預制裝配式建筑設計要點探析

黃文晉 林建軍 姜曉燕

摘要：相較于傳統的建筑形式，預制裝配式建筑有著明顯的不同，由于其具有模塊化、流程精細化的特點，所以成為建筑工程的熱門選擇。應用該項技術，最為重要的工作就是做好建筑的設計。

關鍵詞：預制裝配式建筑;建筑設計;要點

引言：

近些年來，我國城市的現代化發展進程加快，促進了建筑行業的不斷發展。在進行建筑的設計中，由于涉及到的項目較多，所以有著較強的復雜性。每一個建筑工程都需要各種不同形式的施工進行配合，使得建筑工程完成。這就使得相關建筑企業以及工作人員對于建筑的設計工作更加重視。

一、預制裝配式建筑的設計特點

（一）流程的精細化程度更高

預制裝配式建筑流程精細化程度的提高與建筑設計過程精細化程度的提高是緊密相關的。和以往建筑的設計流程不同，該新型建筑形式的設計流程增加了兩項新內容，即前期技術策劃和預制構件加工圖設計。

（二）一體化配合

各個構件的生產廠家以及建筑施工團隊必須進行一體化的配合，使得預制裝配式建筑設計的成果得到提升。

（三）成本的精確化程度提高

構配件在生產加工的過程中，往往要依據預制裝配式建筑的設計結果。另外，預制構件的拆分方案不同，即便是以統一的裝配率為基礎，投入成本的差異率也會很大。因此，合理性越強的建筑方案設計，預制裝配式建筑耗費的總成本就會越低。

（四）成本較低

在傳統的建筑工程項目中，施工環節往往會需要耗費大量的人力、物力資源，并會涉及較為龐大的資金投入，因此在建筑工程的施工過程中，加強對于資金的合理運用是各個建筑企業需要重點考慮的問題。而預制裝配式建筑在施工過程中，所采用的構件都是使用預制件的方法進行提前加工和制造，在提高了建筑安全性與穩定性的同時，也在很大程度上降低了工程的成本投入。

（五）施工高效性

傳統的建筑工程項目在施工過程中，需要耗費的時間較長，且在工程建設完成之后，一般需要1～2個月的時間來對其進行修飾。而預制裝配式建筑在相應施工技術的支持下，對于建筑工程項目的封頂及墻面安裝都能在很大程度上縮短工期，進而實現施工效率的提高。

二、預制裝配式建筑設計流程

預制裝配式建筑設計的操作流程中，按照策劃、設計方案、設計施工圖、設計構件加工圖、設計預制構件及節點的順序進行，設計流程中需注意實際情況對設計方案的影響，保證預制裝配式建筑設計能夠符合標準需求。預制裝配式建筑設計中需遵循流程規定，避免設計中出現誤差，維護流程設計的科學性。

三、預制裝配式建筑的設計要點分析

（一）方案設計階段

技術策劃工作的良好進行關系著平面、立面設計方案的制定。因此，必須系統對前期技術策劃工作的重視程度。對于平面、立面設計方案來講，兩者之間存在著較大差異。首先，立面設計方案將重點放在構件加工可能性上，并且立面方案多樣化和個性化設計需求的實現主要是以預制裝配式建筑方式的特征為基礎的;平面設計方案的制定首先應使建筑的運用功能得以確保，以“多組合、少規則”為設計原則，使標準化、系統化的住宅套型得到盡可能的高效設計。

（二）技術策劃要點

技術策劃是預制裝配式建筑設計中的較為特殊的一項工作內容，其和傳統的建筑設計相比具有很大的應用優勢，同時其更是預制裝配式建筑設施設計工作開展的重心。建筑施工單位和建筑設計人員在開展技術策劃工作的過程中，必須要對該建筑設施的實際數據信息內容進行分析，探究該建筑設施的環境條件，做好建筑工程項目的基本成本控制工作，調控好建筑工程項目的施工規模，在其所收集的數據信息的基礎層面上開展技術策劃的工作。預制裝配式建筑項目的設計人員應當標準且規范化的開展控制技術策劃工作，同時還應當和該建筑工程項目的施工人員進行高效的溝通和交流，共同協商相關技術的施工方案，賦予預制裝配式建筑設計更強的科學性以及合理性。

