裝配式綠色建筑創(chuàng)新設(shè)計(jì)與研究

張川　周東鋒

1　引言

隨著科技的發(fā)展以及生活水平的提高，人們的生活目標(biāo)已經(jīng)從最初簡(jiǎn)單的物質(zhì)需求進(jìn)而轉(zhuǎn)向追求更加有質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn)生活。人們生活觀念的轉(zhuǎn)變進(jìn)而也引發(fā)了建筑衡量標(biāo)準(zhǔn)的變化，傳統(tǒng)建筑大多看重的僅是房屋的質(zhì)量與外觀，而并未考慮到相應(yīng)的景觀設(shè)計(jì)以及綠色節(jié)能設(shè)計(jì)，因此并不能適應(yīng)于現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展。裝配置綠色建筑技術(shù)具有較高的技術(shù)性、政策性和經(jīng)濟(jì)性，隨著建筑工程業(yè)的發(fā)展，裝配式建筑節(jié)能技術(shù)必將在建筑工程中得到更加廣泛的應(yīng)用與更大程度的完善。

2　設(shè)計(jì)背景

裝配式建筑，就是用預(yù)制的構(gòu)件在工地裝配而成的建筑。所謂裝配式建筑模塊化設(shè)計(jì)，指的是設(shè)計(jì)方和施工方能夠根據(jù)不同氣候、不同的地理環(huán)境對(duì)于隔熱保溫、防水和智能化的具體需求，選擇經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的各種模塊，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝拼接。

中國(guó)古代木建筑的特點(diǎn)是便于進(jìn)行局部維修，主要體現(xiàn)在建筑零部件的替換、移動(dòng)等方面。裝配式建筑融合了中國(guó)古代建筑便于局部改裝的歷史智慧，將房屋由一個(gè)整體的大空間分割成一個(gè)一個(gè)獨(dú)立的小空間。各個(gè)建筑空間由于是一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，所以其可以發(fā)生自由的推動(dòng)和變形，而不受其他個(gè)體的影響。當(dāng)其使用功能需要擴(kuò)充或發(fā)生改變時(shí)可及時(shí)加建，使得建筑永遠(yuǎn)處在一個(gè)不斷建造的過程中。

在查閱大量相關(guān)政策與資料并進(jìn)行設(shè)計(jì)與研究后，可以得出以下結(jié)論：中國(guó)的建筑市場(chǎng)以及政府相關(guān)部門正在逐漸將工作重心轉(zhuǎn)移到這種新式建筑的推廣與發(fā)展之上。隨著社會(huì)科技的發(fā)展也在不斷的發(fā)展和完善、政策的大力扶持以及設(shè)計(jì)研究的深入，早期傳統(tǒng)建筑的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系所存在的的裝配式建筑外形比較呆板，千篇一律等弊端也將被無限放大，我國(guó)建筑行業(yè)必將掀起裝配式建筑工業(yè)化改革的巨大浪潮。因此要求我們?cè)谘b配式綠色建筑設(shè)計(jì)上不斷做出改進(jìn)，增加其靈活性和多樣性，使裝配式建筑不僅能夠成批建造，而且樣式豐富，以滿足現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展。

3　裝配式建筑的優(yōu)點(diǎn)與局限性

裝配置建筑的優(yōu)點(diǎn)在于：①裝配式建筑的零部件可以在工廠實(shí)現(xiàn)一體化的產(chǎn)業(yè)性生產(chǎn)，使生產(chǎn)出的部件成為標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，在建筑現(xiàn)場(chǎng)就可以直接安裝使用，形成了一整個(gè)方便快捷的產(chǎn)業(yè)鏈。在快節(jié)奏的現(xiàn)代社會(huì)，在工期時(shí)間緊張的建筑領(lǐng)域，裝配式相比其他建筑方式更具有優(yōu)越性；②這一標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)模式，使得構(gòu)件質(zhì)量可以得到有效的控制，因此比傳統(tǒng)模式下生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量更具有保障性；③建筑過程更具有靈活性，根據(jù)作業(yè)實(shí)際情況決定材料使用量，減少了建筑過程中用于周轉(zhuǎn)材料的儲(chǔ)存，也減少了租賃資金；④建造現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量大大減少，減輕了作業(yè)過程中對(duì)環(huán)境的破壞，有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境；⑤標(biāo)準(zhǔn)化模式的生產(chǎn)可以節(jié)省材料，減少浪費(fèi)；⑥構(gòu)件的高標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械化程度，減少了現(xiàn)場(chǎng)人員的配備，在用工成本和安全生產(chǎn)方面都有幫助。

