5月26日ITED內裝工業(yè)化大會現場,清華大學建筑設計研究院建筑產業(yè)化分院原副院長、中國建材市場協會裝配式裝修分會會長、全國保障性住房創(chuàng)新聯盟專家委員會主任宋兵先生以《城市更新之好房子建設與裝配式裝修》為題,從城市宏觀視角切入,直擊行業(yè)沉疴,提出系統(tǒng)性破局方案。其演講以“跨界思維”貫穿始終,引發(fā)全場深度共鳴。本文為宋兵先生演講內容文字轉述,經適當刪減調整,已獲其本人確認。
大家好,我今天演講主題是《城市更新之好房子建設與裝配式裝修》。
剛剛有嘉賓提到現在行業(yè)不太好,大家也能看到整個經濟下行,但裝配式裝修行業(yè)有沒有希望?肯定有。就是未來的城市更新,這是我們的活源。所以,今天我會從城市開始講起,然后講到裝配式裝修。
前段時間發(fā)布了“好房子”標準,有一些有爭議的地方。比如“層高不應低于3米”,但層高2.8米的房子是否就不合理?
從空間感受看,現行住宅設計規(guī)范中最小臥室面積為6㎡,若層高3米,扣除樓板等構造層后凈高約2.8米,在6㎡空間內過高的凈高反而會讓居住者產生類似“坐在煙囪里”的壓抑感。所以,房屋面積與層高需要匹配協調,不能絕對化評判2.8米或3米層高的優(yōu)劣。
再從建造技術與經濟性角度說,2.8米層高扣除樓板、裝修層、建筑墊層及管線后,凈高約2.4米,適配我國裝修與家具行業(yè)通用的四八尺大板(1220mm×2440mm),可實現板材直接安裝。若層高增加20公分,就需新加板材裁切。
住宅是復雜的適應系統(tǒng),層高合理性需綜合考量戶型、面積、日照、采光、通風、管線等多重要素,單一指標無法界定房子好壞。
再回到今天的大主題城市更新。現在我們?yōu)槭裁从懻摵梅孔??因為房子病了,城市也病了?/strong>那這些病是怎么造成的?我們先分析一下城市病例,通過系統(tǒng)科學理論找到解決方案,然后再定義好房子,最后用工業(yè)化和數字化的方式建設好它。具體包括以下方面:
丨城市病與房子病
丨城市定義
丨城市更新
丨理論基礎
丨《保障性租賃住房設計標準》
丨裝配式裝修與《裝配式裝修技術導則》
01 城市病與房子病診斷
新建小區(qū)存在的問題
- 空間形態(tài)與尺度問題:受規(guī)劃指標限制,全國住宅設計趨同。以日照間距 1.5 為例,樓間距可達百米,形成小區(qū)花園空間過大,脫離人的使用需求。此外,部分新建小區(qū)周邊街道尺度過于寬闊,這是不利于人的交流與商業(yè)拓展的。日本曾做過一個研究,街道尺度在20米左右時最具吸引力,因為人們在這個距離內能夠看清對方的面容,更愿意交流互動;一旦街道尺度超過20米,商業(yè)活力便會消退,這也是為什么商業(yè)街寬度宜小不宜大的原因。
街道尺度過大成為馬路,人沒有停留欲望
空間尺度適中,“四塊板”是全世界街道的慣例
- 氣流狀況:高層建筑普遍有氣流問題,冬季大風呼嘯,夏季空氣凝滯。不少建筑設計忽視自然通風,過度依賴空調系統(tǒng)。實際上,新風系統(tǒng)無法取代自然流通的效果。
- 噪聲污染:受馬路車流、建筑硬質外墻反射噪音等影響,噪聲問題突出。
- 日照與遮陽:因高樓林立,冬季小區(qū)基本上大面積被陰影籠罩;夏季則因太陽角度變化,又陷入暴曬。
老舊小區(qū)存在的問題
- 結構安全隱患:2000年之前的抗震設防標準已不能滿足現在的標準,尤其是多孔預制板存在安全隱患。
- 公共服務設施缺失:缺少幼兒園、學校、醫(yī)療、商業(yè)等配套設施。
