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基于开放建筑的建筑产业化可持续发展新方向

2016年07月04日

打印专业人士:刘东卫   来源:中国建筑标准设计研究院

1、国际开放建筑发展历程

20世纪60到70年代,经历了战后重建,国际上持续高涨的住宅建设开始回落,然而住宅工业化在理论层面却得到了深入发展。开放建筑(Open Building)源自1960年由荷兰哈布瑞肯(Habraken)教授提出的SAR(Stichting Architecten Research)支撑体住宅理论。支撑体住宅理论直接吸收了现代主义思潮中结构主义提倡的内容,即发展兼具灵活性与高度工业化技术的建筑,强调建筑设计的整体秩序和群化思维,寻求内部空间的灵活多变和自我更新。支撑体住宅将住宅中不变的结构主体发展为支撑体(Support),将灵活可变的非承重部分发展为可分单元(Detachable Unit)。


哈布瑞肯教授在SAR支撑体住宅的基础上,提出了开放建筑理论。开放建筑将居住问题纳入到更广阔的系统中,从不同的层级加以区分和解决,使人、住宅、环境形成有机的整体。因此,划分了城市肌理(Urban Tissue)、建筑主体(Base Building Level)和可分体(Infill Level)三个层级,分别对应了公(社会)、共(群体)和私(个人)。开放建筑的发展可以分为两个阶段。第一阶段是20世纪70年代,主要发展建筑层级的营建系统,以建筑主体设计作为提供个别空间自由变化的手段;第二阶段是20世纪80年代中后期,实现了由建筑层级的营建系统向室内的填充系统发展。


20世纪末,开放建筑在日本得以进一步扩充。SI(Skeleton-Infill)住宅体系是指住宅的支撑体和填充体I完全分离的住宅建设体系。SI住宅继承和发扬了日本早期工业化住宅发展成果,并汲取了SAR支撑体住宅和开放建筑的精华,在提高结构和主要部品耐久性、设备部品维护更新性和套内灵活可变与改装适应性三方面具有显著特征。


2、建筑产业化与开放建筑

开放建筑理论被认为是住宅工业化发展的第一理论基础,是涉及设计理念、体系构建、技术集成等方面的综合性研究体系。其独特性在于以工业化的建造方式解决多样化的居住需求,即在工业化住宅的建设过程中,提倡居住者参与,体现了将理性思维(严密的逻辑体系)与感性设计(居住者参与)相协调。并活用工业化技术,形成一种开放式的住宅。


建筑产业化,核心就是生产工业化。在工业发达国家建筑生产工业化的程度相当高,而我国建筑产业化研究起步较晚,并且生产工业化往往被看作是一种技术、施工手段。事实上,发展我国建筑工业化,需要理论和实践相结合,才能突破住宅建设、特别是住宅工业化的发展瓶颈。开放建筑拥有得天独厚的理论和实践基础,从而可以有效指导设计实践。因此,通过将我国建筑产业化与开放建筑相契合,产生理论和实践良好的互动互进关系,以创造和发展新一代工业化住宅。目前我国随着产业化推进,借鉴日本产业化技术,学习并引进SI体系,同时结合开放建筑示范项目将SI体系逐步本土化。


3、可持续发展中我国建筑产业化课题

3.1 住宅建设的资源能源消耗问题

随着经济市场化的高速发展、社会城市化的不断加快,建筑业的建设活动与自然环境之间的矛盾也日趋加重,所产生的高耗能、高污染、高废物正在破坏着人与自然和谐共生的平衡关系。建造和使用住宅不得不消耗大量资源与能源,维护和改造住宅又会陷入不断生产建筑废物、持续消耗资源与能源的循环中。因此,过度开发和一味追求高速批量的住宅建设,严重制约了建筑领域走可持续发展道路。


3.2 住宅普遍的短寿化问题

目前我国房地产开发住宅竣工面积平均每年近8亿㎡,庞大的工程建设量是我国建设历史中任何一个时期都不可企及的。然而我国住宅建造技术暴露出的问题日益凸显:居住品质差、改造难度大、建设方式粗放、产业化水平低等。这些突出的问题与可持续发展建设的时代主题相背离,成为造成住宅短寿命的原因所在。