裝配式建筑的發(fā)展目前還存在著很多問題與不足，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①在我國(guó)，目前的設(shè)計(jì)驗(yàn)收等相關(guān)規(guī)范明顯滯后于施工技術(shù)的發(fā)展，裝配式建筑的應(yīng)用領(lǐng)域還相當(dāng)有限，而裝配式建筑要求放線準(zhǔn)確，標(biāo)高測(cè)量精確，對(duì)預(yù)留孔洞位置精度要求較高，因此在建筑總高度和層高上限制很大；②建筑物的預(yù)埋件等使用量相對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)有很大的使用量的增加，預(yù)制構(gòu)件尺寸也存在一定誤差，拼裝時(shí)縫隙有時(shí)過大或不均勻；③構(gòu)件的機(jī)械化生產(chǎn)因?yàn)樵O(shè)備的限制，尺寸要求具有局限性，而裝配式建筑由于為混凝土結(jié)構(gòu)，要求在預(yù)留預(yù)埋時(shí)，尺寸、位置盡量精確，否則要重新開槽、開洞，增加施工難度，甚至影響結(jié)構(gòu)；④構(gòu)件生產(chǎn)的工廠距離施工現(xiàn)場(chǎng)如果太遠(yuǎn)，將會(huì)增加運(yùn)輸?shù)某杀尽Ａ硪环矫妫b配式建筑的工程造價(jià)與傳統(tǒng)式建筑工程造價(jià)相比，也要高很多。

4　裝配式綠色建筑的發(fā)展前景

當(dāng)今社會(huì)，越來越多的外來務(wù)工人員涌入北上廣深等一線城市，促進(jìn)社會(huì)城市和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時(shí)也帶來了很大的負(fù)面影響，不僅加重了北上廣深等大城市的住房壓力，更與城市宏觀調(diào)控房?jī)r(jià)快速增長(zhǎng)的政策相違背。而裝配式綠色建筑建造模式的出現(xiàn)可以在很大程度上緩解城市的住房壓力，有效地為社會(huì)緩和房地產(chǎn)市場(chǎng)熱度。

與此同時(shí)，外來人口的瘋狂涌入，也孕育著房租價(jià)格的水漲船高。大部分外來務(wù)工人員為了節(jié)省必要的生活成本，選擇環(huán)境較差或者距離自己工作地點(diǎn)較遠(yuǎn)的暫住地，不僅無法擁有一個(gè)安全舒適的居住環(huán)境，而且給他們的工作和日常生活帶來許多不便捷之處。通過政府主導(dǎo)，采用預(yù)制裝配式綠色建筑制造模式，可以直接在外來務(wù)工人員工作密集區(qū)選址搭建保障性住房等政府公益性質(zhì)住宅，給漂泊異鄉(xiāng)的外來務(wù)工人員提供一個(gè)交通方便、溫馨舒適的家庭生活環(huán)境，讓他們?cè)诳旃?jié)奏的城市生活中體驗(yàn)家的感覺，增強(qiáng)其城市歸屬感以備更好地為城市的發(fā)展添磚加瓦。同時(shí)，裝配式建筑與綠色生態(tài)發(fā)展理念相結(jié)合不僅大大提高了居民生活環(huán)境的舒適度，也有利于促進(jìn)社會(huì)的生態(tài)平衡與可持續(xù)發(fā)展。

