住宅内装部品体系与结构体系的发展

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1 开放建筑的发展

上世纪60 年代，西方提出了住宅建设新概念，即“支撑体”理论，之后又发展为“开放建筑”理论。这个

概念引进中国后，鲍家声教授就对中国式的开放住宅进行了研究，并在1984年完成了“无锡支撑体住宅”项目。

上世纪八九十年代出现的适应性住宅、大开间住宅也是根据开放住宅的理论进行的设计实践项目，例如1991年建

成的北京华威23号住宅（北京市建筑工程设计公司周逢、张念曾、周佩珠设计，图1），2004 年建成的深圳蛇

口花园城三期（华森建筑设计有限公司岳子清、单浩、尹小川设计，图2）， 2008 年建成的重庆玛雅上层住宅（众

成禾盛建筑设计咨询有限公司李海乐设计，图3），直至2011 年我们在北京建成“SI住宅”示范项目――雅世

合金公寓（国家住宅工程中心刘东卫、衡立松设计，图4），可以说开放建筑理论在中国的发展经历了实践-研究

反思-再实践的过程。在这个实践和研究的过程中，中国的结构体系和内装体系得到了极大推动和发展。

2 上世纪80 年代――初期实践

1981 年清华大学的张守仪教授首次把SAR 的理论介绍到了国内，但在此之前国内就已经出现了将“住宅的

适应性”作为一个研究方向的趋势。比如说1979年的“全国城市住宅设计方案竞赛”，在获奖的151个推荐方案中，

装配式的大板方案有44个，现浇大板的方案有33个，砌块的有14 个，框架轻板的20个，砖混方案37个。从参

赛获奖的比例上就可以看到建筑师对于工业化住宅体系的向往和当时政府在政策上的提倡和支持。

值得一提的是，上世纪80年代中国还处在改革开放初期，经济水平有限，在住宅结构体系运用方面比较单一。

这个阶段的住宅结构形式多采用砖混结构，即承重砖墙加混凝土预制板结构，这种结构可以通过多种设计方法增

强住宅的适应性，如空间的多向联系、空间的多功能和空间的灵活划分等。砖混结构灵活划分的可能性虽不及框

架结构，但很长一段时期内在我国住宅建设中发挥着巨大作用，一定程度上满足了对空间适应性的需求。当时砖

混住宅作为全国最广泛采用的结构体系，住宅工业化基本思路在砖混住宅体系的发展中得到较好的体现，楼板、

楼梯、过梁、阳台、风道等大量构件均已预制化，形成了砖混住宅结构的工业化体系。

在此期间，国内还进行了盒子卫生间的实验研究与产品开发，形成了系列化的卫生间模块产品，如玻璃纤维

增强水泥卫生间、钢丝网水泥卫生间等，这些是我国最早的住宅内装部品。与此同时，我国住宅内装部品中的设

备部品等也开始出现，但由于刚刚起步，其范围也仅局限于厨房、卫生间的洁具用品，如厨房所使用的洗涤池大

部分是水磨石产品。

在此阶段，灵活隔墙在国内没有成熟的工业化部品，一般在现场湿法作业砌筑，虽然不承重，但实际很难改动，

建筑管线的竖管穿主体结构楼板布置，水平与竖向管线均在室内。另外砖混结构开间尺寸一般只有3～4m左右，

在一定程度上限制了建筑平面布置与空间灵活分隔的要求。

3 上世纪90 年代――发展阶段

进入到上世纪90年代我国在结构体系的应用方面取得了较大进展，比如说1985年的“住宅设计方案的竞赛”