- 戶型不合理:不符合現行住宅設計規(guī)范,例如暗廳、廚衛(wèi)面積過小等。
- 缺乏汽車停車空間,忽視電動自行車停放需求:無論是小區(qū)內外都未預留充足空間,導致亂停亂放現象嚴重,占用公共通道、盲道,帶來安全隱患。
此外,還存在沒有空間引入產業(yè)、沒電梯、市政管線老化和容量不足等問題。為什么要進行大拆大建?就是因為這些問題靠小修小補是解決不了的。所以我認為現在各地比較火的單棟樓重建是行不通的,因為像市政管線老化問題單棟樓是處理不了的。
房子存在的問題
- 下水異味:以下圖面盆為例來說,一是軟管沒有做反水彎;二是墻面插管管徑誤差達兩公分,這些會導致異味上返。下水反味不僅影響感官,更重要的是影響健康。一般家里就是這兩個問題,反映出建設項目在產品選型及施工工藝管控上的不足。
- 空間形態(tài)扭曲:住宅設計規(guī)范要求廚房是一個密閉空間,要求有自然采光,不允許燃氣爐是開敞的,這使得我們建筑外立面出現一個凹槽,外墻就變得很長。實際上,國內燃氣灶技術已實現泄氣自動關閉,但規(guī)范仍沿用五十多年前標準,更新滯后。今后最重要的是要以廚房的島臺作為家庭中心,而不是以客廳為中心,這是未來戶型的一個變化。但是因為規(guī)范跟不上,所以我們的室內空間是扭曲的。
- 通風缺陷:住宅開窗多注重外立面美觀,開窗方式卻是錯誤的,忽視被動式通風設計,室內缺乏新鮮空氣。
- 聲環(huán)境問題:①室外噪聲受地理位置影響,臨近馬路、廣場的建筑受交通及公共活動噪聲影響;還有設備原因,像空調水冷機組的噪聲也很厲害。②室內隔聲不足。一方面是材料部品本身有問題,廉價建材隔聲性能差。另一方面是收口問題,樓板和幕墻、隔墻和幕墻間收口不規(guī)范,這就屬于工程問題了,也屬于技術問題。③管線插座問題,兩個相對的線盒會影響隔墻的隔聲效果,形成“聲橋”,隔壁談話聲清晰可聞。④噪聲反射,大量使用石材等硬質裝修材料,聲波反射強烈,吸聲效果差。這類問題都是我們要關注的。
- 光環(huán)境問題:以酒店為例,現在酒店鏡前燈基本都安裝在頭頂,湊近照鏡子時臉上會出現陰影,正常來說應該是45°往下照才對。而且臥室照明普遍存在整體亮度不足、局部高光無用的問題,閱讀時缺乏側后方45°∠光源。以及燈光的色溫問題不再贅述。
- 機電設備問題:空調是致病的主因,夏季過冷、冬季過熱會違背人體自然節(jié)律。工人安裝空調葉片時缺乏“散流”意識,出風方向隨意、風噪大,直對床鋪或書桌。室外機罩遮擋50%通風面積,導致制冷效果差、能耗增加。部分新酒店盲目追求“迎賓場景”等過度智能化功能,操作復雜、實用性低,對老人兒童不友好。
- 用品問題:酒店床鋪普遍過軟,枕頭支撐性不足,床頭角度不符合閱讀需求等等。
建筑領域需要跨界思維,而不應局限于專業(yè)范疇。因此,我去年完成《裝配式裝修技術導則》時,對室內裝修進行了重新定義,我把它定義為“室內環(huán)境系統(tǒng)”,是室內環(huán)境所有要素的系統(tǒng)性集成,包括內裝部品:機電設備、墻、頂、地、廚房、衛(wèi)浴、門窗、家具、電器、智能控制;其它部品:裝飾品、空氣、聲環(huán)境、光線、波(WIFI)、植物等。
這些要素不是簡單地堆砌,而是遵從技術規(guī)則進行系統(tǒng)性集成。例如家具、電器的位置、大小等就會影響室內空間的尺度、插座位置等要素,只有將室內環(huán)境的所有要素全部包含在建造范圍內,裝配式裝修才能高效、高品質地構建室內環(huán)境系統(tǒng)。
02 什么是城市?
