低造价背景下乡村自建房建设流程与建筑师职责
低造价背景下乡村自建房建设流程与建筑师职责
在城市化建设进程放缓,新农村建设不断兴起的时代背景下,本文以山西松涧村农民乡村自建房项目的设计与施工过程为背景,详细而全面地介绍了在偏远山区进行项目建设所面临的诸多问题,以及风土人情对设计工作的影响。与此同时,还兼顾了绿色与节能措施在乡村自建房项目中的适度应用。以此为引,本文总结了乡村低造价背景下,工程构造和成本分配逻辑,为建筑师参与到乡村建设实践提供了一套行之有效的方法论作为执业参考。
在新时代不断深化改革,持续推动城乡融合发展的时代背景下,新一轮乡村建设已经在过去的十年中悄然展开。由于我国区域发展存在的差异性,华东,华南等经济发达地区已经开始了2~3层第三代乡村住宅建设以及与此配套的基础设施改造。而西北、华北等部分偏远地区才完成了第二代农村住宅的建设与更新工作。
伴随着房地产在过去二十年来的迅猛发展,建筑设计行业也逐渐形成了一套行之有效的标准化工作流程,工程建设领域的工作不断细分,使得各专业人员从毕业即被分配到行业发展的链条当中,忽视了对行业全局发展的把控,对建筑材料,工程构造做法,以及项目管理缺乏一定的认识,综合能力的培养逐渐被弱化。这在一定程度上导致了理论脱离实践。现如今城市化进程放缓,房地产行业周期性下行以及乡村建设和城市更新,又要求建筑师能够加强综合素质的培养,全面而准确地把控项目落地,有效组织设计与施工,从而促进行业在下一阶段中保持高质量发展。
山西省临汾市乡宁县松涧村地处山西与陕西两省交界,西邻黄河,地处偏远,气候干燥。本文以008号农民自建房项目的设计与施工过程为背景,详细记述了工程建设中的材料,构造,及工艺问题,并尝试构架一套理论框架,从而更好地推动乡村住宅的建设工作。
设计前期
自古以来,建筑都需要依托一定的时代背景。从这个角度来讲,建筑物本身就是时代的产物,代表了人类在一定发展阶段的物质文明。充分考虑建设项目的区位背景,熟悉当地的材料,了解工人技术水平是乡村建设项目前期需要特殊关注的影响因素,以下是一些需要被着重强调的内容:
1项目区位
1.1 主要建筑材料供货地
乡村普遍远离城市,造成了人工和材料费的上涨。以本项目所在的松涧村为例,直接供货地为北部的临汾市乡宁县城区,以及南部运城市下属的的河津市。由于地处山区,轻型卡车的运费一般为8~10元/公里。
对于动辄上千元的建筑材料来说,10%的运输成本,需要在设计之初的造价统计中,同时可以在前期构造设计中来反向优化方案和材料选择。一般情况下就近选择供货地与施工团队总是没有错。如本项目就近选择保温和水包砂施工团队,包工包料成本在150~160元/㎡,保温施工人工费在30元/㎡左右。
1.2垃圾排放与能源供应
以本项目所在的松涧村为例,乡村地区基础设施薄弱,生活干垃圾主要排放到本地遍布的山涧之中,厨余湿垃圾采取就近掩埋的方法。由于自然村居民点的散落分布,垃圾排放难以做到集中处理。而水电虽然做到了村村入户,但存在定期供水和偶尔停电的现象。居民自家均设水井储水,通过水泵满足家庭日常使用。村民新建住宅普遍安装淋浴间,旱厕独立设置于院角。虽夜间及雨雪天气多有不便,但考虑到本地为干旱地区,这一传统得以被保留。
1.3 施工队技术水平
本项目的施工团队平均年龄较高,设备工具老旧,缺乏一定的专业训练和识图能力。这也是导致竣工图与方案图纸存在较大差异的原因。
1.4造价控制与资金计划
造价控制能力源自于对项目各个环节的把控,提前挖掘隐藏的项目支出,本项目立项之初的预算为20万,通过前期的方案与构造设计节省成本,后期追加到25万,通过分期支付施工和本地的材料费,同时通过将土建与内装分两年完成来缓解资金使用压力。
2松涧村地形
方案设计
因地制宜是永不过时的设计原则。本项目所在地由于地处偏远,人口日渐老龄化,缺乏专业化的施工队,具体构造做法需要提前沟通确认,提前组织项目群就是为了降低后期施工阶段的沟通成本。
3方案效果图
2.1 成本控制
任何设计方案都不能脱离成本控制而存在。方案阶段成本控制最有效的方法就是通过控制面积,本项目通过120㎡这个面积指标来控制方案设计。在满足四房两厅一卫的前提下,将面积优化到设定的目标范围内,满足立项之初确认的20万预算。
2.2 开间
正如费孝通先生在《乡土中国》里所描述的一样,乡村地区的村民之间往往存在着强烈攀比心理。作为设计师应该去体察业主微妙的心理诉求。本案长期只有一对老人居住,本着经济节约的原则,说服业主将建筑的整体布局控制在了三开间。
