叶爱银
(福建信息职业技术学院建筑工程系 福建福州 350007)
住宅装修产业化建设研讨
叶爱银
(福建信息职业技术学院建筑工程系 福建福州 350007)
随着生活水平的提高,提升住宅的品质和性能是当前住宅装修建设的趋势。当前住宅装修模式处于粗放型发展模式到集约化发展模式的时期,文章主要对现有的装修模式存在的问题进行分析,提出住宅装修产业化建设,包括标准化设计,工业化生产,现场装配化施工的可持续发展模式,进而阐述住宅装修产业化和建筑主体结构体系的协调建设,最后强调说明推动住宅装修产业化的可持续发展,迫切需要政府和行业的积极参与。
住宅装修产业化;工业化生产;构件;部品
随着生活水平的提高,人们对居住空间的舒适和品位有了较高的要求。不仅毛坯房在入住前需要进行装饰装修,以达到良好的空间效果和使用功能。对达到一定年限的室内装饰装修环境也需进行改造,这些改造需求包括提高居住性、适应老龄化、确保构配件的安全性以及改善居住环境等。但装修施工是一个系统工程,施工现场工序多、难度大、相互间经常需交叉进行,且现有的装修施工建造主要为现场手工操作和手动机械施工这种生产模式。这种模式存在以下问题:
1.1 现有住宅装饰装修模式施工质量不稳定
影响施工质量的因素主要有人的因素、材料的因素、机械的因素、环境及施工方法。建筑工人技艺水平的高低不同以及同一工人技艺不稳定现象易导致施工质量不稳定。装饰装修工种如涂料、油漆等质量的好坏同现场的温度环境、湿度环境紧密相关,现场环境的不稳定易造成面层起泡、开裂脱落等现象。现场施工管理并不能对每道工序实时控制。即使是验收时采用质量抽检仍会存在大量的隐性质量问题。
1.2 空间灵活性差,后期维护检修困难
现有的装饰装修模式住宅隔墙、地面是全固定性的,不方便住户在住宅全寿命周期内可以根据需要进行灵活改变,空间灵活性差。各类管线的布置均需要在墙面和地板开槽埋设,这不仅影响主体结构的稳定性,降低使用寿命,而且给后期的维护管理造成极大的不便。特别是卫生间排水管线敷设方式多需要穿过楼板进入下层空间,由此造成了后期维修不便,容易发生渗漏隐患,住房之间房屋产权分界不明晰、形成噪音干扰等。
1.3 现有住宅装饰装修模式不利于节能环保
现有住宅装饰装修模式噪音大、粉尘多,还存在扰民现象,容易造成环境污染,且影响工人的身体健康。装修过程中不可避免会产生大量的装修垃圾,特别是二次装修首先要进行表面旧装修面层的拆除,水电等隐蔽工程的整改。比一次装修带来更多的建筑垃圾,浪费了大量的资源和能源,不利于节能减排。装饰装修耗能高,以用电量为例,1°电的碳排放量大约为0.79kg,而一套住宅生产制作全套木作产品的过程中大约需要消耗1 000°的电,那么相应的就会产生790kg的碳排放,全国每年装修大约600万户就是4 740 000t碳排放。由此可见建筑装修行业是产碳大户,并且很多住宅装修通常10年左右就一个周期,而住宅的生命周期为50年~100年,因此在住宅的生命周期内需进行多次装修。当前,全球气候变暖问题已经非常严重,如何降低建筑装修行业的碳排放,如何在当前严峻的气候状况下取得装饰装修行业的可持续发展,最根本的解决之道就是节能减排,发展低碳经济。
1.4 劳动力面临短缺问题
众所周知,当前面临的问题除了气候问题、能源问题还存在劳动力问题。社科院2015年12月1日发布的《人口与劳动绿皮书:中国人口与劳动问题报告No.16》指出:“人口结构变化已引起中国劳动力市场发生深刻的变化。自2004年以来,中国劳动力市场已经发生大的转变,出现了刘易斯转折点,劳动供给从无限供给转向了有限供给。‘十一五’期间,劳动力短缺就呈现出不断严重的趋势,‘十二五’时期劳动力短缺局面在‘十三五’时期将持续”。因此住宅装饰装修新模式须降低对紧缺的劳动力类型的依赖。推行设计标准化,生产过程工业化,现场施工装配化的可持续发展模式,实行住宅装修产业化建设。