城市是大型人類聚居地,不僅是文明的熔爐、財富與權力中心,更是驅動增長與創(chuàng)新的核心載體。其繁榮依賴于居民、基礎設施與環(huán)境的非線性多重反饋機制,以及居民的自組織能力——個體對簡單規(guī)則的重復實踐,會衍生出系統(tǒng)的復雜性。這也要求我們以整體思維而非機械拆分的方式看待城市。
城市的獨特性體現在一是具備韌性,面對復雜挑戰(zhàn)時擁有自我調節(jié)能力;二是整體功能大于部分之和,它并非物理空間與人口的簡單堆砌,而是通過有機組合產生新功能,且整體特性與個體疊加的特性存在顯著差異。
為什么說這些?我想談的是未來我們的業(yè)務機會從何而來。
大城市會持續(xù)擴張,而中小城市則面臨分化——許多缺乏競爭力的中小城市將逐漸萎縮,因為人口正不斷向大城市聚集,形成“大城市黑洞”效應:高密度的人口催生發(fā)達的產業(yè)、更多的就業(yè)機會,以及更高濃度的思想與知識碰撞。這正是北上廣深等城市吸引年輕人的核心原因——機會密集,且優(yōu)質人才匯聚帶來更多跨界交流的可能。同時,大城市更具節(jié)能優(yōu)勢。比如農村住宅的5個面均為外立面,而城市公寓通常僅1個面為外立面,其余面與鄰居住戶相鄰。從保溫角度簡單計算,兩者能耗比達5:1。
農村人口向大城市流動是大趨勢,多數中小城市發(fā)展受限。但這并非絕對,以浙江為例,部分中小城市憑借特色產業(yè)成為“隱形冠軍”——如嘉興某鎮(zhèn)的墻材產能占全球70%??梢姡狈Ξa業(yè)支撐的中小城市將逐漸萎縮,而具備產業(yè)優(yōu)勢的地區(qū)仍能立足。
這幾年我在研究規(guī)模效應,有兩個核心概念和大家分享。
1、亞線性規(guī)??s放:人口增加一倍,基礎設施投資僅增加85%,節(jié)約15%——規(guī)模經濟。
2、超線性規(guī)??s放:人口增加一倍,所有經濟活動(GDP)提高115%——規(guī)模收益遞增。
基于此,未來城市發(fā)展將呈現以下趨勢:大城市主導化,堅定不移發(fā)展大城市和城市集群。京津冀、長三角、珠三角城市群以 5.2%的國土面積聚集23%人口,創(chuàng)造39.4%的GDP。除北上廣深這些超大城市外,杭州、重慶、成都、武漢等新一線城市競爭力不斷提升。同類比較日本,日本是堅定發(fā)展大城市帶,東京-大阪-名古屋城市集群以31%的國土面積容納了63%的人口,創(chuàng)造出68%GDP。同樣的情況還有韓國首爾。大城市擴張必然伴隨大量老城區(qū)拆除,帶來城市更新機遇。
03 城市更新是改變,是提升
城市更新是對城市中不能適應現代化生活方式的地區(qū)進行有計劃的改建活動,目的是使居民的生活品質得到提升。
第一,城市功能提升。包括基礎設施與公共服務兩方面:基礎設施涉及道路、管線等;公共服務涵蓋學校、醫(yī)院、老人社區(qū)服務中心等。
第二,城市空間形態(tài)改變。城市的核心要素是空間,空間包含尺度、形態(tài)、色彩和層級等維度,具有層級的空間往往更具趣味與吸引力。
案例分享:加拿大溫哥華Brentwood市中心—以輕軌為核心成功構建起特色鮮明的城市空間體系
輕軌站Skytrain設計簡約,與國內復雜裝修風格不同,更注重實用功能。
圍繞站點布局多功能用地,形成“高層公寓+底商”結合的模式。公寓高度可達200米左右,建筑高低錯落分布,避免密集排列。底部融合室內外商業(yè)場景,裝修簡潔但功能復合,居民下樓步行即可滿足餐飲、購物、健身等需求;
