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百年住宅的秘密
——日本考察启示录的技术篇

2018-11-07深圳家协住宅精装研究院ShenzhenHomeDesignInstitute

家具与室内装饰 2018年9期
关键词:产业化住宅体系

■深圳家协住宅精装研究院 Shenzhen Home Design Institute

住宅是“家”的载体和代名词,从古至今其本质核心从未改变。市场需求从“有房住”转变为“住好房”,但由于长期受粗放式开发模式局限,整体来看我国住宅“短命”现象严重。设计和建造方式短板突出、资源消耗大、环境负荷重、质量性能不能满足时代需求,幸运的是,一声惊雷中国百年住宅标准发布!2018年9月起正式执行!

准确定义我国“百年住宅”概念建设产业化、建筑长寿化、品质优良化、绿色低碳化。

中国住建部前副部长仇保兴曾在第六届国际绿色建筑与建筑节能大会上,给出过一串相当令人震惊的数据:“我国是世界上每年新建建筑量最大的国家,每年20亿平方米新建面积,相当于消耗了全世界40%的水泥和钢材,而住宅平均寿命却只有25~30年,这个数字在发达国家比如英国、法国、美国、荷兰、德国分别为132年、85年、7 4年、68年、64年”。

对比70年的土地使用权限,30岁的“平均阳寿”也显得过于刺眼。除了重建规划之外,更大原因是早期粗放开发的住宅往往只考虑“建”,并不考虑后面长期维护、适应家庭变化的需要,设计和施工缺陷、产业化水平低下导致“豆腐渣工程”等质量问题。

我国早在2010年中国房地产业协会上就提出过建设百年住宅的倡议,2013年更是成立了百年住宅产业联盟,业界多次“开坛论讲”,研究和推进工作已久(图1)。

“百年住宅”,顾名思义,为长寿化高品质的代名词,在国内并不陌生。说法源自1980年,日本提出建设CHS(Century Housing System)即百年住宅体系,一是建筑结构寿命100年,二是100年内可以让家庭几代人安居。可以说日本整个住宅产业史都以此理论为本进行探索,所有公共住房、商品房都按照这个体系产业化开发和建设。

中国“百年住宅”借鉴了欧洲和日本的先进工业化集成技术和居住模式,建设长寿化g高品质g低能耗的新型可持续住宅,是我国房地产行业转型升级、解决资源环境压力的必由之路。

此次《标准》的发布可以说是一场及时雨,将成行业一大强势助推力。除了明确百年住宅的建设技术体系之外,更对其核心技术要点进行了详实的梳理总结,核心内容是“一体系,三性能”,其中“一体系”是SI建筑通用体系,“三性能”包括建筑长寿命、品质优良和绿色低碳。

本次实地走访UR都市机构旗下KSI住宅实验楼及居住性能馆,聚焦日本二战后近代住宅产业化开发历史、百年住宅工业技术变迁,及日本在防震防灾,居住性能、节能环保,装修改造等领域的深入探索和改进设计(图2、图3)。

日本住宅凭什么能用100年?

解密SI建筑体系技术要点

UR都市机构前身是日本公团,日本唯一建设公共租赁住房的国营机构,负责大规模集合住宅的开发与供给,专门解决普通人的居住问题。SI体系是公团研发并制定的一套住宅工业化技术体系标准,以都市机构为主,公营住宅、民间住宅等一直在持续建设长寿化、长期优良、耐用型的KSI住宅(图4)。

其精髓就是采用PC框架式建筑结构,将结构体(Skeleton)、住户需要的填充体(Infill)(内装、设备包括管线)与主体分离规划,便于对部品构件进行更换维护。主体结构采用高强、高耐久性混凝土以保证长寿耐久100年,填充体即内装系统寿命为30年左右,经历多次汰旧换新,完成“百年住宅”的环保目标(图5)。

传统施工建造方式下,住宅一旦完成建造流程交付使用,其使用空间和形式就被固定下来,若初期功能设计不足或家庭结构变化,反复性的“二次装修”则会造成大面积地板、墙面、吊顶拨开,以及对结构层造成严重伤害,简单的管线维护和维修也可能殃及其他住户引发纠纷,造成资源浪费消耗、产业化施工……这些都是影响建筑寿命的致命因素。

日本KSI百年住宅以永住为考量,通过产业化的规划设计、施工建造、维护使用、再生改建等新型工业化体系与集成技术,完美应对这些难题,以建设长久价值的人居环境。

核心技术要点如下

1 对RC结构强度的严格要求和保护

主体结构采用钢筋混凝土,抗震耐久性,保证100年使用寿命(图6)。

传统结构将管线埋在楼层板或墙壁中,SI工法结合上下架空层完全采用及明管明线,管路线材不占用主体结构RC混凝土内面积影响结构强度,渗水漏水几率少,将因维修导致的敲打破坏机率减到最低(图7)。

2 对住户未来的变更性加以考虑

框架结构是以梁,板,柱为受力载体,外墙采用预制混凝土板可拆卸调整门窗位置;剪力墙及次梁不出现在户内,采用上反梁结构保留空间自由,室内采用轻质隔墙,保证内装可以根据家庭全生命周期进行变化(图8)。

