装配式装修技术在建设工程中的应用
2020-05-15刘运林胡章桂
刘运林,胡章桂
(安徽建筑大学 土木工程学院,安徽 合肥 230601)
建筑工程技术快速发展,但装修工程中仍然存在诸多问题,仍要不断推进建筑装修与建筑设计一体化、部品标准化、集成化、模块化。装配式装修技术是目前市场上一种新的技术,通过干法施工,提前将部品部件在工厂进行预制,在施工现场进行拼装,使得装修工程的工期得到大幅缩短、工程质量得到保障。其施工过程节能环保、无噪音、无粉尘、不会对周围环境造成破坏。安装操作简便、过程透明,成本可控,较传统的装修技术具有重大的优势。传统的建筑装修技术,依赖于技术工人,采用湿法作业,施工工期长,工程质量无法得到保障,因此装配式装修技术在工程装修中的应用研究具有重要的意义。
1 装配式装修技术的发展现状
1.1 国外发展现状
国外装配式装修技术发展较早,通过长期的发展已经形成比较完善的体系,工厂化生产装修饰品,在现场进行拼装,完全地消除了湿法作业。国外的装配式建造、装修已经发展了很多年,能够实现结构设计与装修设计相结合,实现多专业协同设计,并且拥有一系列配套的装修施工机械设备,产业化程度非常高。其中,亚洲工业化住宅发展相对较快,除了实现装修设计一体化,还拥有完善的设计准则、性能指标、施工标准,从而促使企业开放式发展。此外装配式装修与主体结构均有工程师完成,避免产生质量问题。
1.2 国内发展现状
随着技术的发展,国内的一些建材企业和研发企业也投入到装配式装修部品的开发中,和能人居是我国较早参与装配式装修部品开发的企业,装配式装修部品已经升级到了第3代,产业化、模数化都已经达到了相当高的水平,参与的项目有北京马驹桥物流B东地块保障房、上海上坤越山国际墅区等。
2 装配式装修技术
社会经济快速发展,人民生活方式不断转变,国家开始大力推行绿色环保理念,整体装修的概念从国外开始引入国内。装配式装修技术是指采用干法施工,将工厂定制的装修部品部件运到现场,进行组合安装的一种装修方式。装配化装修强调部品部件在工厂定制,避免了现场施工过程中存在的诸多问题。装配化装修通过工厂化生产,将部品部件标准化,批量化生产,提高了装修的效率,减少了原材料的浪费,有利于即装即住。装配化装修由产业工人现场组装完成,相比传统工业,节约了将近1/3的时间,提升了工作效率。传统装修与装配式装修的对比如图1所示。
图1 传统装修与装配式装修
装配式装修是考虑了结构系统、外围护系统、设备与管线系统等进行一体化设计的一种装修方式。装修部品系统由各个系统组成,这种新的技术在工程设计初期就考虑装修工程部品的施工,避免了传统技术在施工过程中低质低效、污染耗能的问题。通过将部品部件在工厂完成生产,在现场进行拼装的方式,从而使工业化生产变成了可能,这种作业模式改变了传统的模式。
3 装配式装修设计
3.1 装配式设计的步骤
随着社会经济的发展,人民生活方式的转变,为了满足人们对住宅装修个性化的需求,在住宅设计阶段引入BIM技术,让消费者在设计初期自行选择装修款式,之后在工厂进行工业化生产,从而达到个性化、集成化相结合的目的,从设计的源头规避传统装修工程存在的问题。
一般的装配式装修设计流程包括建筑工程设计、装修设计、工厂生产、现场安装、交付使用共5个流程。装配式装修设计用于指导内装工程施工,具有重要意义,装配式装修设计区别于传统的设计,装配式装修设计与建筑、结构、设备同时考虑,采用建筑信息模型技术,进行整体设计,通过各部分协同化工作,减少不必要的返工,以及对主体结构的破坏。
3.2 装配式设计遵循的原则
装配式装修设计的提出,提高了工业化生产率和劳动安装效率,同时资源利用、部品质量稳定性方面都得到大幅提高。为了确保工程质量,在设计过程中遵循如下原则。
(1)模数化原则。部品模块化、集成化可以简化装配步骤,使得现场作业简单、易于装配,便于快速翻新。
(2)标准、集成化的设计原则。部品标准化有助于工业化快速制造与生产,标准化程度越高有助于大规模进行快速的推广、应用。
(3)可逆安装的设计原则。
(4)管线与结构相分离的原则。装配式装修的管线与结构分离是干式工法的重要特点,也是不对结构造成破坏的根源。
除上述原则之外还要满足形式美法则、人体工程学的要求,实现个性化与模数化,变化性与统一性相结合。在设计过程中注意装修部件之间的比例大小,部品部件匀称性、均衡性,为追求达到最佳的装修效果。
3.3 装配式设计存在的问题
装配式装修技术仍处于初级阶段,缺乏设计经验,为了使设计得到进一步优化,要进一步发展基于BIM的装配式建筑体系、装配式建筑系统集成设计与装配化装修合成技术,并且在实践过程中加强建筑领域各专业之间的协同设计能力,从而进一步加强行业间的合作交流,除此之外要提高装配化设计的深度,避免装配式部品与传统部品不匹配的问题,从而真正意义上提升全产业链企业的技术和管理水平,培育产业的综合发展能力,提升装配式建筑的综合建造水平。
4 装配式装修工程组成及质量控制
4.1 装配式部品系统的介绍