底商裝修簡單,注重功能;高層公寓室內空間利用率高,裝修簡單實用。其規(guī)劃政策值得借鑒,通過合理布局實現空間層次與功能效率的平衡。
第三,環(huán)境品質提升,消除或隔絕噪聲,增加遮陽遮雨設施等。我們現在還沒有哪個城市做到“無傘化”——即步行路徑覆蓋遮雨設施,雨天出行無需打傘,僅浙江部分區(qū)域有所嘗試。
第四,建筑品質提升,隔聲、保溫、遮陽、采暖、空調、溫度、濕度等的改善。
總結以上,最重要的是提升城市能級,讓小區(qū)成為新型城市功能單元。高能級城市才能提升居民生活品質,生活品質提升會吸引更多的人才前來創(chuàng)業(yè)、落戶,人口聚集度提升又會帶來新的就業(yè)機會,政府稅收也隨之增長,政府因此可以加大公共服務的投入進一步提升城市能級。最終形成提升→吸引→提升的良性循環(huán)。
04 關于內裝工業(yè)化的3個理論
1、系統(tǒng)工程理論——做裝修需要具備整體思維
系統(tǒng)是由兩個以上有機聯系、相互作用的要素所組成,具有特定功能、結構和環(huán)境的整體。系統(tǒng)工程的目的是要實現 “1+1>2” 的整體大于部分之和的效果。
城市作為自適應的復雜巨系統(tǒng),涵蓋人流、物流、水流、電流、信息流等各類空間要素,涉及居民、政府各部門(20-30個)、建設平臺、設計單位、總包單位、產業(yè)鏈等各利益方。
2、工業(yè)工程理論:Industrial Engineering (IE)——是提高效率、提高品質、減少成本的方法科學
以集成系統(tǒng)為主要研究對象,應用工程技術、管理科學和社會科學的理論,對其進行規(guī)劃、設計、管理、改進和創(chuàng)新等活動,使其達到降低成本,提高質量和效益的一項活動。
工業(yè)工程本質上探討的是管理層面的問題,以裝配式裝修為例,諸如“墻壓地”還是“地壓墻”、誰先施工等操作順序的選擇看似各有道理,而探究為何做出此類選擇需通過工業(yè)工程研究效率與合理性。
3、并行工程理論——目標是實現產品設計一次性成功,縮短開發(fā)周期、提高質量、降低成本
并行工程理論起源于采用現代集成制造系統(tǒng)(CIMS)進行產品開發(fā),它是對產品及其相關工程進行并行、一體化設計的系統(tǒng)化工作方法。這種工作模式力圖使開發(fā)者從設計初始就考慮產品全壽命周期中的質量、成本、進度和用戶需求等所有因素。
其中“并行”包含兩層含義:一是并發(fā),所有與產品開發(fā)相關的活動同時進行;二是協同,市場、設計(建筑、結構、設備、裝修等)、生產、安裝、維修、運營、物業(yè)、業(yè)主等多學科開發(fā)團隊及全生命周期相關人員的一體化協作。
? 串行工作模式:拋過墻式的工作模式存在以下問題:①因設計周期占項目總周期比重小,設計時間短,導致考慮不周;②設計過程呈剛性序列,靈活度不足;③設計問題常至施工階段才被發(fā)現,引發(fā)返工修改,造成資金浪費與時間延誤;④設計時未考慮可制造性和可裝配性(DFMA);⑤未考慮可控性和可測試性;⑥設計師缺乏成本信息,無法將成本作為設計目標之一(DFC);⑦設計數據零散分布于建造過程,難以保持一致且無法轉化為后續(xù)項目的經驗積累,亟待通過數字化手段解決。
并行工程對現有工作模式的改變:管理體系,在工業(yè)工程理論指導下的多維立體化架構;技術體系,在系統(tǒng)工程理論指導下的全產業(yè)鏈集成。
最終實現工程變更減少50%、開發(fā)周期縮短50%、成本降低20%的效益。
05保障性住房建設
Part 1.保障房分類:回遷安置房、產權型保障房、租賃型保障房等類型
