裝配式建筑系統集成與設計建造方法

prefabricated buildingassemble building

    建筑工業化建造方式是工業革命以來開創的全新建造模式，這種史無前例的建造方式成為二戰以后人類歷史上宏大住宅建設的基礎，在推動建筑生產工業化建造方式發展的城鄉人居環境建設進程中取得了前所未有的輝煌成就。20世紀以來，伴隨著工廠化預制建筑產品生產、全新裝配集成技術及其新型建筑材料的發展， 在全世界范圍內以新型預制建筑技術為基礎的工業化生產方式，來實現高品質、高效率和低資源消耗的裝配式建筑的開發建設， 既具有顯著的社會、經濟與環境效益， 也是國際建設領域的重大發展趨勢。

    目前我國正在進入社會經濟產業轉型、實現高質量發展的新階段。整個建筑業需盡快擺脫傳統落后的狀態， 通過加速建筑產業現代化建設，全面實現生產建造方式升級轉型。我國新型建筑生產建造方式的轉型升級不僅關系到裝配式建筑發展及其技術革新本身， 還事關我國轉變社會經濟發展方式、實現全面建設小康社會目標的全局。是涉及理念的轉變、模式的轉型和路徑的創新，也是一個戰略性、全局性、系統性的變革。

    這一轉型還可通過建設具有長期優良性能的建筑產品和社會資產來推動我國經濟社會的可持續發展，其作用明顯且意義深遠。新型生產建造方式的裝配式建筑應該滿足以下特征，實現建筑主體及內裝的全方位設計標準化、生產工廠化、裝修一體化、施工裝配化、管理信息化和運維智能化，通過建筑體系的集成運用，體現綠色可持續發展;以高度靈活的空間構成為未來提供改變的可能，通過住宅的長壽化，為個人及社會創造優質資產，維持社會的可持續發展;以優良豐富的部品與部件為載體，造就強大的生產建造產業鏈并形成良性循環，為高品質建設提供保障的同時，推動社會經濟、產業的發展。

    眾所周知，人們對當前建筑業所出現的可持續發展問題有了越來越清醒的認識，近年來裝配式建筑在國家政策的大力推動下迅速發展，隨著國家裝配式建筑技術標準陸續發布實施，涌現了一系列創新性研究和實踐，但是，與國際可持續發展的裝配式建筑建造方式的技術集成相比還有很大差距，仍處于研究探索與實踐應用的轉型發展時期。同時，仍存在著裝配式建筑基本認識與頂層設計較片面、可持續發展模式轉型與市場能力不足、新型建筑設計與建造理論方法及其建筑集成體系不完善、裝配式部品部件產業化水平落后和全產業鏈能力低下等一系列諸如發展絆腳石的現實問題。

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新方法：建筑師繼續教育

必修教材的攻關編制

    2020年，經過住房和城鄉建設部執業資格注冊中心與全國注冊建筑師管理委員會的決定，將裝配式建筑作為全國注冊建筑師繼續教育必修課程的內容。本書編寫在國家大力推進建筑業轉型發展與新型建造方式下，充分貫徹落實中央精神和部署、住建部建筑領域發展導向的重要工作，從學術研究、技術指導、教育培訓、推廣傳播等層面積極推動我國裝配式建筑可持續發展，全面提高建筑師在裝配式建筑領域的專業水平，為我國裝配式建筑發展儲備專業人才。

    本書編寫受住房和城鄉建設部執業資格注冊中心委托，由中國建筑標準設計研究院有限公司負責全國注冊建筑師繼續教育必修教材(之十二)《裝配式建筑系統集成與設計建造》的編寫工作。本書為中國建筑標準設計研究院有限公司十余年來研究與探索國際建筑產業現代化理念、新型建筑生產工業化的建筑體系、裝配式建筑系統集成理論與相關標準研究的結晶及其設計建造技術集成的研發設計和技術成果的總結，期望能對我國廣大建筑師的裝配式建筑創新實踐提供有益的參考，對我國建筑產業現代化進程中建筑行業的從業者具有一定的指導作用和借鑒價值。

