谈装配式建筑技术在既有住宅改造中的应用

王 松 仪

(杭州博田建筑景观设计有限公司，浙江 杭州 310000)

1 既有住宅改造背景

1.1 既有住宅的现状分析

我国的既有住宅建筑尤其是20世纪80年代～90年代及之前建成的住宅，限于当时的经济状况和建造标准普遍存在基础设施配套不完备；功能不齐全、多注重满足当时单一的居住需求；管理服务不规范等问题。同时，这类老旧住宅建筑房屋结构构件材料和管线设备已有不同程度的老化、破损；反复装修改造中不当行为造成的破坏；空调外机、广告牌等外设物的不规范安装，逐渐显现出来安全隐患和使用障碍，急需进行优化、改造。

1.2 可持续发展的需要

可持续发展是个老话题，1987年世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中第一次阐述了可持续发展的概念,现在可持续发展已被普遍认可和接受。但如何实现可持续发展是个常新的课题，特别是在老房改造领域，从早期的抗震加固改造、既有建筑节能改造、外立面尤其是沿街立面更新改造等注重建筑物自身性能的提升，发展到更关注社会需求和家居生活品质的适老化改造、综合改造，现在又提出了既有建筑更新产业化的新课题。既有建筑更新的转型升级涉及到理念的转变、模式的转型和路径的创新，这将是一个全局性、系统性的变革过程。

2 装配式建筑技术的基本特征

2.1 装配式建筑技术的特征

装配式建筑技术是以设计标准化、构件部品化、施工机械化为特征，通过整合设计、生产、施工等整个产业链，来实现建筑产品节能、环保、全生命周期价值最大化的可持续发展的新型建筑生产方式。简单地说，标准化设计加上工厂预制生产和施工现场装配构成了装配式建筑技术的框架体系。在这个框架体系基础上，进一步拓展系统的集成与协同并运用BIM手段实现全链条信息化管理，体现装修一体化、管理信息化和使用智能化的延展特性。

2.2 装配式建筑技术的优势

1)降低成本、提升质量。

依托于设计的标准化和管理的信息化，可以说构件越标准，生产效率越高，相应的构件成本就会下降，配合工厂的数字化管理，整个装配式建筑的性价比会越来越高。

2)有效地缩短施工工期。

随着预制程度越来越高，越来越多的建筑构件在工厂里完成，再运输到施工现场，避免了大规模的浇筑、抹灰和垒砌等湿作业和手工操作，工作效率大幅提高。

3)减少对周边环境的不利影响。

构件部品集约化生产减少了噪声、粉尘、改造废料对环境的污染，施工机械化程度高减少了湿作业和施工对现场的损坏。工地不一定非得是脏乱差的地方，也可以像工厂那样被有效的管理。

3 装配式建筑技术在既有住宅改造中的应用

3.1 外立面更新改造

目前既有住宅改造项目多集中在节能改造和外立面尤其是沿街立面的综合整治上，这类改造项目量大面广，常常是整个片区或若干条街道集中整治，目的是统一风格、保持总体风貌一致。通过设计完全可以将通用立面元素模数化定制，采用预制空调板、装配式栏杆、装配式遮阳板等统一设计、生产、采购和安装，充分体现标准化部品的优势。现在围护结构的工业化也成果丰硕，各类幕墙、节能门窗、外墙挂板等建筑产品的专业化程度也非常高，在住宅底商部分改造中，适当地选择这类成品化的外饰面能大量减少现场湿作业。

建筑立面是建筑与外界环境进行能量与物质交换的介质，为了降低建筑的能源消耗，外立面节能改造已成为优化建筑性能的有效方式。国内常采用外墙外保温的节能构造，传统的外立面装饰与保温系统都是百分百的手工作业模式，多道工序费时耗力，采用保温和装饰一体化的集成板材不仅施工快捷，因集成板材工厂化作业模式，消除了现场环境和工人带来的不确定性，为产品质量与施工质量提供了保证。

3.2 适老化改造

受传统的文化影响，社区内多数的老年人是选择居家养老的，实现居家养老的第一步就是适老化改造。主要有三个方面的适老改造：建筑的硬件改造，内装的改造，康复养老产品及设施设备的适配。硬件改造方面，加装的电梯采用装配式结构，在工厂提前把电梯支架等钢结构分几段做好后，直接运到施工现场装配，整部电梯两三天就能完成基本安装。相比现场焊接电梯井等方式,装配式电梯不仅减少扰民也更安全可靠。

内装的适老改造应该是一个系统的工程，要考虑装配式建筑装修与适老设计一体化，全新开发适老化整体卫浴、整体收纳，适老化照明系统及适老化专用型设备设施。以卫浴空间为例，既有住宅的卫生间是干湿不分的，洗澡水常导致地面湿滑，老人如厕容易摔倒，做适老化整体卫浴首先要考虑设计三分离卫浴空间的可能性，辅之无障碍马桶、扶手、适老化水盆等卫浴部品。目前，适老化改造领域装配率低、集成度不高的一个原因是标准化低且缺乏产业化部品的技术支撑，这需要设计研发、产品供应和养老服务行业共同打造整个产业链，推进装配式适老化改造的发展。

3.3 内装工业化改造

内装工业化改造是以建筑的支撑体和填充体完全分离的建设体系为理论基础，是围绕着填充体可变性这个主题发展的。这种模式也被称之为“日本SI型住宅”，作为I的填充体包括非承重的外墙、外窗、内隔墙、用水空间、户内设备管线等通过住户空间的改装，均有变更的可能性。

日本关于既有住宅主体改造、改修、室内改造等领域形成了一套非常先进的国际化理念，也积累了很多模式。但日本的集合住宅多为框架结构大空间，住宅层高普遍比国内住宅高400 mm～500 mm，地面和顶棚设有架空层，所有的设备管线布置于架空层内，实现主体与管线分离。国内的既有住宅户内隔墙多为承重墙或剪力墙，受管井和烟道的制约厨房卫生间很难移位，户型改动难度大，层高低、普遍缺少收纳空间。针对国内既有住宅的现状，加强模块化部品的设计、研发和生产是现实环境下可以实现的内装工业化方式之一。通过专业的设计及工厂化预制的方式将人们使用频率高且行为较为固定的建筑空间生产成为模块化的部品，如整体卫浴、整体厨房、整体收纳等。在既有住宅改造中，先经过严密的测量和精确的设计，再将工业方式生产的模块化部品直接安装置入，整个过程多为干法施工，不仅有效控制质量而且减少施工污染。除标准模块置入方式以外，集成管线的装配式墙板系统、地脚螺栓架空地板系统，可以利用中空部分集中铺设管线，还有同层排水系统以及装配式工法体系的应用，如免拆除施工技术、低噪声施工技术、干法内装墙体管线分离施工技术等，通过探索新装配式技术去提升老旧居住建筑的改造水平。

4 结语

标准院总建筑师刘东卫表示，如何实现我国既改的“又好又快”发展，从国际经验来看，既有住宅改造产业化制度及其技术是一条有效可行的方向和路径。目前为止，国内既有住宅改造产业化及其装配式技术发展还处于探索期，不仅需要吸收先进的国际化理念，更需要切实研究自身的需求，开拓一条适合中国国情的既有住宅与住区更新改造的产业化之路。