本文发表在2019年的《建筑技艺》上，原文标题：“论装配式建筑的标准化设计与个性化创作的矛盾与统一”，有增删。

郭公庄一期公租房（中心花园）

一、装配式建筑的特点

装配式建筑与一般的非装配式建筑相比，主要的区别在于部品部件的生产方式不同——一般的建筑是在工地用水泥、钢筋等建筑原材料完成的，装配式建筑的部品部（构）件则是在工厂完成的。由于部品部件在工厂生产，所以需要遵照工业化生产的逻辑来进行。一栋普通的装配式混凝土住宅的主体结构是由上千个的预制构件组成，而一个居住小区的建筑结构构件总数可能达到上万件。由于工厂化生产的工艺要求、成本限制，决定了构件的种类不能太多。过多的种类，必将大大提高生产的难度，也会提高建设的成本，经济性不高。因此，在装配式建筑的设计中，提倡采取“少规格、多组合”的方式，来平衡部品部（构）件生产与建筑形式个性化的矛盾。

 

二、装配式建筑为什么要做标准化设计

当前大多数建筑采用的主要材料仍然是钢材、木材、水泥、砂子、砖石、砌块、玻璃、涂料等。理论上，建筑师想要的任何形式，都能采用上述的材料在工地现场建成。历史上的大量建筑物也是采用这种方式建造的，在工业革命之前，许多大型的公共建筑，都是动用大量的人工，耗时几十年，有的甚至是几百年才能建成。这种建造方式，主要靠的是人力，虽然不乏艺术品级的建筑，但是，这种方式建造的建筑物基本上是不可复制的，维护或重建的代价极其高昂。这种“秦砖汉瓦式”建造方式，技术水平低，生产效率低、建筑质量完全取决于工匠的手艺水平，从成本角度看，也是十分昂贵的。

目前阶段，非装配式建筑的建造，大多仍然是一种半手工、半机械的定制化生产，标准化程度很低，不能算是真正的工业化，当然信息化也谈不上。

1974年，联合国出版的《政府逐步实现建筑工业化的政策和措施指引》对“建筑工业化”定义如下：“按照大工业生产方式改造建筑业，使之逐步从手工业生产转向社会化大生产的过程。它的基本途径是建筑标准化，构配件生产工厂化，施工机械化和组织管理科学化，并逐步采用现代科学技术的新成果，以提高劳动生产率，加快建设速度，降低工程成本，提高工程质量”。

装配式建筑，体现了建筑工业化的高度集成，首先就要考虑设计的标准化。标准化的目的是为了提高部品部件的生产效率，以较低的成本，实现部品部件的大批量、高质量的供应。

三、装配式建筑如何做标准化设计

装配式建筑的标准化设计从何入手呢？以居住建筑为例，可以从以下四个方面入手——建筑楼栋、单元户型、功能模块、部品部件四个层面开展标准化设计。

2016年，通州台湖公租房项目开始设计。这个项目要求的建设周期特别短。因此，摆在建筑师面前的首要问题就是如何提高项目的建设速度。当然最简单不费力的做法就是复制，但是建筑师不希望把项目做成一个低标准、无特色的“火柴盒式”建筑。因此，就需要找到一条路径——既能提高建筑的标准化，减少项目的实施难度，又要保持较高的设计水准和建设品质。

首先，在规划上把34栋公租房的楼栋类型优化精简到2种——T6楼型和T7楼型（图1-1〜1-2）；

图1-1 T6楼型

图1-2 T7楼型

其次，将户型减少到4种——A、B、C户型均为60㎡户型，D户型为35㎡户型，60㎡的3种户型进深开间尺寸完全相同（图2-1〜2-4）；

图2-1〜2-4 A、B、C、D 四种户型

第三，4种户型均采用统一的卫生间模块，净尺寸为1.5m*1.8m，60㎡的3种户型采用统一的燃气厨房模块A，其净尺寸为1.5m*2.1m，35㎡的D户型采用电厨房模块B（图3）；

