基于BIM技术的装配式住宅整体厨房设计策略之土木程研究

论文价格:0元/篇 论文用途:仅供参考 编辑:论文网 点击次数:0
论文字数:**** 论文编号:lw202322324 日期:2023-07-20 来源:论文网
本文是一篇土木工程论文,本文的核心内容分为两部分既调研发现问题和研究提出策略。通过对装配式内装相关的国内外资料的研究,获取装配式内装的常用技术和常用材料,通过归纳总结,基于实际操作对已有技术做出创新优化。并通过对国内建成项目的调研,发现国内装配式内装的问题和不足,进而解决问题,使装配式内装更合理。在论文中,对装配式厨房相关的多处内容提出了改进策略,其中包括对装配式内装的墙体、地板、吊顶和水电暖方面提出了改进策略,以及对厨房内橱柜结构形式的改进策略,对厨房流线的改进策略等。

第 1 章 绪论

1.1 研究背景
进入 21 世纪以来,能源节约逐渐成为各行各业最为关心的话题。建筑行业亦是如此,以节约能源为目的变革正在发生,国家大力推广装配式建筑和 BIM 信息技术。政府也相继发布多个政策文件鼓励装配式建筑的建造,并要求建立 BIM 信息模型实现对建筑全生命周期的监控,以来实现建筑能源节约的目标。
在政策上,全国各地陆续发布相应政策,要求实行装配式建筑,并且都各自制定了相应目标。其中统一要求装配式建筑均实行全装修,装修亦采用装配式技术,实现建筑各专业协同施工,提高建筑整体施工效率。皆在住宅装修时,倡导传统的装修向装配式内装模式转变。

在社会上。美食文化深入老百姓内心,各地还形成了不同特点的美食风格,美食也成为不同地域交流的媒介。厨房在中国传统概念里也是特别讲究的场所,厨房风水学在民间流传深广,农村不少家庭,在春季等重大节日仍然保留着灶上挂灶王神的传统,可见厨房文化在中国传统文化中的重要性。在家庭中,如今厨房和餐厅的地位已在悄然发生变化,逐渐取代了客厅的地位。
在追求仪式感生活的今天,使用者对厨房的空间使用要求也越来越高,厨房和餐厅成为第二个家庭休闲空间。有统计显示,厨房和餐厅的使用率远远超过客厅起居室等空间。所以厨房设计是住宅设计中最重要的一项内容。
随着装配式内装的刚刚开始起步,国内装配式内装的研究很多仍处于空白阶段,整体厨房的研究也是少之又少。日本在装配式内装方面已经有了较高的实践经验。政策规定,装配式内装是装配式建筑是否合格的一个否决票。对装配式内装的研究迫在眉睫。

另外装配式建筑的深层内涵,是要求必须有 BIM 信息技术来支持的。装配式建筑的全生命周期必须有信息技术的跟踪,才能做到最大化的节能高效。BIM 技术正在全球掀起一股建筑产业变革得浪潮,其带来的社会效益巨大,也被国内外建筑市场承认。BIM 技术最早在美国发展, 德国日本韩国新加坡等国家都处于领先水平。国内外建筑设计模式存在一定的差异,国外室内设计一般是属于建筑设计的一部分,属于建筑设计的附属。这就导致普遍流行的 BIM 软件 REVIT 是基于此习惯开发的,习惯的差异导致 REVIT 在国内室内设计市场备受冷落。
.............................

1.2 研究的目的与意义
1.2.1 研究目的
装配式建筑和装配式结构在我国已经发展相对较为完备。装配式内装成为装配式住宅中的一个残疾前进者。装修工业化如今看来前景广阔,前进空间巨大,有很强的研究价值。

建筑行业一个亘古不变的重要研究课题是能源问题。在室内设计领域无论毛坯房或者精装房都存在一定比例的资源浪费。毛坯房装修仍然是现在室内装修的一个主要手段,毛坯房装修污染严重,资源浪费,现场湿作业多,工期受到施工环境的限制。精装修住宅虽然解决了部分毛坯房装修的弊端,但是仍存在较多的问题。首先购房者对个性化的怀疑最突出的矛盾,精装修房无法实现购房者的继续二次装修。其次成本问题以及质量问题,也是购房者比较关心的对象。精装修虽然有部分装配化内容,但是装配式程度很低,达不到能源节约的目标。本论文,

