試論預(yù)制裝配式建筑的設(shè)計要點

但佳寅

摘要：預(yù)制裝配式建筑具有較多的優(yōu)勢，例如堅固耐用和質(zhì)量可靠以及安裝簡便等特點，并且在建筑行業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛，為了能夠更好的提高預(yù)制裝配式建筑的施工質(zhì)量，這就要求相關(guān)的建筑設(shè)計人員必須要加強對預(yù)制裝配式建筑的各個要點進行合理的設(shè)計，以更好的促進裝配式建筑的發(fā)展。本文主要從預(yù)制裝配式建筑的優(yōu)勢以及設(shè)計流程和具體的設(shè)計要點等方面進行了重點闡述，僅供參考。

Abstract： Prefabricated buildings have many advantages， such as durability， reliable quality and easy installation. They are widely used in the construction industry. In order to better improve the construction quality of prefabricated buildings， it is required that the relevant architects must strengthen the rational design of the various points of the prefabricated building to better promote the development of the prefabricated building. This article focuses on the advantages of prefabricated buildings， as well as the design process and specific design points， for reference only.

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計;預(yù)制裝配式;設(shè)計流程

Key words： architectural design;prefabricated assembly;design flow

中圖分類號：TU2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）23-0224-02

0 ?引言

伴隨著我國城市化進程的加快，越來越多的工程項目如雨后春筍一般涌現(xiàn)，倘若仍然采用傳統(tǒng)的方式，不僅對環(huán)境會造成大量的污染，而且也會耗費過多的資源，所以預(yù)制裝配式建筑應(yīng)運而生，由于它具備多種優(yōu)勢，所以在建筑領(lǐng)域中被得以廣泛應(yīng)用，所以加強對預(yù)制裝配式建筑進行大力的研究，并針對存在的設(shè)計問題進行不斷的優(yōu)化能夠有效的確保其施工質(zhì)量以及縮短其施工周期。

1 ?預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展分析

1.1 建筑結(jié)構(gòu)的來源

預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)在我國的起步相比于發(fā)達國家而言較晚，而我國之所以會應(yīng)用和重視裝配式建筑結(jié)構(gòu)，其主要的原因在于預(yù)制裝配式建筑在節(jié)約資源和環(huán)境上有非常大的幫助。就目前預(yù)制裝配式建筑在我國的建筑領(lǐng)域已經(jīng)得到了十分廣泛的應(yīng)用，如此也就促使建筑施工技術(shù)得到更快的發(fā)展，預(yù)制裝配式建筑主要分為兩大部分的內(nèi)容即裝配和預(yù)制。它主要歲對構(gòu)件進行統(tǒng)一的集中生產(chǎn)，最后在進行組裝，這種方式相比于傳統(tǒng)的方式而言更具優(yōu)勢，能夠提高其施工效率，確保整個項目得以如期完工，進而為人們的安全提供了更多的保障。

1.2 預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系

通用型結(jié)構(gòu)和專用型結(jié)構(gòu)是預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)中的兩大主要結(jié)構(gòu)體系，而在日常工作中應(yīng)用應(yīng)用最為廣泛的是通用型結(jié)構(gòu)體系，因為這種結(jié)構(gòu)體系和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)十分相似，而專用型結(jié)構(gòu)體系則主要是基于通用型建筑體系之上，為了更好的滿足建筑物功能上的需求而特有的，專用型結(jié)構(gòu)體系在我國的應(yīng)用并不常見。近年來，隨著我國經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展，我國對于預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用范圍也有所增加，而從發(fā)展的層面來分析，結(jié)構(gòu)體系的不斷完善與創(chuàng)新對推動預(yù)制裝配式建筑的發(fā)展具有非常重要的意義，而基于施工現(xiàn)場的層面來分析，通過以主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的預(yù)制技術(shù)也困難許多。

