適用于高層大空間住宅的新型工業化建筑體系研究

劉江南

摘要：近年來，隨著我國城市化進程的不斷加快，建筑業在我國經濟中也發揮著越來越重要的作用。為了滿足現代社會的實際發展需求，國家提出高層建筑工業化住宅的理念，一時間，工業化建筑也成為了建筑工程發展的新熱點。本文將探析適用于高層大空間住宅的新型工業化建筑體系，以期為國民創造更加舒適的生活與辦公環境。

關鍵詞：高層大空間；新型工業化；建筑體系

前言：

為了使城市居民得到良好的居住保障，我國建筑業曾大力推廣商品房，但群眾的居住條件始終沒有得到良好的改善，對此，我國又提出大力推動保障性住房建設的措施，在商品房的基礎上進一步完善房屋功能，滿足群眾多樣化的生活需求，為國民提供長久性的居住保障。

一、我國當前高層大空間住宅建筑存在的問題分析

（一）存在大量的安全隱患

受到施工技術上的影響，一些工程隊忽略了施工地環境在建筑過程中起到的作用，致使建筑本身存在大量的安全隱患。一些施工隊沒有做好地基處理工作，使得建筑出現坍塌問題。近年來，建筑工程在我國經濟中扮演著越來越重要的作用，建筑市場不斷繁榮，為建筑商、材料供應商等提供了更多的發展機遇，同時也使得不法分子有機可乘，材料質量不過關，工程負責人為了節約成本，訂購三無產品等，致使建筑的質量不斷縮水，最終發展成為“豆腐渣工程”，安全事故也普遍存在，影響到我國建筑業的健康發展。

（二）資源浪費問題嚴重

我國水資源相對貧乏，且人口眾多，與發達國家相比，我國對水資源的分配不夠合理，其中建筑業用水便占到淡水總供應量的17%，施工環節的生活用水則占到總工程用水的20%，而后期綠化用水量卻只達到10%，大量的水資源浪費為建筑工程帶來了巨大的經濟負荷，同時也使得我國生態環境遭到了嚴重的破壞。

隨著城市化進程的不斷加快，城市用地面積越來越緊張，國家也提出了集約化生產的理念，但受到工業與農業污染等問題的影響，我國優質的農業耕地面積也越來越狹小，致使我國土地供求矛盾不斷激化。

除工業生產外，我國在交通運輸、建筑工程領域也存在大量的能源消耗問題，交通運輸需要利用煤炭與石油，工業生產需要用到電能與各種非可再生能源，就連北方地區冬季采暖都需要用到大量的天然氣，致使我國的能源消耗量比發達國家多出不止一倍，這也為我國可持續發展帶來了一定的困擾[1]。

（三）建筑材料消耗問題

我國建筑業向來是能源消耗大戶，建筑的承重梁結構需要用到大量的鋼筋混凝土，此外，還包括木材、金屬以及化石材料，隨著國民生活水平的不斷提高，人們對于建筑的性能與舒適度要求也越來越高，傳統的建筑風格已經無法滿足現代居民的實際需求，工程負責人為了獲取更大的經濟效益，在施工過程中大量運用價格昂貴的材料，致使建筑業能源消耗問題更加嚴重。此外，我國建筑業也沒有形成完善的發展體系，對于能源消耗問題的重視力度不夠，致使一些廢舊的材料無法得到回收再利用。

二、適用于高層大空間住宅的新型工業化建筑體系研究

（一）集成式外墻技術

所謂集成式外墻技術，是一種由鋼框架柱與梁，以及鋼斜支撐的結構組合形成，與傳統外墻結構相比，集成式外墻的防水與保暖功能更佳，此外，還具備隔離噪聲與裝飾等作用。在過去，施工人員需要按照設計圖紙的要求，一點點地進行壘磚建墻，效率不高，且質量也沒有保障，集成式外墻是一種集所有工序于一身的施工技術，它能夠實現對施工各單元的模塊化管理，施工人員只需要預定即可，生產廠家會按照工程的實際要求進行組裝，在實際施工過程中，施工人員只需要對集成式外墻進行簡單的嵌縫處理即可，不僅縮短了工期，還大大的解放了勞動力，工程的質量也更加的有保障。

集成式外墻是在綠色建筑理念下產生的新型建筑技術，它可以減少施工過程中產生的垃圾，達到節能環保的良好效果，為我國創建“資源節約型，環境友好型社會”奠定良好的基礎。與此同時，集成式外墻還具有抗震性、耐火性等優點，對施工人員的技術要求也相對較低。

（二）大跨SPD板技術

SPD板最早由美國發明，它是一種非常成熟的工業化預制混凝土技術，十分符合我國住宅工業化的基本情況，利用這種SPD板，可以實現與鋼結構的緊密結合，滿足大跨度住宅的空間規劃條件。除美國外，日本、德國等國家都引進了該項技術，并在建筑工程中得到了廣泛的應用。SPD的板面上布滿了交叉的管線，這些管線可以與鋼結構進行焊接，確保整體的穩固性。利用SPD板可以簡化施工步驟，施工人員只需要結合管線的紋路進行鋼筋布置即可，節約了大量的設計與測量時間，焊接完畢后只需要將板縫中的雜物清理干凈后就可以開始灌注混凝土，操作簡單，效果顯著。

（三）預制裝配化

預制裝鋼筋混凝土是目前最新型的高層建筑結構形式。由于該結構具有良好的抗震性能，因此在日本超高層設計中有廣泛的應用。對此，我國應當吸收發達國家的先進經驗，提升建筑結構的穩固性。預制裝鋼筋混凝土還具有很好節能環保性能，它能夠實現對建筑結構的優化布局，減少水資源與建筑材料的浪費，促進建筑工業化的升級。此外，利用該技術進行施工，還可以有效的縮短工期，減少施工的人數，使建筑工程的運作更加專業化，施工質量也能夠得到顯著的保障[2]。

在預制裝配化的設計條件下，建筑的整體結構更加靈活，集成式外墻可以更換，連接節點也可以自行設計完成，從而使工業化建筑更能夠滿足現代群眾的生活與辦公需求，此外，SPD板也可以進行現場安裝，施工過程不受季節因素的影響，節約了大筆施工經費，從而使我國傳統建筑模式得到有效的改善，進一步促進我國建筑業向著工業化與產業化方向發展。

結語：

綜上所述，本文以高層大空間住宅為主要研究對象，結合其結構特點、關鍵技術等，制定科學的建筑計劃，實現對SPD板、集成式外墻以及連接點技術等科學運用，使大空間住宅能夠進一步加快工業化建筑的進程，不斷的提高自身品質，為群眾生活帶來更好的保障。

參考文獻：

[1]羅佳寧，張宏，叢勐.建筑工業化背景下的新型建筑學教育探討——以東南大學建筑學院建造教學實踐為例[J].建筑學報，2018（01）：102-106.

[2]沈祖炎，羅金輝，李元齊.以鋼結構建筑為抓手 推動建筑行業綠色化、工業化、信息化協調發展[J].建筑鋼結構進展，2016，18（02）：1-6+25.