陆佳禾
(中交第四航务工程勘察设计院有限公司,广东 广州 510000)
随着时代的不断发展,资源的消耗不断的加快。目前为止,我国面临着资源紧张以及环境污染等问题,并且建筑工程的发展人力资源库又不足,劳动力的短缺限制了我国的建筑设计与施工的持续性发展。而且目前我国正处于建筑设计与施工的起步阶段,在短时间内很难取得明显的成绩,为了符合环保绿色节能的原则,并实现有效的建筑设计与施工发展,根据现阶段的发展情况来看具有一定的难度。为了更好的推广装配式建筑设计,要对其装配式建筑方案设计流程的各阶段进行具体分析,将其发展要点以及弊端进行具体的细分和研究,从而能够更好地发挥出我国装配式建筑设计的优势所在,才能从根本上提高我国的建筑工程水平。装配式建筑如图1 所示。
图1 装配式建筑
装配式建筑的定义是指将建筑房屋的构件进行批量生产之后,然后运输到建筑工程施工现场进行直接拼装。我国的传统建筑设计流程通常分为方案设计、总体设计以及施工图纸设计。其中装配式建筑的设计与我国传统建筑设计相对比而言,并没有太过明显的区别,只是在装配式建筑设计过程中的各个阶段将其主要设计目标进行拆分,这一建筑设计方式实际上是增加了传统建筑设计的总工作量,同时也能够实现各个专业能够相互协调,相互配合,从而达到对建筑设计总体水平提高的效果[1]。这就意味着能够极大程度上减少传统建筑设计在施工过程当中的工期漫长以及大量的劳动力资源浪费的不足和缺点,所以装配式建筑设计实际上是对我国的传统建筑设计的主体完善和发展。
在进行建筑工程的设计之前,最基本的是对该建筑设计的前期策划工作。装配式建筑设计的开始工作也是前期策划,因此,建筑设计前期策划作为装配式建筑设计的第一个阶段,具有重要的作用。对接下来的工作开展具有重要的推动作用,要了解前期策划的工作要点,就要对其土地分拨要求以及建筑功能进行明晰,然后通过现场勘测以及科学的运算等方式来具体的确定建筑目标是否适应相应的装配式建筑设计。在最大程度上确保做好装配式建设的设计工作,并对整体工程的施工成本以及工作时间进行大体的预估,所以前期策划阶段,最主要考验的是充分考察以及科学运算[2]。
在完成装配式建筑设计的前期策划工作之后,第二阶段也就是对装配式建筑的总平面的布局进行总体规划设计与调整。在前期策划已经完成的基础上,根据传统的设计模式,结合新时代的装配式建筑特点进行总平面的布局和设计,将该装配式建筑的各个区域的功能以及面积进行明晰[3]。利用新时代的信息技术对建筑的构造和最终成果进行电子模拟,再根据环境、气候条件等外部客观因素,并结合经济成本等经济因素为基础进行设计,从而完成总平面的布局设计以及调整工作。该阶段的重点在于对装配式建筑设计初期的构造的相关设计,然后对进行设计后的所需的装配式构件的运输路线,以及在施工场地的临时存放区域进行确定,完成整体的规划。
装配式建筑并非每一部分都适合这一建筑模式,在确定总平面布局设计后,要对建筑过程进行模拟,分析并选择装配式建筑的构件位置。例如,预制外墙可以完成现浇工艺无法完成的创意,且节约时间、节约成本,相比于传统建筑方式拥有较大优势;内隔墙、楼梯、阳台等,虽然成本较低,且不需要专门设计,但是在施工过程中,仍然需要搭设脚手架,不能充分体现装配式建筑的优越性等等。该阶段需要对BIM 技术进行简单应用,确立需要预制的构件,进一步优化设计方案。
在进行装配式建筑设计的过程当中,模数的协调和控制具有十分关键性的作用。对于模数的协调,指的是建筑设计中涉及的数据进行配合和协调,比如在装配式建筑设计过程当中涉及的墙面面积以及板砖侧面面积的整数倍关系,以及装配式建筑过程中的地面面积和地板砖面积的整数倍关系等等。将这些模数协调工作进行完善,不仅可以实现装配式建筑工程中涉及的构件重复利用率大幅提高,达到最佳效果。同时,也可以保证各个构件组成的材料能够实现无缝的对接,避免了二次切割的资源浪费,从而提高资源利用率。再进行模数协调时,相关施工工程工作者要确保在工作过程当中的各个构件的设计标准化并提高构件的重复利用率,这样有助于对整个工程的成本进行最大程度的降低提高。虽然我国的各省各市,对于装配式建筑提出了不同的标准,但是在新阶段的装配式建筑模式过程中,预制构件的重复使用次数一般得达到300 次以上,才能实现经济效益的最大化。受到一些特殊情况的影响,预制构件的最低重复的使用次数也得控制在150 次左右,因此在建筑装配建设设计过程中,对于构建的重复使用需要进行具体的统计和明确,并确保其达到了预期标准,如果不符合标准,说明整个装配式建筑方案仍然需要进一步的优化和完善。
在确保完成以上所述的装配式建筑设计的前期策划工作以及大体的工作规划之后,需要对已经确定的装配式建筑的构件位置,构建设计标准以及构建具体数量进行综合整理。将整理最后的数据进行具体的分析,然后形成一个完整的装配式建筑设计的计划。前期的准备工作都是为了最后的装配式建筑设计的目标的实现。根据当地的装备标准,并确保装配式建筑过程中不涉及一些违规违法的意外状况,或者造成的工期拖延或者资源浪费的现象。最后,根据业主的意见,双方协调达成一致之后,装配式建筑设计目标才可以基本的确定。在装配式建筑流程的各个阶段上来看,明确装配式建筑的设计目标看似简单,但是实际却是整个工程设计的最终审核和判断。只有设计目标审核通过之后,才可以从大体上估算出工程竣工之后是否符合预期,是否能够实现预期的应有功能,所以决定装配式建筑设计目标,在整个流程阶段当中具有重要的作用。
在装配式建筑设计方案完成之后,在整个施工之间对于装配式建筑过程中所需要的相应的构件生产厂家进行具体的选择,而该选择阶段也需要相应的标准。首先,该商家的竞争能力也要过关,要确保其生产的让每人建筑构件的质量符合国家标准;其次,该生产厂家的信誉良好,如果商家提供的生产构件和其所描述的不同,很容易造成在实际施工中出现一些意外事故;再者要确保生产厂家具有足够的生产能力,在实际工程中一些装配式建筑构件的需求量较大,生产厂家必须具有足够的能力进行商品才能够实现有效的合作;最后,需要考虑生产厂家和施工地点的距离远近,要确保构件便于运输,能够节约时间,加快工程进展。
为了我国装配式建筑设计水平更好的提高,只有不断研究装配式建筑在设计过程的各个阶段相应的改进措施和要点,并且跟紧时代发展的步伐,充分的利用新时代的科技技术从而实现促进我国装配式建筑设计水平的持续性发展。不断的完善功能体系,才能有效地提高施工效率,并且不断的降低施工成本,提高资源利用率,为我国的建筑工程行业的发展奠定良好的基础和保障。