注册建筑师继续教育第二天(11月26日)
(1)上午 课题:装配式建设的集成策略 讲课老师:蔡少静(深圳)
(一)建筑集成化设计
1-1 装配式建筑概念和行业背景
装配式建造方式是一个全新的建造过程,包括设计,制造,装配等
1-2 装配式建筑的标准依据与广东的地方性标准,完成计划指标
1-3 建筑集成基本方法:协同为设计与建造全过程的整体性,系统性的方法与过程
1-4 集成设计方法
装配式建筑以建筑工业化生产建造为基础,以建筑产品为最终形态,决定了装配式建筑从设计思维到流程都不同于传统建筑,不再是以设计是以设计思维主导建筑设计,而是以设计集成策略主导项目。集成设计方法体现在两个方面,分别是建筑产品化方法、设计协同化方法。
1-5 装配式建筑技术及成本分折:整个施工过程使用 pc 构件,铝模板,自动爬架,预制内墙板,造价会增加。
(二)建筑流程化设计
2-1 、装配式建筑产品特点
2-1-1 建筑流程化设计特点
2-1-2 设计前期工作所需时间
设计方案→初步设计→施工图设计→构件图设计(增加的设计内容)→设备及安装设计……
2-2 、技术策划
(介绍了)a、装配式建筑评分表 b、前期技术策划阶段的集成设计各方专业应协同设计表。
2-3 、建筑集成设计案例分折
住宅类案例:广船住宅 装配率50%,叠合楼板(不含卫生间)+预制楼梯+预制外墙+预制内墙+铝预制模板+集成厨房
商业公寓类和学校案例(略)
2-4 、设计基本流程
方案设计阶段 → 初步设计阶段 → 施工图设计阶段 →部件部品深化设计(注:有别予以前设计的关键阶段)
案例分析(略)
(三)装配式建筑精益化管理
3-1、 一体化建筑设计
3-2、 新型建筑&装配式建筑全产业链
3-3 、信息化管理与应用 建筑信息模型技术:设计阶段(建筑工业化与信息化 颠覆传统建筑工程设计思维 前置考虑 后续生产,运输安装……)→生产阶段 →施工阶段
案例分析 :清华大学深圳研究生院培训基地
3-4 、工程总承包管理模式(强调设计主导作用)设计管理 产生管理 施工管理
(四)可持续化设计
4-1、 建筑长寿命化:建筑长寿化的基础为Sl体系,在提高了建筑支撑体的物理耐久性,使用寿命得以延长。降低维护费用,控制资源消耗。装配式内装系统,架空地板,架空墙体,设备管线与主体分离。管线保养,维修不用破坏主体结构,不需入户。
4-2 、建筑全寿命适应性:装配式住宅注重家庭生命周期适应性,住宅可持续性分户使用。
案例:山东济南领秀城:装配式混凝土结构框架_剪刀墙体系+预应力叠合楼板+复合型内外保温板+集合卫生间,厨房。
4-3 、建筑性能化
(五)装配式建筑案例
5-1 、住宅建筑
案例:a)江苏 镇江新区 公共租赁项目:建筑核心简为滑模现浇,围绕核心筒所有单元由工厂、产生,现场吊装安装,管线分离。 b)浙江 杭州转塘单元公共租赁项目:结构为预制钢结构。 c)北京顺义区某低层住宅项目:全螺栓连接钢结构。 d)万科第五寓(深圳)特点为内浇外掛的装配式建筑。
5-2 、公共建筑
装配式混凝土结构案例:a)北京城市副中心C2综合物业楼项目。 b)上海西岸世界人工智能大会13 馆项目。
装配式钢结构的公共建筑案例:三亚崖州湾科技城促进中心
装配式木结构公共建筑案例:四川都江堰向峨小学
6、行业痛点及常见问题的解决
上午开课前准备好粥料:红枣、杂粮、烧猪骨,洗干净红薯和菜。课间休息用高压锅煲粥,下课煮红薯和菜,然后把芝士放红薯上烤,午餐简单可口。
(2)下午 课题:装配式建筑设计集成策略(第三章) 讲课老师:李珊珊(深圳 )
装配式建筑发展初期成本居高不下原因:(1)装配式建筑生产标准化程度低。(2) 装配式建筑生产企业专业化低。(3) 装配式建筑生产规模程度化低。(4) 未来形成协同设计模式,设计工作量增加。
(一)建筑模数化设计:模数协调 须要滿足4个层次
1、应用模数协调及安装位置的方法和过程 滿足预制构件,部品标准化通用化要求。