住宅装修产业化的概念是“以住宅市场需求为向导,以建材、轻工等行业为依托,以工业化生产各种住宅构配件、部品,然后现场装配为基础,以人才科技为手段,通过将住宅装修全过程的设计、构配件生产、施工建造、销售和售后服务等诸多环节联结为一完整的产业系统,从而实现住宅装修供产销一体化的生产经营组织形式[1]”。
日本和欧美发达国家的住宅建设经验较为丰富,住宅产业化的探索时间较长,可借鉴日本SI住宅的发展经验,结合中国特色,建立一种新型的住宅建筑体系CSI。C为(china),S为(Skeleton支撑体),I为(Infill填充体)。S为结构体系中不可动部分,I的主要的特征为可以实现室内空间灵活性和相应填充体可更新性,这种结构体可以实现寿命长、能耗低、品质高。它的核心特点为支撑体部分与填充体基本分离,空间灵活性大,卫生间实现同层排水。
住宅装修产业化的建设重点在于把主体结构体系与室内装修和设备分离,提高室内装修和设备的灵活性和可变性。装配化施工能够很好地记录设计到现场装配施工的各个环节信息。各个构件的性能指标清晰、生产信息非常明确,使用要求详实,整体功能指标也非常完善。将这些住宅相关性能指标建立档案,形成完整的住宅使用说明书。使用说明书不仅方便住户了解住宅的情况,更方便相关厂家、专业人员对住宅进行日常维护、查证房屋的安全性能,并且能够有利于室内装饰装修检查、更新、更换等维护管理,实现住宅装修的可持续发展建设。
2.1 住宅装修部品实现工业化生产
工业化的生产是现场的大部分工作在设备与工作环境良好的工厂流水线生产,然后在现场进行组装的住宅建设方式。以量的规模效应促进技术革新、提高质量和降低成本。工业化并不等于产业化,但他是建筑生产方式的一种改良,是产业化的手段和前提[2]。工业化生产方式能够对每道工序实现实时控制,受环境影响小,有利于提高产品质量,一体化作业对劳动力的需求数量少,减少对劳动力的依赖。
住宅工业化将住宅分解为构件和部品。在工业化生产中构件是工厂制造的产品,是结构体的一部分,不具备商业流通性,一般与建筑物成一对一的关系。“部品”一词原是日本的术语,意思为“非结构构件”。而部品是工厂生产的产品,是非结构体,比较容易从建筑物里分离出来,具有适合于工业生产与商品流通的附加价值,因此可以实现商业流通,并且和建筑物一般不是一对一的关系,可以通过标准化和系列化的生产独立于具体的建筑物。
更多的项目在工厂中实现工业化生产,在现场进行预制组装。通过工业化生产,减少手工操作的工序,有效地杜绝人工操作的不稳定性,可以降低对劳动力的依赖,并且工厂内良好的生产流程和工艺环境有利于保证产品质量的稳定性,对部品的质量也能够进行良好的检测。这样不仅能够解决劳动力问题,而且效率更高、能够确保质量及保证工期。
住宅装修产业化主要包括内装部品体系、厨卫部品体系等。整合各部品的生产制造行业,形成标准化的部品体系,解决部品通用化问题;整合建筑设计行业与部品生产制造行业,建立部品与建筑间的统一模数标准,以形成标准化的设计体系;形成住宅全装修的产业链,实现部品技术集、部品及建筑的结构技术集成。
2.1.1 住宅装修主要内装部品实现预制
住宅装修产业化内装部品体系主要面对的是隔墙、地板和设备管线的安装。设备管线可以结合墙面布置或者结合地面布置。
墙体和地板的安装可以采用先立墙方式或先铺地板方式。CSI工法为地面优先施工方法,即首先进行地面施工,在完整的地面上竖立隔墙。保证在翻新时隔墙可以自由移动或补充减少,不会影响地面整体因装修而导致地面再次施工(图1)。
(1)预制墙体
住宅装修产业化施工可以采用集成墙面,集成墙面构造多样,现有集成墙面有的采用铝锰合金,隔音发泡材料,铝箔三层压制而成,表面除了拥有墙纸,涂料所拥有的彩色图案,还有其最大特色就是立体感很强,拥有凹凸感的表面,是墙纸,涂料的换代产品。集成墙面是绿色建材,具有无辐射、无甲醛产生、防火、防水、防潮、无异味、易擦洗、超强硬度、时尚亮丽、安装便利的优点,且有利于管线的预埋布置。随着市场的成熟,集成墙面在标准化生产的同时更加多样性。