5　裝配置綠色建筑的發(fā)展前景

國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)主持召開國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議時(shí)強(qiáng)調(diào)，部署加快推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”，以深化政府自身改革更大程度利企便民。決定大力發(fā)展裝配式建筑，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)。在2016年《政府工作報(bào)告》中強(qiáng)調(diào)，積極推廣綠色建筑和建材，大力發(fā)展裝配式建筑；在《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》專欄15中，再次明確指出推動(dòng)綠色建筑與裝配式建筑；加強(qiáng)綠色建筑、近零能耗建筑等綠色建筑技術(shù)；加強(qiáng)加強(qiáng)建筑信息模型等研究；加強(qiáng)裝配式建筑相關(guān)理論和實(shí)踐研究以及加強(qiáng)綠色建材等的研究。

裝配式綠色建筑將按照“五位一體”總體布局和“四個(gè)全面”戰(zhàn)略布局，貫徹落實(shí)黨的科學(xué)發(fā)展觀以及創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念，按照適用、安全、經(jīng)濟(jì)、綠色的要求，推動(dòng)建造方式創(chuàng)新，大力發(fā)展裝配式混凝土建筑和鋼結(jié)構(gòu)建筑，在具備條件的地方倡導(dǎo)發(fā)展現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑，不斷提高裝配式建筑在新建建筑中的比例。堅(jiān)持工廠化生產(chǎn)、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、裝配化施工、一體化裝修、提高技術(shù)水平和工程質(zhì)量，促進(jìn)建筑業(yè)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和發(fā)展。

在國(guó)務(wù)院公開印發(fā)的《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中，明確提出了未來五年國(guó)家科技創(chuàng)新的指導(dǎo)思想、總體要求、戰(zhàn)略任務(wù)和改革舉措。結(jié)合黨的第十八次代表大會(huì)中提出的建設(shè)美麗中國(guó)的政策向?qū)В瑥木G色生態(tài)發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展、循環(huán)發(fā)展的角度，我國(guó)相關(guān)部門提出了現(xiàn)代建筑發(fā)展的相關(guān)政策。鼓勵(lì)裝配式綠色建筑的發(fā)展，加大裝配式建筑、裝配式生態(tài)房屋的推廣力度和推廣區(qū)域，特別專項(xiàng)設(shè)置產(chǎn)業(yè)化技術(shù)指標(biāo)和體系化技術(shù)，同時(shí)對(duì)發(fā)展裝配式建筑的生產(chǎn)企業(yè)和科研單位予以技術(shù)和資金以及其他優(yōu)惠政策支持，加大生態(tài)環(huán)保裝修材料、輕質(zhì)隔墻等新型綠色建材在裝配式生態(tài)房屋中的推廣使用。隨著相關(guān)政策標(biāo)準(zhǔn)的不斷具體和完善，我國(guó)現(xiàn)代建筑業(yè)正在向綠色建筑和建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化方面發(fā)展，而具有極大優(yōu)勢(shì)地位的裝配式建筑也必將相應(yīng)進(jìn)入新時(shí)代。

6　結(jié)語(yǔ)

裝配式綠色建筑的產(chǎn)生，滿足了人類對(duì)良好居住環(huán)境的需求，其在建設(shè)施工中所運(yùn)用的新型節(jié)能技術(shù)，有效降低能源消耗的同時(shí)，對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)也起到了重要作用。推進(jìn)裝配式綠色建筑可以有效地減少建造過程所帶來的污染，做到綠色節(jié)能，是貫徹落實(shí)我國(guó)的科學(xué)發(fā)展觀和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略重要一步。

裝配式綠色建筑節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)代建筑中一項(xiàng)基本建筑技術(shù)，是我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。隨著各種高科技節(jié)能技術(shù)以及新型節(jié)能材料的出現(xiàn)，裝配置建筑技術(shù)也將得到不斷的完善，為綠色低碳生活以及可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的保障。隨著人們生活水平的日漸提高和生活理念的不斷創(chuàng)新，裝配式綠色建筑技術(shù)的發(fā)展前景一定會(huì)越來越好。

[1]劉聰，張宏，朱宏宇，等.裝配式綠色建筑設(shè)計(jì)——武進(jìn)綠博園攬青齋項(xiàng)目建造示例[J].城市建筑，2017（13）：33～35.

[2]易玉梅.裝配式住宅在綠色建筑中的應(yīng)用研究[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2017（3）.

[3]國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見[J].建材發(fā)展導(dǎo)向（下），2016.