基于装配式装修模式的住宅室内设计方法革新探讨

2020-02-18 00:58张翔
建材与装饰 2020年26期
关键词:部品模数室内设计

张翔

(重庆工商职业学院,重庆 401520)

装配式装修施工技术是装饰装修行业发展到一定程度后精细化、系统化、专业化、革新化的新技术体系,符合国家大力倡导的绿色环保的发展理念。它集标准化设计、工业化生产、装配化施工、信息化管理于一体,先在工厂端生产出装修部件和部品,然后在工地现场将部件、部品进行干法安装而成为整体。

1 装配式装修的优点

几十年来,国内装饰装修行业一直采用的主流施工方法是以湿作业为主的,特别是墙、顶、地三大界面的施工,如瓷砖铺贴、乳胶漆涂刷、壁纸裱糊等工艺。这种传统的装饰装修施工方法缺陷非常明显,湿作业多,施工环境差,施工污染大,工艺比较复杂,施工周期长,施工质量主要取决于工人的手艺、参差不齐,材料损耗大,后期维修更换困难。所以,传统的装饰装修施工方式比较粗放,不环保,可持续性较弱。

相比于传统装饰装修模式,装配式装修具有以下优势:

(1)干法施工,装配方便,工期短,换装快,项目施工用工成本也大大降低。

(2)部品是工厂机械化生产,精细化程度高,工程品质好。

(3)施工垃圾少、噪声小、扬尘少,节能环保,绿色健康。

近年来,随着装饰装修用工成本不断上升,国家在各行业推行绿色环保发展的理念和政策,装配式装修模式的优势愈发凸显,有望逐渐取代传统装饰装修施工方式,迎来行业技术发展的一次较大革新。

2 住宅装配式装修模式实现的难点分析

从中国建筑装饰协会发布的数据来看,2018年全国建筑装饰行业完成工程总产值4.22万亿元,约占整个国民经济的5%。其中,公共建筑装饰装修全年完成工程总产值2.18万亿元,住宅装饰装修全年完成2.04万亿元。可以看出,住宅装饰装修的市场规模约占整个建筑装饰市场的一半,是发展装配式装修技术的一块大市场。

同时,住宅装饰装修具有批量性、雷同性、体量小等特点,工厂化生产装配式装修部件和部品相比公共建筑装饰来说更易操作,特别是各级政府相继出台政策支持全装修商品住宅,所以,在住宅设计中推广装配式装修施工技术具有很大的可行性。

虽然目前我国住宅室内设计中也出现局部的装配化,如整体式卫生间、集成吊顶、定制家具等,但还存在很多的现实不足和难点。

(1)装配式装修住宅室内设计与其建筑设计存在脱节问题,装饰装修过程中会出现诸多与建筑不兼容的材料、构件、工艺等,导致装饰施工要对建筑进行二次改造或破坏的现象频出,无法实现真正意义上的“装配式”。这就要改变“先建筑再装修”的固有设计思路和方式,需要建筑与室内方案一体化同步设计。

(2)装配式装修的材料、构件、部品、接口等要素的工厂生产环节还不成熟,市场上构件、部品、接口的类型和规格开发不齐全,住宅项目的装配式装修过程出现选材捉襟见肘、部品兼容性不够的情况,这需要加大装配式装修通用部品库的开发规模,形成产业化。

(3)装配式装修主要通过工厂机械化大生产实现产业化,这必然会要求产品的标准化和模数化,其两面性在一定程度上削弱了住宅室内设计的个性化。如何在装配式装修技术模式下,营建既绿色环保又兼具个性的住宅环境,是设计师和行业从业人员面临的一大课题。

3 对于装配式装修住宅室内设计方法革新的思考

实施装配式装修模式的住宅,在室内设计理念上与传统装饰施工模式的住宅并无二致,区别的关键在于设计深化与施工实现的问题。

住宅室内设计,涉及风格、主题、界面与造型设计、色彩搭配、照明设计、家具与陈设设计等方面。装配式装修并不能约束我们设计风格的选择,也不能阻碍设计主题的定位。而造型、色彩、照明、家具与陈设等方面,在大的框架上,与传统的室内设计思路是一致的,但在具体的施工实现上,则体现在材质、构造、施工方法等方面与传统的装饰装修模式有区别,装配式装修的住宅设计需要新型装饰材料与部品来进行施工实现。