崔 愷、王建國、孟建民、莊惟敏四位院士領銜指導

匯集編寫組和審查組百余位專家、學者、教授共同智慧

劉東衛總建筑師攜標準院裝配式建筑團隊潛心攻關完成

《裝配式建筑系統集成與設計建造方法》

首部面向全國建筑師的裝配式建筑設計圖書

Prefabricated building Assemble building

全面性總結：

國際新型建造方式與裝配式建筑理論

系統性論述：

國內外裝配式設計建造的發展趨勢

整體性解析：

新型裝配式建筑的系統集成方法

重點性歸納：

創新裝配式建筑的設計集成策略

系列性解讀：

我國裝配式建筑的技術標準

多樣性精選：

全國優秀裝配式建筑最新實踐案例

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新設計：創新裝配式建筑

設計建造方法與策略

    本教材主要基于新時代我國社會經濟轉型時期的建筑產業發展背景與裝配式建筑的建設需求，從創新裝配式建筑的設計建造方法出發，改變傳統建造模式下設計思維和設計與建造相分離的工作方法，為廣大建筑師提供一本具有基礎性、系統性、適用性與先進性的教材。期望本書的出版有助于為廣大建筑師和讀者學習完整性的裝配式建筑相關專業理論知識、以新型建筑生產工業化的整體思維認識裝配式建筑專業化設計與建造技術集成方法、全面理解并掌握裝配式建筑技術標準等方面提供支持和幫助。

    本書聚焦建筑產業化發展裝配式建筑系統集成與設計建造方法方面的新方向、新趨勢與新技術，全面匯集了國內外裝配式建筑設計建造前沿理論及設計實踐。從國際建筑生產工業化創新發展的建筑體系以及相關集成方法論與實踐的研究，表明了預制部件與集成系統對于推動建筑生產的設計建造發展的重要性，凸顯了在預制裝配式建筑發展的重要性。系統化裝配式建筑體系的發展，是傳統建造方式變革的基礎。通過裝配式建筑發展歷程中不同時期建筑體系的研發，發展滿足未來建設發展需求的建筑技術解決方案，增強設計適應性和集成建筑部品生產裝配適宜性，指明未來新型裝配式建筑體系與技術集成發展趨勢，推動從建筑封閉體系向開放體系轉變，滿足建筑生命周期要求及建筑業的可持續發展。

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建筑產業現代化背景下裝配式建筑可持續發展轉型升級

    第一章從國內外建筑產業發展、建筑生產工業化演變和未來預制裝配領域技術革新的視角，系統性介紹裝配式建筑相關基本認識與基礎知識。從廣義認知論、建筑生產論和開放體系論三個方面，系統介紹裝配式建筑相關概念與分類、基本特征、新型生產建造方式、建筑生產的工業化、住宅產業化、建筑產業現代化、建筑構法和建筑體系等;在國內外建筑生產工業化方式演變與裝配式建筑發展方面，圍繞國外建筑工業化與裝配式建筑和我國建筑工業化與裝配式建筑的歷程進行回顧，并著重對中日兩國的裝配式集合住宅與集成技術化的演進過程，介紹了建造技術集成化的發展軌跡;在新型生產建造方式與裝配式建筑可持續發展方面，從國際可持續發展視野下的新型生產建造方式入手，分析我國裝配式建筑發展與可持續建設挑戰，提出邁向可持續建設發展模式的裝配式建筑未來的建議。

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新型建造方式為基礎的裝配式建筑系統集成與體系

    第二章論述了我國以新型建造方式為基礎的建筑體系的相關重要成果，全面介紹了裝配式建筑系統集成的方法，闡述了裝配式建筑系統集成體系、建筑主體工業化系統和建筑內裝工業化系統的體系特點和技術要求。目前預制裝配式技術在建筑結構和建筑外圍護結構方面應用較多，但建筑設備系統和內裝系統方面仍多為傳統建造方法，在設計建造中應考慮內裝部品系統化解決方案。在裝配式建筑的系統集成方面，闡述了裝配式建筑通用體系、系統集成方法與體系、其構成體系的基本系統;在建筑主體工業化系統方面，重點分析了裝配式混凝土結構系統和裝配式鋼結構體系及其技術集成特點;在建筑內裝工業化系統方面，強調了裝配式內裝相關技術體系、部品體系及其集成技術要點，重點對裝配式墻面與隔墻等集成化部品和整體衛浴等模塊化部品的技術集成提供標準化指導。

    建筑系統集成 實現建筑 結構系統、外圍護系統、設備與管 線系統、內裝系統的技術集成;協同建筑、結構、機電和裝修等全專業集成;統籌策劃、設計、生產、施工和運維等全過程集成。