2、摸数化协调的目的是实现装配式建筑标准化的基础。
3、模数协调方法:优先尺寸 公建以基本单元为尺寸基础,住宅则以套形为尺寸基础
4、平面模数网格
4-1 模数网格的确定
4-2 模数网格的应用:结构方面水平方向采用中心线定位法,竖向方宜用界面定位法。功能问题而用界面定位法。外围,内装,管线采用界面定位法。
5、单元模数网格,分三个层级(略)
6、优先尺寸
6-1 尺寸协调
(二)标准化设计原则
1、部件部品少规格多组合:装配式住宅满足标准化通样化、少规格多组合的原则进行设计。满足可变性、多样性,内部具有通用性、互换性,外围维修性。
2、建筑模块与系列性
2-1 模块的标准化,系列化,耐久性
2-2 模块层级及应用:部分部件模块→功能模块→单元模块→楼栋模块
2-3 模块化案例:a)日本东京中银舱体大厦(胶囊大夏)黑川纪章于1972年设计,11层~13层,由140个舱组成。 b)香港水管屋,2017年,低成本,用预制混凝土排水管建造房子。 c)新加坡克莱门特.卡诺皮公寓楼,高140米,预制装配建筑量为 85%。 d)纽卡斯尔大学学生公寓,模块房间在工厂预制建造,工厂化建筑工程量为 95%,在现场用塔积木方式施工,6个月完工。
(三)平面标准化
1.、平面规整性:采用标准化柱网尺寸
2、空间的可变性:建筑空间尽量采用大开间,大进深尺度,室内采用轻钢龙骨石膏板等轻质板材。
案例分析之一、装配式建筑宜采用结构开放性,空间可变性,剪力墙结构
3、功能模块组合:标准化模块,标准化设计将标准化和多样化巧妙结合并协调设计,兼顾了标准化,多样化,个性化。
4、楼栋标准化:套型标准化,较大的结构空间能达到空间组合多样性。构件尽量统一以提高标准化复制率,节约模具使用率。设计时房型组合尽量不要采用对层,而采用平移,转移等方式。门窗形式、尺寸尽量统一等。
5、立面标准化
案例分析:比较成熟的装配式建筑为内灌外掛式,外掛预制构件可通过多种多样的组合使得建筑外立面丰富多彩,容易显示混凝土机理。
如:(a)上海宝业大厦,外墙采用GRC材料 (b)唐山第三空间 (c)斯德哥尔摩双塔公寓楼 (d)哥本哈根某公寓楼,特色之一:曲形板预制阳台 (e )法国马赛塔办公大楼,让.努维尔设计。立面由3850个独立UIHPC遮阳结构组成,60%缕空率。
6、部件部品标准化:标准化部品使用,减少尺寸不协调的部品数,提供安装,组合的便利性。注意:主体部件标准化 内部部品标准化
7、接口标准化:(a)节点接口要求的三要素:性能,形式,尺寸 (b)节点接口设计要求~标准化,通用化,
(四)系统化设计
装配式建筑包括结构系统,外围护系统,设备管线系统,内装系统。
1、建筑结构系统化设计
2、装配式混凝土结构体系
2-1 平面布置,高度要求
2-2 预制钢筋混凝土框架剪力墙结构
2-3 预制墙板设计,预制混凝土夹芯保温外墙板设计(承重系列)
2-4 楼盖设计包括桁架钢筋混凝土叠合故,预制平板等
2-5 预制楼梯
3、建筑外围护系统化设计
3-1 建筑外围护结构的系统化设计
3-2 预制外墙整间板系(非承重系列)预制混凝土夹芯保温外掛墙板,其尺寸不宜起过一层。
3-3 蒸压加气混凝土外墙板,有良好的保温性能,隔热隔音的性能。
3-4 预制外门窗组合
3-5 外围护集成设计案例
3-6 外围护节点构造
4、设备及管线的系统化设计
5、内装的系统化设计(六大部品):装配式墙面,内部隔墙,吊顶,装配式楼地面集成式厨房,集成或卫浴,整体收纳。
(五)部品化设计
1、部品化设计包括有:内装模数协调、部品选型(要在图纸深化设计之前完成)、部品预留、内装深化设计(抗震,防火,环保等设计)
2、装配式集成化部件
2-1 墙面与隔墙 吊顶(架空层,检修口,材料) 楼地面(架空层,检修口,材料)
2-2 整体卫浴 :一体化,性能设计(如防水,)
2-3 集成化厨房:集成设计,性能设计
2-4 系统收纳
(六)案例分析