中入选的大开间、可变式等适应性住宅就有20个，占到了入选方案总数的20%。可以说大开间、灵活分割、标准

化已经是这类住宅的共有特点了，所以也可以体现出随着人们对住宅装修内部空间的个性化追求以及家庭人口结

构和需求的变化，传统的砖混结构由于受到建设高度的限制，而且开间尺寸也比较小，已经不能满足当时人们对

住宅的追求了。

在这段时间内，钢筋混凝土框架结构体系、框剪结构体系、剪力墙结构体系等在住宅结构体系中应用比例逐

渐增大。从1995 年的住宅设计竞赛中可以看到，高层化已经成为当时城市发展的趋势了，在这个阶段这种现浇

的混凝土结构体系应用量逐步提高。钢筋混凝土的框架或者说是框剪结构可以获得比较大的室内空间布局，建筑

师可以利用较大的空间进行比较随意的功能空间的布置和划分。但是这种结构体系存在室内露梁、露柱的现象，

所以只在我国南方和沿海城镇住宅中应用得比较多。后来人们也针对这个框架结构提出了新的体系，即“预应力

混凝土大板大开间住宅结构体系”。这种体系可以为每一个单元提供60～110m2 范围内无梁、柱的可自由分割的

空间。表1反映出了该结构体系在全国的分布状态，一个是跟抗震烈度有关系，此外和层数及建筑类别有关系。

在住宅当中现浇混凝土结构体系的用量是比较大的，钢结构因为造价以及施工队伍、设计队伍不够普及等原因，

应用量比较小。这个阶段的结构体系给建筑创造了比较大的设计空间，隔墙体系主要是朝着轻质化的方向发展，轻

质的墙体尤其是轻质板材的开发丰富了当时的体系，而且避免了原有预制墙体重量比较大、运输不方便的问题。当

时还试制并发展了多种新型材料的轻质复合墙板，如GRC 复合墙板、ALC 墙板、薄壁混凝土岩棉复合外墙板等，

并在大量工程中应用。

图5 是轻质石膏砌块隔墙以及GRC墙板的施工和实用情况。这个阶段的墙板施工仍是以现场湿作业为主，

施工工法简单，精度不易保证。

由于住宅的建筑设计技术体系还不完善，比如说管线的布置，填充体与主体结构的连接，住宅中填充体的灵

活布置技术，以及管线的更替和管线与结构体的关系等，如建筑物的填充体当中存在竖向管线埋入墙体、水平管

线埋入结构楼板的不合理现象，这些都给后期的管线更替和房屋的改造造成了比较大的困难。

上世纪80～90年代期间，我国采用的模板现场浇注的结构体系，如内浇外砌住宅、框架结构住宅等都得到了比较好GRC板施工现场施工完的GRC板

的发展，但是80年代提出的比如工厂生产现场

装配的大板住宅结构体系因为交通运输以及工厂

用地经营成本等原因，市场逐渐萎缩，直至消失。

在此期间由于缺乏行业的规划和标准等依据，再

加上市场并没有形成比较规范的运营状态，所以

住宅的内装部品应用也都非常有限。上世纪90年

代我国在住宅部品方面取得的一些进展，见表2。

4.1 结构体系实例

进入到21

世纪，可以主要总结为两点：结构体系向工业化、标准化方向发展，内装体系向装配化、整体化方

向发展。下面介绍几个结构体系的例子。图

是国内都比较熟悉的以万科为主研发的装配整体式的住宅结构体系，

实际上是从日本引进来的，但它有一个国产化的过程。这个体系是以预制混凝土构件为主要构件，经装配、连接、

结合部分现浇而形成的混凝土结构。它的梁、柱、剪力墙都是现浇的，作为承重结构体系。楼板为预制楼板加现浇

叠合层的半预制体系，外墙、楼梯、阳台均为预制构件；而内墙、楼梯间墙、分户墙则采用加气混凝土砌块，内隔

墙采用轻钢龙骨双面石膏板系统。卫生间部位采取降板现浇的同层排水系统方式。楼板根据设计为设备管道预留洞

