畢 麗 君

(山西晉設(shè)拓凡建筑設(shè)計咨詢有限公司，山西 太原 030013)

0 引言

面對社會不斷增長的設(shè)計要求，是否可以靈活選擇設(shè)計策略，將直接關(guān)乎到設(shè)計質(zhì)量和后續(xù)施工活動有序開展。為了迎合城市現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展需求，應(yīng)該綜合考量裝配式建筑設(shè)計要求，選擇合理的設(shè)計策略，提升設(shè)計水平的同時，進(jìn)一步優(yōu)化裝配式建筑設(shè)計方案，為后續(xù)實踐應(yīng)用提供保障。故此，分析不同策略下的裝配式建筑設(shè)計，可以積累豐富的經(jīng)驗，推動裝配式建筑設(shè)計朝著更高層次發(fā)展。

1 裝配式建筑發(fā)展概述

1.1 發(fā)展方向

在現(xiàn)代建筑行業(yè)發(fā)展中，低碳環(huán)保理念貫穿于裝配式建筑設(shè)計和施工各個環(huán)節(jié)，滿足建筑需求的同時，盡可能降低對生態(tài)環(huán)境帶來不良影響，是建筑行業(yè)未來發(fā)展的主流趨勢。在現(xiàn)代建筑行業(yè)發(fā)展中，鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴大，裝配式建筑設(shè)計則受到了廣泛關(guān)注和重視。這就需要相關(guān)設(shè)計人員在把握裝配式建筑概念基礎(chǔ)上，分析施工現(xiàn)場結(jié)構(gòu)組件的合理裝配方式，選擇切實可行的操作方式來保證構(gòu)建性能和裝配質(zhì)量[1]。就裝配式建筑發(fā)展歷程和未來方向來看，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1)以往的裝配式建筑主要是選用木材，結(jié)合設(shè)計需要合理拼裝木材，以便于適應(yīng)不同規(guī)格建筑需要。而在現(xiàn)代建筑行業(yè)快速發(fā)展背景下，裝配式建筑呈現(xiàn)良好的發(fā)展前景，實踐應(yīng)用價值較為可觀。

2)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系逐漸完善，實踐應(yīng)用價值愈加突出，尤其是在當(dāng)前建筑行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展背景下，開始受到社會各界廣泛關(guān)注和重視，促使建筑行業(yè)獲得更大的生命力和活力。

3)裝配式建筑在推廣和應(yīng)用中，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性還處于較低水平，如何可以滿足生態(tài)環(huán)保需要，提升結(jié)構(gòu)構(gòu)件性能，迫切的需要推動建筑行業(yè)現(xiàn)代化改革，融入低碳環(huán)保理念，朝著更高層次發(fā)展，見圖1。

1.2 裝配式建筑設(shè)計特點

就裝配式建筑設(shè)計特點來看，構(gòu)建種類愈加多樣化，使用性能大大提升，包括樓梯和外墻板組成的結(jié)構(gòu)；施工現(xiàn)場現(xiàn)澆作業(yè)期間，應(yīng)該保證室內(nèi)裝飾施工和建筑主體施工保持一致；優(yōu)化建筑設(shè)計管理方式，促使建筑設(shè)計管理信息化和規(guī)范化，尤其是數(shù)字化管理方式的應(yīng)用可以大大提升裝配式建筑設(shè)計合理性和有效性；低碳環(huán)保效果可觀，有助于降低能耗[2]。

2 裝配式建筑設(shè)計方案分析

2.1 工程概況

以某工程項目為例，裝配式建筑設(shè)計為32層、33層和34層，2號樓西單元為架空層，建筑面積為392 m2，建筑總面積為1.3萬m2。部分預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)，1層～5層為結(jié)構(gòu)加強層；第6層開始裝配式施工作業(yè)。裝配式建筑施工中，促使項目設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化。

2.2 方案分析

方案一:結(jié)合原建筑設(shè)計方案，在保證原有建筑面積和建筑造型不變基礎(chǔ)上，優(yōu)化建筑平面結(jié)構(gòu)，拆分裝配式構(gòu)件。此種方案應(yīng)用難度較高，構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化水平偏低，模具兼容性不高，在工業(yè)生產(chǎn)中可能存在不合理問題，影響到建筑構(gòu)件的合理選用[3]。采用產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)方式，有助于施工活動有序開展，不需要改造建筑平立面，可以大大提升生產(chǎn)技術(shù)水平。

方案二:結(jié)合設(shè)計需要動態(tài)修改原建筑方案，保證外立面和飄窗統(tǒng)一。居中飄窗，精簡原本的裝飾結(jié)構(gòu)，設(shè)計更具特色的外立面線條造型。對于其中涉及建筑方案報建，在提升設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化水平的同時，有效減少建筑施工成本和模具用量。即便建筑外立面造型發(fā)生變化，但是可以有效提升建筑標(biāo)準(zhǔn)化水平，降低施工成本的同時，切實提升施工效率和施工質(zhì)量[4]。

