裝配式鋼結構住宅全裝修方案分析

牛昌林，馮力強，祁生旺，魏宏亮，吳星蓉

（1.甘肅建投科技研發有限公司，甘肅 蘭州 730050；2.甘肅省建設投資（控股）集團有限公司，甘肅 蘭州 730050）

0 引言

全裝修是指在交付前，建筑功能空間的墻面、頂面、地面全部鋪貼、粉刷完成；設備設施如門窗、固定家具、開關插座、電、暖、通風等基本設備及廚房、衛生間等固定設施全部安裝到位［1-2］。根據現行 GB/T 51129－2017《裝配式建筑評價標準》，裝配式建筑應采用全裝修。隨著裝配式建筑在我國大力推廣，裝配式鋼結構住宅作為應用較多的一種裝配式建筑類型，對其全裝修實施方案的研究具有重要意義。

本文根據裝配式鋼結構住宅不同功能空間、施工界面及可集成性等特點［3］，將其全裝修各組成要素劃分為以下幾個模塊，即頂棚模塊、墻面模塊、地面模塊、廚房模塊、衛生間模塊及管線設備模塊（見圖 1），并結合各模塊的功能和特點，對其全裝修的裝配化、標準化方案進行研究分析。

圖1 全裝修模塊劃分圖

1 頂棚模塊方案分析

1.1 選材及模數化分析

頂棚面板裝修材料選擇時，根據不同區域保溫、隔熱、隔音及防潮、防滲、防火等需求，可選擇乳膠漆、墻紙、PVC 板、石膏板、鋁扣板、礦棉板、木塑復合板、紙面石膏板、纖維增強硅酸鈣板等。

頂棚面板的設計需要考慮模數化［4］，設計時可采用標準板和調節板兩類模數化尺寸，通過組合實現不同空間的吊頂面層。根據國家標準 GB/T 50002－2013《建筑模數協調標準》，建筑以 M 為基本模數（1 M=100 mm），裝修部品部件作為建筑物的一部分，其模數化尺寸，應是基本模數的倍數。標準板采用擴大模數 2 M、3 M 或 6 M 作為基本單位，壓條、附加板等調節板可采用分模數 M/10 或 M/5 為基本單位。

1.2 具體裝修方案分析

裝配式住宅建筑全裝修頂棚裝修方案選擇時，在臥室、書房等處可采用直接式頂棚，盡量采用直接粘結面層（壁紙或裝配式板材），減少現場濕作業量；客廳、餐廳等處根據需要在周邊采用懸吊式頂棚；過道、陽臺、廚房、衛生間等處采用懸吊式頂棚。根據裝配式住宅建筑全裝修不同區域對凈空要求及使用功能的不同，本文通過研究分析，給出 3 種可用于裝配式建筑的頂棚方案。

1）免吊桿吊頂。免吊桿吊頂主要由 L 形邊龍骨、裝飾板面及配套的連接件組成，如圖 2 所示。L 形邊龍骨采用輕鋼，利用膨脹螺釘與墻體連接固定。吊頂面板的板材可選擇硅酸鈣板、木塑復合板、PVC 板等。面板尺寸采用 600 mm 的標準寬度，邊角處用非標板；長度根據使用空間尺寸確定，應≤1 800 mm；厚度根據不同板材產品確定，通常設計為 5～10 mm。板材間采用互卡的構造，方便板材之間的固定和連接。該種吊頂適用于寬度較小，相對狹長的室內空間，如陽臺、走廊或衛生間等區域。

圖2 免吊桿吊頂

圖3 輕鋼龍骨吊頂（單位：mm）

圖4 輕鋼龍骨吊頂主龍骨與次龍骨節點詳圖（單位：mm）

2）輕鋼龍骨吊頂。輕鋼龍骨吊頂主要由吊桿、主龍骨（依靠吊桿固定）、次龍骨（固定在主龍骨上）、邊龍骨、角龍骨（固定于室內墻上）、裝飾面板、連接件等部件組成，如圖 3、4 所示。吊桿直徑設計為 8 mm，在主龍骨上的間距設計為 850 mm，根據次龍骨位置可做調整，但間距不應大于 1 200 mm；主龍骨選用高 50 mm，厚度 2 mm 的輕鋼材料，長度可根據使用空間調整，其布置間距為 1 000 mm，且距離墻邊的距離不應大于 300 mm；次龍骨選用 50 mm（寬）×20 mm（高）×2 mm（厚）的 U 型輕鋼材料，其長度根據使用空間截取；裝飾面板采用 600 mm×600 mm 的標準板，在靠近邊角處采用彈性化設計措施處理，材質可選用硅酸鈣板、木塑復合板、PVC 板等。吊桿與主龍骨之間通過可調節連接件連接，主龍骨與次龍骨通過卡扣式連接件連接，次龍骨與裝飾面板用結構膠或自攻螺釘等連接。該種吊頂可用于大部分室內空間，如客廳、廚房、衛生間等處，可做成平面吊頂、局部吊頂等多種形式；其架空層有助于裝配式建筑進行管線分離設計。