即便详细向业主说明了三开间的经济性与合理性,在方案落地的过程中,业主还是受到了村民的质疑。在乡土中国的山村,特例独行的做法势必会被质疑,造成不必要的影响。
2.3 风水
山西是禁锢在传统习俗中的文化大省。相地,择基,房间布局,围墙,大门朝向都需要请当地风水先生予以指导。村民对这一寻求心理安慰的行为心知肚明,本着趋利避害的心理,这一传统一直被保留。项目在设计之初,本着建筑设计原则,为保证厨房与卫生间高效排污,将厨房和卫生间置于房屋西侧。后经风水先生建议,将父母卧室置于当心间北侧,厨房置于东侧。
设计方案总是多样的。反而是风水先生起到了细化选择的作用,将房间布局调整后,反而减少了空间的浪费。建筑师长期从事城市建筑的设计活动,将主人房做成北房间是首先就被规避掉的,反而是风水先生在这里轻松完成了业主的心理建设。
另有诸如门窗洞口不能相对布置的问题。究其原因是容易形成穿堂风,由于古代的窗户都是纸糊的,所以门窗不能相对布置作为一个结论被保留了下来。虽说现在已经完全没有这样的问题,当代设计师还是应该在明白基本原理的前提下,对采取哪种设计方案和应对策略有一个明确的认识。同时要注意如何有效传达自己的设计意图。
2.4 社会效应
面对现代化的冲击,随着年轻一代纷纷进城生活,农村常驻人口平均年龄较高,也形成了独特的群体特征。设计师应该积极关注这种社会心理,做到物尽其用,节约造价。通过回收的老物件来装饰环境被证明是有效的。建筑代表着人类社会发展到一定阶段的物质化水平,在乡村社会也同样承担着居住功能以外的社会角色。
技术设计
在国家颁布相关法律限制黏土砖的使用后,在乡村住宅的建设中还普遍在使用本地自产的黏土实心砖,每块3分钱,单次运输费500元,直接倾倒在指定场地。由于乡村施工队缺乏混凝土支护模板,只能通过砖模来完成相关操作。乡村住宅普遍采用24墙,“高标准”的采用37墙,普遍存在夏天室内过热的问题,没有村民采取有效的保温隔热措施。所以本案在设计之初,在确定了面积,开间,房屋布局之后,就确定了一定要采取有效的墙体保温措施。
3.1 主体结构设计
本项目所在地为7度抗震设防烈度区。主体结构采用24墙单层无构造柱设计,由于地处干旱地区,基础采用灰土夯实,砖模支护地圈梁。排污管均为基础下预埋钢套管。墙体转角采用Φ6 拉结筋,地梁采用Φ14成品钢筋笼,屋顶采用Φ14钢筋单层双向钢筋混凝土平屋面,浇水养护后上做坡屋面闷顶。
3.2 混凝土配合比核查
每个地区都有自己的水泥厂和商业混凝土制作公司,当地市场常见的水泥牌号有32.5和42.5,由于农民自建房普遍存在盲目追求高标号,粗钢筋的现象,这也是造成材料浪费的一大因素。
3.3砖墙砌筑方法
在我国长久以来的砖墙砌筑历史中形成了多种砌砖方法。常见的砖墙厚度有24墙和37墙之分。而砌筑上普遍采用一丁一顺砌筑法,梅花丁砌筑法虽然承载力更高,但是工艺复杂,对施工队造成一定挑战,综合考虑后此方案也被舍弃。在确立了砌筑方法后,按照240mmX120mmX60mm的尺寸模数来排布房间和门窗洞口的位置,同时房间的开间尺寸结合当地常见800地砖的模数来控制。
4刚性基础
3.3 保温设计
保温在设计决策阶段有两个备选方案,即保温装饰一体板和保温层外做真石漆的方案。本案最终选择后者。
关于保温材料的选择,常见的材料有150kg容重的岩棉保温板(A级保温材料),及26kg容重的XPS(B1级保温材料)。岩棉性质稳定但是憎水性不高,并且价格较高。XPS价格较为便宜,缺点是在高温下存在形变,对使用寿命造成一定影响,需要施工做好预防措施(双层网格布罩面外加足够的保温钉固定)。在低造价和长期稳定性的综合考虑下,EPS保温材料是一个更经济的选择。
保温层厚度计算借助现行主流节能计算软件绿建斯维尔,综合各项因素后确定厚度为50mm。
3.3 外立面设计
外墙装饰是不可或缺的一环。农民普遍采取的做法是在南立面贴瓷砖,其余部分保留原有砖墙。本项目在方案阶段计划设计为保温装饰一体板,但考虑到当地施工水平和工艺要求,最终决定采用工艺比较成熟的真石漆。
3.4 排污设计
厨房及卫生间的污、废水排放在设计阶段需要给予足够的考虑。排水管道的管径,敷设坡度以及是否设置排气管需依据项目的情况和给排水设计规范,经计算确定。同时要防止管道在冬季出现结冰堵塞及冻胀风险。
