Parking Lots, Charles Street, Sheffield（注1）
所謂“制約和突破，挑戰和解放”其實就是我們應該面對裝配式建筑的心態。作為建筑設計師，我們不能把裝配式建筑定義為一種品質“low”且限制自己創作的障礙。你看那些帶著鐐銬去跳舞的舞者，不是一樣可以給人震撼嗎？
多年前許是我們不曾會想到現如今的3D打印、VR虛擬現實已經悄悄的進入了我們的生活；在全民擁抱技術大爆發的時代，人們對審美也是不遺余力的崇尚。建造方面，建筑也到了從工地濕作業到工廠化預制的時代。
預制疊合板（注2）
現場直接充當外墻及模板，直接下單工廠制作，運輸工地拼裝澆筑。
不得不承認，建筑工廠化預制必然會對設計帶來影響，這既是制約也是突破，既是挑戰也是解放。近兩年來，憑借裝配式建筑實戰項目的積累和借助研發平臺對此類產品不斷地優化、沉淀和再創作，掌握了關于裝配式建筑的點滴經驗。在此略呈一二，我們稱之為“點金之術” 。
Journey to the West at Long Corridor（注3）
現階段，裝配式建筑作為一種政策式把握的體系，便不得不研究透徹關于政府的獎勵機制。比如，所謂的容積率補償是在一定的代價之上的，即必須采用至少一項創新技術應用（例如現階段推行的預制夾心保溫墻體）才可獲得3%的容積率補貼，并且需要在方案報批前進行項目裝配式方案的專項評審。值得注意的是，現階段，預制率越高成本越大，粗略估計下來，預制率每增加10%成本增量在170元左右，由此上海新建建筑的預制率不小于40%的情況下，成本可想而知；因此所謂的補貼其實就是補差價，是在推行新材料的應用。
其實，即便你不采用夾心保溫，外保溫一樣籠統計入容積率。PC的復合式特質決定了其保溫的多樣性，結合不同的工法，其立面的保溫體系也有多種選擇，但同時也對實際計容提出了挑戰。所以說，政策不是阻礙設計的“緊箍咒”，合理的應用不僅能提高效率，而且能在一定程度上為業主節省成本。
根據做項目的經驗，如果把相關政策紅利用好，單憑申請節能專項扶持基金和容積率補償這兩項獎勵，至少可以為業主節省至少600萬元以上的開發費用。
對不熟悉PC建筑的設計師來說，在給定PC率的時候，很有可能一下子不知道從何下手，也就是不知道如何對各種可能被預制的構件進行合理的選取。
其實看似復雜的問題背后，總有一套簡單的解決辦法。為此，我們做了一套比較實用的快速篩查檢索表，通過不同結構形式結合不同的PC率（15%／25％／45％／60%），對樓板／梁／樓梯／空調板／框架柱及外掛墻板等可能被預制的構件進行快速選擇，有理有據的告訴你在特定的PC率情況下選取什么樣的構件是合適的，我們稱之為平立面構建的“一拍即合”。如下表：
值得注意的是，雙面疊合PCF板現澆部分可以計算裝配率了，所以對使用雙面疊合的童鞋來說是個利好消息。
在做裝配式建筑設計時，我們不僅要滿足合同出讓中關于裝配式面積的要求，還應該及時給出可分期開發的單體。構件模板及構件的預制需要提前與深化單位及工廠配合；而預制構件工廠的產能有限，這對首期開發的時間成本造成很大的壓力；
如上圖，這是我們去年一個項目的局部總圖，為了避免耽誤施工周期，我們選取紅色標記二期塔樓為裝配式范圍，該項目七層以上均為裝配整體式剪力墻結構。圖中也能看出，我們建議裝配式范圍其實是避免選擇在首開區了，進而加快施工速度。
同時，裝配式樓棟建議選擇預制率重復率高的樓座，一般構件重復率建議要大于100件，基座及樓冠由于結構剛度和造型的需要，一般采用現澆做法。同時，從堆場需求／吊裝便利性／套用率／規則性／多樣性等多維度，鎖定合理的最佳方案。
上圖為現場吊裝區域的堆場情況，同一重復構件有序的堆放在一起便于吊裝施工。
當然，通過我們的表格你可能是有了大體的方向，但是真正落實到設計中時，很有可能發現，其實并沒有這么容易。具體到平立面構件在圖紙中位置的圖例標注／內保溫做法／拼接防水／隔聲／防火等具體做法這里就不談了。
以我們在2014年設計的上海虹口新都會綜合開發項目為例；該項目為公共建筑，主要功能為辦公和商業。根據土地出讓合同要求，建筑單體預制裝配率和裝配式建筑面積落實比例均不能低于25%。本項目為五層商業裙房和三個四層辦公塔樓，通過我們的方向鎖定，便可以做出三種預制方案。
好吧，我們來分析一下這三種方案的優劣以及其被舍棄和被采納的具體原因：
上圖所示的方案一首先選擇了6-9層的外墻板，如果作為住宅項目，這是第一選擇，因為上海規定住宅類外墻PC率要占50%，而這是公建，當然也沒有人說你不可以這么做。但是最后出于種種原因，該方案被舍棄了，你知道為什么嗎？
我們方案一立面造型如下圖所示，為追求橫向通窗的現代風格，如果采用PC外掛墻板，需要在立面上增加豎向混凝土構件，這對橫向線條為主的立面生成造成了很大的障礙。如果堅持該方案效果，那么方案一的裝配式方案就難以實現；（再補充一個小知識點，一般情況下，預制混凝土墻體長度如果小于1m，那么其經濟性則不容樂觀）。這也是我們拋棄這個方案的最主要原因（當然，后期改造型的話就另當別論了）。