图3 标准化厨房和卫生间

第四，统一了交通核心模块，设计了T6和T7两种不同的交通核，适应两种户型组合（图4）；

图4 两种标准化交通核

最后，努力提高构件的标准化。主体结构采用了预制三明治外墙、预制内墙、叠合楼板、预制阳台板、预制空调板和预制楼梯等6类预制混凝土构件。通过减少构件种类，提高单一构件的复用次数，极大地提高了构件的标准化程度。B1地块18栋公租房使用构件17404块，优化后构件种类减少到40种，大大提高了模板的复用次数，其中重复使用最小的达到135次，最大可达1860次（表1）。

表1  B1地块构件统计表

通过以上四个层面的标准化工作，大大降低了项目的实施难度，很好地控制了成本，项目的后期实施也相当顺利。

在标准化方面，通州台湖公租房项目算是做到极致，这是项目的特殊周期决定的，并非所有的项目都需要做到这样的程度；另一方面，项目的成功实施表明，在公众所关心的标准化与个性化的矛盾之间，是可以取得平衡的。

四、装配式建筑立面如何在标准化基础上进行个性化创作

1、通州台湖公租房的立面设计

在台湖公租房建筑形式创作上，也遵循了以标准化的原则。

在规划上，以两种基本楼型为基础，做出两种建筑形态立面，分别用于不同地块，形成了独特性，避免雷同（图5-1，5-2）。

图5-1  台湖公租房B区立面

图5-2  台湖公租房D区立面

在建筑单体上，利用体量的变化，做出体量穿插。在前凸的主立面上，结合阳台，在结构主体外侧挂设装饰构件，把阳台和装饰构件结合起来，成为立面的主要变化因素。构件进行标准化设计，种类精简到3种，通过3种构件的不同组合、位置的不同排列，形成了富有韵律和变化的立面形式。（图6-1，6-2）

图6-1 外立面装饰构成逻辑-1

图6-2 外立面装饰构成逻辑-2

在侧立面上，实墙面积较大，容易单调乏味，在外叶板上进行宽窄不同的分格划分，每两层进行错动，形成立面的变化和韵律。（图7）

图7 侧山墙装饰分缝

图8 通州台湖公租房B区照片

图9  台湖公租房B区照片

图10  台湖公租房D区照片

图11  台湖公租房D区照片

2、郭公庄一期公租房的立面设计

郭公庄一期公租房项目设计时间要比台湖项目更早一些，始于2012年，计划提供3000多套公租房，最小的户型面积40平方米，占比约70%。这样的项目在建筑创作上也有困难，从平面上可以看出，最有效的建筑平面是短廊式布局。（图12）

图12 郭公庄一期公租房4#楼平面

导致建筑的形态自然成为一个简单的长方体。如何在这样一个“火柴盒”式样的体形中做出不一样的建筑形式，对方案创作也是一个挑战。

首先，还是力求在体型上寻求变化。采取了局部降层的办法，将建筑体型处理成为L形错台（图13-1〜13-6）。

图13-1 基本体型（长方型）

图13-2 体型切割（L型）

图13-3 立面开窗

图13-4 增加阳台板

图13-5 阳台封闭

图13-6 装饰构架

其次，在正常开设窗户、设阳台之后的“火柴盒”上，每四层设连通的挑板，改变建筑的立面韵律，使得建筑立面有了些变化。然后，在阳台部位增加一些竖向的装饰柱。结果就跟“火柴盒式”完全不一样了，也就实现了建筑师的意匠——在现代建筑中体现出中国传统“博古架”的建筑神韵（图14-1〜14-6，图15, 16）。

