淺析裝配式建筑設(shè)計要點及存在問題分析

李彥偉

（淮南市建發(fā)規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司，安徽 淮南 232007）

1 裝配式建筑設(shè)計要點分析

1.1 平面設(shè)計要點

在平面設(shè)計中，要遵照模數(shù)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則，對套型模塊其尺寸與種類進行優(yōu)化，從而實現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件以及內(nèi)裝部件系列化和標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展。在平面設(shè)計中，要先對其建筑空間根據(jù)不同的功能合理進行劃分，并和設(shè)計的規(guī)范、建筑項目的定位和產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)等標(biāo)準(zhǔn)要求進行結(jié)合，來對套型模塊和組合的形式進行確定。通過對項目結(jié)構(gòu)特性模數(shù)系列進行研究，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化功能的模塊，后和實際定位的要求等進行結(jié)合，產(chǎn)生滿足工業(yè)化的建造要求的套型模塊類型，并由套型的模塊再進行組合來最終形成單元的模塊。在建筑平面的設(shè)計中，適合使用大空間平面的布局形式，對承重墻和管井的位置進行合理配置，保證其空間具有良好的可變性和靈活性，對套內(nèi)的各個功能空間也要明確進行分區(qū)且合理進行布局。合理進行結(jié)構(gòu)的選型，來減少其套內(nèi)的承重墻體，這樣就能夠通過工業(yè)化來生產(chǎn)出易于進行拆改性的內(nèi)隔墻，來對套內(nèi)功能的空間進行劃分。

1.2 立面設(shè)計要點

在立面的設(shè)計中，首先要做好多樣化的組合設(shè)計，對標(biāo)準(zhǔn)模塊進行多樣化的組合，來實現(xiàn)建筑的形體以及空間變化的豐富性；然后，要做好層面變化的設(shè)計，立面一般預(yù)制的外墻、陽臺、空調(diào)板、女兒墻、屋頂、入口的構(gòu)件、護欄、外門窗和遮陽等要素組成，設(shè)計中要把外墻幾何的尺寸當(dāng)作不變的部分，而預(yù)制的構(gòu)件以及部件外的表面色彩、紋理、質(zhì)感、凹凸和構(gòu)件的組合以及前后的順序等為可變性的。同時立面的設(shè)計可以使用裝飾性和清水的混凝土、面磚、涂料、石材的反打和不同色彩外墻飾面，來達到立面形式的多樣化，而預(yù)制的陽臺與空調(diào)板則可通過面寬、進深和空間位置的變化等達到多樣化效果，預(yù)制的掛板、門窗、百葉、欄桿、空調(diào)的隔板和外墻的部件等，其個性化的手段則比較多，可以根據(jù)喜好進行創(chuàng)意性的設(shè)計。

1.3 設(shè)計施工圖紙

設(shè)計施工圖紙是裝配式建筑的基礎(chǔ)工作，圖紙內(nèi)容包括施工器械、結(jié)構(gòu)構(gòu)件和內(nèi)部裝飾品等要素的設(shè)計參數(shù)，這些參數(shù)對于把控施工質(zhì)量、選擇施工技術(shù)有著極為緊密的聯(lián)系。為了對裝配式建筑連接點的消防、防滲和隔音達到較高水平，需要將這些元素納入施工圖紙設(shè)計的考量范圍之內(nèi)，從而保證建筑的施工水平。

1.4 結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)制設(shè)計

預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件是裝配式建筑竣工的基礎(chǔ)工作。所以在進行分析設(shè)計時，應(yīng)充分考慮到預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件的特點。首先要設(shè)計構(gòu)件的加工圖，以此作為預(yù)制構(gòu)件具體設(shè)計的基準(zhǔn)和前提。此外，要結(jié)合制造工廠實際工藝水平的狀況，設(shè)計構(gòu)件的大小和尺寸，減少設(shè)計誤差，保證設(shè)計的精準(zhǔn)度，減少構(gòu)件加工尺寸不符標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)的概率，從而保證建筑施工的質(zhì)量。要嚴(yán)格按照構(gòu)件設(shè)計的基本原則進行對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行具體預(yù)制設(shè)計，整個過程應(yīng)考慮到構(gòu)件制造廠的生產(chǎn)技術(shù)水平、吊裝水平和運輸能力，這些都是開展綜合設(shè)計不可忽視的要素。

1.5 設(shè)計結(jié)構(gòu)構(gòu)件節(jié)點

在構(gòu)件節(jié)點的設(shè)計中，要求外墻板接縫和門窗洞口一些防水比較薄弱的部位，其構(gòu)造的節(jié)點和材料的選用一定要符合建筑其物理性能和力學(xué)性能等要求，且各類的接縫要按照工程的實際情況以及氣候條件等，對其節(jié)點實施合理設(shè)計。外墻板的垂直縫要做到材料防水與構(gòu)造防水有效結(jié)合，對其承重構(gòu)件的鋼筋混凝土相應(yīng)剪力墻可以通過預(yù)留鋼筋的焊接后用防滲的混凝土進行接縫現(xiàn)澆，而對非承重的墻垂直縫可以使用槽口縫和平口縫形式，對外墻板的水平縫，在構(gòu)造防水中可以使用企口縫和高低縫等形式。

