隨著國家調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，落實(shí)環(huán)保節(jié)能理念，裝配式建筑已成為行業(yè)發(fā)展的重要方向。中國建筑設(shè)計(jì)研究院根據(jù)國務(wù)院和住建部的有關(guān)精神，在裝配式建筑領(lǐng)域積極、持續(xù)開展科技創(chuàng)新探索與工程實(shí)踐工作，并于2017年獲得首批“國家裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地”稱號。

中國院建筑四院鄉(xiāng)建設(shè)計(jì)研究中心主任蘇童，多年來一直活躍于鄉(xiāng)建領(lǐng)域，并在實(shí)踐中嘗試我們通常以為只在城市建筑中出現(xiàn)的裝配式設(shè)計(jì)。

蘇童

中國建筑設(shè)計(jì)研究院

建筑四院 鄉(xiāng)建設(shè)計(jì)研究中心主任

01

中國農(nóng)房建設(shè)的現(xiàn)狀和需求

行業(yè)背景

所謂“人口紅利”，是指一個(gè)國家的勞動年齡人口占總?cè)丝诒戎剌^大，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造了有利的人口條件，整個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)呈高儲蓄、高投資和高增長的局面。多項(xiàng)研究報(bào)告顯示，勞動年齡人口和自然資源的迅速減少已是不可忽略的趨勢。

而裝配式農(nóng)房具有保護(hù)鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境、降低成本/技術(shù)配套引入、快速建造/保質(zhì)保量等優(yōu)勢，可以有效緩解傳統(tǒng)建設(shè)模式破壞生態(tài)環(huán)境、成本升高、配套缺失、施工技術(shù)存在誤差等多項(xiàng)問題。

▲ 當(dāng)前農(nóng)房建設(shè)面臨的問題

政策引導(dǎo)

發(fā)展裝配式住宅是住建部的政策導(dǎo)向。自2015年以來，國務(wù)院、住建部等部門發(fā)布了多項(xiàng)與裝配式建筑有關(guān)的政策方案，包括《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》、《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》、《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》、《“十三五”裝配式建筑行動方案》、《關(guān)于開展農(nóng)村住房建設(shè)試點(diǎn)工作的通知》、《住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建筑市場監(jiān)管司2019年工作要點(diǎn)》等。2019年7月，住建部先后發(fā)布關(guān)于同意山東、湖南、四川、浙江四省開展鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅建設(shè)試點(diǎn)的批復(fù) 。

市場需求

截至2016年底，統(tǒng)計(jì)全國村鎮(zhèn)實(shí)有房屋建筑面積383.0億平方米，其中住宅323.2億平方米，公共建筑24.0億平方米，生產(chǎn)性建筑35.8億平方米，分別占84.4%、6.3% 、9.3%（信息來源：2016年城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計(jì)公報(bào)）。據(jù)專家估計(jì)，這些建筑中有50%以上不宜居或需要綜合質(zhì)量提升。這種類型化項(xiàng)目市場具有規(guī)模小、用地散、功能全的特點(diǎn)。

▲ 類型化的項(xiàng)目市場

02

國內(nèi)外相關(guān)案例解讀與思考

國外案例

美國KATERRA公司主要依靠技術(shù)進(jìn)步，通過技術(shù)平臺開創(chuàng)了一個(gè)“裝配式建筑+產(chǎn)業(yè)鏈整合”的新模式。日本1968年提出裝配式住宅的概念，1990年推出了采用部件化、住宅內(nèi)部結(jié)構(gòu)可變、適應(yīng)多種不同需求的“中高層住宅生產(chǎn)體系”，并經(jīng)受了1998年阪神7.3級大地震的考驗(yàn)。

