采用裝配。本項目在設備夾層采用成品鋼樓梯作為檢修樓梯,工廠預制,現場安裝,可節約空間,加快施工速度。
成品設備管道,水箱、雨水回收池等可以采用裝配式成品。生活用水水箱采用裝配式不銹鋼水箱,實用美觀、耐久性好。廚房隔油設備采用成品一體化氣浮隔油設備,全封閉結構,無臭無異味,易清理;雨水回收池采用PP模塊化裝配式水池,安裝方便,承載力大,清潔衛生。
綜合支吊架使用成品支吊架,在外觀上整齊、美觀、大方,無需焊接和鉆孔。便于拆改調整,實現重復利用,減少浪費。綜合支吊架具有兼容性良好,各專業可共用一支吊架;充分利用空間,使各專業的管束得以良好的協調。受力可靠、穩定,型鋼及扣件可以實現拼裝構件的剛性配合,連接無位移,定位精確。綜合支吊架抗沖擊及震動,支架節點的抗剪能力增強。各專業和工種可交叉作業,提高工效,縮短工期。安裝速度快,施工工期短,可以使制作安裝成本下降50%。材料預算準確,產品為標準化半成品,型號標識明晰,配合規范的管理,材料和配件上的浪費和丟失極少。
本項目為EPC項目,較傳統項目而言,各參建方可以提前介入廣義裝配式的策劃和實施。業主參與裝配式專項工作全過程的組織、統籌與決策,同時負責督促檢查各參建單位的落實情況與過程審核;工程監理為裝配式專項工作的總體協調單位,負責協助業主對參建單位的裝配式方案進行審核,并對落實情況過程監督與把關;總承包單位牽頭實施裝配式專項工作,組織專業單位資源,編制裝配式實施方案。
設計單位對裝配式的方案策劃、過程實施予以技術支持,需從設計角度復核裝配式方案,對原結構安全性、外觀、功能等因素進行把控,盡力配合預制構件標準化設計的要求。同時,配合裝配式方案對設計文件和概預算進行相應的調整。
各相關專業單位對裝配式實施方案的編制提供專業建議,并合理調配資源,全力跟進方案落地實施。
裝配式建筑跟BIM密不可分。在本項目中,應充分發揮EPC聯合體優勢,將BIM技術應用前置,實現構件簇群化,參數化,施工安裝預模擬、裝配式構件堆場模擬等科學管理手段,保證裝配式建筑的實施度。
裝配式應用實施過程中,招采必須前置,作為設計的有力支撐,以保障構件能夠按時、按需精準生產與進場施工。在招采階段應考慮后期維護管養因素,確保所應用的裝配式項目能夠在建造、運營過程中切實對提升工程品質起到實質性作用。
相比傳統工藝,因其廣義裝配式技術下的材料模數統一,工廠裝配等特點,質量可控,減少現場現做構件的成本,提升工效,各專業設計采用廣義裝配式材料,考慮各工種(如機電、室外園林)穿插施工,處于關鍵線路上的廣義裝配式技術(如結構、建筑、精裝修等),預計可節約工期20d。

表2
裝配式建筑可實現質量提升、提升效率、減少人工、減少消耗。尤為適宜推廣EPC模式,但是不應狹隘化,而要廣義理解。靈山島尖九年一貫制學校項目在各專業的設計、施工階段均考慮廣義裝配式,是廣義裝配式的一次實踐。希望本項目能在綠色、循環、低碳的可持續發展方向更進一步,推進我國建筑工業化的發展進程。