（三）建筑布局設計

在不使用傳統能源的情況下，通過氣候設計方法及相應的建筑措施，創造出當代人們所需要的生活環境。因此，在對預制裝配式建筑進行選址的過程中，需要根據當地的氣候因素進行合理的分析，對建筑設計、微氣候及能源利用等方面進行全面性、綜合性的計算，對于裝配式建筑周邊環境的地形地貌及水體綠化等因素進行考慮。對于裝配式建筑的布局，需要對體量、角度、間距進行合理的規劃，使建筑物在后期使用的過程中，可以對自然風與陽光進行充分的利用。在裝配式建筑的朝向方面，需要保證在冬季可以獲得充足的日照，并要保證在冬季時可以避開主導風向，在對裝配式建筑進行設計的過程，想要真正的實現冬暖夏涼是有一定難度的。

（四）平面設計

在預制裝配式建筑的平面設計過程中，需要嚴格遵守模數協調原則，實現對套型模塊尺寸與種類上的優化，進而提高預制構件的標準化及通用化程度，提高工程的施工質量，降低工程成本。在進行方案設計的過程中，需要根據使用功能的不同來對空間進行劃分，根據相關設計規范的要求及工程項目的定位來對組合形式及套型模塊進行確定。在平面設計過程中，需要對工程項目的裝配式結構模數及特性進行充分的研究，進而提高功能模塊的標準化，之后需要結合相應的定位需求，來形成裝配式建筑的套型模塊，并通過套型模塊的組合形成單元模塊。

（五）構件加工圖的設計要點

在預制裝配式建筑設計的工作中，構件加工圖的繪制工作極其的重要，需要提前將生產和其融合在一起，組合性的開展各類的設計工作，這會有效的提升建筑施工的速度，避免其產生施工材料浪費等的問題。因此，建筑工程項目的設計人員應當嚴苛的開展構件加工圖的設計工作，了解構件加工廠的意見，把理論和實踐完整的融合在一起，最大限度的提高總體建筑設施構件的使用效果以及使用價值，完成構件加工圖的設計工作，同時其還應當優化構件加工圖，盡可能的減少設計圖紙所存在的各類誤差問題。所以相關設計人員必須要嚴格把控對構件加工圖的設計。相關設計人員必須要結合構件加工廠的意見進行設計，實現理論與實踐的結合，提升建筑構件的效用價值。

（六）構造節點設計

對于預制構件的連接節點設計是一項至關重要的設計內容，預制的外墻板接縫及門窗洞口等位置的防水性能都較為薄弱，因此對于其構造節點和材料的選擇上，需要滿足相應的物理性能、裝飾性能及耐久性能。對于各個接縫，需要結合工程的實際情況及當地的氣候條件來進行合理的節點設計，使其可以滿足相應的防水要求與節能要求。對于預制外墻板的垂直接縫，可以采用材料防水方法與構造防水方法，而對于非承重墻的垂直接縫，可以使用槽口縫及平口縫，而預制外墻板的水平接縫在進行構造防水的過程中可以使用企口縫及高低縫。而接縫寬度方面，需要對熱脹冷縮及風力荷載等外界影響因素進行充分的考慮。外墻板的連接節點需要使用密封膠，并且需要與混凝土具有較高的相容性，并要滿足相關規定中要求的抗剪力及伸縮變形能力，除此之外，還需要具備一定的防水、防火、防霧等特點。

四、結束語

預制裝配式建筑與普通建筑有著一定的差異性，預制裝配式建筑有著模塊化、集成化、標準化的特點，可以實現集成化的生產。根據建筑物的結構，將建筑物劃分為不同的立面、構件，通過構件的生產、加工和組裝，完成建筑施工。由于裝配式建筑需要各部門之間的協作，才能確保施工質量。因此，需要做好各部門的協同，確保建筑設計有著一定的科學性和合理性，保證安裝的效率和質量。

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