國內(nèi)案例

謝英俊：開放式輕鋼系統(tǒng)，用于四川汶川地震后楊柳村的重建

采用加強(qiáng)冷彎薄壁型鋼做房屋骨架，搭配輕型樓板及屋面。屋架重量輕，整體性好，可抵御強(qiáng)風(fēng)強(qiáng)震。屋型多元，可與多種材料搭配使用，社區(qū)居民可以較大程度參與其中，并依照當(dāng)?shù)仫L(fēng)土習(xí)俗，采用當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)建筑工藝，造型美觀，反映豐富多彩的民族風(fēng)貌 。居民也可以參與房屋搭建。

朱競翔：新芽輕鋼系統(tǒng)，用于鞍子河保護(hù)區(qū)接待站

以常見的建筑材料以及循環(huán)廢料的共同使用以達(dá)到高性能，其復(fù)合結(jié)構(gòu)由C型鋼框架和維護(hù)板材共同構(gòu)造，能盡量降低造價(jià)，縮短施工周期，主體只需要6-7個(gè)工人和20個(gè)學(xué)生，即能在2個(gè)星期內(nèi)完工，最大限度節(jié)約了人力資本 。

03

裝配式農(nóng)房當(dāng)前存在的問題

“輸血式”扶貧不能按照市場規(guī)律進(jìn)行鄉(xiāng)村建設(shè)；

政府統(tǒng)規(guī)統(tǒng)建的裝配式鄉(xiāng)村建設(shè)存在風(fēng)貌與質(zhì)量的雙隱患；

個(gè)性化需求難以逐個(gè)滿足，風(fēng)貌整齊劃一；

收到造價(jià)和工期的限制，建設(shè)質(zhì)量有隱患；

市場經(jīng)濟(jì)主導(dǎo)下，裝配式農(nóng)房介入鄉(xiāng)村的模式？

04

建筑師如何積極主動應(yīng)對

模式一：鄉(xiāng)村建設(shè)工程總承包（EPC）

目前鄉(xiāng)村建設(shè) EPC 模式存在較大的潛在市場，僅在房屋建設(shè)方面即有20萬億的潛在市場。但也存在政府主導(dǎo)項(xiàng)目面大量多時(shí)間緊，質(zhì)量和工期不能很好兼顧、鄉(xiāng)村運(yùn)輸、人員、材料和設(shè)備等受限，存在不可預(yù)見成本和項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)的生活、待遇等有局限，管理團(tuán)隊(duì)水土不服等問題；

模式二：市場化“云平臺”模式

Katerra開創(chuàng)了一個(gè)“裝配式建筑+產(chǎn)業(yè)鏈整合”的新模式，通過整合裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈， 以產(chǎn)品化、系統(tǒng)化的項(xiàng)目管理模式 替代傳統(tǒng)建筑行業(yè)單個(gè)項(xiàng)目導(dǎo)向的管理模式， 從設(shè)計(jì)研發(fā)、供應(yīng)鏈管理到施工管理，利用技術(shù)平臺使之并行。

模式三：個(gè)性化定制傳統(tǒng)模式

服務(wù)于原住民的文化教育類等鄉(xiāng)村公共建筑、鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)建筑、個(gè)別居住建筑和服務(wù)于外來消費(fèi)的鄉(xiāng)村民宿、精品酒店等項(xiàng)目一般會有個(gè)性化設(shè)計(jì)的市場需求。這種設(shè)計(jì)服務(wù)就是傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)服務(wù)模式。

這三種模式可以優(yōu)勢互補(bǔ)，共同豐富鄉(xiāng)村建設(shè)和設(shè)計(jì)的需求。

05

我們的實(shí)踐

裝配式建筑：是一個(gè)系統(tǒng)工程，是將預(yù)制部品部件通過系統(tǒng)集成的方法在工地裝配，實(shí)現(xiàn)建筑主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)制，非承重圍護(hù)墻和內(nèi)隔墻非砌筑并全裝修的建筑。

——《裝配式建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》   

我們從小房子開始

從設(shè)計(jì)開始

不拒絕改造

 