在工厂中生产好符合要求的墙体然后在现场吊装,这种方式解决了在施工现场生产墙体因为各种因素带来的质量问题以及大量的劳动力需求,并且节能环保。
(2)预制地板
传统的装修模式水电管线通常于地面开槽埋于毛坯地板中或置于地板上,再进行中间层和面层的施工。这种方式不利于管线的后期维护处理。可以采用双层地板的形式,将管线配备于地板下,这种大型楼板空间可变性高,可以在长期的使用过程中方便地对管线进行维修。但存在竖向占用空间的问题,一定程度上影响容积率。因此在推广上需不断对加高的空间进行合理的应用,并且能够同主体设计进行配合。
预制墙体和预制地板结合管线进行预埋布置,有利于后期的维修管理,并且其可实现在空间应用上灵活可变。这种空间多变性形式受到住户欢迎的形式在日本坂仓建筑研究院设计的东京多摩新城集合住宅中就有体现,其设计时就在原来的普通住宅的平面上,增加一个功能不固定的可变空间,可以根据住户的不同阶段的需求采用不同的形式进行灵活组合。
2.1.2 厨卫部品体系的开发
住宅装修产业化厨卫部品体系包括一体化厨房和一体化卫浴。厨卫涉及到工种多、设备复杂,对质量要求高。
一体化厨房系统包含了洗洁、炊事、排气、照明、收纳等厨房的所有功能,能够将水、电、燃气等系统集为一体。一体化厨房主要部品的生产在工厂进行,生产完成后在现场实施安装工作以及连接水、电、燃气的接头,加快了施工速度,减少了现场的劳动量。
一体化的卫浴里面包含了浴缸、沐浴设备、给排水、照明、换气空调等所有设备,并且在这个完整的立方体空间中已经包括了地板、天花和四周的隔墙。
一体化的构造能够将空间和机能上密切相关的部分集约起来,其实是由一个小部品集合成大部品的过程。这时候的标准化主要集中在小部品上,大部品主要是对小部品进行灵活组合。
2.2 设计标准化
设计标准化有两层含义,一是指建立一系列的包括设计标准、制造标准、测试标准、计量标准、检测标准等技术标准,做到设计阶段时有标准可依;另一层意思是“统一化”,即对行业内现有标准实行整合,建立统一规范标准。主要体现在对相同类型的构件和部品的应用模数进行统一,这样就能够协调不同的建筑物的非结构构件的尺寸统一,使之具有通用性和互换性。统一模数制,制订基本规则是实现设计标准化的基础。
住宅装修内容包括构成室内空间基础的墙、顶、地3个界面和门窗,固定设备设施,家具及陈设。住宅装修产业化模式主要针对根据住宅户型、住宅装修标准、设计风格和家庭情况等进行装修设计,包括住宅墙、顶、地3个固定界面、固定设备和配套设施。设计标准化的特征是将住宅构件化、模块化、接口化、装配化,有利于大规模的工业化生产制造装配。
住宅装修工业化生产首先要实现设计的标准化。住宅装修产业化中设计标准化是工业化的基础,能够提高设计速度,降低造价,提高施工效率,促进工业化的生产。而实际住户的个性化需求方面,则更多的体现在实现批量生产的前提下,可供选择的多样化和使用多样化[3]。
2.3 施工现场的装配化
住宅工业化的生产模式实现了设备管线与主体结构分离,CSI住宅房间内的隔墙、地板、整体厨房、整体卫生间等都可以实现工业化生产,不但施工周期缩短一半以上,而且户型灵活可变,可以根据不同阶段的使用需求进行变化,平均寿命可以达百年以上。最重要的是相对于传统建筑模式,平均造价低,并可节水、节电、减少木材损耗。北京合金公寓项目是国家‘十一五’课题的“中小套高集成度住宅”普适型的重点项目,采用工业化生产,装配化施工的全装修成品住宅。该项目省地、节能、环保,并且延长了住宅的使用寿命,提升了住宅的综合品质。