口，并预埋不锈钢套管。照明线路管和弱电线管布置在叠合楼板层内。现在已经有规范了，它可以做到外墙是预制，

内墙是现浇，而原来只是主体结构现浇，围护结构预制。总的设计原则是将设备系统完全与主体结构脱开。

另一个例子是远大的可持续建筑（图7）。它是一种装配式的钢结构建筑，现场没有湿作业也没有焊接，全

部是螺栓连接。当时在世博会上做了一栋示范楼，宣传说一天可以搭建六层。因为它是一种框架结构，所以室内

空间相对比较灵活一些，墙体和门窗的位置都可以改动，房间的功能也比较容易改变。

下面这个例子示范工程并不多，但是因其结构体系比较成熟，而且规范即将出版，所以在这里也介绍一下：

轻钢空间错列桁架结构体系（图8）。空间桁架的两端支承在房屋纵列钢柱上，不设中间柱；桁架沿房屋横

向柱轴线隔层设置，在相邻柱轴线则交替布置。相邻桁架间，楼板一端支承在楼层下桁架的上弦杆，另一端支承

在楼层上相邻桁架的下弦杆，垂直荷载由楼板分别传到两桁架的上下弦，再传到的柱子上。在这种体系中，

整层高的桁架横向跨越建筑两外柱之间的空间，在建筑平面上只有横向的外柱而没有内柱，以实现较大的空间，

居住单元所要求的灵活性可通过安排桁架交替在各楼层的平面上错列的方法达到。在建筑布置上就可以实现比通

常的柱距更大一倍的空间布局，这也是从国外引进来的一种理念。

下一个例子是我们在北京雅世合金公寓中用到的一种结构体系――配筋砌块砌体剪力墙结构体系（图9）。实际

上就是用中间带孔洞的砌块，然后人工砌筑，砌筑以后在里面插钢筋，浇筑混凝土，形成类似于剪力墙结构体系的一

种砌体结构体系。另外砌块作为工业化定型产品，可以确保建筑物的建造精度，更加适用于工业化内装的精度和建造

需求，这也是雅世合金公寓（图10）最终选用这种结构体系的重要因素。同时采用大开间理念，配合先进的SI

住宅集

成技术，实现了建筑空间的灵活设计和装配式内装建造，满足一个家庭在不同时期的居住需求的改变（图11）。

在这个工程中砌块墙体是结构的主要墙体，参与受力，同时也可以提供大开间的概念。另外它可以提供清水

的立面，直接可以外露，效果不错，耐久性也比较好。

4.2 住宅内装部品及其体系

在目前这个阶段，内装部品发展的最大特点就是出台了对各类部品的质量认定体系，新技术不断涌现，很多

旧部品被政府明文淘汰，也提出了部品集成的概念。随着国家住宅产业化的加速发展，住宅的内装部品向成套化、

集成化和定型系列化的方向发展，未来工作的重点应该是提高安装效率，内装部品要达到与建筑模数的协调统一，

而且能够协调与各类结构体系的施工建造。比如说在厨卫部品方面我们提出了整体设计的概念，设计中综合考虑

建筑物的平面布局、面积尺度、设备的配制、管道的布置以及装饰装修等环节。另外就是对应的竖向管道井区和

水平管线区以及管道墙的开发，目前国内也进行了多方面的研发，提高了住宅的厨卫设备、设施以及配管、布管

的合理性，也提高了集成程度。

下面以批量化生产的工业化产品和装配化施工安装建造方式为主线介绍几种目前业成型的住宅内装部品及其体系。

4.2.1 隔墙体系

目前我国的隔墙制品大概可以分成三大类：轻质砌块墙体、轻质条板隔墙、有龙骨的隔墙。砌块类隔墙和条

板类隔墙的应用面目前还是比较大的，因为它造价低且易于施工，不需要很高技术水平的工人。在上世纪90年代

产品的基础上，目前市场上还出现了高强度蜂窝状纸芯做填充的条板隔墙，和以木塑复合材料制成的空心条板隔

