在装配式建筑设计过程中,设计人员要严格遵循相关标准和各项原则,并全面把握规划设计、平面设计、立面设计、预制构件设计等设计要点,对各方面因素进行综合考虑,积累设计经验,积极整合各项技术资源,优化预制装配式建筑设计,对推动我国装配式建筑的发展具有十分重大的意义。
1、装配式建筑概念设计及流程
装配式建筑为一体化设计,各专业间互为条件,互相制约,大量施工及安装工作(内装、幕墙、机电)需在前期设计时精准确定(预制构件中预埋),内装、幕墙的全过程参与是装配式建筑工程设计的特点(注:不同的预制构件加工厂(深化公司) 的产能(供货量)及拆分手法会有所不同),现阶段宜尽早确定必须通过最大限度配合实现最优方案。
2、装配式建筑设计要点
1)装配式平面设计要点
要遵循“模数协调”的原则,对预制装配式建筑实施平面设计。在对预制装配式建筑进行平面设计的过程中,要优化套型模块的具体种类和实际尺寸,增强住宅预制构件及内部装饰品的标准化和通用化程度,对配套与住宅产业化的相关应用型技术进行科学完善和有效加强。一方面实现对建筑工程成本投入的有效降低,另一方面促进建筑工程施工质量和施工效率的大幅度提升。对布局方式进行选择,要优先对大空间布局进行选用,并统筹规划和科学布置承重墙以及管径的具体位置,增强空间布局的灵活性和可变性,对套内各功能空间相应的分区布局进行明确,并合理对结构进行选用,有效减少套内存在的承重墙体。
2)装配式立面造型设计要点
在对装配式建筑立面造型进行设计时, PC(Precast Concrete)建筑外立面造型变化不宜过多。也可以考虑灵活可变的元素,创造丰富的立面形式。有些构件现场支模复杂,工厂预制简单,体现出PC的优势。PC单元模块可采取少规格,多组合,需要尽量标准化、规整、简洁,有一定的重复量区。面砖饰面可考虑PC一体化反打,工期优化明显。GRC、铝板等装饰构件可后连接。当外立面材料采用反打面砖或石材时,层高应按立面材料排布情况并结合相关建筑设计规范的要求确定,层高会出现非整数的情况。(面砖碎数可结合涂料层高调整为整数,石材因可切割可重新划分装饰件调整为整数)。PC横向拼接缝及单元间竖向拼接缝明显,横向拼接缝影响窗间墙装饰。当装配式结构预制构件水平、竖向的拼缝对建筑的外立面会有较大的影响,方案应考虑如何处理拼缝。
3)外墙保温体系设计要点
在装配式建筑设计中,外围护墙体节能是一个重要的环节,开发和利用外墙保温技术是实现建筑节能的主要途径。目前,按外墙保温材料所处位置的不同,外墙保温的主要类型有外墙外保温、外墙内保温和外墙夹心保温3种。在对装配式建筑进行设计时,应根据不同的立面形式下保温体系、外墙厚度选择适用的设计方案,(注:1、内、外保温层厚大约为50mm均计容,预制夹心保温墙厚度上和内、外保温体系墙厚差不多。2、如保温形式内、外都可接受,建议内保温,特别是外立面无需施工脚手架的情况;如考虑立面效果遮缝,考虑采用外保温。)
4)预制构件设计要点
要尽量减少构件的具体类型,实现对装配式建筑工程成本的有效降低。要关注预制构件的实际重量和具体大小,对项目区域相应的构件生产能力和运输能力进行充分考虑。对于非承重墙相应的内墙,要选择具有良好隔音性能,且安装、移除便捷的隔墙板。将功能及室内空间划分作为依据,增强主体结构连接承重墙体的安全性和可靠性,实现对各项使用功能要求的良好满足,并增强抗震性能。各类潮湿空间,诸如厨房、卫生间等,要确保其相应墙体的防水性能良好,且便于清洁。要增强预制构件与管道、空调以及卫浴设备连接的可靠性。应结合预制阳台,对空调室外机支架进行合理设置,应在阳台上准确对栏杆孔、嵌入盒、地漏以及立管孔进行定位。另外,要对预制楼梯相应的预埋孔以及扶手杆的具体位置进行准确确定。