圖5 單級龍骨吊頂（單位：mm）

圖6 單級龍骨吊頂節點詳圖

3）單級龍骨吊頂。單級龍骨吊頂是在常規輕鋼龍骨吊頂中去掉次龍骨，同時簡化吊桿與龍骨的連接構造，如圖 5、6 所示。吊桿直徑設計為 6 mm，其在主龍骨上的間距設計為 1 000 mm，根據使用空間可做調整，但間距不應大于 1 200 mm。主龍骨選用 50 mm（寬）×70 mm（高）×2 mm（厚）U 型帶卡扣的結構形式，長度可根據使用空間調整，布置間距結合裝飾面板的尺寸確定。裝飾面板采用 900 mm×900 mm 或 300 mm×300 mm 的規格，在靠近墻邊處采用彈性化設計措施處理，材質可選用鋁扣板。其可用于客廳、臥室、書房等對凈空要求較高，同時管線較少的室內空間。

2 墻面模塊方案分析

2.1 選材、標準化分析

裝配式住宅建筑室內墻面裝修時，其面板材料可選用木質、石質及復合材料面板。墻面模塊的模數化主要在寬度方向上進行探索，模數可采用 2 M、3 M 或 6 M 作為基本單位，通過不同模數板面的組合和邊角的彈性化設計對不同寬度的墻面進行裝飾，同時注意與頂棚模塊的模數協調統一。

2.2 具體裝修方案分析

裝配式住宅建筑室內墻面的裝修通常有傳統濕作業及裝配式裝修兩種方式。對于裝配式住宅建筑應優先選用裝配式裝修方案［5］。根據內部墻體是主體結構剪力墻還是后施工內隔墻，同時綜合考慮管線分離等要求，在主體結構剪力墻部分采用樹脂螺栓體系方案，在后施工的內隔墻部分，采取輕鋼龍骨體系方案。

1）樹脂螺栓體系方案。該方案主要采用樹脂螺栓將裝飾面板與結構墻體連接，如圖 7、8 所示。螺栓采用樹脂材料，尺寸為 50 mm×50 mm 的方形，設置可調節絲扣靈活調整高度，螺栓與結構墻體通過膨脹螺釘連接；樹脂螺栓的間距按 600 mm 控制，螺栓距兩側及上下墻體的間距不大于 100 mm。面板采用自飾面硅酸鈣復合墻板或紙面石膏板等，墻板寬度 600 mm，厚度 10 mm，高度可根據空間定制；墻板與龍骨采用結構膠粘結，墻板之間采用“工”字型連接件連接。

圖7 樹脂螺栓方案中螺栓布置圖（單位：mm）

圖8 樹脂螺栓構造及連接（單位：mm）

2）輕鋼龍骨體系方案。輕鋼龍骨方案如圖 9、10 所示，天地龍骨選用 50 mm×45 mm×0.6 mm；豎向輕鋼龍骨選用 50 mm×35 mm×0.6 mm；橫向輕鋼龍骨選用 38 mm×10 mm×0.8 mm；橫向龍骨間距按輕鋼龍骨與墻面及地面的連接采用膨脹螺絲連接，龍骨之間采用自攻螺絲連接。橫向、豎向龍骨的間距結合插座、電視等設備管線的布設位置確定。隔墻豎向龍骨內填充巖棉板，其基本規格尺寸為 400 mm×1 200 mm×50 mm，施工時根據橫豎龍骨的布設間距，結合施工安裝的便利性，進行裁剪。面板采用自飾面硅酸鈣復合墻板或紙面石膏板等，墻板寬度 600 mm，厚度 10 mm，高度可根據空間定制；墻板與龍骨采用結構膠粘結，墻板之間采用“工”字型或“丁”字形連接件連接。

圖9 輕鋼龍骨隔墻（單位：mm）

圖10 輕鋼龍骨隔墻連接節點（單位：mm）

3 地面模塊方案分析

3.1 功能、選材分析

裝配式住宅建筑地面模塊可采用設置架空層的裝配化地面裝修方案。裝配式架空地面是一種模塊化的活動地板，鋪設方式是先將管線布置在地面上，然后通過點龍骨對樓地面進行架空和找平，再鋪設特制的存在凹槽的底盤，將地暖卡入凹槽中，最后鋪設裝飾層。地面板選材需考慮其使用功能上的特殊需求，如抗壓、耐磨等特性需求，選擇纖維增強硅酸鈣板、鋁合金復合裝飾板和、復合木板、地磚和 PVC 地板等。