墙（图12）。但是这类隔墙在与设备管线的综合施工当中需要剔凿和湿作业，会带来施工精度不易控制、材料浪

费的问题，剔凿以后也必然会导致隔音差。

龙骨类隔墙易于集成、维护、维修以及安装，安装精度比较高，但因造价比较高，所以目前还主要应用于工业

化的住宅和公建中。我们在对隔墙体系进行技术选型的时候应该注意考虑以下几点：1）

安装装配过程中干作业占多

大比例？2）维护和更替是否方便？3）是否能跟其他部位比如说吊顶、地面、门套和窗套等实现比较良好的配合？4）

建造成本是否具有优势？目前在中国实现第

条还需要一定的努力。第

条实际上是目前我们做产品选型主要的考

虑因素――造价。这两条都与模数化和通用性相关，如果我们能较好地确定内装部品的模数协调原则就更有条件实

现通用性，实现部品的配套和通用接口的问题。但是这不仅取决于技术层面上的努力，还取决于政策的引导。

4.2.2 吊顶

在国内，吊顶一般用在公建当中，传统住宅在客厅和卧室当中不设吊顶，只在厨房和卫生间才设置。但是要

实现内装的装配化施工，在住宅的室内设置吊顶是非常重要的环节之一，因为在工业化的住宅当中进行管线和主

体的分离设计和施工时会有大量的水管和电管需要在吊顶的空间内进行排布。吊顶一般是采取龙骨类的材料加上

覆面板的方式（图13），但是一旦应用在居室当中，吊顶的高度和室内净高就存在一定的矛盾，因此就需要选择

一种低空间的吊顶方式，尽量将吊顶的高度控制在10cm以内。应该说架空吊顶是一种能够实现干式装配作业的

住宅内装部品体系，它的优势在于能够把各类的管线综合排布，并且集成采光、照明、通风等功能。其装配程度

较高，而且材料是可以回收利用的，但是由于造价的原因目前只在工业化住宅中有所应用。

4.2.3 架空地面体系

架空地面体系（图14）在我们的示范工程中得到了实践，这个体系在日本的集合住宅中应用得很普遍。有

几个特点：一是地面的水平调整比较容易实现，因为它是通过一些支撑点来实施的，不必为基层提前做找平的

工作；其次它的施工比较快捷，省时省力，因为它是属于工厂化率比较高的产品，所有的螺栓、地板承压条、上

层承压密度板都是标准规格的产品，现场能够实现完全的干法施工；第三，布线排管比较方便，因为底下是架空的，

所有的管线在底下能够实现比较随意的穿行；最后一个特点就是它即铺即用，比较方便。因为架空地面，使地面

有空气层，可以防止地板受潮变形，另外可以避免因为变形发生的声响。架空地面由可调节高度的螺栓支撑，另

外可以根据工程设计的需要选择地板采暖。但是它在地面和墙体连接处需要安装地板的承压条，并且调整架空的

高度。另外它可以和较为成熟的住宅卫生间同层排水技术配合，实现足够的架空高度，同时为实现住宅设备管线

的集成排布以及后期的维护维修提供比较好的条件，避免为了维修来剔凿楼板和墙体的做法。但是，目前架空地

面体系在国内应用还比较少，而且没有专门的生产厂家，是依靠引进日本的产品来实施的；在施工安装方面也没

有专门的技术人员，需要开展技术培训；而且它的综合成本比较高，这些都成为推广这种体系的阻力。我们在做

地面系统选择的时候，实际上应该关注的是设备选型、层高和造价等多方面的因素，虽然我们在示范工程中应用了，

但是架空地面这种构造在我国到底应该如何应用，在什么范围内应用，还是值得去探讨的。首先它需要占用室内

的净高，可能需要提高层高来解决问题，这就会导致造价提高。其次因为它是架空的，在地面有管线布置的空间