Part 2.拆除重建類項目建筑類型:回遷安置房、保租房、商業(yè)辦公
Part 3.運營模式:運營模式采用長期持有,突破傳統(tǒng)房地產模式
Part 4.限制要素:理念、政策、標準、規(guī)范
Part 5.編制《保障性租賃住房設計標準》
設計標準創(chuàng)新體現在:①人本化,注重功能流線與空間尺度;②生態(tài)化,運用被動式技術;③用地性質具備居住、商業(yè)、辦公復合功能;④房屋性質支持住宅、商業(yè)、辦公轉換,打造彈性空間;⑤綠地率,包括綠榮率、綠視率和立體綠化;⑥適度提高建筑密度,利于形成小街區(qū)、密路網、圍合式多層建筑;⑦適度減小建筑退線,使商業(yè)緊貼人行步道;⑧適度減少日照時長和日照間距,便于形成多朝向、多層圍合建筑。
*內容將在近期正式印刷發(fā)布,敬請期待
06裝配式裝修
Part 1.行業(yè)機遇:城市更新是未來拉動經濟最重要的抓手
拆舊建新會產生大量回遷安置房、保障性租賃住房等項目,各地保障性住房建設平臺如北京保障房中心、深圳安居集團,以及保障房產業(yè)創(chuàng)新聯盟都積極參與其中。
建筑室內生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)更新作為城市更新最重要的構成,11個裝修部品門類(機電設備、墻、頂、地、門窗、衛(wèi)浴、廚房、晾曬、家具、電器、智能化控制)集成建筑室內環(huán)境所有要素,可以實現真正的市場化,工業(yè)化裝修/裝配式裝修是最適配的建造模式。
Part 2.應用現狀:酒店/醫(yī)院/學校/保障房應用多,家裝應用少
在裝配式裝修應用上,酒店、醫(yī)院、學校和保障房等領域應用較廣,如北京15萬套公租房約半數采用裝配式裝修。具有安裝快、標準化程度高、時間成本低收益早、全生命周期表現良好等優(yōu)勢;而家裝領域應用較少,存在價格高、品質欠佳、架空構造作法減少了室內空間等問題,老百姓不太容易接受。
Part 3.主要問題剖析:隱蔽工程、現場安裝、收口
標準化程度低,老房子改造時房間尺寸各異,缺乏統(tǒng)一標準,施工時只能現場裁切或補齊。
低制造成本與高安裝成本,20%現場安裝量占用80%的總工期。盡管80%的部品可實現標準化、規(guī)模化生產,現場僅存的10%隱蔽工程管線安裝工程與10%的裝修收口工作,卻占用了80%的總工期。亟需模塊化管線接口和模塊化收口件等技術突破。
在施工標準上,不應過分強調“干法”施工。將裝配式裝修定義為干作業(yè)的標準并不合理,以機器人刮膩子、貼瓷磚為例,這些工業(yè)化技術雖不符合“干法”定義,卻能比人工做得更好,不應因概念限制而被排除。單純追求“干法”而忽視實際效果,是脫離實際的做法。提升裝修品質與效率,實現節(jié)材省工、節(jié)能減碳才是關鍵,不應過度看重裝配率。
Part 4.編制《裝配式裝修技術導則》邏輯及內容提煉
①總則:目的
·促進建筑產業(yè)的現代化轉型升級;
·樹立工業(yè)化思維;
·構建裝配式裝修的技術體系、管理體系和部品族庫;
·引領全產業(yè)鏈實現提升品質、提高效率、節(jié)材省工和節(jié)能減碳的目標;
·設計、制造、運輸、安裝、質量驗收、維護更新、回收再利用的全生命周期。
②術語
DFX工作模式:并行工程的具體表現,是基于全產業(yè)鏈所有要素的設計方式(Design For X)。X=Manufacturing制造/Assembling安裝/Operation運營/Maintenance維護/Cost成本/Time工期/etc.