3.2 具體裝修方案分析

本文給出的架空地板方案主要包括支座螺栓、承載板、暖氣管線層、裝飾面板層、設備管線架空層，如圖 11、12 所示。其中，支座螺栓采用樹脂材料，由底座、調節支架和螺釘組成的結構；承載板采用硅酸蓋板，尺寸為 900 mm×1 900 mm×18 mm，支座螺栓在承載板上的布設間距按 500 mm 控制，板之間采用“工”字型扣件連接；暖氣管線層由聚苯乙烯泡沫板與帶卡槽鋁箔保護層復合成型，層厚 30 mm，其具有良好的保溫隔熱特性，同時保證上部均勻散熱；上部裝飾面板層采用硅酸蓋板、瓷磚、復合木塑板等，厚 10 mm。對于不需要采暖的裝配式住宅，可以取消暖氣管線層。

圖11 架空地板方案示意圖（單位：mm）

圖12 承載板平面布置及連接示意圖

4 廚房、衛生間模塊方案分析

目前在裝配式住宅建筑中，廚房和衛生間的裝修解決方案主要有 2 種類型，分別是整體式（高度集成品）和集成式（部分集成型）。兩種類型均注重組成廚房或衛生間的各部件的集成設計，只是在集成的程度及標準化的程度上有所區別［6］。通常整體式廚房（衛生間）已經集成為一種規格化、系列化的衛生間產品，其具有固定的規格尺寸，項目設計時就應進行整體式廚房（衛生間）的產品選型，結合具體規格和基礎條件進行建筑方案設計。集成式廚房（衛生間）沒有固定規格尺寸，可適應各種尺寸空間，對空間利用率更高，但同時對統籌和加工的要求更高。

4.1 集成式廚房方案分析

本文以尺寸為 3 150 mm×1 800 mm 的廚房為例介紹一種集成式裝修廚房方案。

頂棚部分采用前文介紹的單級龍骨吊頂，頂棚與樓板之間的架空層可作為照明線路、油煙通風、消防管道等設備管線的布設區。龍骨模數可選擇 300 mm×300 mm，計算得共需要 60 塊 300 mm×300 mm 板材和 6 塊 150 mm×300 mm 板材。墻面部分采用垂直輕鋼龍骨支架+軟性石材（陶瓷薄板）方案，可滿足防水防油污特性，垂直龍骨架設計為高度可調型（調整范圍為 60 mm），便于施工微調安裝。窗口兩側墻面寬度為 850 mm，建議選用 300 mm×300 mm 模數龍骨配置，呈對稱排布于窗口兩側，窗口四周布置副龍骨便于補強與封邊。地面部分采用前文所述的裝配式架空地板方案。龍骨模數選擇 300 mm×300 mm 和150 mm×300 mm 的規格。集成廚房設備包括爐具、抽油煙機、櫥柜（吊柜和地柜）、水槽，燃氣熱水器等。

4.2 集成式衛生間方案分析

本文以 1 500 mm×2 100 mm，凈高 2.7 m 的衛生間（見圖 13）為例進行方案分析，具體方案（見圖 14）介紹如下。

1）吊頂設計。考慮到衛生間平面尺寸為 1 500 mm×2 100 mm，短邊尺寸＜1 800 mm，吊頂采用免吊桿的吊頂，吊頂面板與側壁墻板采用“幾”字型龍骨連接，吊頂面板之間采用“上”字型龍骨連接，在局部換氣扇、浴霸、燈飾等部件安裝部位設置加強龍骨，必要時加設局部吊桿。吊頂自飾面板采用寬 600 mm、厚 5 mm 的硅酸鈣符合面板，可以根據使用要求選擇布紋、石紋、木紋或不同花色圖案等；龍骨采用輕鋼型材制作。