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裝配式建筑設計集成創新思路和方法技術

    第三章以裝配式建筑的設計集成方法與要求為目標，提出了創新現行設計及其流程的思路，建筑師從設計概念到實施的全過程將統領設計集成并提高系統化建造技術水平。在概念與方案設計階段引入集成設計創新與設計集成策略相結合的設計手段，可為裝配式建筑實施提供保障，將建設全過程的策劃設計、工廠生產和裝配建造等環節聯結為一個完整的產業系統，實現設計建造全產業鏈整合的設計項目管理模式。本章圍繞裝配化特點闡明了新型裝配式建筑設計方法，明確了建筑集成化設計、建筑流程化設計、建筑模數化設計、建筑標準化設計、系統化設計、部品化設計和可持續設計的基本主題，并針對其主題的設計要點提供了綜合性指導。

    關注全球化提高資源利用效率與可持續發展重大議題，對推動裝配式建筑領域的發展具有重要意義，采取針對性策略來改變這種狀況已迫在眉睫。應對建筑系統性和建筑可更新性方面進行評估，在規劃設計階段整體考慮預制與建造裝配等環節的技術措施。在可持續設計方面，提出了建筑長壽化和性能化設計的要求。

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裝配式建筑建造集成創新思路和方法技術

    第四章結合裝配式建筑的生產建造模式體現出的精益化生產特點、生產組織模式和施工建造過程與建造策略，系統分析了裝配式建筑的精益化生產、施工和管理各個主要環節，梳理了采用精細化模式實施裝配式建筑建造全過程的技術途徑，以達到縮短工期、提高效率、提升品質的目標，先進的精益化建造方法展現了預制裝配建造技術的發展潛力。本章對裝配式建筑與精益生產方法的理念與目標、方法和實施進行了介紹;在裝配式建筑的部件部品精益化生產方面，闡述了其精細化生產的流程與質量管理等要求與技術要點;在裝配式建筑的精益化施工建造方面，歸納了其精益化施工建造的組織籌劃、施工管理及其技術的要點;在裝配式建筑的精益化管理方面，闡述了基于精益化管理方法，解析了裝配式建筑信息化管理體系和工程總承包管理模式，分別提出了裝配式建筑設計階段、生產階段和施工階段的管理要點。

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裝配式建筑技術系列標準解讀

《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231-2016

《裝配式鋼結構建筑技術標準》GB/T 51232-2016

《裝配式住宅建筑設計標準》JGJ/T 398-2017

《裝配式鋼結構住宅建筑技術標準》JGJ/T 469-2019

《裝配式內裝修技術標準》(報批稿)

    第五章裝配式建筑技術系列標準具有國際先進性、以新型裝配式建筑的創新引領為核心、突出裝配式建筑的完整建筑產品體系集成建筑特點，聚焦解決裝配式建造方式可持續發展問題。系列標準總結了我國裝配式建筑和建筑產業現代化的實踐經驗和研究成果，借鑒國際先進經驗制定的裝配式建筑建造全過程、全專業的裝配式建筑技術要求，其技術標準的發布與實施對促進傳統建造方式向現代建筑生產工業化建造方式轉變具有重要的引導和規范作用，也是推動建筑產業現代化持續健康發展的重要基礎。

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新建造：我國最新裝配式

建筑的優秀實踐案例

    本書最后優秀設計實踐案例，由全國各大設計院院總推薦，重點選擇了公共建筑和居住建筑兩大類型中，不同裝配式式建筑體系的前沿實踐案例。其設計實踐針對預制裝配式建筑領域研究熱點進行探討，對預制裝配式建筑未來研究方向進一步拓寬和突破，展現了裝配式建筑在相關建筑體系、集成技術、施工建造工藝、產業化實施和質量控制及其形態表現方面的前景與魅力。這些優秀設計實踐案例以應對建筑業生產方式轉變和帶動設計創新為目標，以預制裝配式技術創新研發方法為基礎，以全產業鏈合作實施為落腳，提出集成設計建造策略，其研究成果具有應用和推廣價值。由于本書篇幅所限不能全面介紹，所提供的案例可供建筑師學習時進一步查閱與參考。

最后誠摯地向提供優秀裝配式建筑設計創新作品與實踐案例的以下各單位表示感謝。

清華大學建筑設計研究院有限公司

同濟大學建筑設計研究院(集團)有限公司

同濟大學建筑與城市規劃學院

華南理工大學建筑學院

中國建筑設計研究院有限公司

華東建筑設計研究院有限公司

中國中建設計集團有限公司

上海中森建筑與工程設計顧問有限公司

南京長江都市建筑設計股份有限公司

中建科技有限公司

浙江綠筑集成科技有限公司

北京中天元工程設計有限責任公司