装配式装修施工是将设计成果转化到现实中至关重要的环节,室内装修工程由装配式楼地面系统、装配式墙面系统、装配式吊顶系统、集成卫浴系统、集成厨房系统、快装给水系统、薄法同排系统、集成采暖系统等系统组成。下面以集成墙面系统、集成吊顶系统、厨卫系统、集成采暖系统为例,进行介绍。
(1)装配式墙面系统
通过对现场进行测量,进行工厂化部品定制,将龙骨进行安装,之后再安装墙面板,形成自承重墙系统,常见的有隔墙条板系统、隔墙大板系统、骨架夹心墙板系统。
(2)装配式吊顶系统
将传统的水、暖、电、风等管线进行集中整合,减少碰撞,预留检修空间,减少吊杆、吊件作为吊顶板的支撑体,发挥墙板的支撑作用,墙板与吊顶的协同调平。
(3)集成厨卫浴系统
指地面、吊顶、墙面、防水构造、厨房设备或者洁具设备及管线等部品通过设计集成、工厂化生产,在现场主要采用干式工法装配而成的厨房或者卫生间。装配式装修提倡采用以集成式卫生间、集成式厨房为代表的的高集成度内装部品,通过工厂化制作和加工实现现场模块化拼装,实现集成化建造。
(4)集成采暖系统
传统地暖产品需要进行湿法作业,施工工艺复杂,在管道破损后,更换困难,具有诸多缺点,装配式供暖系统,将基板、加热管、管线等进行整合,具有施工工期短、自重荷载小、易于改造维护等优点。
4.2 工程质量验收注意要点
装配式施工技术是装饰装修工程的核心,建筑一体化装修施工质量是一个系统工程,只有对整个施工过程进行质量控制才能从根本上提高建筑室内装修工程施工质量水平,要做好全面的质量控制,重点就是事前对施工现场进行测量,进行部品合理化设计,事中严格执行工序交接验收制度,隐蔽工程出现质量问题及时被发现,严格执行工序交接验收制度,有利于在装修工程出现问题时,进行定责。
除此之外还要认真执行分户验收制度,确保每一户工程质量达到标准。在工程质量验收环节,重点审查完整的施工图纸及相关设计文件,部品性能检测报告、产品质量合格证书和进场验收记录、所选用材料的复验报告、各项安装施工检查记录。
5 装配式装修技术与传统装修技术区别
装配式施工技术是近些年出现的一种用于室内装饰工程中的新技术。传统的装修技术,因其在结构完成的境况下,进行室内的装修会严重危害房屋建筑的质量,另外在现场作业也会产生大量的噪声,具有诸多的缺点,装配式装修则可以有效地解决这一系列问题。装配式装修较传统装修技术具有以下特点。
(1)装修部品集成化。通过改变装修的工艺流程,利用工业技术,使得部品部件达到集成化的目的,工艺难度的降低,施工周期变短,人工费用也随之降低。随着装配式装修技术应用的推广,装配式建筑的施工流程更加的全面以及精细化。
(2)现场施工装配化。部品部件运到现场,由技术工人按照工艺流程进行安装。
(3)装配过程绿色化。装配现场不会产生噪音、粉尘、垃圾。部品多用机械连接,确保可拆卸、二次利用的同时,减少现场的空气质量污染,对周围环境的污染,对人体的损害降到最低,更加的绿色环保。
(4)施工组织高效化。通过对定制部品进行编码管理,便于现场精准配送,质量追溯。
(5)成本控制透明化。施工过程的简单透明,消灭了过程增项;工业化生产,避免了现场材料浪费,基于模数化的部品出材率和利用率提高,成本大幅降低。
(6)日常可维护化。传统技术将管线埋在结构内部,不易进行日常的维护,装配式装修施工方式便于日常维护。
通过对生产方式、施工方式的改变,从源头上解决了传统装修工程存在的弊端,使得组织管理更加高效,更加环保,成本控制更加透明。
6 装配式装修技术存在的问题以及发展方向
6.1 存在的问题
装配式技术具有广阔的技术前景,仍然存在一些不足,消费者对装配式装修部品的认可度不高,传统装修款式多种,功能多样,装配式装修材质多为塑料、铝合金、复合墙板组成,在花色、质感、强度方面无法与传统装饰相媲美。在二次装修市场缺乏竞争力,二次装修项目相对比较零散,单户定制的成本往往会比较高。除此之外,装配化设计程度不高,会造成装配式装修部品与传统家装部品部件的结合时需要进行二次施工,工序繁琐。我国装配式装修技术起步较晚,部品设计缺乏经验,无法将工厂化预制达到最大,装配式装修技术处于初步发展阶段,理论和实践仍需进一步摸索。目前,国内多数装配式部品生产企业只生产一两个目的产品,技术和产品成系统的都还很少,这些问题都需要进行解决,最终实现企业利益向社会利益的转化。
6.2 装配式装修技术发展的方向
装配式装修技术将工业化部品、信息化过程与绿色化装配进行有机融合。装配式装修在实现绿色施工、节能减排的同时,也提高了建筑质量和品质,通过工艺流程的设计,BIM技术的应用,规避了传统技术的诸多问题。但房间部品的设计仍需要与功能、个性相结合。需要建立部品设计标准和部品质量鉴定机构,以及一系列配套的施工机械设备。除此之外部品设计与管理经验还很缺乏,仍需要做大量的基础研发工作。
7 结 语
基于装配式装修理论,通过对装配式装修市场进行调研,系统的阐述了国内外装配式装修技术的发展现状,以及装配式装修工程设计、施工、质量验收的整个过程,针对装修过程中存在的问题,提出合理的建议,为我国装配式装修技术的发展提供参考意见和思路。