建筑设计标准化与工业化的探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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建筑设计标准化与工业化的探讨

邵方杜

温州嘉一建筑科技有限公司浙江温州325000

摘要:如何加速当代建筑行业的发展,使其更快的适应我国经济发展的速度,更好的服务于我国经济转型和产业结构的调整,这是我国建筑行业发展以来一直探索的问题。如今这一问题基本得到了解决,那就是实现建筑行业的工业化与标准化,推动建筑行业向更加完善健全的工业化体系发展,这是加速建筑行业发展、实现建筑行业转型的有效途径。文章介绍了建筑设计标准化的基本特性,探讨了建筑设计标准化与工业化的技术要点。

关键词:建筑设计;工业化发展;标准化

引言

建筑工业化是采用先进、适用的技术、工艺和装备,科学合理地组织施工,发展施工专业化,提高机械化水平,减少繁重,复杂的手工劳动和湿作业;发展建筑构配件、制品、设备生产并形成适度的规模经营,为建筑市场提供各类建筑使用的系列化的通用建筑构配件和制品;制定统一的建筑模数和重要的基础标准(模数协调、公差与配合、合理建筑参数、连接等),合理解决标准化和多样化的关系,建立和完善产品标准、工艺标准、企业管理标准、工法等,不断提高建筑标准化水平;采用现代管理方法和手段,优化资源配置,实行科学的组织和管理,培育和发展技术市场和信息管理系统,适应发展社会主义市场经济的需要。

一、建筑设计标准化的基本特性

1、标准化模数

模数是建筑施工工业化中的一个重要的基本尺寸,统一建筑工业模数可简化部件与部件之间的连接,并且可以为设计组合提供更多途径。在设计中,一般以建筑物成品部件或者重要部品尺寸作为基本模数,也可依据空间的合理模数以设计结构的结构尺度。例如主体结构若采用现浇方式,则现浇部分的尺寸亦受模数限制。为便于简单的应用模数,可采用整模数来设计空间及其构件尺度,在施工过程中则采用负模数尺寸控制构件大小,而负模数的取值则需要根据加工误差、设计效果以及施工需要方面来进一步确定。

2、标准化设计中选择合适的模块

适合标准化的模块可从形体上分为大模块与小模块两类。大模块包括标准楼层模块、单元楼栋模块以及户型模块等;而小模块则包括构件模块、部品模块以及房间模块等。在规模量较大的工程设计中,通常选用大模块进行标准化设计,大模块可给项目设计提供更多变化的可能,在标准化设计过程同时兼顾局部的个性化需求,其内部的小模块则可在立面形式、平面大小做各种需要的变化;在小规模或者单栋建筑中,则可选择小模块以进行标准化设计,小模块标准化对于降低小规模工业化项目成本具有重要意义。其实在实际工程中,两类大小模块共用的案例也很多。

二、建筑设计标准化设计要点

1、外墙设计

外墙工业化是现今建设过程中一种普遍应用的方式,预制外墙可基本杜绝墙体渗漏和门窗渗漏的通病,同时对房屋建筑的保温隔热、耐久性等方面也有很大的帮助。外墙标准化可以采用以下办法:

可尽量采用二维外墙构件,谨慎选用三维外墙构件。二维外墙构件无论是在模具成本还是运输成本都比三维构件优势;

实际中确实需要三维构件则尽量选用二维构建分解或者简单的三维构件代替。

设置统一的建筑外圈构件梁高;

形状及其宽度相近的外墙,应设计选用统一的窗户大小;

合理使用端头外墙构件可有效减少构建类别以及实现设计的需要。

2、预制楼板设计

预制楼板的制作对于提高施工水平以及节约木材都有着重要的作用,而预制楼板又可分为预应力楼板和非预应力楼板。预应力楼板均为标准产品,而目前在国内住宅项目中主要应用的是非预应力预制楼板,尺寸没有统一限制,其设计方法主要有:

根据实际工程需要选取合适的项目应用,例如跨度相等、柱网规整的住宅公寓、商务公寓或者酒店项目最适宜大规模使用预制叠合楼板。

可根据结构的特点,利用统一的尺寸设计房间开间以及进深。

平面布置时尽量把降板的功能区集中布置。楼板等构件形状布置应尽量方正,且应有一边小于2.5m。

3、预制梁、柱设计

梁、柱等结构均属于结构受力构件,设计在满足受力情况的条件下应统一柱截面尺寸大小,在平面结构柱网布置中应尽量均匀,且相似跨度的梁截面设计也应统一,并尽量减少次梁数目。预制框架体系通常适合于大比例的梁,柱预制构件,而在非框架体系中,设计应根据经济以及实际需要选用相近的梁、柱并进行标准化设计。

三、建筑工业化设计要点

建筑工业化,其主导作用的是设计和施工,设计是关键,只有设计好了,才能便于建筑构配件的工业化生产和机械化施工,实现真正的建筑工业化。主要从以下几点出发:

(1)建筑结构体系的选择。建筑结构体系是实现建筑工业化生产的关键所在,但建筑工业化结构体系在我国还没有完全确立,对标准化概念和设计技术不够重视,致使当前建筑工业化设计方案实施成本高和周期长。因此,在进行建筑工业化设计应选择合理的结构体系。

(2)构配件模数化、标准化设计以及构件与装配节点的深化设计。构配件的模数化和标准化是建筑工业化技术的基础,解决构配件的标准化定型和装配节点的构造详图设计是建筑工业化的关键。

(3)开发建筑工业化专用设计软件。由于工业化建筑结构设计构造的自身特点,要求设计方案必须在施工前检查复核,确保施工的可行性,确保各专业的交叉重复在设计阶段解决,提高建筑工业化设计的准确性和经济性。

(4)工业化建筑的标准化与个性化。标准化与个性化是工业化建筑设计中的基本矛盾。工业化建筑与一般建筑一样,不仅要满足各种规范或标准,还必须满足建筑使用功能在个体与规划方面多种多样的要求,主要包括了套型个性化、立面个性化、形态个性化。但是个性化的设计,只有建立在标准化的基础上才能用工业化的生产方式加以实现。

(5)设计应符合当期的施工技术。在进行建筑工业化设计时,应对了解当前的施工技术,确保当期的施工技术能够满足设计要求和施工的可行性。

结束语

建筑工业化能大幅减少用工、缩短工期、降低劳动强度、节能降耗、提高综合效益,相对于传统建筑业优势明显,是我国建筑业企业转型升级的应有之义,也是新时期我国建筑业发展的必由之路。随着新时期经济体制的不断改革,工业产业结构也要进行新的调整,并且对工业基础设施建设的要求也在不断的提高。建筑设计作为工程项目建设首先要进行的环节,要将绿色建筑的理念合理的与工业建筑结合起来,这也是未来建筑设计发展的方向。

参考文献:

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