界面interface:物體之間的接觸面。例如土建完成面、裝修完成面、部品表面等。
土建完成面civil engineering completion surface:結構體和建筑體施工或安裝完成后的表面層。土建完成面是裝修部品的附著面,因此也是內裝部品的安裝定位基準面。
裝修完成面finishes completion surface:裝修部品安裝完成后的表面層。裝修完成面是所有家具、潔具、電器、開關、插座、飾品等的安裝定位基準面。
土建完成面凈尺寸net size of completed structural surface:土建施工或部品安裝完成后,墻面、地面和頂面之間的水平和垂直距離,簡稱“土建凈空尺寸”。
裝修完成面凈尺寸net size of completed decoration surface:裝修施工或部品安裝完成后,墻面、地面及頂面之間的水平和垂直距離,簡稱 “裝修凈空尺寸”。
③基本規(guī)定
④數字化
這次編寫我把數字化放在前面,究其原因,數字化轉型已然成為行業(yè)發(fā)展趨勢,正驅動著整個行業(yè)重構與變革。數字化并非復雜難懂的概念,其本質是虛擬建造與實體建造的結合。
⑤系統(tǒng)與部品:工業(yè)化思維&產品化思維——建立技術體系、管理體系和部品族庫
這其中,部品是最重要的一環(huán)。裝配式裝修需以部品組合完成裝修,摒棄先出方案、繪制效果圖再拆除修改的傳統(tǒng)流程,未來住戶只需與AI交互即可生成設計方案,這意味著真正的裝配式裝修無需傳統(tǒng)意義上的設計師。設計師的職能應聚焦于發(fā)現用戶生活的問題,并思考如何運用部品解決,這是AI所做不到的,而繪圖與部品選擇將由AI代勞,這便是產品化思維。為此,需構建兩大體系,技術體系和我們剛剛講的系統(tǒng)工程有關,管理體系和工業(yè)工程相關。此外,還需建立部品圖庫,為所有部品賦予二維編碼。
⑥設計:改變傳統(tǒng)模式,用標準化的部品組合
設計應遵循模數協調規(guī)則,空間和部品設計應選用標準化、系列化的參數尺寸,實現空間和部品的尺寸協調??臻g與部品應形成便于分割和組合的尺寸關系,滿足最大出材率和高效安裝的要求。
·軸線尺寸:虛擬尺寸
·土建完成面:墻頂地等部品的安裝定位基準面
·土建完成面凈尺寸:實際尺寸
·裝修完成面:室內插座開關、家具、家電等的安裝定位基準面;
·裝修完成面凈尺寸:實際尺寸
空間凈尺寸以3nM=300mm,或1.5nM=150mm進級
部品尺寸以3m=30mm;5m=50mm和15m=150mm進級
目前,以空間300毫米和部品30毫米為標準的設計理念,我已推廣十余年,但實際應用者寥寥。倘若全行業(yè)能有10%的從業(yè)者理解部品與空間設計的“魔術”原理,行業(yè)發(fā)展進程或許將顯著提速。
⑦部品制造
⑧安裝
⑨質量驗收
⑩維護更新
?回收再利用:全產業(yè)鏈閉環(huán)—綠色發(fā)展
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未來展望:構建室內環(huán)境系統(tǒng)數字化平臺
我的人生理想是推動全行業(yè)共建室內環(huán)境系統(tǒng)數字化平臺:將施工人員與國內數萬部品整合于一體,構建如 “滴滴打車” 般的行業(yè)生態(tài)。平臺涵蓋技術體系、管理體系并下設9個子系統(tǒng)的部品圖庫,建成后既可為C端提供直接服務,亦能向B端共享全品類部品資源。
這一目標的實現需突破雙重挑戰(zhàn):既需大量資金支撐,更需全行業(yè)協同參與,難以憑個人或單一企業(yè)之力完成。
事業(yè)之路,道阻且長;志同道合,行則必至。
最后做個結語,建筑更新將成為建筑業(yè)未來發(fā)展的核心驅動力。城市更新不僅包含新建安置房、保租房等項目,更涉及室內環(huán)境系統(tǒng)的更新改造,而這正與工業(yè)化裝修的發(fā)展方向深度契合。
今天我就講到這里,謝謝大家。
——END——
編者結語:宋兵先生的演講為行業(yè)撥開迷霧,指明方向。當前建筑與裝修行業(yè)雖面臨挑戰(zhàn),但城市更新浪潮下,從老舊小區(qū)改造到保障性住房建設,從室內環(huán)境升級到工業(yè)化裝修革新,機遇正隨政策紅利與技術迭代悄然生長。感謝宋兵先生以跨界思維打破壁壘,其演講以“城市病”診斷為基,以系統(tǒng)理論為刃,剖解行業(yè)痛點,更以“室內環(huán)境系統(tǒng)數字化平臺”構想勾勒未來圖景。
建筑更新已成為核心驅動力,愿全行業(yè)緊握機遇,于變局中開新局,在重構中見新生。