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      震后居住建筑恢復性重建設計研究(27)

      2013年9月22日

      4.5.3.2 建筑形式的思考

      中國傳統建筑形式多樣,有四合院、徽派民居、福建土樓等等,各種樣式的傳統民居有自己的地域特色,形式各不相同。我國現代化的住區建設已基本上脫離了傳統民居所擁有的特色,這不是對現代住區建設的批判。但是建筑形式才是體現本土建筑文化的主要方式,畢竟建筑形式是建筑給人最直觀的感受。無錫的支撐體實驗住宅通過建筑高低組合以及屋頂、挑樓、馬頭墻、門頭(圖 4.26)等具體的建筑語言來體現當地建筑特色。

      無錫支撐體住宅

      圖 4.26 無錫支撐體住宅

      4.5.3.3 建筑材料的選擇

      建筑材料和建筑形式是體現建筑本土文化最直觀的方面。在重建時,在建筑材料的選擇上要優先選擇當地的建材,一是運輸方便,二是更能體現當地特色。CSI住宅是通過模數化、工業化的生產建筑部品然后進行現場的安裝來完成住宅的建設,表面上看很難用到當地的建筑材料。但CSI住宅是可持續發展的建筑,居民后期根據自己的要求對建筑的個性化處理可以選用當地的建筑材料,而且隨著CSI住宅的推廣發展,它的生產加工線也會在災區安家落戶以方便的滿足震后重建過程中大量CSI住宅的需求。

      4.6 CSI住宅用于震后永久性建筑的可行性

      4.6.1 抗震性能高

      CSI住宅作為國家百年住宅的基礎,其承重結構、外墻、外窗、分戶墻、樓板等結構部分,采用更高標準的堅固、耐久、抗震材料,使結構支撐體部分的壽命可達到百年以上,充分延長了建筑物的使用壽命。眾所周知,地震不是隨機發生在各個地區的,而是主要發生在一定的地震帶上。也就是說,一個地區如果發生過地震,不代表以后該地區不會發生地震,而是更應該加強該地區的抗震設防的標準。

      我國現在已經有設計使用年限為100年的國家標準,根據《混凝土結構耐久性設計規范》GB/T50476—2008的規定(表 4.2),可以采取有效措施延長CSI住宅結構體在正常環境中的使用年限。如《混凝土結構耐久性設計規范》GB/T50476—2008中第3.4.4條規定:“I-A環境(系指無凍融、氯化物和其他化學腐蝕物質作用)中,設計使用年限為100年的結構混凝土應符合下列規定:鋼筋混凝土結構的最低混凝土強度等級為C30;預應力混凝土結構的最低混凝土強度等級不應低于C40”。在該規范的別的條文中也有對設計使用年限100年的要求,設計師可以按照國家重點建筑工程的要求進行設計。

      表 4.2 滿足耐久性要求的混凝土最低強度等級

      環境類別與作用等級 設計使用年限
      100年 50年 30年
      I—A C30 C25 C25
      I—B C35 C30 C25
      1—C C40 C35 C30
      II—C C35,C45 C30,C45 C30,C40
      II—D C40 Ca35 Ca35
      II—E C45 Ca40 Ca40
      III—C,IV—C,V—C,III一D,IV—D C45 C40 C40

      國家百年住宅屬于國家重點建筑工程,《建筑工程抗震設防分類標準》GB50223-2008對國家重點建筑工程的設防標準也給出了規定,其中第6.0.12條規定:“居住建筑的抗震設防類別不應低于標準設防類?!边@是指普通居住建筑的設防分類不應低于標準設防類。而其中第3.02條說明:“建筑工程抗震設防類別從高到低分為特殊設防類、重點設防類、標準設防類、適度設防類四種?!钡?.03條說明:“標準設防類,應按本地區抗震設防烈度確定其抗震措施和地震作用,達到在遭遇高于當地抗震設防烈度的預估罕遇地震影響時不致倒塌或發生危及生命安全的嚴重破壞的抗震設防目標?!薄爸攸c設防類,應按高于本地區抗震設防烈度一度的要求加強其抗震措施;但抗震設防烈度為9度時應按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基礎的抗震措施,應符合有關規定。同時,應按本地區抗震設防烈度確定其地震作用”。CSI住宅作為國家百年住宅的基礎,其抗震設防分類標準不能低于普通住宅,宜采用重點設防類。