圖13 集成衛生間平面布置圖（單位：mm）

圖14 集成衛生間剖面圖（單位：mm）

2）墻面設計。裝配式建筑的集成式衛生間墻面通常設置在既有平整墻體或裝配式輕鋼龍骨隔墻上。對于在既有裝配式墻面上安裝面板，直接采用橫向輕鋼龍骨作為連接墻面板與墻體的支撐部件，形成裝配式裝飾墻面。橫向輕鋼龍骨選用 38 mm×10 mm×0.8 mm；橫向輕鋼龍骨與墻面采用“丁”字形脹塞螺釘固定。對于采用輕鋼龍骨隔墻的墻面，其天地龍骨選用 50 mm×45 mm×0.6 mm；豎向輕鋼龍骨選用 50 mm×35 mm×0.6 mm；橫向輕鋼龍骨選用 38 mm×10 mm×0.8 mm；橫向龍骨間距按輕鋼龍骨與墻面及地面的連接采用膨脹螺絲連接，龍骨之間采用自攻螺絲連接。橫向、豎向龍骨的間距結合衛生間設備管線（插座、散熱器、給排水管線）等的布設位置確定，并在重量超過 10 kg 的散熱器、鏡箱等設施位置加設加固板。隔墻豎向龍骨內填充巖棉板，其基本規格尺寸為 400 mm×1 200 mm×50 mm，施工時根據橫豎龍骨的布設間距，結合施工安裝的便利性，進行裁剪。面板采用自飾面硅酸鈣復合墻板，墻板寬度 600 mm、厚度 10 mm，高度可根據空間定制；墻板與龍骨采用結構膠粘結，墻板之間采用“工”字型連接件連接；墻面板排布時應從門窗洞口兩側、入門的進深及視線正前方處，以標準板從近至遠排布，同時盡量保證非標板位于門扇、潔具等遮擋位置后方。

3）地面設計。裝配式建筑集成衛生間地面的設計要綜合考慮防水、同層排水的要求。架空層總高度控制在 120 mm，采用在第 3.2 節中介紹的無地暖板形式的架空地面方案，并增加相關防水層及架空層排水管線。首先在結構地板及側墻 250 mm 范圍內涂刷一層聚氨酯防水涂料；在承載板上鋪設衛生間整體防水底盤，四周上返 50 mm，厚度為 50 mm，防水底盤與墻面連接處用專用膠條粘結固定，并沿墻面鋪設至頂的 0.35 mm 厚 PE 防水防潮隔膜，其與橫龍骨一同安裝；在非淋浴區的防水底盤上鋪設 300 mm×300 mm 的硅酸鈣地板，并在淋浴區與非淋浴區設置擋水條；在馬桶、地漏等排水管線處預留開口，并做好防水結構。

4）管線連接設計。集成衛生間采用同層排水設計，給水、電線等布設在吊頂內，排水管布設在架空地面架空層中。

5 管線模塊方案分析

對于裝配式建筑設備管線的裝配式建造要滿足工廠預制、現場冷連接組裝的安裝工法，深化設計需要更精細化，達到機械加工的深度要求，要考慮管線分離、同層排水、預制部品孔洞預留等多個問題。因此，其在設計時較傳統現澆結構的管線設計更應注重各專業的協調溝通及 BIM 協同設計，同時應結合裝配式建筑其他部品部件給出管線分離后的整體布設集成方式。

裝配式建筑室內裝修的設備管線集成設計主要包括給水、排水、采暖、燃氣、強電及弱電等內容，集成設計需要綜合考慮各專業的技術特點、材料特性、安裝檢修、維護管理等多方面的因素。通過綜合分析本次給出的管線布設方案為：給水（冷熱水）管線主要布設在裝配式架空地面的架空層、裝配式墻面架空層或吊頂空間內；排水管線布設在架空地面中；采暖管線布設在架空地板的采暖層內；強電管線主要布設在吊頂及裝配式墻面架空層內；弱電管線主要布設在地面架空層及裝配式墻面架空層內。

6 結論

1）本文提出將全裝修劃分為頂棚、墻面、地面、廚房、衛生間及管線設備等主要模塊，以各模塊為集成設計和產業鏈整合的基礎單元。

2）通過對頂棚、墻面、地面等模塊的面板材料、模數化設計等進行分析，給出了可用于裝配式住宅頂棚模塊裝修的 3 種方案：免吊桿吊頂、輕鋼龍骨吊頂、單級龍骨吊頂；用于墻面模塊的 2 種方案：輕鋼龍骨+飾面一體化方案、樹脂螺栓+裝飾方案；用于地面模塊的裝配式架空地板裝修方案（可根據需求選擇是否帶地暖層）。

3）通過對廚房模塊、衛生間模塊設計原則的分析，給出了 1 種集成式廚房的設計方案和 1 種集成式衛生間的設計方案。

4）在分析裝配式住宅建筑各類管線分布空間的基礎上，提出給水管線布設在地面架空層或吊頂內；排水管線、采暖管線布設在架空地面層內；強電管線主要布設在吊頂及裝配式墻面架空層內；弱電管線主要布設在地面架空層及裝配式墻面架空層內。Q