住要目的是采用装配式内装的方式解决时下室内装修中的大部分弊端。在装配式内装中,装配式厨房是装修设计最为复杂的空间,装配式厨房设计的好坏,直接关乎整个室内空间的感受。论文以小面辐射大面,从装配式厨房设计出发,去探索整个装配式内装室内设计的可行性。通过调研探索,完成相应研究,希望能为装配式内装起一定的推动作用。
另外装配式厨房做为一个由若干子部品组成的部品,可以直接装配到装配式住宅体系中,可以做为一个单独部品整体出现,也就是说装配式厨房可以做为单独的产品应用于市场。为了更高效实现这个研究目的,寄托于 MIB 建筑信息技术是一个重要的方法。本文借此契机对厨房设计进行更深层次的研究,从空间设计到橱柜设计,使厨房设计更人性化,探究厨房做为单独部品的设计应用方法。
归结来说,论文的主要目标是希望推动装配式建筑更科学的发展,实现装配式建筑带来的社会效益。论文的次要研究目的是:寻求一种更适合中国国情的装配式内装方式和更适合中国国情的 BIM 技术。论文的直接研究目的是:设计一种叫做装配式厨房的商品或者厨房装配模式,使其在 BIM 技术的配合下能更好的应用到装配式住宅装修中去。
..............................

第 2 章 装配式内装系统整体厨房概述

2.1 装配式内装的特点及相关概念
2.1.1 装配式内装的定义
装配式内装主要指装修部件以工业化手段生产,以模块化理念设计,然后人工完成标准化模块化部件的拼装,组装现场以干作业形式代替传统湿作业。
与我们熟知的装配式建筑意思类似。装配式装修,即前期一体化设计,中期以工业化的形式对部品进行后场制造加工,然后将标准化模块化的部品进行现场装配的形式完成装修的一种建造模式。这个过程中加工完全在工厂进行,根据设计好部品的尺寸,通过自动化程度较高的机器生产制造,生产出标准化的部品或者模块,然后运输到施工现场进行无湿作业无二次加工的手工装配组装,完成所想达到的室内实际效果。装配式住宅装修主要包括架空地面、龙骨隔墙、龙骨吊顶以及整体厨房、整体卫生间等。
2.1.2 装配式内装的意义
《装配式建筑评价标准》中明确指出,装配式建筑应采用全装修,全装修使用的装配式的建造施工方法。
装配式内装将从根本上解决建筑生产粗制滥造、浪费资源以及污染耗能的问题。装配式内装的现实意义主要在于:品质,效率,效益,以及这三方面带来的连锁积极影响[5]。
装配式内装的效率问题。在传统装修中,复杂的内装系统(从装修结构到装修外表的过程)完全靠工人手工操作完成。一些复杂的工程节点,也是完全靠工人人工丈量切割,手工操作完成。其工作效率可想而知。装配式内装的所有部件都是机器生产,现场只需技术工人拼插组合。各个模块在设计时,都已经组好连接企口;模块施行标准化设计,规格少;不同模块之间遵循相同的企口连接逻辑,这一系列设计都大大降低现场作业难度并很好的提高了效率。另外从设计方式上来说,装配式内装要求一体化设计,即建筑还在建造的时候,装修部品已经在后场生产加工,因此建筑组装完成时装配式内装紧接着跟进,其效率可想而知。

另外是品质问题,在传统装修中,湿作业多,而且每道工序之间都需要一段养护时间这就带来了诸多问题。整个传统住宅装修的施工过程中,几乎百分之白是工人手工操作完成,我国工人技术水平又相对较低,其成果往往差强人意。反观装配式内装,机器生产、机器运算,如同汽车生产各个零件组装误差极小。现场作业人员的技术能力和监管监理人员的把控能力,都无法与机器生产对部品品质的控制能力相比较[6]。
...........................

2.2 装配式内装的设计方法模块化设计
2.2.1 模块化设计
模块一词是由 MODULE 这一英文词语翻译来的,其也可翻译成模数的意思。古希腊在柱式中就使用了模数的概念,而根据模数制造的建筑构件被称为模块,中国古代的斗拱是最典型的模块。

模块化设计是装配式内装完美实现的最佳途径。模块化设计可以使装配式内装的实现全生命周期得控制,可以大大提高装配的效率,模块化也是架起了装配式内装和 BIM 的桥梁。笔者概括模块化应有的几个特点:独立性,系统性,通用性,互换性以及组合方式多样性,标准化与精密性。独立性是指各种内装模块都是独立个体,系统性是指基于空间使用性质的内装模块系统的构建。通用性是指将住宅的各种部件,分部件和构造技术进行标准化设计,以便达到模块之间的通用互换。正是模块的众多特性,让装配式内装的多样性成为可能,让户主的参与性得以实现。
2.2.2 模块化设计的特性