2 裝配式建筑設(shè)計的相關(guān)問題分析

在預(yù)制裝配式的建筑設(shè)計中，還處在諸多的實踐問題。首先，平面的不規(guī)則和構(gòu)件模具的數(shù)量間存在一定的矛盾，一般來說，建筑的平面需要按照地形、實際功能與建筑的外觀等需求進行綜合考慮而確定，但是建筑項目平面則不同，在實踐中若是根據(jù)每個建筑的平面來進行相應(yīng)模具的生產(chǎn)，其成本就會很高對項目經(jīng)濟效益產(chǎn)生影響。同時，在實踐過程中還需要做好對接縫、抗震的性能、節(jié)點位置耐久性和安全性等處理，因為在建筑構(gòu)件組裝中會存在諸多節(jié)點與接縫情況，而建筑結(jié)構(gòu)在受力與防水的環(huán)節(jié)比較薄弱，若不能對節(jié)點與接縫進行合理處理，就會對建筑安全性造成影響。另外，在構(gòu)建運輸和吊裝中還會出現(xiàn)開裂情況，因為構(gòu)件在拆分后要進行諸多吊裝點的設(shè)置，往往就會出現(xiàn)開裂情況，吊裝與運輸方式存在不確定，也會增加構(gòu)件開裂的幾率。由于裝配式建筑是近些年來，才在市場上興起的。所以政府的相關(guān)部門出臺有關(guān)的法律法規(guī)條例相對滯后，對于裝配式建筑設(shè)計以及生產(chǎn)過程之中的很多標(biāo)準(zhǔn)沒有進行約束和總結(jié)。所以很多設(shè)計人員在設(shè)計的過程之中，往往都是根據(jù)傳統(tǒng)的經(jīng)驗，而沒有較為明確的法律標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。未來仍舊需要不斷進行深入研究和優(yōu)化完善。

3 裝配式建筑設(shè)計優(yōu)化分析

裝配式建筑設(shè)計要立足現(xiàn)實，從實際情況出發(fā)，在設(shè)計和管理環(huán)節(jié)突出重點和要點，實施時嚴(yán)格遵循設(shè)計方案。構(gòu)件設(shè)計要遵照標(biāo)準(zhǔn)化和模數(shù)化的原則，要盡量的減少其構(gòu)件的類型。若需要多開洞和異形等復(fù)雜性的部位，可通過現(xiàn)澆方式進行，設(shè)計中還要注重預(yù)制構(gòu)件的重量與尺寸，對項目地區(qū)構(gòu)件的加工、生產(chǎn)、運輸和吊裝等情況進行綜合考慮。若構(gòu)件的尺寸比較大，要對構(gòu)件的脫模與吊裝預(yù)埋的吊點數(shù)量進行增加。預(yù)制的外墻板要按照不同地區(qū)保溫隔熱的要求進行適宜構(gòu)造的選擇，且還要對空調(diào)的留洞與散熱器的預(yù)埋件安裝等要求進行考慮。非承重內(nèi)墻設(shè)計中，適合使用一些自重輕、易拆卸和安裝、好隔聲性能的隔墻板，按照使用的功能來對室內(nèi)的空間靈活進行分隔。廚房和衛(wèi)生間等一些潮濕空間內(nèi)使用的墻體，要有著良好的防水和易清潔特點，對內(nèi)隔墻板和設(shè)備的管線、空調(diào)的設(shè)備、衛(wèi)生的潔具和其它構(gòu)配件連接設(shè)計要緊密牢固。同時，針對工廠生產(chǎn)式裝配式建筑，在建設(shè)過程之中，其實更為主要的環(huán)節(jié)是前期的設(shè)計環(huán)節(jié)，因為裝配式建筑的主體思想，就是將整體建筑進行拆解，而后由專業(yè)生產(chǎn)廠商進行機械化生產(chǎn)，最終運輸?shù)浆F(xiàn)場進行組裝。所以在零部件生產(chǎn)的過程之中，裝配式建筑建造的關(guān)鍵技術(shù)直接影響了建筑整體的質(zhì)量。因而對于裝配式建筑建造關(guān)鍵技術(shù)的改進尤為重要。

4 結(jié)語

總而言之，裝配式建筑是一種現(xiàn)代化建筑形式，已經(jīng)緊跟國內(nèi)建筑行業(yè)的發(fā)展潮流，取得了較大的突破和發(fā)展。在此形式建筑的設(shè)計中，一定要根據(jù)其實際情況和性能要求，把握好設(shè)計的要點，這對其后期建筑順利建設(shè)具有重要的意義。