2 ?預(yù)制裝配式建筑優(yōu)勢分析

第一，眾所周知，建筑工程行業(yè)是一項耗能以及耗材較大的行業(yè)，而且大多數(shù)施工材料都是不可再生資源，所以采用傳統(tǒng)的粗放型建筑施工并不符合當(dāng)下乃至未來的發(fā)展趨勢。然而裝配式建筑主要是集中在工廠中進行生產(chǎn)以及加工，通過科學(xué)、合理的設(shè)計方案來較少對其他原材的損耗。同時在應(yīng)用預(yù)制裝配式建筑的過程中還能夠在一定程度上節(jié)省更多的水電等資源，此外，這種預(yù)制裝配式建筑還能實現(xiàn)循環(huán)利用，這樣一來大大的減少了對環(huán)境造成的污染以及節(jié)省了更過的能源資源。第二，近年來，隨著我國機械領(lǐng)域的快速化發(fā)展，機械生產(chǎn)水平的不斷提高，其預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)效率也得到了相應(yīng)的提高，同時由于預(yù)制裝配式建筑是在工廠內(nèi)統(tǒng)一生產(chǎn)和加工，而這一標(biāo)準(zhǔn)化流程的生產(chǎn)對減少材料的過多浪費起到了關(guān)鍵性的作用。第三，眾所周知，建筑工程項目具有建設(shè)周期長且工程量龐大等特點，在裝配式建筑中必須要使用外墻板和構(gòu)件，而這些部件都是通過提前預(yù)留與設(shè)計好的，在后期只需要簡單的進行拼接即可，這樣一來能夠縮短施工周期，提高施工效率。

3 ?預(yù)制裝配式建筑的設(shè)計流程

預(yù)制裝配式建筑的設(shè)計流程十分復(fù)雜，其包含的要素較多，具體來說主要包括了構(gòu)件加工圖設(shè)計以及建筑方案設(shè)計和施工圖設(shè)計等方面，具體的預(yù)制裝配式建筑設(shè)計施工流程如圖1所示。同時在針對于預(yù)制裝配式建筑的設(shè)計過程中，必須要結(jié)合實際情況就其設(shè)計流程和手法以及工藝等進行不斷的優(yōu)化，這樣一來可以更好的滿足于當(dāng)下的高品質(zhì)建設(shè)需求。

4 ?預(yù)制裝配建筑的設(shè)計要點

4.1 平面設(shè)計

嚴格遵守模數(shù)協(xié)調(diào)原則是進行預(yù)制裝配式建筑平面設(shè)計的前提要求，細化來說就是要確保所使用的預(yù)制構(gòu)件的統(tǒng)一化以及確保結(jié)構(gòu)模塊具有合理尺寸，通過這種方式能夠在一定程度上發(fā)揮出其設(shè)計方案應(yīng)有的價值和作用。另外，在對整個建筑布局進行規(guī)劃時務(wù)必要確保所有的管井和承重墻科學(xué)、合理，并使其空間布局更具靈活性。

4.2 立面設(shè)計

在開展預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中除了平面設(shè)計之外，其立面設(shè)計也同樣重要，立面設(shè)計相比于平面設(shè)計而言要更加形象和具體，所以在實際的設(shè)計中要求相關(guān)的設(shè)計人員必須要重點對其細節(jié)進行設(shè)計，以確保最終的設(shè)計具有科學(xué)、合理性。同時也要將其立面設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化特點得以展示，如若建筑具有相應(yīng)的個性化特征時必須要在此基礎(chǔ)上確定內(nèi)外墻飾面和構(gòu)建的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，比方說在設(shè)計的過程中，可以為設(shè)計師提供多種飾面材料以及紋理，這樣一來可以讓設(shè)計師更好的進行設(shè)計，此外，針對于門窗以及其他的內(nèi)外墻構(gòu)件的搭配上，相關(guān)的設(shè)計師必須要為建筑立面賦予更多的裝飾效果，同時通過合理的利用剪力墻來加以調(diào)整內(nèi)外墻構(gòu)件，可以讓建筑立面變得既實用又美觀。

4.3 協(xié)同設(shè)計

第一，相關(guān)的設(shè)計師在進行建筑給排水設(shè)計時務(wù)必要設(shè)有豎向管線，其主要的目的是為了能夠防止水平交叉的現(xiàn)象產(chǎn)生，同時也要為穿過預(yù)制構(gòu)件的橫豎向管線預(yù)留足夠的位置。第二，倘若在預(yù)制墻體和疊合板內(nèi)需要進行暗敷設(shè)，可以通過運用線管保護的方式來進行，并且在墻體內(nèi)預(yù)留出一定數(shù)量的連接管線和電器開關(guān)以及接線盒的位置等，如此能夠確保門窗過梁和錨固區(qū)內(nèi)沒有需要埋設(shè)的設(shè)備管線。第三，針對于豎向風(fēng)管井的設(shè)計中，為了能夠確定風(fēng)管和設(shè)備的正確走向，務(wù)必要有效的避免預(yù)制構(gòu)件被穿過的現(xiàn)象產(chǎn)生。