所以，不要為了滿足裝配的要求而將好的設計妥協掉，否則就本末倒置了。當然，這里并不是說由于裝配式建筑所以你只能做豎向劃分的造型風格，只要不選擇PC外掛墻板，你一樣可以做橫向貫通現代風格的大玻璃立面。所以，在我們看來，有時候PC不是滯固了你的腳步，而是幫我們理清思路，規范做法。只要選擇合理的預制部分，與結構體系和預制率連同外立面風格統一考慮，可以“拍”出較好的方案。
方案二也是你可能選擇的一種預制范圍方案。這個方案的特點是將塔樓和裙房分開，裙房上部的塔樓部分的構件重復率較高。按照正常思路，這個也是沒有大方向問題的；但是，從裝配構件的重復率來看，此方案預制疊合樓板的可重復范圍被人為縮小，原本可以統一預制的部分被強行剝離，我認為這是不合理的。所以，我們最終否定了此方案。
這個方案三一打眼就感覺可以。我們來分析下這個方案是如何有理有據地證明自己是最好的。首先，結構分縫清晰可見，樓座劃分干凈，選取的構件重復率高，且避開結構加強區（基座部分），又能滿足對單體預制率的要求。
首先是結構體系確定為裝配式框架結構，預制率大于25%，根據表格，我們可以選擇樓板／梁／樓梯／空調板和外掛墻板。結合以上兩個方案被舍棄的原因，可以很快總結出外掛墻板不適合公建的多變造型，因此不予選擇；本項目沒有空調板，取而代之的就是疊合梁板和柱子也是理所應當的。
上海虹口新都會綜合開發項目最終效果圖
以上舉的是公建的例子，但在做住宅裝配設計時還應該注意區別于公建的一般規律，比如建議優選房型套用率高（平面套用多）以及標準層多的建筑單體（立面套用多）。
拿我們一個住宅項目來說事，如下圖：
上圖是我們某項目總平的局部，戶型有三種，即A+B+B+A/C+B+B+C/C+D+D+C。一般情況下，我們可能會優選A+B+B+A套型組合的這四棟樓（圖中藍色輪廓線所示），但是我們最后選取了打藍色陰影的四棟樓（即，A+B+B+A/C+B+B+C兩種套型組合），你知道原因么？
原來，右下角的A+B+B+A/C+D+D+C含有ABCD四種不同戶型的高層單元拼接，由于拼接處的構件需特殊制作且重復率低，一般情況下我們不建議將此作為裝配方案的第一選擇。最終選擇的均含有B戶型的A+B+B+A/C+B+B+C的僅ABC三個不同戶型的高層拼接單元，無論是從套型重復率還是標準層重復率來看，均有較大優勢。（當然，最后的選擇還有結合裝配化率和工期等復雜原因，這里我們只說重點）
不同的預制構件深化設計公司對平立面拆分的方式會有很大差別，那么方案做好以后，如何選擇預制構件拆分方案確是一項很有含金量的工作。我們作為方案設計公司，在設計的初期就已經開始考慮今后拆分方案的合理性。樓板／梁／樓梯／空調板／框架柱及外掛墻板等這么多預制構件到底該怎么樣進行拆分選擇？
鑒于拆分設計的點很多，如果一一到位則篇幅太長且不容易理解記憶，因此我們匯總了預制構件拆分原則，如下：
1. 預制構件尺寸要遵循少規格／多組合的原則，構件拆分鏈接要簡單巧妙；
2. 外立面的外圍護構件盡量單開間拆分；
3. 預制剪力墻接縫位置選擇結構受力較小處；
4. 長度較大的構件拆分時可考慮對稱居中拆開（也就是套用性要高）；
5. 考慮現場脫模／堆放／運輸／吊裝的影響，要求單構件重量盡量接近，一般不超過6噸，高度不宜跨越層高，長度不宜超過6m（極限是7m），拼縫寬15－25mm；
當然，構件的拆分工作絕不止以上五點，要根據項目的情況進行拿捏。以我們項目圖紙的示意圖給各位稍微解釋一下，以方便理解：
上圖是我們項目的一個平面局部，涉及到的設計點有：
1、構件交接應當盡量為陰角（如圖云線示意），陽角一體化不做拼縫處理；
2、構件尺寸盡量為單開間，且上下對應尺寸一致；
3、重復率在100件以上；
4、暗柱基本現澆（抗震時墻體受力較大的部位，且暗澆利于構件交接）；
5、凸窗一體化預制且重復率高；
6、構件拆分均以樓層劃分，不做跨層處理等等。
結 語
講了這么多，看來裝配式建筑到底對建筑設計還是有很大影響的。前面我們講到所謂“制約和突破，挑戰和解放”其實就是我們應該面對裝配式建筑的心態。作為建筑設計師，我們不能把裝配式建筑定義為一種品質low且限制自己創作的障礙。你看那些帶著鐐銬去跳舞的舞者，不是一樣可以給人震撼嗎？
雖然PC率在某種程度上制約了設計表現，但我們如果能轉化思路去化解制約，尋找突破口，就能跟著政策打天下。就如同，我們提到的政策不是“緊箍咒”，政策不是在限制你，只是告訴你換條路走走，風景一樣獨好。用新技術新思路去耕耘幾十年不變的傳統行業做法，這對建筑人來說聽起來確實是個挑戰，就如同20多年前讓你放下針管筆開始用CAD一樣，當你熟識了一切，才發現其實是對勞動力的極大解放。
從上海保利艾廬、古北萃庭、上海虹口新都會、上海翡麗甲第，到目前的上海葛洲壩西虹橋項目和上海大場鎮08-02地塊住宅項目等，我們一直在積累沉淀，希望通過不懈的努力能給市場帶來更多更好的產品。
來源：UA建筑設計師
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