海南省装配式整体卫生间方案评价标准及要点分析
2024-04-27吴维寿
吴维寿
(中铁建设集团南方工程有限公司,广东广州 511400)
0 引言
国内装配式整体卫生间的发展可以追溯到20 世纪80 年代,当时国家提出了改善卫生设施的目标,并开始研究和推广装配式建筑技术[1]。最初的装配式卫生间产品采用钢结构和预制混凝土墙板,虽然在质量和施工效率方面有所改善,但仍然存在一些问题,如尺寸标准化不足和设计风格单一等。
随着技术的不断进步和市场需求的增加,中国装配式整体卫生间在21 世纪初迎来了发展的新机遇[2-3]。2008 年北京奥运会和2010 年上海世博会的举办,推动了中国建筑产业的创新和发展。装配式建筑成为改善建筑施工效率、提高质量和节能减排的重要途径。在此背景下,中国装配式整体卫生间得到了快速发展。从传统的钢结构和混凝土墙板转向轻钢结构和装配式墙板,产品设计也更加多样化。卫生间的标准化尺寸和配件规格得到了统一,使得产品具备更高的互换性和通用性,方便施工和维护。
目前,随着城市化的推进和人们对生活品质要求的提高,装配式卫生间作为一种高效、便捷和环保的解决方案,将在未来继续发挥重要作用,为城市建设和居民生活带来更多便利和舒适。
1 工程概况
三亚中央商务区企业孵化基地项目位于三亚市迎宾路海旅免税城附近,建筑总面积约41 656 m2,为独栋高端商务写字楼。项目以此依托,为其配置全套装配式整体卫生间。
孵化基地项目共17 层,每层楼层内均有男、女卫及残疾人卫生间,整体卫生间是由一体化防水底盘、墙板、顶板(天花板)等整体核心框架部件组成;底盘釆用瓷砖、铝芯蜂窝、玻纤和聚氨酯在高温高压状态下一次成型,具有超高强度和超强的抗弯性能,釆用多层复合防水结构,墙体全部位于防水盘体内部,防止渗漏。墙板采用瓷砖、铝芯蜂窝、聚氨酯在高温高压状态下,一次压合成大尺寸瓷砖墙板。墙板与墙板之间采用禅卯结构快速装配,拼缝正面采用环氧美缝剂密封,背面采用柔性胶条挤压密封,防止微振动造成的渗漏。天花采用装饰面材、铝芯蜂窝、聚氨酯在高温高压状态下,一次复合成型,牢固美观。在现场进行组装,配置各种功能洁具形成的独立卫生单元。
在该项目中,1—17 层每层均有男卫3 个卫生间,4 个小便器,一个洗手台;女卫4 个卫生间,一个洗手台;一个残疾卫生间独立使用;另外每楼层配一个拖把池。共男卫51 个,女卫68 个,残疾人卫生间17 个。
2 装配式整体卫生间方案
针对海南省高温、高湿、高腐蚀的地区特点,建设装配式整体卫生间需要考虑抗高温材料、防水设计、通风系统、抗腐蚀涂层、维护便捷性、防滑地板和环保等要点[4-6]。这些措施有助于提高装配式整体卫生间在恶劣环境下的使用寿命和舒适度。综合考虑成本控制、材料选择、装配化程度、集成化程度、使用舒适度、结构安全性等因素后,提出一个加权评价系统对于指导后续工程、投资开发、建设使用十分必要[7-9]。
装配式卫生间是一种集成化、标准化的卫生间产品,主要分为两类:整体式卫生间(整体卫浴、整体卫生间)和集成式卫生间(图1)。两者的共性是都集成了防水底板、壁板、顶板与其他各种洁具及功能,由此也可以将整体式卫生间视为是一种集成化程度更高的集成式卫生间。
图1 装配式卫生间
伴随着材料科学的不断发展,更多轻质、高强、美观、实用的材料作为配式卫生间的基材、面料,大体上可以分为FRP(玻璃纤维增强塑料)类、SMC(片状成型塑料)类、VCM(覆膜彩钢板)类、瓷砖类、铝蜂窝类、硅酸钙板类等。
该项目综合考虑地理位置、应用场景、使用需求等因素,选择铝蜂窝复合瓷砖装配式整体卫生间作为优选方案(图2)。较传统卫浴体系具备如下优势:结构构件生产工艺简约高效、生产过程环保、施工周期短、重量轻、强度高、刚性好等,被广泛应用于高端定制、精装修住宅、酒店公寓等场景。
图2 三亚中央商务区企业孵化基地项目装配式整体卫生间成品
3 装配式整体卫生间要点分析
3.1 成本控制
该项目由于采用了装配式整体卫生间方案,其构件由工厂预制完成后直接送往场地即可完成施工,其项目施工速度可以达到2 人4 h 完成一套安装(图3)。同样,在材料选择上,使用铝蜂窝复合瓷砖,成本相较传统石砖材料更为便宜。
图3 装配式整体卫生间施工过程
3.2 材料要求
海南省独特的高盐、高温、高湿的条件使得装配式整体卫生间的材料选择、工艺制备上需要进行特别的设计。该项目采用铝蜂窝复合瓷砖技术及一体化成型工艺以满足功能及结构要求(图4)。在整体式卫生间的底板、墙板、天花的等重要结构部位进行防水、防腐、防潮的控制是十分必要的。
图4 铝蜂窝+聚氨酯复合材料的创新墙板
除了材料本身的选择及工艺技术上考虑之外,还需要进行合理的密封设计和防水设计来进一步延长其使用寿命及使用体验。在关键部位,比如下水口的防水部件设计来进一步保障卫生间的正常使用。该项目选择双偏心环地漏(图5)、全密封圈防漏水防臭气,这样的结构部件可以做到根据现场特点调整±25 mm 误差及无需现场再次打胶的优点。
