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摘要：如今住宅建筑设计日趋多样化与集成化，其中，预制装配式住宅凭借其突出的优势备受业内人士的推崇。本文简要论述了预制装配式建筑设计的定义与装配式建筑基本特征，结合工程实例，详细介绍了装配式模块化住宅设计的实践应用。
关键词：预制装配式建筑；模块化；建筑工业化；
1预制装配式建筑设计的概念
预制装配式建筑设计广义上是指依托各类多元化科技手段，将传统建筑设计模式转化为具有智能化、集成化与批量化特征的建筑设计模式。预制装配式建筑融合了工业建筑工业化、住宅建筑工业化以及公共建筑工业化特色。狭义上装配式建筑是指由预制部品部件在工地装配而成的建筑，即建筑工业化。，工业化与产业化的概念极易混淆，以住宅为例，住宅工业化是指依靠机械作业与人工干预协调配合的生产方式；而住宅产业化则是指整个建筑行业产业链的深化变革与创新发展。相比之下，住宅产业化的概念更为宽泛，包含了住宅工业化的概念。
2简述预制装配式建筑的基本特征
2.1建筑设计标准化
预制装配式建筑的发展前提是标准化，标准化设计的核心是模块化，通过标准化的模数、标准化的构配件，标准化节点，形成完整的预制构件配置体系；通过现场连接及模块组装，最后形成多样化及个性化的建筑整体。
2.2预制构件生产工厂化
预制构件生产的工厂化，不单纯是指工厂批量生产预制建筑构件，也包括各类建筑主体结构的模式化生产，预制构件工厂化模式是搭建预制装配式建筑的核心工序；通过工厂化模式可以进一步加强装配式建筑主体结构施工质量，减轻施工技术人员工作任务量。
2.3施工安装简便化与规范化
预制装配式建筑和传统施工模式相比，减少了施工人力需求，降低了施工人员的劳动强度，工序简便，加点标准化，湿作业操作较少，所采用的机械设备具有高效性与便捷性特征。
2.4建筑、结构、机电、装修一体化
结合工程建设需求，在预制生产各类主体构件的同时解决建筑耐久、防火、保温、机电预留及装修要求；既保证整体建筑结构的安全稳固性，也满足各系列在功能上、空间上、接口上协调一致。
2.5运维管理科学化
依托计算机应用技术与信息技术，可实现对预制构件的全程化管控，从设计、加工、生产、吊装到维护，做到科学化运维管理，这也是强化预制装配式建筑施工质量的关键举措。
3简述模块化的概念
自西方工业革命以来，模块与模块化等代名词已经成为工业产品的标志性特征。所谓模块，是指按照既定规则组合成完整体系的独立性单元，且这些单元结构的接口与功能较为特殊，模块的基本特征如下所述：
3.1模块系统组成
按照一定的排列组装规则，将独立模块拼合成预定模型或系统。模块既是系统的构成单元，又是由各类精密零件组成的独立部件单元，可以根据需求分解拆卸获得；如果分解系无法得到一个完整单元，则这个单元也不能被视作为模块。
3.2模块功能明确
尽管可以通过分解系统获取模块，但并不代表随机拆分系统就可以得到模块。模块应当具有某些特殊功能，且这些功能互不干预，保持独立，不会因其它功能特征的改变而受到制约。
3.3模块属于独立的标准化单元
模块不仅可以搭建拼装成完整的系统，与普通结构相比，其突出性优势体现在兼容性、通用性特征方面。
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3.4模块间存在着紧密联系，但保持独立
针对某一个系统而言，内部模块与模块既存在着特定联系，又相互保持独立。模块之间通过信息共享端口进行联通，采取串联或并联的方式，加强整个系统的完整性与有序性。按照布设位置层次、功能转换与表达形式差异，可实现对模块的分类。本文以空间功能为模块分类标准：将功能空间划分为若干个单位，按照既定逻辑规律组合相同属性的单位，形成建筑模块；再将建筑模块组合拼接起来，创造出完整的建筑主体结构。
4结合实例，综合论述预制装配式建筑中模块化理念的实践应用