所以,装配式装修技术应用于住宅项目,需突破传统住宅设计方法,在标准化、部品化、集成化等方面进行革新设计,建筑设计与室内设计应同步进行。

3.1 住宅支撑体和填充体要分离设计

支撑体和填充体是工业化建筑体系(CSI)的术语。2010年10月,由住房和城乡建设部住宅产业化促进中心主编的《CSI住宅建设技术导则(试行)》,正式提到CSI住宅的概念。CSI住宅是采用结构支撑体和填充体分离的方法施工的住宅。其中C是China的缩写,表示基于中国国情和住宅建设发展现状;S是英文Skeleton的缩写,表示具有耐久性、公共性的住宅支撑体,是住宅中不允许住户随意变动的部分;I是英文Infill的缩写,表示具有灵活性、专有性的住宅内填充体,是住户在住宅全寿命周期内可以根据需要灵活改变的部分。

目前,城市商品住宅中集成了大量构件和设备,特别是给排水、强弱电等管线以及门窗,与主体结构分界不清、相互贯穿,在装修和改造时势必要开墙凿洞,施工困难,也会破坏主体结构,影响结构安全与使用寿命。

住宅要实现装配式装修施工,就要摒弃传统的粗放施工,采取CSI住宅建筑体系,精细设计建筑、设备、装修之间的相互依附和交接关系,将设备、装修构件与建筑结构体分离,减少穿插,避免对建筑支撑体(梁、板、柱、墙等)的改造和破坏,各类管线敷设于墙、顶、地装饰完成面的架空层内,既为实现设备、装修构件的快速安装提供了条件,又便于后期维修、更换、改造,提高建筑的使用寿命和可持续性。

3.2 住宅建筑设计与室内设计要同步

装配式装修的施工应与主体结构分离,明确施工界面,采用绿色施工模式,减少现场对结构的穿凿、切割、拆改等破坏。所以,在设计阶段,装配式装修的设计应与建筑设计同步协调进行,并与结构系统、外围护系统及设备管线系统进行一体化的集成设计。

目前,在传统的装饰施工模式下,住宅施工现场会剩余大量的装饰材料余料和边角料,主要原因在于室内设计与建筑设计之间存在前后脱节、各自为政的状况,室内设计更多地处于被动状态,受前期建筑设计与施工的影响较大,建筑设计中出现各种尺寸不合理、不周全的情况,后期室内设计与装饰施工中就会出现大量对原始建筑的二次改造情况。

因此,采用装配式装修的住宅,在建筑设计阶段,应对后期装修中需要固定构件的孔洞、端口等进行规划和预留。比如,在建筑楼板的设计中,需考虑后期装修施工中吊顶所需吊点的位置和间距;建筑墙面设计时,要为装修中所需使用的插座、开关等构件预留准确的凹槽位置和数量。装配式装修的部品选型也应在建筑设计阶段同步进行,部品选型时应明确关键技术参数,避免后期安装装修部品时对建筑结构的不适配。装配式装修的住宅施工图纸设计应全面、准确,表达深度应满足装配施工的要求。

建筑设计与室内设计同步,还在于建筑与装修之间构件、部品的模数协调,要建立囊括建筑、结构、设备、装修等专业的共用的模数体系,便于各专业部品构件之间实现精准对接,也为各专业部品工厂化生产奠定基础。

与此同时,住宅施工中宜依托建筑信息模型(BIM)技术,实现全过程的信息化管理和专业协同,保证工程信息传递的准确性与质量可追溯性,充分落实建筑与室内设计方案。

3.3 住宅装修部品设计要标准化

部品是指将多种配套的部件或复合产品以工业化技术集成生产而成的功能原件,它具有相对独立的功能,是传统装饰材料的升级,它是将装修需要的主材、辅料和零配件进行集成加工而成。部品在工厂中通常并不是一个完整的成品,而是一个半成品,出厂后再在施工现场经简易拼装形成成品,达成其所设计的使用功能。

部品是装配式装修技术的基础,甚至可以说是其最核心的技术环节。若要实现既集成化又个性化的装配式装修住宅设计方案,需要分析与开发类型丰富、数量众多的住宅部品库,从而真正实现住宅工业化装修。

标准化是产业化的基础,住宅装修部品设计也要标准化,部品标准化的程度直接影响到住宅装配式装修的实现程度,还会对施工的进度和建筑的品质造成影响。而要实现标准化,就要建立统一的模数制,而且应该是跨建筑、设备、装修等住宅各专业设计的共用的模数体系。部品标准化和模数化的优点具体体现如下:

(1)标准化减少了住宅部件的类型和数量,通过使用少量的标准部件就可以组合成多种部品,能提高部品生产的效率。

(2)统一模数制,可以使住宅的建筑、设备、装修等不同类型的部品尺寸相互协调配套,减少随机性,具有通用性和互换性,能充分实现部品间的相互装配,加快设计速度。

(3)从施工角度看,部品标准化简化了施工现场的操作,减少了现场的材料加工,提高了施工效率,减少了材料浪费,保护了环境,还能降低工程造价。

(4)从住宅的全寿命周期来看,统一模数制创造了部件之间互换的可能性,为住宅后期部件替换和设计更新创造条件。

统一模数体系以基本模数M为中心,假设1M=100mm,通过翻倍或等分形成扩大模数或分模数。比如3M、5M、10M为扩大模数,其对应尺寸分别为300mm、500mm、1000mm,可以作为建筑构件或部品的尺寸约束;分模数如0.1M、0.2M、0.5M等,实际尺寸就是10mm、20mm、50mm,可作为设备、装饰部品的尺寸约束单元,以此形成统筹各专业构件和部品的模数数列。因为各级模数之间的成倍关系,所以按模数设计尺寸的部品之间很容易形成整数倍的对接吻合,避免材料边角料的出现,节约材料,方便施工。

3.4 接口设计要标准化

接口是指各组成部分之间可以传递功能的连接点(线、面),通过接口可以实现静态或动态的结合。比如,装配式墙板龙骨与原结构墙体的预留固定孔洞之间的衔接接口,一般可通过螺栓拧固,是个点状接口,这是个静态接口;移门与其轨道之间的嵌装接口,是个线状接口,也是个动态接口。

部品接口技术虽是装配式装修的一个细节,但也是装配式装修技术中的一个难点。如何让不同类型、不同品牌的部品在施工中能更友好地衔接,涉及一个大的标准化、模数化的范畴,也是决定装配式装修技术能否在住宅建设中大面积推广的技术难点。

接口标准化是指对住宅的管线系统(水、电、气、暖等)、隔墙系统、储藏收纳系统、架空系统之间的连接进行规范和限定,规范部品中每个构件的相连法则,使得部品的拼装具有适用性、包容性,提高各类部品维修、更换的便捷性和效率,是建立工业化部品集成平台的纽带。接口标准化设计应具体考虑以下方面:

(1)接口形状的标准化。每类部品的接口形状或造型,在市场上应是相对统一的几种形式,不宜设置过多过杂,比如地板的侧边拼接企口的形式、墙板的侧边咬合的形状,形状标准化了,客户就很容易选到匹配的产品。

(2)接口尺寸的模数数列化。这是接口标准化的主要方面,根据模数形成接口的规格尺寸。

(3)接口设计的材料适应性。在设计接口的造型和尺寸时,要结合部品材料与接口配件材料的属性来考虑,要在尺寸、形状、材料之间找到平衡点,避免为了适配尺寸模数而满足不了接口的连接功能。

3.5 设计容差

在统一模数体系下,从宏观的建筑构件到微观的装修部品的接口,理想状态下可以做到完美拼接、对接。但在设计阶段,还是要适当预留一定的容差值,以消解建筑构件、装修部品、零件等元素的工厂生产误差或安装误差。比如,卧室平面是规则的矩形,四面墙均是安装复合墙板来饰面,每块墙板的宽度300mm,高度到顶,墙板龙骨厚度30mm,那么某一墙面长度如果正好是3060mm,理论上用10块墙板正好拼接完整。但是我们在设计墙面长度时,要考虑墙面长度适当增加10~20mm,以缓解墙板和拼缝可能出现的尺寸冗余误差。

3.6 软装饰的重要性及其安装方式创新

随着人们物质生活的丰富,对于住宅品质的追求逐渐提高,在精神需求和审美情趣上也呈现多样化。正如前述分析,装配式装修是以工业化生产部品为基础,工业化生产在一定程度上削弱了装配式住宅的视觉个性。而软装饰品是对“硬装修”的重要补充,包括活动家具、灯具、地毯、挂画、工艺品、雕塑、绿植、窗帘等。软装饰品大部分是通过搁置、悬挂、悬吊等方法进行安放,比较灵活。所以,可以通过设计个性化的软装饰品来丰富住宅空间的氛围,满足业主个性化的住宅审美需求,在装配式装修模式下是很重要的设计手段。

软装饰品的安装方式,应随着装配式装修模式的变化而有所创新,传统的软装饰品通过粘贴、钉固的方式较常见,容易造成安装界面的损坏,也不容易更换。针对装配式装修,应多开发卡固、钩挂、嵌固、榫卯等安装方式,比如墙面镶嵌挂镜线,可以避免挂画采用钉固的方式,也方便后期灵活变动挂画安装的位置。

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