CSI住宅实现了建筑结构与设备管线的分离,在不改变主体结构,确保主体结构的使用性、耐久性和抗震性的同时,实现室内装修和设备的可变性。可以根据使用要求进行空间布局调整和装修更新,方便进行建筑维护、维修和设备管线更换。排水管的集中配置管理可以采用在住户的中部设置“共用竖井”。这样共用排水管的修理与更换都不用进入住房里。吊顶内配线或薄形电线实现将配线与结构体分离,有利于以后用电的修理和改装。
住宅装修产业化对主体结构体系的影响主要体现在建筑与装修的模数协调,装修层面与结构层面的结合等技术问题[4]。
3.1 建筑与装修的模数协调
住宅装修产业化需要主体结构在设计时遵循一定的模数标准。建筑与装修的模数协调重点在厨卫空间上。
厨房空间设计包含水电气管道走向、橱柜设计等,特别是常见的整体橱柜将厨房的地面、墙面和顶棚3个界面和厨房的各种产品等系统统一联系,使之成为一个整体,是限定厨房空间的重要因素。整体橱柜的生产和设计要考虑人体尺度、厨房相关产品尺寸,这些关系到厨房内的空间尺寸尤为重要。当前,一方面,主体结构设计未考虑厨房的空间尺寸和橱柜生产企业的模数标准相协调;另一方面,橱柜生产企业之间也未能形成统一的模数标准。若能实现厨房空间设计和橱柜设计统一模数标准,推行标准化设计,也就是按一定的模数生产橱柜家具产品,灵活组合,实现标准橱柜的整体设计、整体装修和整体配置,就能够实现批量生产、降低成本和提高效益。
3.2 住宅结构层高的变化
住宅装修产业化应用CSI工法中地板可以结合管线进行布置,地板下配线,电线不埋在楼板里,便于后期的维修及更换。一种是可以将地板设计成双层地板,因为地板下配线管道,这种方式大致需要保证约300mm高的空间,这样就需要主体结构预留出足够的空间以方便后期安装。在排水方式上共用排水管,将排水管设置在住户外,实现放坡只有1/100排水的排水安装方式;另一种也可以考虑管线结合墙面或吊顶布置,卫生间采用同层排水,这样在空间的高度上就不受限制。
传统的卫生间的排水管线支管敷设在下层住户吊顶内,改造时因影响下层住户无法变更卫生间布局,缺乏灵活性,并且造成改造维修的困难。同层排水因其管线敷设在同层,未穿越下层楼板,故而产权明确、维修管理方便,且同层排水一定程度上能够防止渗漏和减噪。
3.3 设置管线共用竖井
住宅装修产业化中实现骨架与管线分离可以在住房的中部设置“多目的共用竖井”共用设备管线。这就要建筑主体设计时将卫生间、厨房等用水设备设在离竖井5m的范围内,实现管线与骨架结构分离,方便维修。
在竖向管井中,核心筒内统一设置给水、热水及燃气管线,其相应的水表、电表、燃气表等也均可设于核心筒中,再通过地埋、吊顶等方式接入室内厨房空间。管线和设施在核心筒内统一设计、施工,不仅最大程度地节省空间,而且不用入户查表,方便管理维护,保护住户私密性。
竖向管井和风井属于不可改动部分,设计时应尽量靠承重墙设置而不要靠隔墙,否则隔墙在改造中将无法自由去留,影响空间的可变性和贯通性。
总之,随着当前经济水平的提高,居民注重住宅装修的品质和性能,装修建设由粗放型到集约型发展是必然趋势。住宅装修产业化发展有利于发展低碳经济,解决劳动力短缺,促进产品质量的提高,但现阶段还有很多问题急需解决,现阶段还存在很多问题如初期投入大,技术更新困难;初期生产线少,容易产生装修样式较少的现象。在技术应用层面上,存在住宅装修产业化施工新技术和国内现行相关建筑技术标准、规范不兼容,这就造成在新技术应用过程中无规范、标准可依,不利于新技术的大规模推广。特别是对于装饰装修产业化进程,其通过何种方式实现产业联盟,有效地实现住宅装修产业链上各个环节的沟通配合,仍是一个难点。令人可喜的是,有些企业已先行先试,如万科的住宅产业化建设实践,建筑科研设计院也推动技术标准和规范的制定,国家制订的预制装配式建筑技术标准,上海、深圳等地制订了工业化建筑标准。这些规范和标准的制订大大推动了产业化的建设进程。