采用空心大板结构,消化大部分梁位,预留变换自由大空间,间隔移动隔墙、家具、构件等轻松改变户型(图9)。

使用双层地板以保证地面架空,架空层里排布管线,更换管线时不破坏建筑主体(图10)。

排水立管外置在公共走廊上,室内厨房卫生间布局更灵活,便于户内改造(图11)。

总结来看,日本户内空间之所以灵活,得益于架空地面消化了大部分管路,空心楼板消化了大部分梁位。

3 对居住未来的维修性加以考虑

部品和构件的使用年限假设为30年左右,制定检查、维修和更换计划,不牵动构造结构体(图12)。

松下专利扁平电缆,用于天花隐藏式安装,维修时照明按照位置更灵活;配电线路全部沿墙边走,与主体分离,插座也布置在墙边(图13)。

楼层集中管井在走廊上,分支接入户内,维修时不必至户内敲除封闭管道,打开公共走道或梯间的维修门即可,保护隐私(图14)。

户内排水系统,汇总一根总管下地,分支管铺设在架空地板内,室内漏水便于内部更新维修,增减维修当层即可完成,减少与楼下住户纠纷(图15、图16)。

4 对居住的健康性和便利性加以考虑

地板底下有户内24小时新风循环口,被污染空气通过该排气口排到室外,室外空气经过滤网后进入室内,有效将95%的花粉等过敏源滤掉(图17)。

吸气阀式的单管排水,卫浴厨房洗衣机分开进出水,病媒不会透过管道或通气管乱串到其他住户;因接头与管路连结方式改变,将臭气溢散减到最低,确保居住建康与安全(图18)。

户内抬高部分架空布置管线,未抬高部分采用直床工法将地板降低,保证室内高度约2700mm的大起居室空间(图19)。

适老化应用,可电动操作上下升降的床体,床底可收纳物品(图20~24)。

架空地板内设置震动感应器,如小孩吵闹跳动会触动感应器发出提示(图25)。

上世纪70年代的干湿分离卫生间,厨房一体化不锈钢冲压成型台面(图26、图27)!

SI住宅,以永住为目标,综合考量结构体长久性及住宅空间在百年内因家庭结构变化的可能性,主要包含五个部分:①SI主体和内装分离;②结构主体有抗震性和耐久性;③便于维修、维护;④内装和设备的可变性;⑤舒适宽敞的居住空间。如此一来,可充分延长房屋的使用寿命,大幅降低资源浪费和环境污染。

68设计缺陷多导致“住宅短命”设计规划到建造对症下药

人无远虑,必有近忧。不少住宅在设计之初便注定了其短命的一生,比如户型功能不合理,没有给未来的发展留下空间、通风、采光、隔声、保温、隔热等物理性能差,住宅设计和建造技术理论都跟不上时代发展……这些都是影响住宅寿命的致命因素(图28)。

本应使用100年的建筑却在20~30年拆掉,捡了芝麻,丢了西瓜。可以看出,SI住宅主要是通过住宅设计一一改进缺陷,综合提升住宅的长寿、耐久和品质优良。事实上除了设计,影响因素还有材料、施工、工业化程度等,日本在这些领域的专业程度,也是无人能出其右,值得思考和借鉴。

工业化程度高:日本住宅产业化高度发达,设计建造是一并考虑的,很多建筑采用装配式体系,钢结构、钢砼结构、工厂预制构件,装配化率达到70%以上。各类住宅部件产品标准齐全,占标准总数的80%以上,从建筑结构到室内装修几乎都采用一体化流程,由开发单位统一建造和装修,简化施工、提高质量和效率。

标准材料:日本制定出台了严格的住宅产品标准体系,大部分材料(厨、卫、浴、柜、桌椅等)都是标准设计的成套工业制成品。部件尺寸和功能标准都成体系,自动化程度高,产检额品控极其严格。厂家只需要按照标准生产通用配件即可,必须保证以更专业的制造品质水准应对市场竞争,由此行成良性循环机制。

施工稳定:高度标准的工业制成品+专业简化的施工安装,使质量非常稳定,寿命较长,不会因质量问题短时间内需要频繁装修。且房产商的装修任务将向下委托给多个专业公司,工种多达15个以上,分工极细,工人专业度极高;且标准构件预制完成,作业现场干净,工人只在结构体内施作,不必抢工序,按8小时正常作息工作(图29)。

SI技术体系、结合标准化的建筑材料与施工模式,形成百年住宅建设技术体系:设备管路与结构驱体分开配置,大部的构件委由工厂施作,制品生产品质控管规范,安装技术门槛不需很高,使住宅长寿、耐久、舒适、节能、环保与再生回收等都可实现。

我国“百年住宅”的研发和实践还在继续,以住宅长久优良居住为基础,在规划、设计、建造、使用、维护和拆除再利用全过程中实现“四节一环保”。

随着理念推进、研究加深和工程实践升级,中国“百年住宅”作为国家大力推动住宅产业化背景下、一个具有持久生命力的新型时代产物,必然会呈现出积极的发展态势,也将成为一笔长久传承的优良社会资产。

深家协精装院5年来凭借独创的集成设计理念,整合打通住宅全产业链资源,推动并实践建筑产业化、内装工业化、部品标准化,设计集成化。通过举办专业住宅展,与房企落地合作,及组织深度探访建筑产业先进国家,多层面将最新住宅产业化研究成果公之于整个行业,将持续推动中国住宅产业化与百年住宅研究建设。

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