摘要：装配式建筑是一种新型建筑形式，其受到气候环境因素的影响较小，施工效率高，极大地节约劳动力，和普通建筑形式相比，装配式建筑具有非常明显的应用优势。本文阐述了装配式建筑平面设计的基本要求，论述了装配率的实现，分析了装配式建筑的设计方法。
关键词：装配式；建筑设计；装配率
随着城市化进程的加快，带动了建筑行业的发展。然而一些大型建筑工程中对生态环境造成了破坏，所以人们开始认识到生态环境保护的重要性，建筑行业开始逐渐涉足于生态环保建筑施工中，而装配式建筑符合绿色建筑发展要求，并得到了一定的支持和发展。装配式建筑作为一种新型的建造方式，已成为一个时代的重要标志，也是历史发展的必然趋势。
一、装配式建筑平面设计
装配式建筑设计平面及体型宜简单规则，采用标准化、通用化的设计方法，做到“少构件、多组合”，满足装配式建筑的基本要求。装配式建筑平面设计应遵循模数协调原则，优化建筑模块的尺寸和种类，实现房屋预制构件和内装部件的标准化、系列化和通用化，完善建筑产业化配套应用技术，提升工程质量，降低建造成本。装配式建筑在方案设计阶段对其空间按照不同的使用功能进行合理划分，结合设计规范、项目定位及产业化目标等要求确定套型模块及其组合形式。平面设计通过研究其结构特性的模数系列，形成标准化的功能模块，再结合实际的定位要求等形成适合工业化建造的建筑模块，由其模块再组合形成最终的建筑模块。建筑平面宜选用大空间的平面布局方式，合理布置承重墙及管井位置，实现住宅空间的灵活性、可变性。套内各功能空间分区明确、布局合理。通过合理的结构选型，减少其承重墙体的出现，使用工业化生产的易于拆改的内隔墙划分套内功能空间。
二、装配式建筑
1、装配式建筑的构件都在工厂加工制作，再运至现场，完成组装。具有施工速度快，建设周期短，节约劳动力的优势。目前常见的形式有：砌块建筑、板材建筑、盒式建筑、骨架板材建筑。
2、上世纪五六十年代，装配式建筑的研究和应用在我国才刚刚开始，应用最多的是多种预制屋面梁、预制空心楼板、大板建筑、吊车梁、预制屋面板，但我国装配式建筑技术比较落后，预制构件整体性差、承载能力低、延性不好、构件的跨度也小，由于这些物理性能和功能的许多局限，到90年代中期，全现浇式混凝土建筑体系已经逐渐取代了预制装配式混凝土建筑。此后经济迅速发展的近年间，预制装配式施工的施工技术和管理水平的提高、劳动力成本的上升，以及预制构件的加工精度与质量方面的提高，预制装配式建筑的应用重新升温，发展态势快速、良好。目前，我国一些比较知名建筑企业在开发的项目中均采用了预制装配式建筑，取得了较好的实践价值和示范效果。在我国一些经济比较发达的地区，装配式建筑应用比较普遍，并制定了完善的预制建筑设计和施工规范，高层住宅多采用叠合楼板、预制楼梯和预制外墙等方式建造，厂房类建筑一般采用装配式框架结构或钢结构建造。此外，部分地区装配式结构的节点连接构造应用较为成熟，装配框架梁柱、预制外墙挂板等构件应用较广泛，预制建筑专业化施工管理水平较高，装配式建筑质量好、工期短的优势得到了充分体现。
三、装配率的实现
装配率是指建筑中预制构件、建筑部品的数量（或面积）占同类构件或部品总数量（或面积）的比率；它是衡量房屋建筑部品的装配化程度，能充分体现其建筑的特点和优势。
装配率本身与预制构件和建筑部品的数量密切相关，在同类构件中，在一个房屋标准层中大量使用一种或三种规格的构件，就意味着平面中户型的种类更趋向于单一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如：将某地区Ａ27住宅项目作为案例一，另选取“公共租赁住房优秀设计方案汇编”中的06号方案作为案例二，两者在建筑类型、高度及平面组织模式上较为相似。对案例二，假设其采用预制装配式建造，对平面的构件进行拆分归类统计，其中立面外墙板的划分方式及预制剪力墙与现浇剪力墙的划定方式与案例一的处理原则相同，从而保证两个案例可通过控制变量进行分析。经过统一标准的模拟计算，采用单一户型的Ａ27住宅项目的标准层装配率达到了72.3％，而采用了三种户型的06号方案的标准层装配率只能到61.8％。
