立足建筑设计角度探讨装配式建筑

梁晓丹，王 丹（.上海城建职业技术学院， 上海 045；.上海建科建筑设计院有限公司， 上海 0003）

1 对装配式建筑的理解

装配式建筑简单来说是指建筑构件在工厂预制，运输到施工现场进行装配安装的技术形式。装配式建筑涵盖的范围较广，从混凝土建筑到钢结构建筑、木结构建筑都属于装配式建筑。从源头来说，装配式建筑核心是极大减少了传统建筑行业在建造过程中的碳排放，使建筑行业更绿色。在同等条件下，一个建筑是不是绿色建筑，是“深绿”还是“浅绿”，装配式技术是其基础判断依据。

装配式建筑的发展更多以制造业为对标方向，促进了制造设备、装备技术等领域的快速发展。建筑产业的生产链因此变得更长、更完善，前期投资投入更大、社会分工更加细致、建筑质量更高。以往的建筑质量从传统的现场控制分解为生产质量控制与装配质量控制。

目前，用“设计阶段数字化+生产阶段制造化+装配阶段产业化+运管阶段智慧化”来描述装配式建筑各阶段更为贴近。装配式建筑是未来建筑行业的必然趋势。

2 装配式建筑目前发展中存在的问题

目前阶段，装配式构件的设计、生产、运输、安装较多年前推广初期已有了很大的进步，但装配式建筑的装配性能表现却总显得不尽人意。由于缺乏相关的配套标准，装配式建筑在使用中暴露出防水密封性能差、隔音效果不好、出现渗漏等问题。在设计方面，目前的装配式建筑的指标参数简单得等同于现浇建筑，但是如何验证构件装配时是否已达到设计参数，这一点很难检测。

3 装配式建筑的项目实践

某项目是某集团在某园区的第三代绿色建筑示范工程，亦是上海市工程总承包首批试点项目之一。作为一个装配式实践案例，建筑师要实现最初的效果，包括外观效果和建筑性能，需要全面把控，通过策划、设计、验证结合形成一个装配式服务体系上的闭环。

项目本身体量不大，总高 6 层。基于绿色健康、提升性能、技术实践、效果验证等几方面的考量，某集团在本项目中进行了全面的实验。在北楼 3～6 层的外墙做了装配式预制墙板。

同时，该项目是十三五国家重点研发项目“超低能耗建筑”科研课题的示范工程，对外围护结构的气密性要求非常高。由于国内尚无关于预制夹心混凝土外墙挂板相关的实验先例，因此项目采取“足尺实验”的方式对预制夹心混凝土外墙挂板缝节点进行实验。预制外墙板之间的拼缝是气密性、水密性等最薄弱的环节，如何控制此节点，成了关键。为了防止漏气漏水，除了通常做法的内嵌一个胶条，此次设计专门在外缝嵌了一根“U”字形的不锈钢条，但在试验过程发现效果不佳，又把金属嵌条换成“几”字形。在试验基地，按照真实工法进行装配，经过了为期 20 d 的实验，同时从气密性能检测、水密性能检测、抗风压性能检测、平面内变形性能检测等方面进行全方位试验，最终得出了令人满意的结论。

这几个针对预制构件的检测试验实属首次。这一方面说明目前装配式建筑行业发展还是较为粗放的，另一方面则说明技术亦是需要不断地突破和进步。试验结果满足要求后，大批构件才开始正式预制生产，这说明建筑师团队对建筑性能和建筑效果需要秉持一丝不苟的态度。

4 对装配式建筑的思考

通过项目的积累，从建筑师角度对装配式建筑项目进行了一些思考和总结。

（1）前期多思考。尤其在项目前期的策划阶段，为追求构件直接脱模即可本色使用的效果，设计团队走访了许多地方研究了一系列问题，如在集料里面添加什么成分可使构件看上去颜色白一点等。因此，在前期阶段多花时间是有必要的。

（2）不要为了做而做。不要追求所谓的预制化率、装配率从而带来很多额外的消耗和浪费，每种技术都有性价比最高的点。举例来说，此项目中为何未选择结构主体装配式而是选择了预制装配式墙板技术，这是考虑办公空间多变性和后期改造的灵活性。但在后期功能改变过程中，外立面是不会变化的，故而将外立面统一成一种单元。最终造价控制效果良好，外部效果也因为工业化生产原因得到了极高的保障。

（3）模式决定思路。工程总承包模式赋予了设计方更多的责任，尤其是在装配式项目中，设计师团队需摈除以往图画完就完事的思路。从设计、采购、施工、交付各阶段都是设计师团队需负责的事情，必须全身心地投入到项目细节中，这样才能为高品质交付做好基础工作。

5 结 语

基于对可持续发展建筑的研究和实践，得出结论，即，建筑生命力=建筑功效÷建筑消耗。建筑的生命力来自建筑可持续更新的能力，不应该是片段的、短期的。科技的发展会使得“建”的社会属性越来越强，“筑”的建构属性越来越弱。所以，以人为本，运用“绿色化、智能化、工业化”的手段统一功能、空间、界面，并蕴含适应未来的可能性，建筑才会具备长久的生命力。一个建筑建成后会存在相当长的时间，功能会改变很多次，所以在空间规划设计上，应当更加关注可持续更新这个能力。依靠建筑的形式和界面决定建筑的物理性能，立面不仅要美观，更多的是要带来价值，降低建造和运行的消耗才是价值体系中最重要的一点，这也是在目前的项目中较多运用装配式技术的核心出发点。