裝配式建筑的興起對室內(nèi)設(shè)計的影響

（南京林業(yè)大學(xué) 210000）

管雪松 （南京林業(yè)大學(xué) 210000）

高 磊 （南京國豪裝飾安裝工程股份有限公司 210000）

一、裝配式建筑的發(fā)展現(xiàn)狀分析

1.裝配式建筑的前景展望

2016年，我國頒布《中共中央國務(wù)院關(guān)于進一步加強城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》和《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》兩項文件，明確提出了發(fā)展裝配式建筑的總體要求、重點任務(wù)和保障措施，并提出力爭用10年左右的時間，使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%的目標(biāo)，當(dāng)前，我國建筑領(lǐng)域都在貫徹落實該指示精神。

2.裝配式住宅的概念及優(yōu)勢

使用了標(biāo)準(zhǔn)的建筑部件規(guī)格，在工廠中預(yù)先加工建筑的各個部件，再運至施工現(xiàn)場組裝的建筑，就是裝配式建筑。目前，我國常用的裝配式建筑形式有混凝土裝配式、木結(jié)構(gòu)裝配式及鋼結(jié)構(gòu)裝配式三種。其中，鋼結(jié)構(gòu)裝配式已被視為推進裝配式建筑發(fā)展、進一步加快住宅工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進程的最重要的建筑形式，受到全國各級領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。

鋼結(jié)構(gòu)建筑空間比傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)有更多優(yōu)點，如房間布局多樣化，建筑自重輕、承載力高、抗震性能優(yōu)越，綠色、環(huán)保、節(jié)能、符合當(dāng)前國家對于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的要求，建造周期短，產(chǎn)品質(zhì)量高，更具經(jīng)濟效益。

與現(xiàn)場澆注的作業(yè)方式相比，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑在節(jié)能、節(jié)材和減排方面具有顯著優(yōu)勢。首先，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑在建筑主體建造方面，以鋼材代替木材，極大減少了木材的消耗，其次，裝配式鋼結(jié)構(gòu)在建筑內(nèi)裝方面，采用預(yù)制內(nèi)、外墻板干掛的模式，減少了現(xiàn)場工作量，也就減少了施工用水量和用電量，最后 ，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的建筑部件基本在工廠內(nèi)完成，現(xiàn)場排放建筑垃圾極少，可以有效減少揚塵和噪音污染。

此外，由于鋼結(jié)構(gòu)本身適宜用于建筑結(jié)構(gòu)，且鋼結(jié)構(gòu)建筑已有多個先例，具備發(fā)展基礎(chǔ)，同時，我國鋼產(chǎn)量位居世界第一，粗鋼產(chǎn)量大，產(chǎn)能高，在我國，全面推進裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展，是我國建筑發(fā)展的一條必經(jīng)之路。

3.我國裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

我國鋼材年產(chǎn)量自1966年超過1億t之后，至今為止一直穩(wěn)居全球鋼產(chǎn)量第一名。2017年，我國粗鋼產(chǎn)量83170萬噸，遠超第二名日本的10270萬噸?？墒?，日本及其他發(fā)達國家的鋼結(jié)構(gòu)建筑用鋼量遠高于我國。目前，我國鋼結(jié)構(gòu)建筑用鋼量約僅占粗鋼產(chǎn)量的5%～6%1，而鋼材產(chǎn)能過剩的問題已十分嚴(yán)重。大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑，是化解鋼材產(chǎn)能過剩的重要方法之一。

目前，包含北京、上海、江蘇、廣東在內(nèi)的23省已出臺推動裝配式鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的補助政策，推動傳統(tǒng)建筑公司與鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)向裝配式建筑企業(yè)轉(zhuǎn)型。但是，我國裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑起步晚，仍存在著設(shè)計水平較低、施工技術(shù)不足、施工人員不夠?qū)I(yè)的問題。

4.裝配式建筑在其他國家的發(fā)展情況

裝配式建筑在美、法、英、日等國發(fā)展的最快。上述國家已基本形成了針對裝配式建筑的嚴(yán)格的行業(yè)規(guī)范，建筑部件可實現(xiàn)商品化供應(yīng)。此外，政府通過與相關(guān)行業(yè)協(xié)會合作，推動了裝配式建筑技術(shù)、裝配式建筑人才體系的進一步發(fā)展。

二、裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的裝飾裝修工程概述

1.裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的結(jié)構(gòu)體系按照適用范圍可分為三種：