图14-1 立面开洞

图14-2 阳台板

图14-3 每四层错位连板

图14-4 阳台栏板

图14-5 空调百页

图14-6 装饰梁柱

图15 郭公庄一期建成照片-1

总之，装配式建筑的立面设计，并不是刻意地去做堆砌或雕刻，而是尊重建筑原有体型和功能逻辑，在此基础上，通过立面门窗、阳台、空调机位等构件来调节建筑立面的韵律，进而形成具有工业化特色的建筑形式。无论是构件的增加，还是调节，都要尽可能地按标准化的原则来设计，当然，如果需要，适当来个“点睛之笔”也很好。以工业化的方式来实现个性化的创作，建筑的品质更有保障，也会形成独特的装配式建筑美感。

通过以上两个例子，似乎可以归纳一下，装配式建筑形式的个性化创作还是有规律可循的。

图16 郭公庄一期建成照片-2

首先，还是从体量入手，做好体量的组合。无论是台湖公租房的T形塔楼，还是郭公庄的L形板楼，体量的变化为立面设计打下了比较好的基础。

其次，调节窗户、阳台等构件韵律，适当加以变化。郭公庄公租房以四层为一组，台湖公租房以两层为一节，形成节奏和韵律变化。

另外，辅以材料、颜色或质感的变化，就能创造出各种各样的建筑造型。

造型的创作，依托于立面构件。立面构件通过构件的排列组合，加上形式、质感、颜色、材料的变化，就能千变万化，这也正是装配式建筑形式创作的魅力所在。

要想熟练地进行建筑形式创作，必须了解装配式建筑的技术，尤其要掌握装配式建筑的构造原理和构造方法，并了解构件生产的流程、工艺、成本等各种知识。建筑师在掌握了装配式建筑的技术要点，一定会创作出具有装配式建筑美学的建筑形式。

图17 郭公庄一期建成照片-3

五、结语

自三年前国家出台发展装配式建筑的政策以来，全国各地的装配式建筑取得了长足的进步。但是，仍然存在大量的项目，沿着先设计再拆分的方法在做装配式建筑，标准化的程度很低。这种按照一般非装配式建筑的设计方法进行装配式建筑设计的道路是十分错误的。

当下发展装配式建筑，需要解决的首要矛盾仍然标准化程度低下的问题。究其原因，首先，要看到部品部件的生产仍处于工业化的初级阶段，生产工艺比较落后、自动化、智能化程度不高，适应建筑个性化的要求还很困难。另一方面，也要看到，建筑设计过于关注形式，设计普遍比较复杂，而建筑师对建筑材料、生产技术了解少，对生产工艺、成本构成不了解，缺少解决问题的有效工具。这一矛盾阻碍了装配式建筑的发展，需要双方共同努力，消除建筑师与部件生产之间的鸿沟。

高品质的建筑是所有建筑师的追求，装配式建筑的工业化生产，有助于实现建筑的高完成度。当前阶段性，由于部品部件的工厂化生产还处于初级阶段，在建筑师的工作桌面上，不妨将标准化前置一些，将个性化后置一点，通过降低项目的实施难度，来帮助设计、生产、施工这一产业链的协同发展；另一方面，对生产企业和施工企业，要提高生产技术、提升工艺水平、提高生产的信息化和智能化，提高部品部件的质量，提升生产的效率，从而降低成本。

也许，这是当前协调标准化与个性化矛盾的一条可行之路。

图18 北京城市副中心周转房北区之一

图19 北京城市副中心周转房北区之二

参考文献：

[1]叶明.装配式建筑概论[M].中国建筑工业出版社:北京,2018:20-27.

[2]叶浩文,樊则森,周冲,刘程炜.装配式建筑标准化设计方法工程应用研究[J].山东建筑大学学报,2018,33(06):69-74+84.

[3]转自：赵钿-公众号.郭公庄一期公共租赁住房中的产业化设计与精细化设计[J].城市住宅,2016(02):28-36. 

[4]陈敬思,茹笑岚,翟文举,转自：赵钿-公众号.通州台湖公租房建筑设计标准化与经济性分析[J].城市住宅,2018,25(10):116-122.