裝配式材料系統在既有校園修繕中的應用與優勢

陳 靖

(福建省建筑科學研究院有限公司，福建 福州 350001)

1 裝配式裝修內容

裝配式裝修是指完成工作場所的固定設備和安裝，滿足建筑和建筑性能基本要求的設備設施裝修。

裝配式材料系統分為以下方面：建筑設計與裝修設計一體化模數，BIM模型協同設計；驗證建筑、設備、管線與裝修零沖突；產品統一部品化、部品統一型號規格、部品統一設計標準；由產業工人現場裝配，通過工廠化管理規范裝配動作和程序。

信息化協同主要包括部品標準化、模塊化、模數化，從測量數據、工廠制造協同，現場進度與工程配送協同。

2 校園修繕項目的工程性質與定位

校園修繕項目是指擬列入校園修購資金計劃，或者擬投入建設資金，或者改變房屋現有使用性質，或者改變房屋現有結構等，需要學校慎重決策的維修、裝飾或者改造項目。特征是場所大部分已投入使用，能夠安排的施工周期短，施工操作面有限。

3 裝配式理念的價值點

裝配式理念的運用，國內外都有很成熟的案例，裝配式分兩種性質：一種是臨時搭建場所，如臨時展覽、臨時工作人員用房等，這類裝配式形式單一，耐用性僅符合臨時使用需要；本文提出的概念是第二種性質，即模塊化施工，使用材料及工藝的品質質量均達到傳統裝修材料工藝標準，所有材料均在工廠加工完成并在現場組合裝配，現場施工周期較傳統施工大幅縮短，非常適合已投入使用的學校等很難安排充裕施工周期的場所，不存在濕作業，全程潔凈施工。模塊化設計根據常用裝飾尺寸模數，整合裝飾模塊形成統一的產品規格，定制化設計限制在一定的模塊內，與傳統裝修設計形成差異化定位，精準服務，減少界限不清、溝通不暢的情況，避免不同項目情況和具體要求提出的定制設計、變更設計和臨場設計工作量等低效的人力與時間成本，即工業化設計，配合裝配式施工進一步形成高效塊裝。要求在前期對市場做出充分的調研，設計的模塊能滿足大部分高校功能、高校文化與設備配套的需要。

4 可用的裝配式材料與工藝

4.1 支架吊頂

在施工過程中，吊頂是非常重要的建筑環節。現有的吊頂施工包括多個方面，并且應用于許多機械設備，因而吊頂的施工效率非常低。但是，采用裝配式支架吊頂施工模式后，施工效率大大提高，建材損失也大大減少。然而，組裝好的天花板結構的精度要求相對較高，并且由于與該結構有關的所有預制部件都具有匹配的部件，因而這是對高精度要求的重要因素。因此，為了在正式施工之前不斷提高施工精度，有必要對龍骨進行全面的測量，這可以為順利施工提供基本保證。以金屬天花板為例，由于金屬天花板的重量相對較大，工作變得更加困難，在實際施工中有許多因素會干擾該項目。基于此，有必要對金屬頂棚進行準確測量和計算，以保證裝配零件的正確安裝和提高施工效率。

4.2 可拆卸式墻板

目前在室內裝修時，通常在需要裝飾的墻面、立柱等部位用木龍骨找平，然后在龍骨上用細木工板做基礎，再將飾面掛墻板用膠固定在木龍骨或者細木工板框架上，然后再現場刷漆。木龍骨框架制作的時間一般占裝飾墻面總時間的50%以上，木龍骨框架的成本占總成本的30%以上，同時需要大量的木材，還需在鋪裝飾面板時進行現場涂漆或補漆，而且膠水中含有的有毒物質會對居室造成二次污染。并且施工時間長、木龍骨框架無法重復利用、不環保、不防火，已無法適應目前低碳、環保的需要。可拆卸式的墻板系統是一種可拆卸式安裝用鋁龍骨，其特征在于在鋁龍骨上開有用于固定的孔和用于懸掛飾面墻板的長孔。本實用新型的技術方案具有以下特點：①龍骨采用鋁型材制作而成，可直接在各種材質的墻面調平安裝，無需木工板和木龍骨打底，可節約大量的木材，且施工期間不會對居室造成任何污染，同時在拆卸后可重復利用，且防火、防水、防蟲、不變形，能有效降低裝修時的成本；②在鋁龍骨上開有用于固定的孔和用于懸掛飾面墻板的長孔，可減小墻面與飾面掛墻板之間的距離，增大裝修后的空間，而且拆裝方便，能有效提高裝修效率，節省裝修時間。這在校園修繕項目的施工周期精細控制上優勢明顯，且符合學校便于維護管理的需要。

4.3 高架地面

在裝飾領域不斷加深的基礎上，高架地面與裝飾很好地融合在一起。除了安裝前保證好防水措施之外，還應在基本底座上使用防水材料，如鋁薄膜，使地面保持干燥，然后將膠水涂在地板上。還應小心放置地板墊，地板墊必須是平坦的，不得起鼓，必須在地板和墻壁之間安裝不超過1 mm的空隙，在密度很高的地板上留下每塊0.4 mm的空隙，以防止今后發生地板變形。