3.3 住宅工业化的转型问题

虽然我国政府、建筑行业提高了对工业化住宅新技术研发以及产业化推广方面的重视程度,并取得了一定的成绩。但受限于当前的建筑体系、建造方式和构造系统,工业化住宅的修饰定语往往被人们理解为“快速的、粗略的、单一的”,其可持续发展前景不明朗。亟需探索和实践适合我国国情、切实有效的发展途径,为住宅乃至建筑领域的可持续发展找到新方向。


4、我国开放建筑的建筑产业化发展前景

4.1 我国开放建筑的发展

开端期(1980—1990年代):20世纪80年代是我国城市化建设、住房严重短缺的商品化改革时期,开始了开放建筑研究与实践。建筑学术刊物上对相关研究文章进行了刊登。90年代以后北京、天津等地率先开始了对住宅空间灵活性与适应性实践。展开期(2000年代—至今):2000年是我国房地产大量开发时期、住房品质与技术发展时期,进入以借鉴日本产业化技术为中心的开放建筑研究与实践新阶段。中日合作在北京、上海开始了SI体系与集成技术实践。


4.2 开放建筑的转型升级

目前,我国正值“国家第十二个五年计划”建筑产业转型升级的关键时期。建筑产业现代化与工业化生产建造方式的转型升级成为新时期我国建筑行业关注的焦点课题。根据我国当前社会经济发展水平和工业化实践程度以及国际经验来看,开放建筑是我国在新世纪、新时期发展的核心内容。在住宅产业现代化和新型住宅工业化的重大战略决策上,围绕开放建筑提倡的可持续建设做出适宜调整是必然选择。开放建筑对于构建可持续性社会、降低建设资源与能源消耗、保护居住与生存环境具有研究意义。


4.3 开放建筑示范项目的整体解决方案

北京雅世合金公寓项目,我国最早完整实现住宅支撑体和填充体分离的开放建筑实践。把住宅研发设计、部品生产、施工建造和组织管理等环节联结为一个产业链,通过设计标准化、部品工厂化、建造装配化建设了通用化的新型工业化住宅,构建并实施了工业化内装部品体系和集成技术。


北京众美光合原筑项目,我国“十二五”国家科技支撑计划项目——“保障性住宅工业化设计建造关键技术研究与示范”的示范工程。以公共租赁住房为对象进行保障性住房的工业化住宅通用体系与集成技术攻关。


上海绿地崴廉公馆项目,提出我国百年住宅设计理念,以建筑全寿命期为基础,围绕保证住宅性能和品质的规划设计、施工建造、维护使用、再生改建等技术为核心的新型工业化体系与应用集成技术,力求全面实现建设产业化、建筑的长寿化、品质的优良化和绿色低碳化,提高住宅综合价值,建设可持续居住的人居环境。


5、我国开放建筑的未来发展与展望

5.1 落实综合性整体解决方案

构建新型住宅工业化的建筑标准体系与内装工业化是在我国当代建筑产业现代化背景下的多种住宅工业化技术、部品、构配件的集成体,其建造和实施涉及到多个行业和多项具体工作。未来应结合目前开放建筑示范项目实践经验,继续研发并落实综合性的整体技术解决方案。


5.2 坚持全方位住宅产业创新

树立开放建筑新观念,每一个项目都应进行全过程、全方位、新体系、新技术系统设计。立足于创新,涉及开放建筑设计理念、住宅科技、住宅环境、材料设备、绿色低碳、居住文化等多方面的开拓创新,最终建设出属于我国的优质成品住宅。


5.3 发挥多领域优势资源整合

建筑产业化是将建筑产品的开发、设计、施工、部品生产管理和服务环节联结为一个完整专业化生产体系。开放建筑未来在我国的发展则应符合我国建筑产业化体系,以创新思路和方法为特点,以科学组织和现代化管理为手段。同时利用资源优势,借助国际合作,打造良好的技术交流平台与推广平台,推动我国建筑产业现代化向可持续发展的新方向迈进。



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