其优势比较明显，比如在卫生间，但是在居室内如果不采用地板采暖，它的优势相对就很弱了。在示范工程中我

们也尝试了直接铺地做法的干式采暖构造方法，可以比架空地板节约大概7cm高度。但不管是用架空地板还是直

接铺地的做法都需要进行地板的散热量、承压性能、材料的有害气体挥发性实验的研究和测试。

4.2.4 卫浴

整体卫浴间（图15）是一个整体的工业化产品，它与传统卫生间的最大区别就在于工厂化的生产。原来的

施工需要预埋各种管线和现场安装各种设施，这些都可以转变为在工厂里生产来实现卫生间功能的独立。另外，

整体卫浴间科学的设计与精致的做工相辅相成，在结构设计上追求最有效地利用空间。

我国整体卫浴间基本上形成了比较成熟的技术体系和完善的规范标准，已广泛应用在酒店公寓还有交通运输

等行业，但是在住宅中的占有率还比较低。整体卫浴没有快速、大面积发展起来，存在几个方面的原因：1）它

毕竟是住宅产业化的一种产物，而我国住宅产业化的发展仍然处于初级阶段；2）整体卫浴引入到我国的时间比

较短，目前具有一定规模和品牌的整体卫浴企业只有远铃、海尔、科逸和有巢氏，在我国的卫浴市场没有形成很

强的认知度；3）我国住宅的商品化时间比较短，住宅的个性化装修需求比较强烈，因为整体卫生间产品种类比

较少，它与个性化的装修之间还存在差距。

4.2.5 接口类部品

内装部品里比较关键的是内装的接口类部品。部品体系可以减少现场的作业量，最关键的因素就是各类内装

接口类部品的开发和应用。比如说住宅厨卫中的管线，当前设计中存在一些比如说接口不到位、不配套的问题，

从而使得住户在对厨卫产品的选择和安装方面受到比较大的限制。内装接口类部品的使用和应用可以加快建造的

速度，同时为维护和更替提供一些条件，实现室内空间的灵活变化。

是一种排水接口产品的安装实景，在国外应用还是比较成熟的，但在国内不是特别多。当采用降板同

层排水时，它设置在结构楼板上，可以直接接到排水立管上面。通过这个构造、装置就可以使得同层的各类器具

的排水管能够比较随意地在卫生间和厨房中进行布置和后期调整。图17

是一个吊顶的收边接口产品，可实现吊

顶较为美观的收边；而如图18，19

所示，利用该类成品窗台接口和踢脚线阳角接口，窗台更加易于清理，踢脚

线阳角能够实现圆滑处理。

这类产品中国都有，但是应用量却不大，主要是我国城镇住宅广泛采用的混凝土现浇工艺中存在的建造误差

较大，而这与在工厂精细化品质控制下生产的内装部品的生产误差难以协调。与此对应，一是需要现场误差可调

整型的接口产品，二是需要通过新技术、新工艺提高主体结构的建造精度。综上所述目前我国的住宅内装部品体

系与国外还存在一定的差距。

5 结语

改革开放以来中国的结构体系与内装体系都有比较大的变革和提升，工业化和装配化的水平以及建造质量都有

大幅的提高，但是限于经济水平、人口水平、建设流程、政策引导等方面的问题目前还存在很多问题。以内装体系为例，

我国住宅内装部品体系目前主要存在以下问题：1）住宅的内装部品和建筑之间缺乏协调；2）在现有的设计流程下，

住宅的内装设计不能够比较早地介入到建筑设计当中去，因此就失去了进一步精细化的可能性，这与现在的住宅开

发模式、设计模式，还有建筑师的地位和设计收取的费用等有比较大的关系；3）国产五金件的品质不够好；4）在

引进国外的内装部品和技术体系的时候会出现国内水土不服的现象，产业配套上缺乏支持，政策上也缺乏一定的引

导；5）部分的内装部品体系和技术体系应用比较少，缺乏实践验证。这些都需要大家共同去努力。