某住宅建筑工程地处温带季风性气候，夏季以东南风为主，平均温度较高，降雨持续时间长，且气压偏低，空气湿度较大，若物品保存不当，会产生霉变。冬季主要风向为西北风，寒冷干燥。由于地理位置的特殊性，强降雨、台风及寒潮对当地居民的日常生活影响较大。该地区住宅建筑设计应当侧重于防潮、通风及保温。
预制装配式住宅的基本构成单元主要包括起居室、盥洗室、会客厅、厨房与阳台。各个模块具有独立功能，经过精密化设计，可组合拼装成空间布局紧凑、功能完善的住宅建筑。按照功能差异，基本构成单元又可以划分成家具与使用空间。以厨房模块为例，可细化为洗涤区模块、烹饪区模块和调理区模块三部分。装配式建筑结构设计人员可根据用户的需求，融合人性化设计理念，优化各类功能空间模块，形成住宅标准化设计。
4.1起居室模块设计
起居室是住宅的重点区域，也是居住者的主要活动区域。以中等消费水平的家庭为例，应当在预留中等尺寸电视机摆放空间的前提下，将起居室宽度控制在3.5—4.5米之间，既保证空间的协调性与舒适性，又节约成本。其次要协调起居室的面宽与进深比例关系。如果是独立起居室，应当将长宽比控制在3∶2—5∶4之间；如果起居室与开放式厨房相连，应当将长宽比控制在2∶1—3∶2之间。由于小户型功能空间有限，需卧室与起居室合并布置，应适当减小起居室面积，保证空间布局的协调性。
4.2卧室模块设计
卧室是居住者休憩的主要场所。影响卧室开间尺寸的主要因素是床体的尺寸与摆放位置。若双人床长度在1.8—2.0米之间，卧室中间摆放电视机，应当确保过道宽度能够允许一人正常通行，而电视柜宽度要控制在0.45—0.6米之间，且卧室的开间尺寸应保持在3.3—3.9米，最小开间至少要能摆放一张双人床。
卧室的进深尺寸取决于床体长度、床头柜尺寸与衣柜开间。小户型建筑的卧室进深要控制在2.8—3.9米之间。一般，双人间卧室面积为9—10平方米；单人间卧室面积至少在5平方米以上，且需要考虑兼具卧室与书房的功能。
4.3餐厅模块设计
餐厅应当与厨房及盥洗室协调布置。餐厅位置是各个功能空间的重要结合位置，不仅需要摆放餐桌餐椅，还要预留充足的座位空隙，因此，餐桌的外观形状、尺寸与餐椅的占地空间决定了餐厅的空间面积。根据人体结构特征可知，餐桌靠背到墙的距离取决于空间的功能，若为过道，其距离需超过椅子长度的0.4米；若只需要保证正常落座和起身，可适当缩小距离，超过椅子长度的0.3米即可。对于小户型住宅来说，不设置独立餐厅，采用餐桌与开放式厨房统筹布置，既美观又节省空间。
4.4厨房模块设计
厨房是家庭使用频率较高的功能空间之一。按照空间形式差异，可分为独立式、半开放式及开放式。根据厨卫设备的摆放方式，主要分为U型、L型、单排型、双排型。通常，U型厨房的操作台长度为2.4米以上，面积约为4平方米，以正方形为主，可满足厨房的储物需求。L型厨房操作台长度为2.4米以上，面积约4.3平方米，储物空间充足；单排型与双排型厨房操作台长度分别在2.7米和2.4米以上，面积多在4—4.5平方米之间。小户型住宅厨房空间有限，一般不采用双排型厨房。
5结语
综上，如今预制装配式建筑已成为建筑设计行业的主流趋势，其中，模块化住宅设计具有功能空间布局紧凑、经济合理的优势特征，可满足居住者的多元化需求，具有极大的推广应用价值。
参考文献
[1]周全，季翔，柴庆霖.模块化设计在装配式钢结构住宅中的应用研究[J].建筑与文化，2018，No.169（04）
[2] 龚乐.装配式施工技术在住宅工程中的应用探讨[J].住宅与房地产.2018（22）
论文作者:曹光
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/6
标签：模块论文; 建筑论文; 住宅论文; 功能论文; 起居室论文; 空间论文; 厨房论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;