閆澤宇，崔玉龍

（1.陜西省建筑設(shè)計研究院（集團(tuán)）有限公司，陜西 西安 710005；2.中建七局第四建筑有限公司，陜西 西安 710016）

0 引言

裝配式建筑是指將預(yù)制部品部件使用系統(tǒng)集成的方法在工地裝配而成的建筑。裝配式建筑因其部品設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、建筑施工機(jī)械化、管理組織專業(yè)化的特點(diǎn)，改變了我國傳統(tǒng)建筑業(yè)的生產(chǎn)方式，對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，經(jīng)濟(jì)方式發(fā)展的轉(zhuǎn)變及行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起到了積極的促進(jìn)作用［1］。陜西省 DBJ 61/T 168－2020《裝配式建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》［2］（以下簡稱“評價標(biāo)準(zhǔn)”）是從建筑系統(tǒng)及建筑的基本性能、使用功能等方面提出的評價方法和裝配式率計算體系。單體建筑裝配率計算內(nèi)容包括主體結(jié)構(gòu)、圍護(hù)墻和內(nèi)隔墻、裝修和設(shè)備管線，將標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、綠色與信息化技術(shù)、施工管理等納入評價范疇［3］。裝配率計算評價指標(biāo)體系，使得設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)具有科學(xué)性、先進(jìn)性、系統(tǒng)性、導(dǎo)向性和可操作性［4］。此標(biāo)準(zhǔn)意在促進(jìn)各部品部件由標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化制造、裝配化施工發(fā)展為建筑整體集成化系統(tǒng)。

1 工程概況

本文所述為項目設(shè)計階段裝配式方案預(yù)評審，工程案例為西安市某項目 4 號樓，建筑為地下兩層，地上 15 層，框架－核心筒結(jié)構(gòu)，地上部分建筑功能為工業(yè)廠房，地上建筑面積 6 萬 m2，建筑高度 67.75 m。照市政辦函〔2021〕95 號的要求，本項目為政府投資新建廠房，為實(shí)施重點(diǎn)項目范疇，單體建筑裝配率應(yīng)達(dá)到 35 %，且要求不少于 15 分的主體結(jié)構(gòu)計算項得分，不低于 5 分建筑圍護(hù)墻和內(nèi)隔墻得分。

2 單體裝配率計算項

單體建筑有地下室，裝配率評價范圍地下室頂板標(biāo)高以上，即地上建筑部分。

2.1 主體結(jié)構(gòu)（Q1）

本項目柱、墻等豎向構(gòu)件未應(yīng)用預(yù)制構(gòu)部件，但地上部分（除一層和機(jī)房層外）豎向混凝土構(gòu)件澆筑施工采用組合鋁合金模板，屬于高精度模板。模板面積按框架柱和剪力墻的外表面積進(jìn)行統(tǒng)計（見表1），并扣除與水平構(gòu)件交接節(jié)點(diǎn)的面積。根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn) 4.0.4 條，本項目豎向構(gòu)件施工采用高精度模板，且應(yīng)用比例（即高精模板面積/豎向構(gòu)件總模板面積）為 83.6≥80 %，評分值可得 6 分。

表1 高精模板的應(yīng)用比例

根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn) 4.0.1 條，對于梁、板、樓梯、陽臺、空調(diào)板等水平構(gòu)件裝配比例＞70 %，可計入評分。水平構(gòu)件裝配比例為地上部分裝配式水平構(gòu)件的水平投影面積與樓層建筑平面總面積的比值。樓板的水平投影面積可取樓層外邊線投影圍合的面積扣除范圍內(nèi)的洞口面積、陽臺的面積、混凝土墻和柱的水平投影面積、以及梁的水平投影面積后剩余的面積；樓層建筑平面總面積可扣除洞口面積。由于陜西地區(qū)技術(shù)條件等因素限制，現(xiàn)行項目的水平構(gòu)件僅樓板和樓梯采用預(yù)制構(gòu)件。本項目地上總建筑面積為 60 907.31 m2，2～15 層樓板采用疊合樓板（屋面仍采用現(xiàn)澆樓板），樓層疊合板設(shè)計通過 YJK 結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件進(jìn)行布置計算得到疊合板面積（見表2），疊合板總面積為 37 235.29 m2；地上樓梯梯段板均采用預(yù)制梯段板，預(yù)制梯段水平投影總面積為 1 209.6 m2，樓梯總面積為 1 394.3 m2。水平構(gòu)件裝配比例為 63.1 %＜70 %，計算預(yù)制樓梯的應(yīng)用比例為 87.8 %。根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn) 4.0.1 及 4.0.6 條文說明，雖然本項目水平構(gòu)件中預(yù)制率不足 70 %，但采用預(yù)制樓梯比例超過總樓梯比例 80 % 以上，按規(guī)范中所列計算表可知疊合板比例 60 % 得 9 分。

表2 疊合板和預(yù)制樓梯的應(yīng)用面積 m2

綜上所述，主體結(jié)構(gòu)中豎向構(gòu)件與水平構(gòu)件兩項總計得分為 15 分，即 Q1=15。

2.2 圍護(hù)墻和內(nèi)隔墻（Q2）

本項目外墻采用全玻璃幕墻，實(shí)現(xiàn)非承重墻非砌筑與圍護(hù)墻與保溫、隔熱、裝飾的一體化設(shè)計。根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn) 4.0.8 條和 4.0.9 條，墻面積采用墻體外表面積，計算時可不扣除門、窗及預(yù)留洞口等的面積。非承重圍護(hù)墻非砌筑總外表面積（見表3）為地上各層幕墻（MQ1～MQ18）外表面積總和，共計 20 973.34 m2；整個建筑非承重圍護(hù)墻外表面積總計為 26 216.28 m2，非承重圍護(hù)墻非砌筑墻體比例為 80 %。根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn) 4.0.1 條，非承重圍護(hù)墻非砌筑比例≥80 %，此項得分為 5 分；圍護(hù)墻與保溫、隔熱、裝飾一體化應(yīng)用比例等于 80 %，可得 5 分。

