装配式建筑设计要点及相关问题研究

发表时间:2021/7/16   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月4期   作者:王增芳
[导读] 通常认为在装配式建筑设计中,结构专业占比较大,建筑师的工作较为常规,然而在实际的工程中,建筑专业在装配式建筑设计中的作用十分重要。

        王增芳
        悉地国际设计顾问(深圳)有限公司上海杨浦分公司  上海  200000
        摘要:通常认为在装配式建筑设计中,结构专业占比较大,建筑师的工作较为常规,然而在实际的工程中,建筑专业在装配式建筑设计中的作用十分重要。从前期配合投资方对装配率的选择,方案阶段的标准化、系列化、模块化设计,初步设计阶段的结构墙体的调整,施工图阶段的模数化、精细化设计以及构造节点设计,最终造价的控制,建筑设计贯穿了装配式建筑设计全过程,为装配式建筑提供了基础支撑及全程保障。在装配式建筑设计中,建筑师应及早介入,主动了解装配式建筑的特点,根据不同的项目特征进行建筑设计。
        关键词:装配式建筑设计;节点构造设计:要点
        目前,装配式建筑建设越发受到工程行业的重视。装配式建设时工业化水平颇高,建设时难度不高,建设期间质控效果颇佳,因此在工程行业有着很大的发展潜力。装配式建筑设计工作在装配式建筑施工中是先决条件,因此本文从装配式建筑设计的特征和重心来剖析,而后讨论了提高装配式建筑设计效果的举措。
        1?装配式建筑概述
        随着信息化技术在各行各业中的广泛应用,建筑业中施工技术信息化、现代化已经成为发展的主要趋势。传统的建筑施工技术中存在资源消耗大、技术利用不集中、施工效率低下、质量无法保证以及污染环境等问题,无法满足当前建筑业发展的需求,亟待运用新型建筑技术来改善这一现状。在此背景下,装配式建筑技术的应用符合建筑业的发展趋势,通过结合建筑功能来设计不同的构件,并将这些构件在工厂进行整体生产,再将生产完成的构件运输到施工现场进行相关的安装,实现了生产工厂化和施工过程的分解,将其分为设计、生产和施工三个步骤,不再集中于施工现场操作,有效保障了施工效率。装配式建筑技术在结构上大体分为新型全预制装配结构和传统钢架结构;在建筑形式上分为单层、多层以及高层等,施工方式也是现场安装,其有效减轻了建筑的重量,提升了施工的质量。
        2?装配式建筑设计要点
        2.1方案设计
        在方案阶段,应协调建设、设计、装配部件生产厂家、施工各方之间的关系,共同对住宅的总平面、户型、立面进行优化设计。在满足使用方需求的前提下,使户型、单元、楼/电梯核心筒、厨房、卫生间、立面开窗尺寸标准化、模数化、系列化,论证预制构件的技术可行性和经济性,进行整体策划,提出最佳方案。与此同时,建筑、结构、设备、装修等专业及部件生产厂家也应密切配合,对预制构件的尺寸、形状、节点构造提出具体技术要求,并对制作、运输安装和施工全过程的可行性以及造价等进行预测。这项工作会对结构布置的合理性和工程造价的准确性产生很大的影响,因此十分重要。
        2.2平面与立面设计要点
        在装配式建筑设计中,平面与立面的设计尤为重要。平面设计主要是分析各构件的尺寸、规格,结合建筑结构形式合理地布局建筑内部空间,对各模块进行多元化的组合,呈现出不同类型的户型,最终形成标准化的户型,满足人们的各种需求。立面设计则主要涉及立体结构,如墙板、门窗等,通过对各构件的组合体现个性化特点。在进行立面设计时,需要结合建筑自身的特点,考虑通风、采光等因素,并加强与平面设计的联系,使整体建筑更具实用性。
        2.3结构构件预制设计
        在相应的施工图纸设计完成之后,接下来的一步就是对装配式建筑各个部分的零部件进行设计。总体来说,也就是对建筑整体进行二次设计。但其实对于零部件设计的重要性不亚于对于建筑整体的设计,因为对装配式建筑来说,零部件就是后期施工的基础和灵魂。在进行设计的时候,相应的设计部门以及相关的设计人员需要与加工的合作方进行联系,这样才能够保证结构构建在后期的生产过程之中,能够符合相应的标准,为后期的施工打下更加坚实的基础。当下建筑建设的规模越来越大,对精度的要求也越来越高,如果结构构建的精度要求达不到相应的标准,装配式建筑的建设将会面临非常大的阻碍,而且还会带来一定的损失。

