李希文
中国华西工程设计建设有限公司深圳分公司 518029
摘要:目前,由于我国经济的快速发展,建筑行业的发展也得到了极大的提升。同时,随着经济的快速发展,给人们带来了越来越快的生活节奏,使得建筑领域在我国的建筑设计水平和理念得到了进一步的提升,并逐渐在建筑设计中运用了便捷化以及模块化的思路,建筑领域中不断出现了各种新兴建筑,其中最具代表性的就是装配式模块化住宅。本文从结构体系类型方面,对装配式住宅进行了简要的阐述,将模块化的理念应用到了装配式住宅中,对相应的应用策略进行了提出,已供参考。
关键词:装配式模块化;住宅;建筑设计;研究应用
一、装配式住宅结构体系类型
(一)轻钢结构体系
轻钢结构所采用的薄钢板这一主要材料在外层镀上了锌,针对此类材料的结构和用途来说,与龙骨这一木结构极为相似,但是比木结构的材质更加轻薄。此类轻钢结构与以往建筑所采用的木结构等相比,更具生命力和年轻态,不仅能够用于建造仓库,体育馆以及办公室等,并且还能够用于改造旧房,起到加固作用等,在自重,长度以及配套尺寸等方面有着一定的优势,此外,涂层在经过镀锌后,能够使建筑材料具有防腐性以及美观性等优势。
(二)混凝土结构体系
本文所指的混凝土结构体系类型为预制装配式,其受力主要依靠预制构件,混凝土结构的制程工序涉及到了装配以及连接等。建筑结构在我国的发展主要就是混凝土结构,能够使建筑领域在我国的发展具有工业化,并且能够实现对生产效率的提升,使能源得到节约。并且,混凝土结构在抗震性方面有着良好的优势,并且能够在建筑中减少对钢筋木材以及混凝土等材料的废弃等。目前,我国大部分建筑所采用的主要结构依然是混凝土结构,由于其在耐久性以及结构刚度方面有着一定的优势,因此在居住和办公建筑中得到了主要的应用,并且由于其无需过高的造价,因此,成为了装配式住宅的首要应用选择。
(三)木结构体系
目前,我国常见的木结构住宅就是别墅住宅,其结构主要为低密度高档次型,由于此类木结构具有纯天然的特征,因此受到了大量具有较强消费能力人群的偏爱,在住宅行业中属于高端型,类现象相比国外人群对木结构住宅的消费差距较为明显,并且,大部分有着较强消费能力的人群将木结构作为了主要的住宅结构,花费了大量的资金从国外购进成型的建筑材料,虽然从一定程度上对我国建筑市场造成了冲击,但是由于其与我国以往住宅所使用的木结构有所不同,因此发展较为缓慢[1]。
(四)装配式建筑的优势
目前装配式施工已经成为了建筑工程的主导方向。1.在建筑工程当中应用装配式施工,不但可以使现场的施工质量得到提高,而且还对其所运用的新技术进行了推广;2.其次,还使部件工业化的生产得以实现。与传统的施工方式相比,装配式施工不仅可以减少现场施工人员的手工作业量,而且还可以使施工时间得到了缩减;3.除此之外,该装配式施工还可以提高整体建筑施工的技术以及质量。与此同时,可以提升建筑物的品质,以此来满足人们对于建筑的需求。4.装配式施工主要是通过组装的方式对建筑物进行施工,因此在其施工过程当中有着垃圾少、噪音小的优势,因此当施工完成之后,用户可以直接入住。另外,采用装配式施工可以缩短其建设周期,从而使劳动生产率得到提高。因此,我们需要对装配式施工进行大力的推广和宣传,通过装配式施工可以避免扰民现象以及后期施工破坏建筑结构现象,其次利用此施工方式大大提高了建筑质量的安全性,从而满足业主对于建筑施工高品质以及高舒适度的需求,进而推动我国社会的可持续发展。
二、建筑模块化设计