建筑師實(shí)踐裝配式農(nóng)房設(shè)計(jì)所要面臨的問題：

熟悉城市化的設(shè)計(jì)院的水土不服；

有情懷的設(shè)計(jì)師不能夠解決生存；

結(jié)構(gòu)機(jī)電的專業(yè)配合和統(tǒng)籌困難；

建筑師對材料和構(gòu)造的能力不足；

下面結(jié)合鄉(xiāng)建中心的一些實(shí)踐案例提出一些建筑師的應(yīng)對裝配式設(shè)計(jì)的策略

住建部共同締造示范村——青海湟中縣黑城村村史館

黑城村村史館采用了鄉(xiāng)村常見型材、板材選型，省時(shí)省造價(jià)。輕鋼結(jié)構(gòu)+板材維護(hù)墻體形式，鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場拼裝，村民共同參與建造。主體結(jié)構(gòu)造價(jià)很低，約為5萬元。這一項(xiàng)目的到了住建部部長的肯定，對裝配式建筑在農(nóng)村的推廣有積極作用。

▲ 建造邏輯

▲ 共同締造團(tuán)隊(duì)

▲ 村史館的活動

住建部田園建筑優(yōu)秀實(shí)例——內(nèi)蒙古折家粱村民活動中心

折家梁活動中心項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)，內(nèi)裝運(yùn)用了板材，大幅加快了建造速度。雖然還算不上全內(nèi)裝，但板材在其中已經(jīng)體現(xiàn)出了快速高效的優(yōu)勢，得到了村民的認(rèn)可。

▲ 設(shè)計(jì)構(gòu)思（右）與實(shí)施效果（左）對比

▲ 建筑整體形象

江門人才島盧國沾祖居配套服務(wù)用房

廣東江門潮連島盧國沾祖居周邊的農(nóng)房現(xiàn)狀堪憂，我們采取“修小房子”的策略，先根據(jù)周邊尺度和風(fēng)貌特點(diǎn)提煉出一個(gè)農(nóng)房外形，之后用專業(yè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算，形成輕鋼或者木結(jié)構(gòu)梁柱和屋頂體系，再用板材內(nèi)外裝修。在屋脊、檐口、山墻和臺階等位置再進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，體現(xiàn)鄉(xiāng)愁和蘆邊村傳統(tǒng)文化。

▲ 場地原狀

▲ 結(jié)構(gòu)計(jì)算

▲ 集成板材

黑龍江黑河市新生鄉(xiāng)村委會改造和扶貧小院

當(dāng)?shù)亓帜举Y源豐富，附近有膠合木加工廠。在形式上，我們提煉了具有傳統(tǒng)鄂倫春族“撮羅子”的特征元素。裝配式設(shè)計(jì)在村委會改造和新建扶貧小院兩個(gè)方面的型材板材外裝改造、新建的結(jié)構(gòu)構(gòu)件、整體廚衛(wèi)、集成管線系統(tǒng)中都有所體現(xiàn)。其中預(yù)制裝飾表皮為樺樹皮，其特殊的紋理起到了創(chuàng)新的裝飾效果。

實(shí)用性專利技術(shù)研發(fā)

在改造工程實(shí)踐過程當(dāng)中，我們逐步把握裝配式的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，也申請了一些實(shí)用性專利技術(shù)。

一種標(biāo)準(zhǔn)化集成圍護(hù)外墻節(jié)能系統(tǒng)

一種外墻保溫防水結(jié)構(gòu)

未來，在更多技術(shù)手段的幫助下，我們可以期待裝配式建筑的施工圖設(shè)計(jì)的全程信息化、施工全程可視信息化。我們從自己做起，從小設(shè)計(jì)做起，不拒絕改造。建造依托現(xiàn)代物流的輕鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品化拼裝房，把設(shè)計(jì)的價(jià)值轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品的價(jià)值中。

（責(zé)任編輯：何雯麗）

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[責(zé)任編輯：Susan]