表3 非承重圍護(hù)墻非砌筑應(yīng)用面積

本項目內(nèi)隔墻主要集中在公共區(qū)域，未采用預(yù)制隔墻，涉及的評價分值均為 0 分。綜上所述，建筑圍護(hù)墻計算項總計得分為 10 分，即 Q2=10。

2.3 裝修和設(shè)備管線（Q3）

本項目樓內(nèi)均設(shè)置水、暖、電設(shè)備管道井，管道井內(nèi)豎向布置管線與墻體分離；管道井外消防給水立管、排水管道等均不在墻體內(nèi)敷設(shè)；豎向管線僅少量電氣專業(yè)電線暗敷（見表4）。消防給水管道、強(qiáng)電橋架、弱電橋架、風(fēng)機(jī)盤管等水平管線均在板下敷設(shè)，采暖形式為多聯(lián)機(jī)，無地輻盤管，無敷設(shè)于墊層內(nèi)管線（見表4）。根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn) 4.0.1 條，豎向布置管線與墻體、水平向布置管線與樓板和濕作業(yè)樓面墊層的分離應(yīng)用比例 均＞70 %，此項得分為 6 分；公共區(qū)域全部精裝交付，滿足全裝修得分項要求，可得 6 分。綜上所述，裝修和設(shè)備管線計算項總計得分為 12 分，即 Q3=12。

表4 管線分離裝配比例

2.4 缺少的評價項（Q4）

Q4 為評價項目中缺少的評價項分值總和。本項目因建筑功能未設(shè)置廚房，因此缺少集成廚房評價項，此項分值為 6 分，即 Q4=6。

2.5 加分項（Q5）

單體建筑裝配率計算可將標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、綠色與信息技術(shù)、施工管理等納入評價范疇。本項目施工管理為 EPC 工程總承包模式；施工階段應(yīng)用 BIM 技術(shù)指導(dǎo)土建施工，設(shè)備管線安裝，屬于應(yīng)用信息化技術(shù)。根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn) 4.0.1 條，此兩項可作為加分項計算單體建筑裝配率，分別計入 1 分和 2 分，總計 3 分，即 Q5=3。

3 裝配率計算

根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn)中 4.0.1 條，裝配率計算如式（1）所示。

式中：Q1為主體結(jié)構(gòu)評價分值，無量綱；Q2為圍護(hù)墻和內(nèi)隔墻評價分值，無量綱；Q3為裝修和設(shè)備管線評價分值，無量綱；Q4為缺少的評價項分值，無量綱；Q5加分項分值，無量綱。

由計算可知，單體建筑整體裝配率達(dá)到 40 % 以上，滿足《西安市人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)裝配式建筑范例城市建設(shè)工作方案的通知》（市政辦函〔2021〕95 號）的不低于 35 % 的裝配率及相應(yīng)要求。因此，本項目采用的裝配式建筑方案符合陜西省裝配式建筑評價標(biāo)準(zhǔn)，具有合理性與可行性。

4 結(jié)語

國務(wù)院辦公廳《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》提出，不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)其自身經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展?fàn)顩r和產(chǎn)業(yè)技術(shù)條件，有計劃、分階段制定相對應(yīng)的裝配式建筑政策［5］。不同的省份、地區(qū)關(guān)于新建裝配式建筑的政策和要求也不盡一致，故在項目前期準(zhǔn)備階段，應(yīng)對項目所在地區(qū)，率先進(jìn)行指標(biāo)要求、專項評價以及利好政策的相關(guān)調(diào)研。裝配式建筑強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工和信息化管理。對于建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)，需要在進(jìn)行平面設(shè)計、立面設(shè)計和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計時，應(yīng)遵循模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化以及少類型多組合的設(shè)計理念［6］。其次，各專業(yè)需要在設(shè)計階段對項目進(jìn)行整體規(guī)劃，融入工廠生產(chǎn)、現(xiàn)場建造的相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，在設(shè)計階段完成設(shè)計、生產(chǎn)、施工全過程集成設(shè)計；而在施工管理及技術(shù)措施上鼓勵工程總承包模式，應(yīng)用 BIM 等信息化技術(shù)。

對于新建裝配式建筑要求在項目設(shè)計階段進(jìn)行預(yù)評價，以及在竣工驗(yàn)收后的項目評價。裝配率評價分析，涉及建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備、裝修等各專業(yè)共同配合，是從方案、施工圖、深化圖、構(gòu)件生產(chǎn)、施工到后期運(yùn)維的全過程及標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計。在陜西地區(qū)高層建筑，由于當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防烈度較高、地質(zhì)情況復(fù)雜以及設(shè)計施工技術(shù)水平限制，豎向構(gòu)件的應(yīng)用預(yù)制構(gòu)件代價較高，故很少采用；主體結(jié)構(gòu)應(yīng)用預(yù)制構(gòu)件也多集中于板、樓梯等水平構(gòu)件，所以陜西省裝配率要求相對較低。本文通過采用疊合板、預(yù)制樓梯、預(yù)制圍墻或隔墻，管線安裝及裝修等方面的設(shè)計，分析單體裝配率計算公式各參數(shù)意義、評價方法和預(yù)評價標(biāo)準(zhǔn)，意在為行業(yè)內(nèi)各位同仁提供可參考的工程經(jīng)驗(yàn)。Q