图5 双偏心环地漏
3.3 装配化及集成化
在传统的现场施工中,可能会出现一些不可预测的变量,如天气状况、物料供应等。这些变量可能导致施工进度延迟或发生错误。而装配式整体卫生间的预制过程发生在受控的工厂环境中,可以减少对这些变量的依赖,提高施工进度的可控性和稳定性。
装配式整体卫生间的各个组件可以同时在工厂中制造,而不需要等待施工现场的合适条件或其他工作的完成。这意味着在卫生间的组件制造过程中,施工团队可以同时进行其他工作,从而实现并行施工,节约时间。该项目采用的所有结构部件均为工厂预制完成,图6 所示为装配式整体卫生间的模块化构件。
图6 模块化构件
装配式整体卫生间的集成化是指将卫生间的各个功能单元进行预制和集成,形成一个整体的模块化结构,以便于在现场进行快速安装和拆卸。集成化的装配式整体卫生间具有安装方便、施工快速、质量可控等优势。
该项目的天花部分采取功能集成方式,将照明系统和维护系统进行集成,在吊顶部分设置检修口。
4 装配式整体卫生间方案评价标准要求
装配式整体卫生间作为一种先进的建筑解决方案,其评价标准的制定对于推动绿色建筑和装配式建筑的发展至关重要。本部分将围绕装配率和综合性指数标准两个方面展开,通过符合GB/T 50378—2019《绿色建筑评价标准》和《装配式建筑评价标准》要求以及综合考虑材料、成本、健康舒适和资源节约等方面的加权计算,深入探讨装配式整体卫生间评价标准的制定与综合分析。
表1 GB/T 50378—2019《绿色建筑评价标准》评价分值
4.1 装配率计算
装配率是衡量装配式整体卫生间程度的重要指标,应符合中国绿色建筑及装配式建筑的要求。装配率标准应基于组件的制造、运输和安装等环节进行制定,确保装配式整体卫生间在这些方面能够达到高效、准确和可持续的标准。这部分的计算选择参考DB33/T 1165—2019《装配式建筑评价标准》中装配率的计算。
式中:P 为装配率;Q1为主体结构指标实际得分值;Q2为围护墙和内隔墙指标实际得分值;Q3为装修和设备线实际得分值;Q4为评价项目中缺少的评价项分值总和。
表2 装配式建筑评分表
4.2 综合性指数标准
由上述国家标准可以看出,国家标准中对于具体的集成卫生间并没有更为细致的评分标准以及区域化的评分标准,基于此,结合该项目拟提出更为细致的评分标准,旨在适用于海南省装配式整体卫生间的评价,特此引入综合性指数作为评价核心标准。
综合性指数标准从材料是否满足装配式整体卫生间使用标准、成本控制、集成化程度、装配式程度、施工速度、后期维护、日常使用、美观实用8 个方面进行衡量,并通过加权计算得出一个综合性指数。这一指数可以在一定程度上反映装配式整体卫生间从建设到使用全过程的性价比,为相关投资者、施工方、监理方和设计方提供可量化、可视化的机会。向更可持续、高效和优质的方向迈进。同时,该标准的应用也为相关方提供了参考和指导,帮助他们在装配式整体卫生间项目中做出明智的决策,实现更好的经济效益和用户体验。
表3 综合性指数评分表
5 结语
综合性指数评价标准主要考虑如下因素:
(1)材料是否满足装配式整体卫生间使用标准:考虑材料的环保性、可持续性、安全性以及符合相关标准和要求的程度;
(2)成本控制:评估装配式整体卫生间在制造、运输、安装、使用和维护等阶段的成本,包括初期投资和长期运营成本;
(3)集成化程度:衡量卫生间各组件和设备的集成程度,包括卫生间系统的一体化设计和组件之间的协同性;
(4)装配式程度:评估装配式整体卫生间在工厂制造和现场安装方面的程度,包括预制程度、标准化程度和自动化程度等;
(5)施工速度:考察装配式整体卫生间的施工速度和效率,包括减少施工时间和提高工程进度的能力;
(6)后期维护:评估卫生间在使用后的维护和保养难度,包括设备维修、清洁和更换等方面的要求;
(7)日常使用:考虑卫生间在日常使用中的便利性、舒适度和功能性,包括空间布局、人体工程学和使用体验等方面的综合评估;
(8)美观实用:综合考虑卫生间的外观设计、材料质感和实用性,以满足用户对于美观和实用性的需求。
通过对这些方面进行加权计算,可以得到一个综合性指数系数,该系数可以客观地反映装配式整体卫生间的性能和性价比。该系数的量化和可视化特性使得利益相关方能够更好地理解和比较不同装配式整体卫生间方案的优劣,从而做出更明智的决策。
这样的综合性指数标准为装配式整体卫生间的评估和比较提供了科学依据,促进了装配式建筑的发展,并推动了建筑行业通过制定符合中国绿评及装配式建筑要求的装配率标准和综合性指数标准,可以全面评价装配式整体卫生间的质量和可持续性。装配率标准关注装配过程的高效性和标准化要求,而综合性指数标准则综合考虑材料、成本、健康舒适和资源节约等多个方面,以全面评估装配式整体卫生间的性能。这些评价标准的制定与综合分析有助于推动海南省装配式建筑的发展,实现可持续建筑和绿色生活的目标。