从本质上来说,建筑模块化设计能够按照不同的功能对空间进行划分,而后在等级更高的单元内将其重新组合为具有独立功能的建筑模块,并且在经过不断的组合后,能够实现对全新建筑单体的形成。通过对此类这模式的应用,设计师根据业主的需求以及相关标准来进行设计,以此来实现对有机整体的形成。本文以传统住宅为基础,按照以下三个层面解释了模块化设计:
(一)前期准备
从整体上通过对项目系统的完整分析,对建筑的规划,能够确定哪些内容需要应用模块化设计,以及应用模块化设计的目的。住宅领域之所以要研究模块化设计是为了使住宅设计更加标准,各级别模块要求做到尽可能精细化,并且对模块的组合需要做到与工业化建筑发展的符合,并且能够为之后的设计提供引导[2]。
(二)具体模块的划分
住宅空间在经过精细化划分后,能够实现对多个模块的获取,其中涉及到了各个房间的功能,单元以及标准层的模块。
(三)产品后期的模块化空间设计
主要针对如何组合产品的具体功能模块,并对方案进行评价。根据相关人群对使用功能所提出的需求,以及面积要求,能够按照不同的系列对户型模块进行划分,通过对其的组合,能够使所形成的户型单元和平面样式具有多样化的特征,从各个方位对其进行评价分析,最终能够为该地区的住宅提供满足地形,气候等特征的标准化平面。
三、建立模块化建筑设计体系
针对建筑行业来说,"模"和"块"分别是指模数化以及功能块,模数化设计基础就是模数尺寸,需要在此基础上组合设计功能空间。建筑模块化就是把各个构件和空间等组成空间的元素进行细化处理,然后要不同的类别进行划分,以此来实现对集成单元的形成,该单元具有明确而单一的功能,进行设计的过程中,通过对此类集成单元的组合排列以及堆积,能够实现对全新建筑的组成。例如住宅建筑来说,在对住宅的基础功能进行分析后,采用模块化设计能够按照不同的使用功能需求,从整体上将住宅系统划分为多个基础单元模块,此类模块层次大多较低,在具体设计的过程中,通过与业主方和设计方所提出的要求的结合,能够在一定范围内经过各种选择和组合拆分后,能够实现对空间基础单元模块的形成。
行业产品通过标准化能够获得基准平台,包括标准化的技术和体系。在设计标准内纳入模块化建筑设计,能够使所建立的模块化体系与该建筑相适应,内容涉及到了该建筑的各个标准化部品及构件,同时还包括了整体外观以及立面效果等环节。基本思路如下:使用者的需求进行确定,将此作为生产模块化的依据,对信息库构件进行建立,对构件名称,生产厂家等信息进行录入;对各建筑空间的功能进行确定,初步展开模块化设计;根据当地的风俗气候等条件组合需要放置的家具,将绿色技术理念融入到建筑设计中,以此来为设计,建造及其日后的使用和维护工作,提供具有一体化的标准体系[3]。
结束语:
近几年,我国逐渐加快了城市化进程,装配式住宅在我国的设计和应用也进入了高潮,但是由于配置住宅在我国的设计和应用缺乏成熟的经验,并且缺乏完善的技术和理念,因此,只有通过对装配式建筑的进一步开发和研究,才能够为人们设计和建造出满足其生活需求的建筑住宅,也只有这样,才能够使工程质量得到保证,同时,使建筑企业的成本得到有效的降低,也能够与可持续发展的时代理念相适应,使节能环保的目标得以实现。
参考文献:
[1]吕嫣, 周文宁, 孟泽江. 浅谈装配式模块化住宅在建筑设计方面的研究和应用[J]. 建筑知识, 2015, v.35;No.244(12):32.
[2]于楠, 穆俊铭. 试分析装配式模块化住宅在建筑设计方面的研究和应用[J]. 中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术:00048-00048.
[3]周全, 季翔, 柴庆霖. 模块化设计在装配式钢结构住宅中的应用研究[J]. 建筑与文化, 2018(4): 66-67.