除去与加工方进行相应的交流之外设计部门和相关的设计人员还要考虑的因素非常多。比如前期的准备工作,相应原材料的使用,资金的使用以及施工现场的状况,配备的设备水平等。要使得相应的结构构建在设计的过程之中,能够与后期的施工条件相匹配。
        3优化装配式建筑对策
        3.1暖通设计节能降耗
        装配式建筑凭借可持续发展理念与绿色节能降耗优势引起业界重点关注,并成为建筑领域探究重点研究课题,在此情况下展开暖通空调设计应确保基本功能与质量基础上提高资源利用率。冷热源是加热、放热的主要能源动力,始终作为暖通空调与装配式建筑的主要能源存在,其价格昂贵、运行成本高的特点,严重损害装配式建筑节能降耗主旨,因此在暖通空调设计时应从经济效益与环保理念共同出发,装配式建筑暖通系统中可将冷热源划分为水系统、空气源系统,并借助热泵螺杆机组、螺杆机组、VRV流量多联式空调系统完成能源控制,并以实际施工现场环境为基础制定冷热源方案,彰显因地制宜原则,同时对于装配式建筑与暖通空调中所运用的多种能源进行功能与消耗统计,降低不可再生能源的运用,以地源热泵、太阳能为主要能源,从冷热源角度完成暖通空调的节能环保设计,减少不可再生能源运用的同时还可降低环境污染程度,进一步降低暖通空调运用成本,提高实际性经济效益。
        3.2提高设计人员的专业技术能力
        装配式建筑在近些年来虽然已经有了一定程度的发展,但是在我国建筑行业之中仍旧属于一个新兴的范围,因而当下仍旧缺乏相应的设计人才。所以相应的建筑建设企业对于设计人才专业技术能力的提升是当下需要解决的一个重要问题。装配式建筑设计人才所需要具备的素质是多种多样的,不仅需要掌握建筑本身设计的知识,而且还要了解对建筑进行结构以及各个零部件的设计问题。企业需要对现有的建筑设计人才进行培养,也需要对新人才招聘提升,相应的门槛不断提高设计人员的专业技术能力,打造一流的装配式建筑设计团队。
        3.3合理控制施工成本
        装配式建筑在进行施工时需要将预制的构件运输到施工场地,而不同的构件生产地点不同,这无疑增加了构件运输所花费的资金和时间,进而导致施工成本的增加。因此,为了促进装配式建筑的发展,就必须对如何降低施工成本进行分析研究。目前,虽然构件运输费用相对较高,但这并非是一种常态,随着装配式建筑预制构件从生产到安装走向集成化和专业化并形成一套较为完善的流程体系后,相关运输成本会大大降低,并且产量也会大幅度提升。
        3.4设计注意事项
        在设计过程中统筹各专业的设计特点,做到既满足装配式建筑的设计要求又便于施工。装配式建筑最常用的是叠合楼板,叠合楼板要求楼板平整尽量不要出现降板区域,这就需要建筑专业协调给排水专业,合理布置洁具及地漏位置,调整地面排水方向,保证在不降板的前提下使卫生间的地面低于其他房间。
        结语
        总的来说装配式建筑的设计虽然已经有了一定程度的发展,但是当下仍旧存在着一些问题,需要相应研究人员和学者不断的研究和努力,必要时可以借鉴西方在装配式建筑设计上的一些先进经验,融合到我国的建筑上来,为我国装配式建筑的发展作出贡献。
        参考文献:
        [1]汤兰,汤宇.装配式建筑结构设计要点分析[J].工程技术研究,2020,5(10):216-217.
        [2]荆宝安.装配式建筑设计要点及相关问题研究[J].住宅与房地产,2020(3):74.
        [3]刘瑶.装配式建筑设计要点及相关问题研究[J].住宅与房地产,2019(21):59.
?[4]关于预制装配式建筑发展前景与建筑设计要点研究[J]. 王立.??城市建筑.?2019(12)
?[5]]装配式混凝土建筑设计要点及相关问题研究[J]. 郭维明.??建筑技术开发.?2018(17)
?[6]分析预制装配式混凝土结构的设计要点及相关问题思考[J]. 傅茜茜.??中国标准化.?2017(08)
?
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: