建设 Ｙ￣，ＮＩＩＵ研究 装配式建筑与铝模加现浇 外墙建筑在设计中自｛ｌ应用 一吴晋娴 一、各自的优点 铝模加全现浇混凝土外墙的建筑成本，在我国南北方 会有差异。南方地区，外墙两侧可全部免去抹灰和挂网， 但由于钢筋混凝土外墙节能性能比加气混凝土砌块要差， 铝合金模板属于可再生资源，而采用全现浇混凝土 外墙，实现一次浇筑，从而减少工序穿插，减少砌筑、抹 灰、贴砖等湿作业，节约工期，提高施工效率。能有效避 免建筑外墙开裂与渗漏，降低由于外墙渗漏而产生的维修 成本。采用铝模板建成的外墙，平整度高，可取消传统的 外墙抹灰工艺。楼地面平整度高，可直接铺贴木地板或薄 贴地砖，减免地面找平层。可采用结构混凝土自愈合防水 方式，取消屋面、外墙面外加的防水层（需要与审图机构 确认）。 需要提高保温材料的性能或者增厚保温层，建筑成本单方 造价比普通木模会节省。对于北方地区，由于需要进一步 提高保温层的性能，因此建筑成本与南方地区相比节省的 较少一些。对于结构成本来说，由于结构刚度变大，导 致造价增加，其中南方地区由于另外增加了基础的造价， 所以增加的更多。对于综合成本来说，当模板周转次数 ＞６０次时，铝模加全现浇混凝土外墙工法由持平转为降 低。 装配式建筑具有设计标准化、生产工业化、施工信息 化等特点，在设计、生产、施工、开发等方面形成完整的 产业链。装配式建筑在我国受到全国各地的政策及指导意 见的支持，主要包括以下５个方面． 三、设计原则 １．总平面设计要点 １．把装配式建筑面积的比例标明在土地出让条件上。 ２．外墙预制部分不计入建筑面积或给予容积率奖励。 ３．提前办理《房地产预售许可证 。 ４多方面的政府补贴。 （１）建筑高度 高层建筑标；佳层越多，标；佳化程度越高，模具重复利 用次数就越多。因此在结构规范允许的高度范围内，建筑 层数越多，无论是对装配式建筑还是铝模工法来说，优势 均越明显。 ５在办理报建、审批、预售、验收相关手续时开辟绿 色通道。 二、成本分析 （２）单体种类 如项目１ ００％单体采用装配式建造，应运用模块化、 装配式建筑与传统工法相比，成本根据不同的预制 率，增量基本为１ｏ～４０％。其中很关键的是ＰＣ的成本。 ＰＣ费用的组成大约为８０％的构件费￥１２ｏ％的安装费。控 制成本的关键点主要在构件的模具费。在项目内，如果不 考虑施工的工期，重复楼栋越多，模具循环使用的次数越 标；隹化的设计思路，少规格，多组合，户型种类越少，理 论单方成本越低。根据项目经验，１０～１ ５Ｚｍ 的装配式 项目，装配式户型宜≤３种。若项目仅部分单体需要采用 装配式建造，应优先选择同一种户型或同一种单元模块。 尽量选用层数较多的户型，且选取平面规整，体形系数小 的户型。对于铝模工法来说也是单体种类越少越好。 （３）开发时序 由于装配式建筑楼栋增加了构件深化设计周期和构件 多，ＰＣ成本越低。若生产时间压缩，就算一样的构件也 增加模具的数量。因此越早确定构件模具的设计及安排生 产，就越节省造价。 生产加工周期，因此需要为实施装配式的楼栋预留充足的 规划设计 前置工作时间。若项目仅需要部分单体采用装配式建造， ４．立面设计要点 实施楼栋不宜设置在示范区或首开区。对于铝模工法来 说，同样存在生产模具的时间，不过相对于装配式建筑来 讲，生产周期相对较短。 （４）构件运输、堆场、塔吊 （１）装配式建筑 由于立面线条多会增加模具成本，且构件脱模比较困 难。立面设计应尽量简洁，尽量避免弧形阳台造型，立面 标准段尽量不变化。高层住宅首层、顶层等非标准段复制 装配式建筑的构件运输车辆一般较长，可达１２ｍ，转 弯半径≥１６ｍ 构件车辆满荷载约３０～４０ｋＮ／ｍ 。因此在 规划设计时，需考虑构件运输车的长度及荷载要求，合理 设计构件运输路线及转弯半径，堆场及运输路径尽量避开 率低，宜现浇。现浇部分可结合立面风格做造型变化。如 果立面的线条宽度＜１ＯＯｍｍ、深度＞５Ｏｍｍ，预制构件 拆模及运输的过程中容易破坏。相比阳台上的线条，在墙 体上设计线条生产难度更大，若一定要设计墙体线条，可 采用二次外贴的做法，但容易脱落。相比之下，凹线条基 本不需增加模具量，可根据立面造型要求使用。底层的线 条应尽量避免与预制楼层过多相交，必要的相交可考虑采 用ＧＲＣ或其他轻质装饰材料替代。预制墙板与现浇墙体 直接交接时，完成面可达到无缝效果。当预制墙板问交接 时无设现浇带，一般会出现外露的缝。立面方案需结合预 制构件缝隙考虑，让拼接缝成为立面的元素，缝宽一般为 ２Ｏｍｍ。 地下室范围，运输路线应与消防车道重合。如无法避开地 下室，应对路线范围内的地下室顶板进行结构加强，或临 时加固至构件吊装结束。塔吊布置是装配式项目的一个既 特殊又关键的环节，在方案阶段就需要考虑塔吊布置的经 济性。可以以５０ｍ为半径，布置塔吊的位置及构件堆场及 施工道路的位置。 总的来说，总图货值的重复量越大，越有利于节省模 具，对两种工法都越有利。对于装配式建筑来说，由于存 在大型构件运输及吊装的问题，则更需提前在总图设计阶 段考虑。 ２，单体设计要点 平面设计宜整体方正，避免凹凸。对于装配式建筑而 关于外墙装饰材料，如果采用面砖、石材等，应在工 厂中与预制外墙一体化生产，此时应有精细化的排砖图， 并与层高协调。出于成本及质量效果考虑，宜优先采用涂 料外墙。 （２）铝模加混凝土外墙 言，由于户型平面过多的凹凸，会形成长短不一的剪力墙 及转角，而转角部位往往需要现浇，降低构件的标准化和 现场安装的效率。宜采用标准化模块，可通过统一卧室、 厨卫开问尺寸、门窗洞口尺寸及对核心筒、阳台进行标；隹 化设计等来实现。取消主次卧室间的梁，楼板加厚，适合 叠合楼板应用，也满足空间灵活性。方正的平面设计，标 准化的模块，同样适合铝模工法。 ３．细部设计要点 相对装配式建筑来说，要求简单一点。同样要求立面 宜简洁，尽可能简化及减少外墙装饰线条，如有线条建议 尺寸＞１ ５Ｏｍｍ，适应模板要求，拆模时亦不宜损坏。建 筑层高尽可能≤３．８ｍ，否则铝模的支撑比较麻烦。当外 墙面层为涂料时可免抹灰，从而减少成本。但对于外墙面 层为外墙砖的南方项目，因混凝土墙体比较光滑，不宜直 接贴砖，施工单位需要增加相应措施以满足贴外墙砖的安 全要求，比如增加水化拉毛工序。 四、结语 综上所述，前期策划很重要，需在项目及设计的开始 （１）装配式建筑 平面单个构件（凸窗、阳台、预制墙板等）尺度、重 量不宜过大。工地常用塔吊吊重约５ｔ，若单个构件＞５ｔ， 可能会增加塔吊租赁费用和吊装难度。若单个构件长度＞ ６ｍ，生产、运输、吊装难度会增大，同时很难保证运输 安全。预制的转角凸窗设计生产复杂、容易损坏，且转角 部位连接薄弱，运输、安装时需加固，增加加固成本。另 外预制转角凸窗吊装时重心难以把握，吊装难度大。 （２）铝模加全现浇混凝土外墙 即制定建造方式，并且在全设计周期中作全方位的考虑。 不应为预制而预制，为铝模而铝模。一个合格的设计师应 对全设计乃至项目的周期有系统性的认识，才能保证设计 符合现代新型建造方式的需求。 有些凸窗由于立面造型的原因在上下飘板之间砌墙， 如使用全现浇混凝土，铝模板在混凝土浇筑后没法拆除。 建议此处不砌墙，或不改为混凝土墙。为了简化铝模施 工，短小的墙垛应改为混凝土。对于＜６００ｍｍ的墙垛、 ＜３００ｍｍ的门垛、距结构梁底高差＜１８Ｏｍｍ的门窗过 （作者单位：广东博意建筑设计院有限公司） 梁，尽量与主体结构一起整体浇筑。内外墙不抹灰时， 为确保外墙门窗的防水，结构洞口四周应预留企口。在阳 台、外窗的檐口均需要设置滴水线，一次浇筑成型。