主持人:感谢陈总的精彩发言。北京市指导实施意见要求保障房装修要推进装配式装修,装配式住宅设计和传统的方法有什么不同呢?下面有请北京市建筑设计研究院有限公司副总建筑师建筑、产业化中心主任樊则森与大家分享。
北京市建筑设计研究院有限公司副总建筑师建筑、产业化中心主任樊则森:装配式住宅设计与传统方法的不同
樊则森:大家早上好。
前面杨主任讲了政策,对我们推进产业化,包括北京院在装修住宅中的推动,政府的政策给予了很大的支持。下面我讲的内容是跟前面两位不太一样,主要是从结构装配化讲一讲主要工作。我们已经完成了一些项目,大家其实在我们所完成的装配式住宅的工地上看到的不再是零散的钢筋和混凝土、模板,而看到的是一块块墙板、楼板、楼梯,就像零件一样运到工地。工人在现场不再是支模板、搭架子,而是在机械配合下,把这些零件组装成一栋一栋住宅。大家看这个图,是没有架子,没有防护网,楼一栋一栋就起来了。那怎么建造这样的住宅呢?这样的住宅和传统的建筑方式有什么不同呢?在设计方法上又有什么特别的要求呢?我利用这个PPT把装配式住宅和传统住宅设计上的区别给大家做一个分享。我主要是提炼了过去七年,我们在近150万平方米装配式住宅的经验,再结合我们的实践,来跟大家分享。
主要内容是九个方面。首先我们认为装配式住宅和传统住宅的着眼高度不同,目标体系差异,设计阶段区别,设计标准体系,平面组合多变,注重系统集成,户型优化原则,立面建构多样,评价体系不同。
从着眼高度来讲,传统住宅项目的规划设计仅针对单独项目需求,各小区是无关联的分散个体。但是在装配式住宅设计中,所有采用类似建筑体系的小区,都要共享设计方法,要共享装配构件、标准模块、标准楼栋等等,需要考虑整体体系的关系。类似于咱们在装配式住宅中,如果开了一套模板,做了一套户型,只在一个小区中采用的话,那任何一个构件厂、任何一个甲方成本都是非常高的。
从目标体系的差异来讲,传统住宅设计基本就是功能、空间和经济,而装配式住宅的设计更多的除了功能、空间和经济之外,还注重功能、空间、经济等等的要求。
从标准化设计来讲,传统式住宅也是采用了标准化设计的方法,但是传统建造的手工化特征使标准化设计在实施层面变得非标准化。因为不同的施工单位、不同的施工个体,最后得到的结果往往是不一样的,这就变成了在实施最后的结果就变成非标了。而装配式工业化特征,为标准化构建提供了可能,这样标准化产品在不同项目中得到的结果往往是一样的,这就是它的区别。我们在设计的时候要充分尊重和考虑这样的区别。
从设计的阶段来讲,传统的设计往往是方案初设、施工图,大家更多的注重规划、单体。但是在装配式住宅设计的时候,除了方案、施工图那些基本要求以外,我们在方案阶段、初设阶段、施工阶段都要加上精装修的要求,装配式住宅不仅体现了多工种协同合作的工业化趋势,同时也代表了向全过程渗透,掌控全局的建筑设计发展方向。包括我们在装配式住宅设计中,最后有一个加工图的设计。
从标准设计体系中来讲,我们对装配式建筑体系构成有一个细分,我做了一个系统的图,支撑体、填充体,下面有结构、有设备、有部品,部品里面有各种体系,到最末端就是很多产品,类似于宋总谈到的,比如整体卫浴、厨房、卫生间,甚至一些具体的地板,都会在这个体系中一直到最后,所以就由若干工业化产品,通过现场的拼装,形成了整个装配化建筑体系。所以装配式住宅更加需要建立一套相对完整的标准化的设计体系。
从设计体系的角度来讲,我们要分析研究它的建筑空间,比如说我们用户型的模块来组合我们的建筑,户型模块是在体系里非常重要的。户型模块是在进行装配式住宅设计中比较关键的核心点,比如我们在这个户型里,规整了剪力墙,为后面的装配式装修预留了条件,同时对户型和居室的开间进行了调整,建筑师要研究空间尺度关系,比如100平米的房间,做10米×10米的正方体,他得到的空间感受,和你做一个两米宽、50米长的空间的空间感受和实用要求是不一样的,我们建筑师在分析这个户型的时候,就要对这个空间进行空间尺度的控制,使得功能尺寸更加合理、更加符合内装设计、装配式装修的要求,家居布置符合人体工程学的原理,同时为内装的标准化预留接口,一方面是结构的标准化、装配化,一个是内装的标准化、装配化,两方面要进行衔接,这是装配式住宅非常关键的。我举的这个户型空间,我们是提供了一个可变的,一个空间模块可以做出三种不同的室内空间布置的概念。
这个户型模块通过一个标准的6.4米×8.2米的标准模块,我们加上一个附加的可变模块,其中一个模块是带了一个小厨房和书房,另外一个就是玄关和厨房,通过这样一个模块的变化,就可以在标准的一梯八户的塔式建筑上,所有外围的八个空间模块全是标准化的模块,在内部通过标准化的核心筒和两种核心模块,变成既有三居室又有两居室的适合南方气候特点的标准化的平面,用这个平面来进行装配式住宅的结构的设计,它的所有的墙板柱就会比较标准化、简单化,同时有效降低建安成本。
同样,我们在平面组合多样方面的研究,给大家分享一下我们在万科的北京、天津、沈阳、大连、长春、青岛等很多地方要做一套标准化的工业化产品体系,我们就利用多变的户型来形成它的适应性的规划。注重系统集成,主要是我们在装修出来的设计中,系统集成已经是一种趋势了。它的体系架构是在总的体系架构里有分体系,有若干子系统,这些系统最后形成我们总的体系。比如说整体卫浴,可以用BIM来进行系统集成。
户型优化原则,我们户型设计的本质是创造良好空间,提高居住品质,这不仅是传统设计的原则,更是装配式住宅设计的出发点。在装配式住宅设计中,始终都是为了使户型更优化,创造更为宜居的居住空间。在户型设计中我们重点要实现厨房、卫生间的标准化设计。这是我们的一个案例,在不同的平面中,平面是不一样的,但是厨房、卫生间是标准化的,是同一个产品。
立面建筑多样。我们跟传统建筑项目不同,装配式住宅项目应该建立与材料特性和建构特色相适应的立面美学体系。在万科标准化户型的基础上,我们可以实现立面的多样化,有各种各样风格的建筑,来呈现给社会。我们董事长朱小地同志提出的“墙层”理论,标准化设计往往限制了几何尺寸不变的户型和结构体系,相应也固化外墙的几何尺寸。而装配式住宅就不会受限制。
评价体系不同,主要体现在装配式住宅设计的预期目标除传统住宅的关注点外,更关注质量、成本、工期、效果与环保的综合评价,这是一个更全面更复杂的综合评判过程,工业化装配式手段使得产品质量更有保障,形象效果更容易掌控,计算机辅助手段的大量应用和工厂加工特征也使得项目的成本和工期更好预期,同时工业化生产使得一些新的环保手段得以应用。
总的来说,装配式建筑是传统建筑业生产方式的变革,其设计方法无论是从空间时间的纬度还是从体系化、精细化设计上,都比传统方法具有较大的跨越。上述的总结可能不够全面,也可能不完全正确,希望借此进而引发思考,促进交流,与大家分享,并欢迎各位指正。谢谢大家。
主持人:感谢樊总的精彩演讲。厨房的排水、卫生间的排水大家都会遇到困难,中国城市科学研究院采用模块化排水及户内水集成系统技术就可以解决这个难题,下面有请中国城市科学研究会建筑节水成套技术研究中心副主任周霞与大家分享这个成果。
中国城市科学研究会建筑节水成套技术研究中心副主任周霞:模块化排水及户内水集成技术在保障性住房中的推广与应用
周霞:谢谢主持人。尊敬的各位领导、各位来宾大家上午好!我给大家演讲的题目是“模块化排水及户内中水集成系统技术在保障性住房中的推广与应用”。
这套技术的研发背景是基于2006年国务院提出的绿色厨卫的提案,呼吁解决传统的厨房、卫生间的裂、漏、堵、臭的问题和优质水源浪费的问题。这套技术的研发能够有效实现智能排水和舒适节水,户内中水冲厕的节水率能达到30%。目前这套技术已经有九年的实际工程案例,已经推广应用了5万余套,面积超过500万平米。今年3月份课题通过了住建部科技司的验收,得到了高度评价。验收的意见强调这套系统将卫生间排水集成模块化具有自动收集、储存、过滤,可以节水30%,设计科学,构造合理,无需管网,经济实用,符合四节一环保的要求。
另外系统采用了自动控制技术,采用定时排空,科技成果形成的应用技术规程和建筑设计图集可以有效指导该系统在卫生间的设计、施工和验收,具有广泛的推广应用前景。今年3月份在绿色建筑大会上,中国城市科学研究会也正是发布了该项技术,得到了住建部领导的高度重视,认为这套技术的推广应用可以又要缓解我国当前严峻的水资源危机。北京是一个严重缺水的城市,每年水资源缺口约15亿立方米,水资源紧缺已经成为北京发展的最重要的瓶颈,节水是解决北京市水资源短缺的根本途径,而中水利用是节水最有效的办法。
北京市一直以来是高度重视中水利用的,并且出台了一系列相关政策,早在2001年关于加强中水设施建设管理工作的通告就明确要求,凡是建筑面积大于5万平米以上的居住区,或者可回收水量达到150万的社区必须建立中水设施。而北京市中水冲厕的利用效率并不高,首先市政中水水量不足,受阻于最后一公里的问题。
刚才各位嘉宾都提到了住宅产业化的政策和研究实现。我们想强调的是产业化不仅仅是结构体系的产业化,还需要各种部品的产业化。
在这样的背景下,模块化排水及户内中水系统应运而生,下面请大家看一下这套系统的介绍视频。(播放视频)
我们这套技术在保障性住房中的优势突出表现在,首先是满足今年8月份住建部和发改委发布的114号文件的要求,有助于落实节水三同时制度。114号文件鼓励居民住宅使用建筑中水,将污染较轻的废水经过适当处理以后,循环利用冲厕,从而提高用水效率。另外要求单体规模超过两万平米的公共建筑以及政府投资的民用建筑,应该要建设中水设施。这套技术也符合保障性住房全面绿色建筑标准的要求,这套技术已经和其他四项技术一起被列入今年新发布的北京市绿色建筑适用建筑推广目录的水资源综合利用技术。小区中利用这到技术,绿色建筑的评分可以多得十分,并且符合住宅产业化建造要求。
从水源上看,淋浴、洗衣和生活杂用水,经过简单处理就可以满足冲厕要求。这套系统是采用集成模块化的设计思想,改变了现有排水系统拼接组装的模式,采用集成模块,领导创新丽管穿楼板节点防水构造,杜绝夹层积水、楼板渗漏问题。将三洗优质杂排水收集进入节水模块,采用二级过滤、两级沉淀、一级消毒的水处理的模式,用于冲厕。二级排列、废水、污水分流、分质排水,三口之家可以节省40吨/每年。这套系统设有集中水封,不渗漏,可以同层检修,维修方便。
依据与结构楼板的关系,系统分成下沉式和侧立式两种。主要包括节水模块、自控系统、卫生器具、降板空间及防水构造、节水立管。
严禁采用淹没式浮球阀补水,避免了中水和饮用水的交叉污染问题。同时设置了中水水质安全自控检测装置,有效保证了系统处理功能的正常运行。
中国人民解放军疾病预防控制所对我们这个系统进行了水质安全评价,评价结论显示,在极限工况下,系统不会产生有害气体向室内挥发,结合已经使用5到8年的实际效果,未发现水质对人体产生影响。本系统具有推广普及的卫生安全基础,适宜于在北京市保障性住房中应用。不需要专人维护和值守,每个月消耗一度电,运行费用是3.8元/月。
社会经济效益。中国建筑设计研究院对小区系统降板构造和模块化排水及户内中水系统进行了节水减排量的评估,选取了北京某建筑面积5万平米的公租房小区,住宅3.2万平米,相对于小区中水系统,我们这套系统的全寿命周期碳排放量可以削减65.8%,节约钢材17.4吨,节约混凝土65吨,相当于少建了一个小区中水站,节点超过9万度/每年,每户可以节水3到5吨每月。
最后简要说明一下设计施工验收要点。给水和中水管道系统的设计施工安装应满足《建筑中水设计规范》的要求,《住宅卫生间》国家标准设计图集。施工验收可以依据中国工程建设协会标准《模块化同层排水节水系统应用技术规程》。
我的报告就到这里,谢谢大家。