4.4 住宅設(shè)計

第一，針對于建筑住宅進行設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)充分的對其通風(fēng)以及采光等要素進行合理的設(shè)計，以確保室內(nèi)能夠有充足的陽光和流動的空氣，同時在具體的實施過程中可以根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況進行相應(yīng)的調(diào)整，這樣可以確保設(shè)計方案不僅科學(xué)而且還合理，從而讓建筑能夠充分的發(fā)揮出其應(yīng)有的價值和作用。第二，科學(xué)、合理的規(guī)劃運輸構(gòu)件的線路也至關(guān)重要，必須要將構(gòu)建運送至規(guī)定的區(qū)域內(nèi)，便于后續(xù)各項工作的開展。第三，預(yù)制構(gòu)件的臨時堆放場地必須要提前進行規(guī)劃，并且根據(jù)實際情況來確定吊塔的位置和噸位，這樣一來也能夠極大的提高其構(gòu)建的運輸效率，從而確保了整個構(gòu)件施工流程的安全化。

4.5 BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式建筑設(shè)計中的應(yīng)用

在預(yù)制裝配式建筑設(shè)計中通過運用BIM技術(shù)能夠極大的提升工作效率，它主要是通過借助于信息化手段來對預(yù)制裝配式構(gòu)件進行拆分以及精準(zhǔn)定位，進而來達到有效建立數(shù)據(jù)庫的目的，在這一過程中，可以通過和構(gòu)件裝配的可視化進行相互結(jié)合，并以此來達到對構(gòu)件優(yōu)化的目的，同時在裝配式建筑設(shè)計中還可以對構(gòu)件進行反復(fù)利用，這樣一來可以節(jié)省更多的資源，也能夠極大的提升建筑設(shè)計和施工之間的效率。另外，通過在裝配式建筑設(shè)計中運用BIM技術(shù)也能夠達到管線碰撞以及組裝的可視化模擬，如此可以確保在不同的場景中均可實現(xiàn)結(jié)構(gòu)狀態(tài)和管線狀態(tài)之間的關(guān)聯(lián)動態(tài)優(yōu)化。

4.6 預(yù)制構(gòu)件設(shè)計要點

為了能夠降低預(yù)制裝配式建筑工程的成本必須要在一定程度上減少構(gòu)件的類型。同時對于預(yù)制構(gòu)件的大小以及重量等必須要加強進行重視，需要注意的是應(yīng)當(dāng)對構(gòu)件的運輸能力以及具體的生產(chǎn)能力等進行充分的衡量。眾所周知，預(yù)制構(gòu)件具有十分強勁的耐久性能和耐火性能，加強對預(yù)制構(gòu)件進行科學(xué)、合理的設(shè)計具有非常重要的意義。另外，在進行設(shè)計的過程中務(wù)必要遵守相應(yīng)的要求，特別是對于預(yù)制外墻板必須要進行保溫隔熱處理，同時還要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況選擇最為適宜的結(jié)構(gòu)。除此之外，對于非承重墻中的內(nèi)墻在選擇隔墻板的過程中必須要重視起隔音效果以及后期的安裝和拆除的便捷性等問題。同時要將室內(nèi)空間和功能性加以區(qū)分，從而來達到提高其可靠性和安全性的目的，但也要對各項使用功能的相關(guān)要求加以滿足，如此方可提高其抗震性能。在墻體內(nèi)還要防止發(fā)生滲水，例如在衛(wèi)生間，廚房以及陽臺燈都有可能會發(fā)生滲水，所以務(wù)必要做好其防水性能，同時也要便于清潔。空調(diào)、管道以及衛(wèi)浴設(shè)備等必須要與預(yù)制構(gòu)件進行相互的銜接，以增強其可靠性能。

5 ?結(jié)束語

綜上所述，預(yù)制裝配式建筑的設(shè)計流程極為復(fù)雜，包括的要素眾多，所以務(wù)必要給予足夠的重視，除此之外，相關(guān)的設(shè)計人員在實際的設(shè)計中一定要遵循相應(yīng)的原則和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并且加強各個專業(yè)之間的協(xié)同配合設(shè)計，對當(dāng)前存在的各項因素加以分析，同時還要不斷的增強預(yù)制裝配式建筑設(shè)計的科學(xué)性。

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