南京禄口肖家山拆迁安置房装配式建筑设计及效益分析

2024-01-18屈俊峰

智能建筑与智慧城市 2024年1期

屈俊峰

（1. 江苏龙腾工程设计股份有限公司；2. 南京市新型建筑工业化工程研究中心）

1 引言

我国积极探索装配式建筑的发展之路。20世纪80年代，随着中国人口基数的增加及城镇化进程的加快，人们对住房的要求也进一步提高，装配式建筑应运而生。2017年2月，《国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见》出台，明确大力发展装配式建筑，力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%[1]。

2 项目概况

禄口街道肖家山及省道340 拆迁安置房（经济适用房）项目，位于南京市禄口大街东侧，永欣大道南侧，湖泰路西侧，肖山路北侧。项目建筑用地面积76332.40㎡，总建筑面积105980.43㎡，住宅建筑面积102512.98㎡，公共建筑面积3467.45㎡，安置户数1000 户。本项目共21 栋住宅单体，一栋配套公建，全部采取装配式建造方式。

本项目是江苏省内首家由设计院为主导的EPC工程总承包项目，同时也是2018年度住房和城乡建设部装配式建筑总承包科技示范项目和江苏省建筑产业现代化示范项目。

3 装备式建筑设计

3.1 装配式结构技术应用

住宅部分采用预制装配式剪力墙结构体系，它是一种现场装配的建筑形式，主要通过预制和半预制的板墙之间的拼接，以现场装配为主要形式，配合少量的现浇来实现整个建筑主体。商业部分采用预制装配整体式框架结构体系，预制装配式框架结构体系是按标准化设计，根据结构、建筑特点将柱、梁、板、楼梯、阳台、外墙等构件拆分，在工厂进行标准化预制生产，现场采用塔吊等大型设备安装，形成房屋建筑。

住宅和商业预制装配率目标为50%，2#～22#住宅采用了双面叠合板式剪力墙、预制混凝土叠合板、预制楼梯、蒸压加气轻质混凝土隔墙板、预制女儿墙、预制外围护墙、集成厨卫、装配式栏杆、装配式吊顶，水平构件使用部分2层-屋面，竖向构件使用部位4-屋面。各楼栋实际预制装配率情况如表1所示。

表1 预制装配率

双面叠合剪力墙结构体系应用，采用后浇筑混凝土连接，预制墙板是两层50mm 厚的钢筋混凝土板，用桁架筋连接，板之间为100mm空腔，现场安装后，上下构件的竖向钢筋在空腔内布置、搭接，然后整体浇筑混凝土形成整体。墙体自重轻、钢筋连接方便直观、免灌浆套筒连接、质量可控、墙面无粉刷、工期短（见图1）。

图1 双面叠合剪力墙结构

3.2 标准化设计

户型设计采用一梯二户，户型选择对称布置，侧向无开窗，利于户型拼接端户与中间户墙体一致性，进一步精简户型单元的细微差别，如卫生间无论端户还是中间户都统一开槽北向开窗，如图2 所示。不同户型中，厨房、卫生间均统一尺寸，提高部品部件的标准化程度，降低生产不同模块模具的成本，镜像关系的阳台调整为平移复制关系，减少部分开模费用。所有户型的公共楼梯电梯间、管井、电梯形成一体采用模块化设计。

图2 住宅平面标准化

由于不同建筑基本单元的使用功能、荷载作用等不同，剪力墙、楼板、阳台板等尺寸、配筋也不尽相同，国家工业化建筑标准化部品库中结构部分有梁、女儿墙、空调板、阳台、楼梯、柱、墙板、外墙、内墙。在施工图开始阶段，对于结构形式、使用功能、外形、尺寸相近或相似的构件，进行整理归纳，选用库中基本构件，经过参数的调整，延伸拓展出其他规格构件，以便于工厂设计模板和加工生产。本项目中所用部品部件情况如表2 所示，项目标准化部品部件应用比例较高，且均取自标准化部品库，工程中所用部品75%以上取自标准化部品库。

表2 标准部品部件统计表

3.3 BIM技术应用

构建BIM全生命周期管理，建筑、结构、水电暖、室内装修各专业之间，设计、生产和施工之间共享同一个模型信息，以BIM 三维模型实现建筑信息的集大成。生产过程中，通过二维码对构件生产过程进行管理，生产准备、隐检、成品检、入库、装车、卸车、安装等通过RFID 进行构件信息跟踪追溯；PKPMBIM 设计数据直接传递生产数据，生产管理系统直接接收设计数据，实现设计、生产数据一体化；通过BIM信息共享平台，实现设计、生产、装配施工、运维的信息交互和共享，信息数据无须二次录入，在系统的各个环节中流动和传递，构件生产状态实时统计。

4 效益分析

4.1 成本综合对比分析

对比装配式建造体系与常规建造体系，其成本分析如表3所示，本分析按地上建筑面积100000m2、安置1000 户、预制率不小于30%、毛坯交付测算。从项目全寿命周期分析测算，应用装配式建造体系较应用常规建造体系的产生综合经济效益约651元/m2，其中直接成本增加270元/m2，建设期缩短减少成本为471 元/m2，增加户型有效使用面积约3%，增加房屋附加值合450 元/m2。由此可见，装配式建筑在减少建筑垃圾和扬尘污染，缩短建造工期方面带来的环境效益是不可估量的。

表3 装配式建筑与常规建筑的成本综合对比表/（元/m2）

4.2 经济成本控制的技术改进建议

4.2.1 聘请专业人员参与造价预算和成本控制

预算是否合理，成本控制管理能否顺利进行关系到整个建筑工程的完成情况。既要保证工程质量又要保证工期又要实现企业经济效益，要求有专业的人员来进行合理预算和成本控制管理，在项目开展之前，组织专门人员进行系统培训，不仅是技能方面的培训，同时是对项目所处环境的深入了解和分析。

4.2.2 建立健全成本控制管理体系

有了工程造价，如何在施工过程中做好成本控制关系到整个项目进度。要积极开发和推进新型成本控制管理体系，加快项目施工中各项数据的传输流程，引进先进的数据处理分析技术，对项目中涉及的各项数据进行分析整合，再结合工程预算和成本，实现经济效益和环境效益的双重保障。

4.2.3 实时掌握市场动态

对于装配式建筑工程行业来说，所用材料种类繁多，价格也参差不齐，因此，实时把握市场动态，关注原材料价格以及新技术新产品的上市是十分必要的。一方面，通过对建筑材料市场价格的对比，选取性价比最高的材料，这也是控制成本的有效手段。另外一方面，通过对市场的关注，可以第一时间得到有关原材料的最新消息，包括新兴材料的上市等。另外，通过对市场的关注和考查，还能够了解到各种材料的销量，由此可以判断出人们对于各类材料的倾向和喜爱程度，通过对这类原材料的采购，能够同时满足消费者和市场的需求。