通过两个案例数据的对比分析可看出：户型种类越少，标准化程度越高，房屋的装配率也会越高；随着平面中户型种类的增加，预制阳台板、预制外墙板、叠合楼板及预制剪力墙等的构件种类也会随之增加，可计入装配率的预制构件数量减少，使整体的装配率下降；当平面的户型达到三种，并为营造立面丰富性采用了多种规格的预制外墙板时，若不同户型种类的比例仍无所偏重，其装配率必然接近要求的下限（50％）。
四、装配式建筑设计方法
1、技术设计。技术设计在装配式建筑中起着重要的作用。相关单位要引起高度的重视，要对工程的外部环境条件、成本等有深刻的了解，确保预制构件的标准化和规范化，主动与建设单位进行沟通，经过双方的协商，从而制定出一套可行性设计方案，为后续装配式建筑提供参考。
2、构件设计。根据装配式建筑技术设计，对平面、立面进行优化设计，在确保装配式建筑功能的前提下，秉承着少规格、多组合的构件设计原则，使建筑符合规范化和系统化的要求。在立面设计阶段，需着重分析不同的结构构件，并根据装配式建筑特点设计出不同的立面结构。另外，应根据建筑结构体系和生产施工条件合理确定装配式建筑围护结构类型，热工性能应满足节能设计标准的要求。
3、初步设计。依据专业技术要求点，做好协调设计；根据建筑要求，设计现浇底部层数；对不同专业管线和设备的嵌入位置进行考量，从而选择合适的预制构件；注重施工项目的稳定性和价值性，并综合分析建筑的施工时间、质量、所需费用等，从而提出合理的技术方法。
4、施工方案设计。结合初步设计技术方法、内部装饰部品、预制构件的设计参数，在进行装配式建筑施工方案设计过程中，需对不同专业的预埋预留构件进行综合考虑，注重装配式建筑中隔音、防火的设计。
5、组件加工设计。在进行组件加工过程中，制造商应与设计人员进行充分的沟通，制造商应根据设计要求加工构件，设计人员需向制造商提供构件的大小、类型等。此外，还需要注意预制构件在建筑施工场地的固定和安装孔、吊钩等设计。
6、预制组件设计。装配式建筑在预制组件设计过程中，需遵循标准化、模式化理念，尽量减少构件的使用，保证构件的精度，降低项目造价；在组件设计过程中，组件需具有防火、耐久的效果，还需注意组件的安全性和稳定性等；若组件尺寸较大，则可增加预埋吊点和构件脱模数量；按不同的隔热保温需求，设计符合要求的外墙板，预制外墙板的面砖、石材等外饰面宜在工厂中一体化加工完成；在进行建筑室内设计时，室内装修宜采用标准化内装部品与建筑结构一体化设计。
7、构造节点设计。在装配式建筑设计中，最重要的设计是构造点。装配式建筑外墙板接缝及门窗洞口等部位的构造节点应满足安全、耐久、防水、防火、热工等要求；装配式公共建筑外窗宜采用标准化外窗系统，装配式居住建筑外窗应采用标准化外窗系统，外门窗与外墙应有可靠连接，并满足气密性、水密性、抗风压性能和节能设计标准的要求。
五、结语
近年来，我国装配式建筑快速发展，结合建筑项目施工设计要求，综合考虑多方面因素，加强对装配式建筑的分析和研究，积累建筑施工设计经验，积极整合各项技术资源，优化其建筑设计，对推动我国建筑行业的健康产业现代化发展意义重大。
参考文献
[1]马军庆.装配式建筑综述[J].科技信息，2017.
[2]李庆武.装配式装配率探讨[J].建筑结构，2016.
[3]杨仕文.装配式混凝土建筑产业链关键节点及产业发展驱动力研究[J].企业经济，2016.
论文作者:梁烨
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/17
标签：建筑论文; 构件论文; 预制构件论文; 外墙论文; 平面论文; 组件论文; 建筑设计论文; 《建筑学研究前沿》2017年第34期论文;