（1）適用于低層住宅的單向鋼框架結(jié)構(gòu)體系；

（2）適用于多層住宅的異型柱鋼框架結(jié)構(gòu)體系；

（3）適用于高層住宅的成套結(jié)構(gòu)體系。

其中，適用于低層住宅的單向鋼框架結(jié)構(gòu)體系，主要采用冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)組成，它通過在現(xiàn)場對鋼梁、鋼柱進行栓接，減少焊接施工，加快了施工速度，降低了施工難度，提高了建筑裝配程度，減少了施工污染，是目前低層住宅較多使用的一種結(jié)構(gòu)體系。

適用于多層住宅的異型鋼柱結(jié)構(gòu)體系，主要是以十字型、T型、L型截面的鋼柱，代替了單向鋼框架結(jié)構(gòu)體系中的箱型、H型鋼柱，提高了鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)強度。此外，這種異型鋼柱結(jié)構(gòu)還有利于減少室內(nèi)空間柱腳的凸出問題，增加室內(nèi)面積。

適用于高層住宅的成套結(jié)構(gòu)體系主要有三種：鋼框架-支撐體系，鋼管剪力墻體系及混凝土核心筒-鋼框架體系。

裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)還在完善與出新，在具體應(yīng)用時，應(yīng)根據(jù)項目需求，選擇合適的結(jié)構(gòu)體系。

2.裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的墻面系統(tǒng)

裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的墻面系統(tǒng)以保溫、隔熱一體化的集成墻板為主，根據(jù)施工部位，可分為外墻墻板與內(nèi)墻墻板。

外墻墻板由：內(nèi)保溫層、結(jié)構(gòu)板層、外保溫層、呼吸紙層、通氣層及外墻裝飾板等部分構(gòu)成，外墻墻板直接裝在建筑的輕鋼結(jié)構(gòu)上，起到保溫、隔熱、裝飾等功能。內(nèi)墻墻板主要由硅酸鈣板及裝飾面層組成，安裝在住宅內(nèi)部空間的輕鋼龍骨上。

裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的墻面系統(tǒng)采用SI結(jié)構(gòu)與填充分離體系，通過將建筑結(jié)構(gòu)的支撐體（Skeleton）與填充體（Infill）相分離的做法，使建筑變得更為堅固、耐用。此外，還實現(xiàn)了室內(nèi)隔墻、裝修部品的場外加工與場內(nèi)組裝，使得住宅的裝飾裝修工程也可以用裝配式的方式進行。此外，由于分離了建筑的支撐結(jié)構(gòu)與填充結(jié)構(gòu)，使得采用SI分離體系的住宅更便于后期改造，通過合理的后期改造，使住宅的生命周期得到延長。

這種墻面系統(tǒng)的缺點是與墻面抹灰的做法相比，集成墻板更厚，減少了住宅的使用面積。因此，“更薄”成為了當(dāng)前集成墻板發(fā)展的一個方向。

3.裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的樓地面系統(tǒng)

裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的樓地面系統(tǒng)主要由：裝配可拆式鋼筋桁架樓承板（竹膠板底模）與裝配式鋼筋混凝土疊合樓板兩種樓板組成。其中，裝配可拆式鋼筋桁架樓承板主要由：鋼筋桁架、塑料扣件、竹膠板（鍍鋅板）組成，具有安裝簡單、更換方便、自重輕等優(yōu)點，多用于低層住宅。裝配式鋼筋混凝土疊合樓板有著施工速度快、樓板負載強的特征，多用于中、高層住宅。

4.裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的頂面系統(tǒng)

裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的頂面系統(tǒng)采用頂面保溫、隔熱一體化的集成屋面板，它主要由：結(jié)構(gòu)板層、外保溫層、呼吸紙層、防水層、順?biāo)畻l、屋面瓦等部分組成，這種集成屋面板的優(yōu)點是安裝速度快、防水效果好，此外，該種屋面板包含了防水層，有利于住宅后期的維修與改造，與采用傳統(tǒng)頂面做法的住宅相比，使用該種屋面板的住宅不必重做防水層，只需將漏水部位的屋面板更換即可。

三、室內(nèi)設(shè)計在裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑中應(yīng)用的變化

1.室內(nèi)設(shè)計師應(yīng)該更早地參與設(shè)計

裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑相比，更著重于“建筑、結(jié)構(gòu)、機電、裝修一體化”的系統(tǒng)集成設(shè)計，裝配式建筑的設(shè)計對象是完整的建筑產(chǎn)品，設(shè)計方法是系統(tǒng)、集成化方法。其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是建筑形式、建筑結(jié)構(gòu)、機電設(shè)備、室內(nèi)裝修的一體化，實現(xiàn)各專業(yè)緊密協(xié)同，從整個建筑系統(tǒng)考慮優(yōu)化設(shè)計方案。這種將完整的建筑產(chǎn)品作為設(shè)計對象的設(shè)計方法，可以避免產(chǎn)生建筑主體結(jié)構(gòu)與機電設(shè)備、內(nèi)裝系統(tǒng)不配套、協(xié)同度差的設(shè)計通病。