现今,网络技术风靡全球,可以充分利用网络技术创建互动平台。平台上可以展示产品图片、规格参数、建造细则和使用说明等。更重要的是可以利用网络平台链接推动厂商联动,组成产业联盟,并且实时更新,可以供开发商和设计企业选用,甚至可以利用VR技术建立产品虚拟体验中心,形成一种有效实现住宅装饰产业化的途径。当然,大规模的生产需有较大力度的政策支撑才利于实现,这就需要政府的积极引领,同时也需由政府建立相应住宅保险制度、金融制度等促进住宅装修产业化建设的可持续发展。
[1] 孔雯雯.面向大规模定制的住宅装修产业化实现体系[C].大连:大连理工大学,2014(06).
[2] 吴东航,章林伟.日本住宅建设与产业化[M].北京:中国建筑工业出版社,2009(09).
[3] 住房和城乡建设部住宅产业化促进中心.公共租赁住房产业化实践-标准化套型设计和全装修指南[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2012(02).
[4] 曹莹.以全装修住宅为切入点加快推进我国住宅产业化进程[J].建筑与文化,2008(10).
House Decoration Industrialization Construction
YEAiyin
(Department of Architectural Engineering, Fujian Polytechnic of Information Technology, Fuzhou 350007)
Improving the housing quality and performance is the inevitable trend. this paper shows that at the present stage when the house decoration construction changes from extensive development to intensive development, This paper mainly analyzes the problems existing in the existing decoration mode, proposes the house decoration industrialization construction, including sustainable development mode of the design standardization, production process industrialization and site construction assembly, and then discusses house decoration industrialization and coordinated construction of main building structure system. Finally, the government and industry are in urgent need of actively participating in development of the house decoration industrialization, so as to promote sustainable development of the housing decoration industrialization.
House decoration industrialization; Production process industrialization; Component part; Component
叶爱银(1979.5- ),女,讲师。
E-mail:532567644@qq.com
2016-07-06
TU767
A
1004-6135(2016)11-0086-05