建筑工业化形式下城镇住宅设计建造模式研究

发表时间:2021/6/7   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:张一诺
[导读] 摘要:文章介绍了建筑工业化在我国的发展现状,探讨了建筑工业化形势下建筑设计建造模式的发展,并解析了“明确构件体系的工业化建筑设计建造模式;完善基于BIM信息化平台的建筑设计建造模式;基于绿色装配式建筑的建筑设计建造模式”四个研究方向。
        河北惠宁建筑标准设计有限公司  河北省石家庄  050000
        摘要:文章介绍了建筑工业化在我国的发展现状,探讨了建筑工业化形势下建筑设计建造模式的发展,并解析了“明确构件体系的工业化建筑设计建造模式;完善基于BIM信息化平台的建筑设计建造模式;基于绿色装配式建筑的建筑设计建造模式”四个研究方向。
        关键词:建筑工业化;城镇住宅;建造模式
        1我国建筑工业化发展现状
        随着多年的经验积累和技术进步,建筑工业化以一种全新的建造方式出现,其与传统建造方式相比具有很多优点,例如对环境保护较传统建筑方式有很大进步;建筑工业化由于设计的标准化,建筑产品质量有显著的提高;新型建筑工业化的建造模式可以对资源进行回收再利用,大大提高了资源的利用效率……虽然建筑工业化模式在短期交易上产生的成本较高,但是这种全新的建造模式的生命周期价值巨大,因此其作为未来我国新兴的建造模式具有很大的价值。
        从建筑业的可持续发展方面来看,建筑工业化是建筑发展过程的必然阶段。我国目前的建筑工业化还处于发展的初级阶段。同时,建筑工业化在我国的发展过程中面临着很多不确定影响因素。
        2我国建筑工业化形势下建筑设计建造模式存在的问题
        2.1 建筑设计建造模式的单一
        目前我国处于建筑工业化的初级阶段,建筑设计建造模式十分的单一。参考国外的先进发展现状,其建造模式的多样性值得我们深入研究。其次,建造模式的单—造成环境污染、资源浪费等一系列的社会问题,对环境造成极大的破坏。
        2.2缺乏专业的建造模式研究人才
        在建筑工业化背景下,国外的建造模式呈现出多样性,而我国很少有专业人员去研究国外好的建造模式,造成我国建筑设计建造模式的落后。其次,基于BIM技术的新型建筑体系需要大量的技术型人才,而我国的技术型人才十分缺乏。
        2.3缺乏建筑工业化标准体系
        由于我国正处于建筑工业化发展的初级阶段,建筑工业化标准体系十分不完善。造成我国新型施工方法的落后和施工流程的缓慢,侧面影响了我国建筑设计建造模式的发展。
        3建筑工业化形势下城镇住宅建筑设计建造模式的未来发展方向
        3.1明确构件体系的工业化建筑设计建造模式
        将建筑构件进行集成化的建筑思想,能够通过并行作业与系统化作业,使一些较为复杂的工序与环节分割成单一工作上相对简单的部分,因而也使设计工作整体质量得到有效改善与提高。在建筑工业化形势下中,这种技术在很多领域都有相关的应用,并且其已经充分证明了它的建造价值与建筑的可操作性,因此,明确构件体系的工业化建筑设计模式是未来主要的发展方向[2]。
        通过研究,在后续设计项目中初步采用分离体系进行城镇住宅的设计,取得了很好的效果。

所谓分离体系即为结构体系与填充体系分离的住宅体系,结构体系为建筑受力部分,大致可以分为水平与竖向承载分系统,预制装配式技术体系、工业化部品技术体系等研发与生产是结构体系实现的必要环节;建筑围护及建筑设备部分则组成了填充体系,建筑模块化理论是其设计基础,通过各类模块化研发,实现填充体系的发展。纵观我国建筑发展的历程,此类分离体系并不是全新的概念,当前在研究中提出新的分离体系概念,在我国建筑技术的普遍发展以及材料科学持续进步的大前提下,更好的装配式技术体系、更完备的模块化理念及配套技术体系能够提供更先进的全新分离体系,在全新的分离体系中,装配式技术可以与BIM平台结合,再匹配相应的模块数据库,结合系统使当前城镇住宅设计与建造得到更新的发展技术。
        3.3完善基于BIM信息化平台的建筑设计建造模式
        新型建筑工业化发展形势下,特别是基本BIM技术作为技术指导,其带来的建筑工业化的模块化以及可模拟性等特点,会推动绿色化、信息化的建筑设计建造模式的发展。使用BIM建筑设计模式的主体多种多样,完善基于BIM信息化平台的建筑设计建造模式是新型建筑工业化形势下的主流。
        结合BIM能够更高效地建立并使用模块化系统,首先,建立标准化模块系统,通过标准化技术方法完成部品或系统的研发与生产,将建筑分离体系中相同或类似单元抽象成系列模块,有利于综合控制;其次,建立多样化模块系统,模块通过研发与生产,可对应住宅体系的相应需求进行多样性划分,主要是指预制装配式结构模块体系,竖向受力模块采用预制构件,水平受力模块采用叠合构件等。
        3.4基于绿色装配式建筑的建筑设计建造模式
        面对当前全球环境污染问题的影响,以及地球上可再生资源逐渐短缺的形式,绿色可持续发展模式越来越成为国家发展的主流模式。绿色建筑重在节约能源、节约土地、节约水资源、节约材料并保护环境,而基于建筑工业化背景下,将绿色建筑理念与城镇住宅设计有机结合的建造模式必然成为建筑行业未来发展的一个方向[3]。
        关于绿色发展方向,在项目中主要立足于主动设计与被动设计结合。主动技术主要是指设备层面的研发,可将设备与控制部分与建筑模块化进行整合,研发出系列设备模块和控制模块,通过系统控制,与建筑模块系统协同运行,进而提高新能源利用的可控性;而被动技术主要是指设计层面的研发,将自然通风、自然采光、充分利用太阳辐射等被动技术与城镇住宅项目设计有机结合,既能够提高城镇住宅的舒适性,同时也能够在节省资金的同时高效节约能源。在城镇住宅项目中,通过后期使用过程的测试能够看到主动设计与被动设计相结合的绿色城镇住宅设计项目能够获得比普通住宅更高的舒适性与更低的能耗量。
        4结束语
        随着我国国民经济的快速发展,我国建筑设计建造模式正由传统的手工建造模式向新型工业化集成生产建造的模式转变,新型建造体系的使用、BIM信息化平台的利用以及绿色装配式建造模式的发展都是不可阻挡的趋势,在我国大量城镇住宅设计与建造环节,建造模式的转变过程需要大量标准化工程的实施作为前期转型的必要探索,政府也需要完善建筑各流程中的相关法律法规。这些过程都会为我国在建筑工业化形势下城镇住宅建筑产业快速发展奠定坚实可靠的基础。
        参考文献
        [1]李文雯.城镇绿色住宅的设计研究[J].美与时代(城市版),2020(07):29-30.
        [2]王卫.靖江城镇住居模式的当代变迁(1978-2017)[D].南京工业大学,2018.
        [3]郭丽,浙江省绿色住宅与设计标准研究.浙江省,浙江省标准设计站,2017-12-21.
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