模块化设计主要有五个特性(如图 2-1)。正是模块化的特性,才让装配式更具有可行性,所以模块化设计是装配式的最理想设计方法。
2.2.2.1 标准化(模数化)
标准化可以解释为为了获得最佳秩序和最高效率,对要解决的多个问题制定共同条款的活动。通俗的讲类似于俗话中所说的一刀切,虽然一刀切的说法含有某种贬义。标准化是机器代替人类手工进而缩短时间控制成本的前题。建筑标准化的内容包括标准化设计和标准化生产以及生成的标准化部件和标注化施工。标准化的设计建立在建筑与装修一体化设计的基础之上,采用两者互通的模数标准,生产出标准统一的模块化部件,然后以标准的施工步骤组装成装修所需要的部品。标准化的模块部件主要富有五个特点:简约化,可组合,共通用,形式统一,尺寸系列化。标准化是贯穿装配式建筑始终的,也是使装配式施工简单可行的前提。
而模数化类似于标准化,模数化是标准化原则下的一种具体形式,或者说是一种高级的标准化的形式。模块化的设计方法即是在符合标准化的前提下制作出所需要的部件,并且附加部件之间互相连接的接口,然后通过规范部件的几何形状与尺寸,使部件之间能够相互拼接。模块化有三个特点:其是系统的一部分,标准化,带有接口。模块化的概念来自工业领域,借鉴类似汽车制造的原理,将整个房子看成一个大的模块,然后通过系统的分解,形成不同层级的子模块,每一个模块可以单独拆解更换,而不影响其他装修效果。

.........................
第 3 章 装配式厨房和 BIM 应用现状问题调研分析.......................24

3.1 国内外既有装配式整体厨房装修材料............................ 24
3.1.1 既有装配式内装材料概述............................. 24
3.1.2 装配式厨房内装墙壁材料......................... 24
第 4 章 整体厨房及 BIM 技术优化设计策略研究.................. 49
4.1 装配式整体厨房空间形态形成方法............................... 49
4.1.1 装配式住宅建筑空间形成策略及原理....................... 49
4.1.2 装配式住宅套型空间模块化设计策略............................ 50
第 5 章 基于 BIM 技术的整体厨房设计成果.......................104
5.1 基于 SU 的天宫 BIM...............................104
5.1.1 天宫 BIM 功能介绍...............................104
5.1.2 天宫 BIM 功能特点..........................105

第 5 章 基于 BIM 技术的整体厨房设计成果

5.1 基于 SU 的天宫 BIM
5.1.1 天宫 BIM 功能介绍
天宫 BIM,现在尚未大范围投入使用,尚处在小范围内测阶段(图 5-1)。由巧夺天宫(深圳)科技有限公司研制开发。是一款基于 SU 的功能插件,主要是使SU 模型变为带有信息模型的 BIM 模型。
此 BIM 现在主要有三方面的功能,室内装修和管道设计以及天宫库。天宫库功能是指所有市场上现有商品和可定做商品,都会罗列在天宫库中,模型搭建时,不需要自己手工搭建模型。完全模拟施工过程,从天宫库提取,然后到模型场景中组装。同时天宫库也起到联系建筑师投资方以及建材市场的功能。天宫 BIM 基本功能如图 5-2。



..........................

结论

本论文在前文主要针对材料技术和厨房内部设计进行了改进,展示部分也仅以此为展示点。
装配式整体厨房的形成,主要分三个大步骤,设计师设计阶段,后场材料模块生产,后场集成材料集成,现场组装。我将以 BIM 形式大约展示这个过程,BIM展示将分两部分,一是方案,二是建造。
DFC BIM 具有方案创作的功能,它与 Revit 类似,都可以建立轴网,但与 REVIT不同的是,REVIT 是二维设计,三维看效果。而 DFC 则是三维做设计三维看效果,轴网起辅助作用,DFC 的墙柱梁内装等命令都会识别轴网。
该模型用 DFC BIM 建造,因为天宫库以及 BIM 都尚在开发中,所以尚有一些功能不完善。比如龙骨墙体就需要用 SU 功能区搭模建造,建造完成后,就可以将龙骨隔墙的每个部件上传到天宫库中,以后自己或着别人即可随时调用。自己建造的隔墙用 DFC 自带功能赋予属性。

本文的核心内容分为两部分既调研发现问题和研究提出策略。通过对装配式内装相关的国内外资料的研究,获取装配式内装的常用技术和常用材料,通过归纳总结,基于实际操作对已有技术做出创新优化。并通过对国内建成项目的调研,发现国内装配式内装的问题和不足,进而解决问题,使装配式内装更合理。在论文中,对装配式厨房相关的多处内容提出了改进策略,其中包括对装配式内装的墙体、地板、吊顶和水电暖方面提出了改进策略,以及对厨房内橱柜结构形式的改进策略,对厨房流线的改进策略等。另外论文还通过对时下建筑市场 BIM应用的实践研究和调查问卷,探究 BIM 在中国受阻的原因,并使用相应策略,探索一款适合过渡期的 BIM 软件,进而使 BIM 技术在室内装修领域得到普及和发展。
论文最后以 BIM 形式对设计成果做了展示,重点展示所做创新的应用情况,展示中所使用 BIM 技术和厨房都是本论文研究的成果。

参考文献(略)


如果您有论文相关需求,可以通过下面的方式联系我们
客服微信:371975100
QQ 909091757 微信 371975100