方案三:采用大開間平面設(shè)計，這樣可以進(jìn)一步優(yōu)化整體布局，更加靈活進(jìn)行裝配式建筑設(shè)計，這樣在保證疊合板原有作用發(fā)揮的同時，還可以滿足用戶多樣化需求。

3 裝配式建筑設(shè)計對策

3.1 選擇合理的技術(shù)

在裝配式建筑設(shè)計中，為了提升設(shè)計方案合理性，應(yīng)該綜合考量設(shè)計經(jīng)濟性與合理性，結(jié)合施工現(xiàn)場的客觀條件選擇最佳的技術(shù)來提升裝配式建筑設(shè)計質(zhì)量。在具體設(shè)計期間，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，有助于進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計方案，提升構(gòu)件性能。采用Revit軟件，可以對裝配式建筑二次開發(fā)，在輸入構(gòu)件參數(shù)基礎(chǔ)上，將構(gòu)件拆分和構(gòu)建。在BIM技術(shù)支持下，相較于傳統(tǒng)設(shè)計技術(shù)而言更為直觀形象，清晰表達(dá)設(shè)計要點和特色所在。在相配套軟件支持下，對裝配式建筑進(jìn)行碰撞分析，可以有效提升裝配式建筑設(shè)計質(zhì)量，盡可能避免不合理問題出現(xiàn)。同時，在BIM技術(shù)支持下，可以協(xié)同各個專業(yè)進(jìn)行，設(shè)計最佳的方案。

3.2 選擇合適的構(gòu)件

裝配式建筑設(shè)計中，需要結(jié)合設(shè)計需要靈活選擇構(gòu)件，提升裝配式建筑構(gòu)件性能。結(jié)合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，遵循多組合設(shè)計原則進(jìn)一步優(yōu)化構(gòu)件設(shè)計，保證裝配式建筑構(gòu)件符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，逐漸朝著規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。這就需要相關(guān)設(shè)計人員充分掌握不同構(gòu)件的特點，因地制宜選擇最佳設(shè)計方式，提升裝配式建筑設(shè)計質(zhì)量[5]?，F(xiàn)澆施工方法的應(yīng)用，優(yōu)化施工環(huán)節(jié)，保證施工有效性。預(yù)制構(gòu)件需要滿足建筑安全性和穩(wěn)定性需要，同時具備更強的隔音降噪性能，盡可能降低對周圍生態(tài)環(huán)境帶來的不良影響。

裝配式建筑設(shè)計中，對于設(shè)計中不同專業(yè)協(xié)調(diào)考量，進(jìn)行現(xiàn)澆底部層數(shù)優(yōu)化設(shè)計，確定管線埋設(shè)位置，選擇高質(zhì)量的預(yù)制構(gòu)件，以便于在滿足施工質(zhì)量的同時，盡可能降低施工成本，設(shè)計合理的方案。同時，對比分析不同的施工方案，確定預(yù)制構(gòu)件設(shè)計參數(shù)后，對施工方案綜合評估和分析，進(jìn)而細(xì)化解決其中的問題。

3.3 優(yōu)化構(gòu)造節(jié)點設(shè)計

構(gòu)造節(jié)點設(shè)計中，為了提升設(shè)計質(zhì)量，需要在裝配式建筑設(shè)計中，靈活選擇設(shè)計策略。在建筑局部區(qū)域中所涉及的防水性材料，充分考量構(gòu)造節(jié)點耐久性和強度，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)條件和氣候條件，融入生態(tài)環(huán)保理念，提升構(gòu)造節(jié)點設(shè)計合理性的同時，盡可能降低資源消耗與環(huán)境污染，有助于提升建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，滿足建筑施工需要。諸如，在裝配式建筑設(shè)計中，可以選擇合理的節(jié)能技術(shù)，有助于圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能，將建筑熱量損失降到最低程度，以便于提升建筑結(jié)構(gòu)氣密性，營造舒適的室內(nèi)環(huán)境。

4 結(jié)語

在裝配式建筑設(shè)計中，應(yīng)該從整體角度進(jìn)行分析，立足于區(qū)域?qū)嶋H情況，在前沿技術(shù)和手段支持下，靈活運用設(shè)計策略，提升構(gòu)件性能的同時，設(shè)計高質(zhì)量的裝配式建筑施工方案，為后續(xù)施工活動有序開展奠定基礎(chǔ)。只有這樣，才能打造高質(zhì)量的建筑產(chǎn)品，推動建筑行業(yè)朝著更高層次發(fā)展。