      4.6.2 產業化生產體系

      通過建筑模數化的協調原則,可保證住宅建設過程中,在功能、質量和經濟效益方面獲得優化,促進住宅建設從粗放型生產轉化為集約型的社會化協作生產。住宅設計應符合住宅建筑模數的規定。CSI住宅創造六大住宅工業體系:整體衛生間,整體廚房,精裝內隔墻,標準化管線,CSI住宅接口體系,活動架空板體系。六大住宅工業體系可以實現工業化生產,裝配式施工,極大的提高了施工速度與施工質量。

      CSI住宅不管是用作震后住宅建筑的建設,還是用于商品住宅的開發建設,它的深入應用都有利于實現住宅建設的工業化,改善居住建筑的綜合品質,滿足居民對居住建筑舒適性和室內空間多樣性的需求,并為住宅的可持續發展提供新的方向,同時它也是現代化住宅的發展方向之一,將會促進先進適用建筑體系以及通用化住宅部品體系的形成,進而加快住宅產業現代化的步伐。

      相比傳統的住宅形式,CSI住宅可以通過標準化、模數化的部品生產以及現場的裝配施工大大提高施工速度與施工質量,在震后重建的過程中實現快速建設的目的。

      4.6.3 住宅內部空間可變

      強調住宅的可改造性,是考慮在住宅全壽命周期內,能通過適當改造,適應不斷變化的居住要求。大空間結構體系具有靈活多變、居住舒適以及環保節能等優點,其多樣化的套型平面能較好的滿足不同家庭的居住需求,以及對于家庭中不同成長時期的不同需求。采用大開間結構體系是可靈活分隔、易改造的前提條件,大開間住宅戶內無承重墻,可靈活分隔,在設計上留有可改造的余地,而又不至于傷筋動骨破壞結構,因而具有靈活性和適應性,是一種較好的可持續發展的住宅結構模式。

      我國的家庭生命周期大概有50年的時間,在家庭形成期(5年左右),年輕夫妻可考慮1至2個居室空間,滿足2個人的基本居住要求:在家庭成熟時期(15年左右),隨著孩子的出生和長大,內部空間可以實現重新分割,滿足3個居室的基本居住要求;在家庭衰退時期(20年左右),由于子女的長大離家,基本居住要求又回到2個居室或3個居室的家庭同居模式。特別進入退休后的老齡化階段,居住空間應該適應老年人特定的人體工學的居住需求。CSI住宅建造技術,可以實現戶型和內裝修的靈活改變,滿足家庭成員各個階段的居住需求。

      CSI住宅通過內部空間的改造可以滿足家庭不同時期的需求,在震后重建的過程中,可以在前期快速建設的基礎上達到后期可持續發展的目的。

      4.6.4 低碳環保

      CSI住宅的推廣建設可以減少住宅重復建設,減輕住宅建設和使用過程中資源消耗的壓力,能夠為住宅產業節能減排應對氣候變化作出積極的貢獻。我國住宅結構設計使用年限不少于50年,而內裝部品和設備的使用壽命多為10-20年左右,目前國內傳統住宅多將各種管線埋設于結構墻體、樓板內,當進行裝修或改造時,需要破壞墻體重新鋪設管線,給樓體結構安全帶來重大隱患,減少了建筑本身的使用壽命。與傳統住宅技術相比,CSI住宅技術最大的特點在于結構體和填充體分離,通過架空地板層、吊頂架空層、墻體架空層,將墻體和管線設備分離,當管線與設備老化的時候,可以在不損壞結構體的情況下進行維修、保養和更換,從而達到延長建筑壽命的目,CSI住宅公共管道設置在公共空間,確保住宅的管線設備可以方便地維護和更換。

      4.7 本章小結

      本章通過對CSI住宅的介紹,以CSI住宅的特點為切入點,分析這種住宅形式在震后住區恢復重建中的適應性。CSI住宅起源于國外,目前正在濟南進行試點研究,因為自身獨特的建造速度上的優勢以及可持續發展的特點,筆者認為這是一種適宜震后住區永久性住房的住宅體系。對于中國廣大的地域來說,不能面面俱到的提出具體的設計方式,僅希望能有更多的設計人員針對當地地域特點,通過CSI住宅的基本理論,進行地域化的CSI住宅設計,作出住宅建筑預案以供使用。

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      震后居住建筑恢復性重建設計研究(完)

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