裝配式建筑設計
如何為甲方實現效益最大化
中天建筑設計院
2020年4月,
投資超300億元的紹興黃酒小鎮(zhèn)項目正式啟動,
中天建筑設計院憑借深厚的技術積累和良好的市場口碑取得了該項目的裝配式設計任務。
裝配式設計作為建筑專項設計模塊,向上需配合建筑設計,向下則需考慮施工需求。行業(yè)發(fā)展迫切需要改變僅以滿足規(guī)范為目標的被動式的裝配式設計方法。
中天建筑設計院結合項目實際情況,從甲方視角出發(fā),在滿足規(guī)范的前提下,從拓展獎勵面積、降低建造成本、提高施工質量等方面深度探索,使裝配式建造揚長避短,實現甲方、設計、施工多方共贏。
本項目由多個區(qū)塊組成,涵蓋住宅、商業(yè)、學校等多種業(yè)態(tài)。以3e區(qū)塊為例,本區(qū)塊規(guī)劃用地面積38831.8平方米,建筑面積47963平方米,均為住宅建筑,由10幢洋房和7幢排屋組成,所有單體均采用裝配式建造。
本項目符合當地關于獎勵面積的政策要求,故采用了預制外墻技術。為提高銷售額,甲方希望盡可能多的獲得獎勵面積。
考慮到建筑方案設計對項目的巨大影響,在項目方案設計階段中天建筑設計院裝配式設計團隊便提前介入,與建筑方案設計團隊全面、深度配合。最初的建筑方案可拆分外墻獎勵面積不到800方,在不影響立面整體效果的前提下,通過調整預制外墻位置、微調窗洞尺寸、優(yōu)化剪力墻墻肢長度等措施,盡可能實現預制外墻標準化,最終獲得1368方的不計容面積獎勵,且都集中于更易施工的洋房區(qū)域,在銷售單價超過2萬的預期下,將為項目增加超過3000萬的銷售額。
設計方案對項目成本有著決定性的影響,裝配式建筑的建造成本更是高于傳統(tǒng)建筑。只有對相關政策規(guī)范的全面理解,對各評價項工藝技術的深入研究,才能因地制宜,選擇最優(yōu)的評價項,盡可能減少裝配式建造引起的成本增量。
紹興市對于裝配式評價項的認定較為嚴格,其他地區(qū)某些常見的應用技術存在無法通過認定的可能。中天建筑設計院裝配式設計團隊前期配合甲方對重點評價項技術進行實地調研,在裝配式方案專項評審會、《紹興市裝配式建筑評價釋疑》條款專項技術匯報會等會議中,與專家充分溝通,最終通過了多個評價項的認定,如alc內墻管線一體化的認定、集成廚衛(wèi)標準的認定、bim技術認定,以及排屋中式坡屋面可不計入預制水平構件的比例計算等,在不顯著增加成本的前提下,爭取到了近20分的裝配率得分,有效地控制了裝配式建造的成本增量。
裝配式項目的預制構件通常由塔吊吊裝,若含有預制柱、預制墻板等重型構件時,往往只能增加塔吊型號,這將對施工成本產生較大影響,而重型構件也加大了安裝難度,影響施工質量和效率。
本項目的預制外墻構件普遍較重,為避免以上問題,深化設計時,設計團隊針對部分超重外墻采用了分段、中空等技術,將最大構件從4.5噸減小到2.8噸,并結合塔吊場布圖,優(yōu)化構件堆場,確保構件順利吊裝。通過設計階段的優(yōu)化,實現了對塔吊選型、位置的零影響,既降低了施工成本,也確保了施工效率。
預制構件與現澆部位的連接節(jié)點構造是否合理,直接影響了工程質量以及生產施工難度。為實現立面造型需要,本項目部分戶型采用客餐廳大面寬飄窗設計,預制飄窗的合理受力和如何安裝是其中的難點。
考慮到飄窗較長,采用底部套筒鋼筋受力的方式需要較多的套筒鋼筋預埋,一方面增大了現場對位安裝的難度,另一方面灌漿質量也影響到了構件受力安全。
預制構件需要提前生產,因此對深化設計的精度要求極高。本項目體量大,戶型組合多,設計團隊結合項目特點,對各區(qū)塊構件統(tǒng)籌整理,利用自主研發(fā)的相關程序及插件,將構件詳圖繪制拆解為結構尺寸、精裝點位、細部節(jié)點三部分,確保圖紙的精準度與標準化。
同時,設計團隊對后續(xù)可能出現的建筑或精裝調整,也保留了批量調整的便利性,實現快速修改無遺漏,相較傳統(tǒng)人工繪圖可減少至少80%的修改時間,有效避免對施工進度的影響?,F場施工后,圖紙質量和后期服務效率也得到了各方的一致認可。
裝配式建筑是建筑產業(yè)轉型升級的主要方向。中天控股集團自2013年開始,率先在全國范圍內進行裝配式建筑領域的產業(yè)布局,并致力于實現數字鏈驅動下的工程項目設計、施工、運維一體化的裝配式建造與服務模式。
作為中天控股集團工程服務板塊的中堅力量,走在技術前沿的中天建筑設計院,在裝配式設計領域積累了大量案例和豐富經驗,近三年來,裝配式設計項目總承接面積達450萬方,如中天德清建筑工業(yè)化生產基地、廣西興寧大唐果、杭州云帆未來社區(qū)等重點項目,目前已成為建筑設計行業(yè)轉型升級的樣板工程。
除了深耕裝配式設計,中天建筑設計院在相關生產、施工領域也積累了豐富的工程經驗,以甲方需求為導向,從方案設計到施工,致力于為項目提供個性化的裝配式全過程服務。