开放建筑理论与装配式建筑设计的研究

吴昊 朱崇帅 彭程

（1.山东省建筑设计研究院有限公司，山东济南 250000；2.济南市城乡规划编制研究中心，山东济南 250000）

随着建筑行业的不断发展，国内的绿色建筑领域已经将装配式建筑作为一项重点发展技术。在开放建筑理论流行的一段时间内，装配式建筑的固定性特点使得建筑内部的空间分布趋于单一化，开放建筑理论通过一定的科学手段实现与装配式建筑技术之间的相互配和，能够在很大程度上使得装配式建筑在进行空间变化的过程中规避很多的问题，是装配式建筑技术长远稳定发展的重要保障。

1 装配式建筑与开放建筑理论的应用现状

1.1 装配式建筑技术的应用现状

建筑施工过程实现工业化模块的批量工业生产就是目前装配式建筑的重要特征，装配式建筑是指在建筑施工中所需要使用的梁、板、柱等构件，通过工业厂房预制的手段实现大规模的批量生产后再投入到建筑施工中，通过拼装来实现建筑的构建。装配式建筑技术相对于传统建筑施工来说具有较好的环保性能，目前得到了国家的大力支持。在装配式建筑从制造运输到施工使用的过程中已经有相对来说比较完善的成本控制体系，结合技术本身在当前环境下的优势，因此，在现阶段装配式建筑技术具有较好的应用前景。

1.2 开放建筑理论的现状

开放性建筑理论最初是在国外成型的，在开放建筑理论体系中从建筑的特征对其进行分层处理，可以将开放建筑理论体系分成两个主要的系统：①支持体系统；②填充体系统。通常情况下，实施开放建筑理论要进行分级控制，通过建筑本身相互间的制约和影响实现高层部分对底层部分的控制，将其变化和发展限制在一定范围内，同时将同一层级的所有内容都锁定了起来，不会互相产生严重的干扰。我们可以将下层建筑视为建筑上层支撑体系统的组成部分，同样的建筑上层也作为建筑下层在结构上的填充体系统，因此开放建筑理论本身具有较强的互通性，在建筑设计中合理的利用，可以达到很好的建筑空间优化效果，在目前建筑设计行业中应用得非常广泛。

2 开放建筑理论的发展以及装配式建筑的相关内容

2.1 开放建筑理论的发展

开放建筑理论在建筑空间设计应用过程中逐步取得了发展，伴随着社会经济的发展以及人们对建筑设计的全方位认识的提升，开放建筑理论对于建筑设计的空间感悟有了全新的认识。在理论成型的早期，开放建筑理论的主要代表提出多米诺住宅体系，他从建筑空间的三维立体角度出发，使得传统建筑设计中的平面布置能够更加考虑其空间感，在很大程度上实现了居住单元的更新。随着时间的推进，开放建筑理论逐步成熟了起来，包括有酒架体系和流动空间两种理论的诞生，他们分别为开放理论打下了基础和实现了开放建筑理论的初步发展。随后，开放建筑理论便有了更多的研究和应用，建筑稳定体和易变体的概念的产生，带来了新陈代谢理论，并逐步发展为现阶段的层级理论，形成了相对稳定的理论体系。

2.2 开放建筑理论与装配式建筑设计的关联

开放建筑理论使得建筑设计过程中的营建方式有了更多的可能性，从整体的效应来考虑，开放建筑理论是一项结合了现阶段的使用以及对建筑未来使用过程中考虑的理论体系，与目前国家所推行的可持续发展战略是相互适应的，在很大程度上协调了建筑设计与建筑结构安排之间的相互协调，对于目前模具生产的装配式建筑而言，在空间结构的安排上有一定的指导意义，使得固定化的模具能够有更多灵活的空间变化，结合建筑设计理念，实现装配式建筑本身的环保性能在很大程度上得到了进一步的提升。装配式建筑理在建筑的整体便利性和环保性上的提升是毋庸置疑的，但不得不说在很大程度上它限制了建筑空间结构的多样性，因此，结合开放建筑理论实际上可以在应用适当的情况下弥补装配式建筑的不足。

3 开放建筑理论与装配式建筑的应用

3.1 设计机制融入建筑使用者的参与

层级概念在开放建筑理论中的应用使得其本身具有应用分层的特点，开放建筑之间的层级关系形成了上级对下级之间的管理作用，为了使得建筑区域设计过程中建筑功能区的设计划分在保证建筑的功能性的同时具有人性化的特点，可以对建筑使用者在选择过程中的偏向进行调研，并邀请他们参与到设计过程中，让他们对不同的功能区按自己的要求进行划分后，交予他们在建筑设计中的决定权。通过这样的方法，可以为建筑设计者提供丰富的参考建议，并提高建筑本身的实用性，使得建筑使用者能够更加的满意。

3.2 装配式建筑的可持续性全面提升

开放建筑理论的分层控制使得建筑内部结构的层级划分明显，采用不同的建筑空间结构能够提高建筑在整体过程中的持续性特点，延长建筑的使用寿命，在进行装配式建筑的设计时可以对建筑使用周期进行考量后，对不同层级的建筑材料预制模块的生产进行一定程度的规划处理，从而完善建筑整体的升级，在装配式建筑后期需要进行一些改动或者空间优化，通过结合开放建筑理论的建筑布局，能够在很大程度上使得建筑的后期拆建对建筑主体的影响降到最低，结合环保技能、可回收利用建筑材料的使用，使得建筑的可持续性充分得到提升。

3.3 开放建筑理论结合装配式建筑的工业化

开放建筑理论实现了居住单元的拼接，随着建筑技术的不断成熟，居住单元得到了大面积的扩充，建筑层级的划分也能够在区域范围内实现扩大，甚至可以对城市建筑整体结构布局进行规划，融入开放建筑理论的相关设计理念。施工现场的施工作业伴随着装配式建筑技术的升级，预制构件基本可以满足各个部分的要求，只需运输到现场就能使用，各个内维护结构在框架体系下的施工难度减小了很多。在建筑设计初期，充分结合开放建筑理论在建筑整体空间布局的设计理念以及装配式建筑的工业模式，使得建筑行业实现整体的工业化发展。

3.4 适应性控制策略

开放建筑理论中最重要的一项标准就是建筑整体空间的适应性，它是衡量建筑体系的重要参数指标，体现了独立空间对建筑整体的适应性。将支撑体系统和恶填充体系统进行合理的分离能够在很大程度上提高建筑的空间适应性，而可变性作为空间适应性的一环，不会过于的单一和固定，对于建筑功能性的提高有一定的作用。在装配式建筑的预制构件组装后的拆除改建过程中，通过开放建筑理论对建筑空间适应性的提升，使得建筑的拆除次数减少了很多，提高建筑整体的平衡性。

4 结束语

本文对开放建筑理论以及现阶段装配式建筑的应用情况进行了浅要的分析，并讨论了他们的发展过程。对于装配式建筑来说，首先需要解决的问题应该是在建筑设计过程中强化装配式建筑的多样性，在这一点上，应该充分结合开放建筑理论，避免建筑内部结构空间设计出现千篇一律的现象。整个建筑行业目前所处的状态是偏饱和的，想要突破瓶颈期，最重要的就是结合建筑技术对建筑设计进行合理的优化。开放建筑理论实际上是目前建筑空间设计的主流理论，随着框架结构取代承重墙体的建筑模式，开放建筑理论的重要性凸显了出来，结合装配式建筑的工业化发展，在建筑行业中拥有较为可观的应用前景和研究价值。