5 裝飾模塊化——模數設計概念

模塊化設計的概念最早是在20世紀50年代由西方國家提出。在提出這一概念之后，人們開始系統地研究這一概念。原型設計最初用于裝飾建筑物，但廣泛用于機器生產。總設計主要研究建筑物內裝飾部件的形狀，從單元件到綜合建筑裝飾系統。內部組件系統被分類為單個標準部件或類似功能。標準化是綜合系統的先進原型設計。建筑裝飾設計綜合設計結合了綠色設計概念和標準設計方法，從而縮短了內部裝飾元素的開發和生產周期。模塊化具有極好的環境影響，可最大限度地減少環境污染，并可拆卸和重新組裝裝飾產品，以生產新產品。

標準化模塊化單元。標準化模塊化是模塊化設計的重要組成部分，是確保項目質量和縮短施工時間的前提。模塊化設計的基本原理是將所有模塊化設備，模塊和拼接結合在一起。檢查其他模塊或相同工程模塊的組合，并在相同模塊之間進行交換。界面中強調或組合了這兩個功能。

合理拆卸模塊。使用盡可能少的產品，模塊化設計是合理的評估點。通過零件合理化，產品的水平和性能得到穩定。通過對系統單元的功能和結構的科學研究，各單元通過簡單的結構和簡單的單元組合簡化運輸，并降低其成本。同樣，雖然各單元為避免模糊不清提供了靈活性，但合理的拆卸(即維護和擴大各單元)是各單元設計中最重要的實務職能。總之，分工的合理性直接決定了模型設計的成功。

6 設計與施工周期節點與傳統施工對比

目前，公共場所在裝飾領域的組裝率很高，但在住宅內部，仍以櫥柜和整體浴室的形式為主，并且在櫥柜外廚房的其他區域未進行大規模的預制裝飾。其他區域具有裝配結構，但存在相關的質量問題。

學校的建筑設計是否合理，直接影響學生的學習效率，因而必須進行良好的過程設計，以有效地確保預制產品的質量，最大限度地減少錯誤，并使產品的外觀足夠美觀。只有這樣，才能為學生創造一個更加舒適的學習環境。由于具有很強的承載能力，可用于零件生產，可有效保證模具的平整度。還應調整組件的邊緣區域并合理控制尺寸偏差。在設計零件時，必須考慮零件和孔的要點。另外，起重設備的功能有限并且在施工現場難以操作，有必要合理地設計部件的分開位置，以使起重順利完成。

7 裝配式裝修、裝配率政策與水平

雖然裝配式裝修模式已被越來越廣泛地被使用，但在裝配率政策上還沒有成熟的規范與標準，可參照國標如下。

《工業化建筑評價標準》(GB/T 51129—2015)關于裝配率的定義為：工業化建筑中預制構件、建筑部品的數量(或面積)占同類構件或部品總數量(或面積)的比率(實際評價規則中，不含已經計算預制率的構件)。

規范要求不低于50%，裝配率計算只針對單獨構件或建筑部品，未提出單棟建筑的裝配率計算方法(分6類，各部位裝配率均大于50%，視同建筑整體裝配率大于50%)。

在上海，建筑單體裝配的內涵在國家標準裝配率概念的基礎上有所拓展，明確了計算公式：

建筑單位體裝配率=建筑單位體預制率+部品預制率-其他

上海規范要求不低于60%，并提出了“部品裝配率”包含7項：全裝修、預制內隔墻、單元式幕墻、集成式廚房、集成式衛生間、集成管道井、集成排煙道。

此外，浙江省印發的《2020年全省建筑工業化工作要點》中提出，推廣應用裝配式、集成化裝修，實施主體結構和裝修工程的全系統裝配化，推動裝配式主體和裝配式裝修的深度融合。

8 運用趨勢

在經濟高速發展的背景下，裝配式裝修技術被廣泛應用，90%以上的傳統建筑被轉移到工廠環境中，建筑時間縮短了50%，建筑廢料減少了50%以上。許多技術人員已開始使用這一技術，并取得了更好的環境成果、降低了建筑成本和保證了建筑質量。隨著社會需求的逐步提高，用于裝配式裝修的大多數基本建筑材料可工廠生產，生產、裝配工業也已準備就緒。在校園建設和翻新項目中，例如荷蘭的阿姆斯特丹大學，美國的美國大學、伯克利大學和英國的紐卡斯爾大學等，都是按照標準設計的，這一概念也在實際應用中得到了進一步推廣。

9 結 語

隨著經濟的發展和建筑行業技術的不斷創新，人們對節能和環保越來越看重。裝配式建筑已成為時代的重要標志和歷史發展的必然趨勢，其應用于校園十分合理，并將越來越廣泛。

[ID:010511]