同時，為保證建筑部件的結(jié)構(gòu)強度，防止二次加工破壞預(yù)制部件，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的部件通常情況下禁止現(xiàn)場開槽，這就要求裝配式建筑的機電設(shè)計應(yīng)在保證綠色節(jié)能、使用安全、維修方便、布置美觀的基礎(chǔ)上，通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、系列化設(shè)計，在工廠加工建筑構(gòu)件時，預(yù)留機電安裝孔洞，系統(tǒng)制造。

在傳統(tǒng)的建筑住宅設(shè)計流程中，室內(nèi)設(shè)計師通常在住宅毛坯階段介入，在建筑形式、建筑結(jié)構(gòu)已經(jīng)完成的基礎(chǔ)上，分項進行機電設(shè)備安裝和室內(nèi)裝飾裝修等工作，不同項目之間難以協(xié)同，導(dǎo)致返工率高、材料、人工資源的浪費，影響最終裝飾效果。

在裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑中，室內(nèi)設(shè)計師應(yīng)該更早參與設(shè)計，與建筑師、結(jié)構(gòu)設(shè)計師、機電設(shè)計師相合作，以保證建筑的系統(tǒng)集成設(shè)計。

2.室內(nèi)設(shè)計應(yīng)該更注重裝配式裝修

裝配式裝修與傳統(tǒng)裝修方法相比，具備顯著優(yōu)勢，傳統(tǒng)室內(nèi)裝飾施工周期較長，還有噪音、粉塵和有害物質(zhì)等問題，而裝配式裝修現(xiàn)場作業(yè)量少，噪音、粉塵等問題都得到了有效控制。同時，裝配式裝修將大部分工作由現(xiàn)場施工轉(zhuǎn)移到工廠預(yù)加工，這就減少了人為因素、環(huán)境因素等其他因素對裝修質(zhì)量的影響，整體而言提高了裝修施工的質(zhì)量。另外，通過標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)裝修用材，可以攤低生產(chǎn)成本，節(jié)約工程費用。

其次，裝配式裝修施工周期更短，受外界因素干擾更小。以衛(wèi)生間舉例，傳統(tǒng)裝修中衛(wèi)生間防水通常采用濕法作業(yè)，冬季由于氣溫較低，水泥砂漿難以干透，導(dǎo)致工期延誤，成本增高。而整體衛(wèi)浴應(yīng)用了模壓成型的底盤，現(xiàn)場無需二次作業(yè)即可實現(xiàn)防水功能。此外，整體衛(wèi)浴安裝方便，僅需在現(xiàn)場連接水管即可實現(xiàn)給排水功能。它的安裝時間通常為6小時，較于傳統(tǒng)模式，工作強度和技術(shù)難度均大幅降低，且極大縮短了施工周期。

最后，裝配式住宅的機電、水暖等設(shè)備與建筑進行統(tǒng)一設(shè)計，采用工廠加工、預(yù)留孔洞的形式，與傳統(tǒng)裝修模式相比，大大降低了隱蔽工程的施工難度和施工工期。

四、結(jié)語

隨著精裝房概念的普及，住宅建筑將以更整體的商品形象出現(xiàn)在市場上。室內(nèi)設(shè)計應(yīng)該積極的向建筑、結(jié)構(gòu)、機電、裝修一體化方向靠攏，推動住宅商品化。此外，結(jié)合已經(jīng)進入設(shè)計領(lǐng)域的VR、AR技術(shù)，有可能實現(xiàn)住宅“先進房、后買房、再入住”的銷售方式轉(zhuǎn)變。虛擬現(xiàn)實技術(shù)與BIM系統(tǒng)可以讓購房者參與到自己家的設(shè)計，更及時的與室內(nèi)設(shè)計師交流，以使住宅商品化、工業(yè)化的同時，還能滿足業(yè)主的個性化需求。住宅工業(yè)化不是千篇一律，而是多樣化的解決方法。住宅工業(yè)化也不是要拋棄文化，室內(nèi)設(shè)計師要在傳承文化的基礎(chǔ)上，用工業(yè)化的方法改造自己的工作，為業(yè)主提供既能滿足其功能需求，也能滿足其精神需求的住宅產(chǎn)品。

注釋：

1.岳清瑞：《化解鋼鐵產(chǎn)能過剩 推進建筑工業(yè)化走鋼結(jié)構(gòu)道路》，《中國經(jīng)濟周刊》，2016（14）：77-79.