3.5 排水设计
项目所处干旱地区,夏季降雨较少且多为短时强降雨。项目所在地普遍采用双坡自由排水,存在冬天檐下结冰,夏天雨水溅到墙面的问题。故本项目在坡屋顶下挑雨檐,通过敞口雨链将雨水引到地面,解决风沙较大地区排水管堵塞问题。院内排水结合院落布置,分东西两路排水,经汇集后统一排出。
土建施工
得益于国内制造业的迅猛发展,使我国成为世界唯一拥有全产业链的国家。拥有遍地可寻的专业施工队伍。建筑师作为龙头专业要做好项目管理,在正式动工前应做好以下前期工作。
5施工现场
4.1 建立项目管理团队
在缺乏驻场建筑师的情况下,一定要有专职人员负责工作协调。这个是项目落地的关键,一定要引起重视。
4.2 建立工作交流群
在正式工作前,要保证信息渠道可以沟通顺畅,没到工序确保验收通过才可进入到下一工序的施工。
4.3 施工关键节点
主体结构施工速度很快,地基开挖到结构封顶约10天。非专业施工团队,施工中一定会遇到过度依赖自身经验,从而导致不按图施工的问题。这些潜在多工种对接问题应在组织项目团队时提前予以解决,保持信息沟通的时效性,同时应把控好以下关键节点:
a. 基础埋深
b. 地梁高度确认
c. 预埋管位置与埋深
d. 主体结构门窗洞口位置及尺寸
e. 隔墙洞口及尺寸
6施工现场(结构封顶)
4.4多工种施工组织及水电工种进场
土建施工结束后就涉及到水电等其他专业开始进场作业。水电专业提前预埋管道,并提前做好排水排污管道预埋之后,内装开始进场粉刷墙体,浇筑地坪等工作。
施工问题汇总
由于项目前期存在较多沟通问题,设计师不能亲临现场,再加上施工及材料问题,导致了以下诸多错误:
5.1基础及地圈梁做法错误
本方案室内外地坪高差300,而当地自建房的室内外高差通常维持在100~150,施工队依旧按照原有做法,只将圈梁顶标高做到室外地坪高度。这导致圈梁失去了水平防潮的作用。
5.2混凝土养护不及时屋顶局部漏水
据粗略统计本地项目现浇混凝土屋面漏水的概率几乎为百分之九十,其最主要原因是前期混凝土搅拌和振捣不充分,后期养护不及时导致。尤其是夏季高温暴晒导致屋面混凝土收缩过快,产生裂缝。屋面漏水的概率如此之高必须引起设计师高度重视,及时做好设计预案。
5.3 隔墙门洞位置留错造成返工
隔墙位置错误可以对比方案图纸和竣工图纸的区别,虽然属于低级施工错误,但对于偏远地区来说,应提前做好预防措施,把控好关键节点,避免不必要的返工。
5.4 山墙窗台距地高度做错
设计图纸中北面窗户为高窗,山墙和南立面的窗台距地1米。由于没有及时核对图纸导致山墙面做成了高窗。
建筑师应对策略
诚然,在乡村施工中会面临诸多施工问题,尤其是在低造价的施工背景下,一切都需要及时做好设计预案。下面列出了在项目设计施工全过程中建筑师作为龙头专业的关键节点。
6.1 准确完备的设计图纸和三维模型
施工队首先需要平面图纸确定基本的开间尺寸,随着施工的深入需要立面、剖面图来配合门洞和窗洞尺寸。准确可靠的建筑图纸是双方进行项目沟通的基础。全套图纸应以展示模型为中心,分别链接不同的平面CAD图纸,以此促进施工员更好地了解项目全貌。
6.2 建立项目工作群
沟通不及时是造成诸多施工问题的最大原因。造成本项目沟通成本过高的一个原因也是因为人口老龄化,不能熟练使用通讯设备,在手机等小屏幕设备上查看图纸村在一定的困难。
6.3 确立施工现场对接人员
现场对接本项目的人员为年近七旬的业主,方案的实际落地情况可想而知。由于乡村施工现场杂务繁忙,确立一个专职施工对接人员非常有必要。
6.4 制作项目记录清单
由于普通业主不是专业施工人员,更不懂得工程财务。建筑师有必要帮助业主制作有关工程项目的清单表格,准确记录材料进场,财务支出及施工记录等信息,方便日后查阅,防止出现潜在纠纷。
6.5 对接施工人员和材料供应商
业主并非专业人员,建筑师需提前联系除钢筋混凝土的常规建筑材料意外的供货商,如保温,防水涂料,仿石漆及施工人员等。
工程总结
本项目基本完成方案阶段设想,达到既定造价目标。虽然施工中存在诸多瑕疵,但业主对整体效果非常满意。通过本次项目实践,对建筑师全过程掌控项目落地具有积极的指导意义。此外,本次项目未涉及到幕墙和钢结构专业,在施工流程上尚不完整,有待日后继续补充。
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