基于綠色可持續發展的裝配式建筑節能減排探討

摘 要：節能減排是建筑行業綠色可持續發展的重要方面，介紹了裝配式建筑的概念，探討了裝配式建筑對節能減排的影響，主要包括縮短施工周期、減少資源浪費、降低環境污染、改善工人工作環境、提高施工效率等方面，總結出了裝配式建筑發展的制約因素、中國裝配式建筑未來的推廣與應用前景。

關鍵詞：裝配式建筑；節能減排；綠色施工；可持續發展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.113

0 引言

建筑結構發展正朝著裝配式建筑結構方向前進，從全球范圍來看，城鎮化過程中的城市建設往往是以大量消耗資源和犧牲毀壞生態環境為代價，當前高耗能、高污染、低效率仍然是我國建筑業存在的主要弊端[1]，這不符合可持續發展戰略的要求，而建筑裝配化施工能夠有效減少建筑垃圾、場界噪聲、污水、揚塵、光污染、廢氣等排放量，其省材、省工、節能、環保的特點與綠色施工的要求十分契合[2]，因此通過推廣裝配式建筑來以推進綠色施工的普及率，進而推動建筑產業現代化成為國家建筑行業可持續發展的必然要求[3-4]。

1 什么是裝配式建筑

所謂裝配式建筑，是指首先在工廠預制完成建筑的部分或全部構件，然后將這些預制構件運輸到施工現場，構件和構件之間通過可靠的連接方式連接而成，用這種方法建成的建筑，稱為預制裝配式建筑。

2 裝配式建筑在建筑施工節能減排方面的優勢

到2030年要實現節能減排的目標，70%的減排潛力在建筑節能方面。而相關預測顯示，中國房地產建筑業的能耗占到了全國總能耗的40%左右，因此，實現建筑行業的節能減排至關重要，裝配式建筑在實現建筑行業節能減排方面具有以下幾方面的優勢。

（1）提高施工效率。傳統的建筑施工大都是在施工現場完成各個施工環節，建筑施工機械不能夠充分發揮作用，機械化程度不高，嚴重影響建設工程的生產效率，對周圍環境影響大。裝配化施工由于預制構件生產制作時機械化程度高、預制構件連接施工時濕法作業少，工作效率顯著提高。

裝配式建筑施工時間比較短，大量的施工過程都是在預制廠房里完成的，可以免受天氣情況的影響，現場安裝施工的時間被大幅度壓縮，生產效率提高，人工投入減少50%以上。高寒地區每年可以進行室外施工的時間非常短，裝配式建筑有很好的應用前景。

（2）減少資源浪費。與裝配式建造方式相比，傳統的現場施工技術不僅要在外墻搭接建筑腳手架，而且需要搭設臨時支撐，耗費大量的鋼材以及木材，造成了模板、腳手架、施工用水等資源的大量消耗。

建造裝配式住宅制作需要預制構件，這些預制構件都是在預制工廠內流水線上生產的，能顯著減少資源浪費，其一就是生產機器和模具可以循環利用，資源消耗極大地減少。其二是裝配式住宅在施工現場只需要完成預制構件吊裝與連接這兩個施工環節，極大地降低了模板和支撐的使用量。和傳統現澆建筑相比，裝配化施工可節水60%、節材20%、節能20%，建筑垃圾減少80%，腳手架、支撐架投入減少70%。

（3）降低環境污染。我國建筑業傳統的施工方式多為粗放式生產，對周圍環境造成了嚴重的污染和破壞，影響了我們的生存質量。施工現場土方工程量大，外加文明施工和環境保護措施落實不到位、監管不到位，導致施工現場臟亂差，對環境造成的揚塵污染、廢氣污染、光污染、建筑垃圾污染、水污染等非常嚴重。

裝配化施工由于降低了現場作業量，使得生產過程中的建筑垃圾大量減少。在建筑材料的運輸、裝卸以及堆放等過程中，可以大量地減少揚塵污染。在現場預制構件不僅可以去掉泵送混凝土的環節，有效減少固定泵產生的噪音污染，而且裝配式施工高效的施工速度、夜間施工時間的縮短可以有效減少光污染。

（4）改善工人工作環境。傳統施工方法的建筑施工現場，建筑工人主要從事各種手工作業和建筑施工機械操作，工人施工的勞動強度大、施工現場臟亂差，且勞動安全風險較高，人工成本占到施工總成本的25%～28%。

裝配式建筑在施工過程中應用裝配式工法，工人的操作主要集中在預制構件工廠，不僅能提高機械化施工程度，還可以減少勞動力投入，降低工人勞動強度，改善勞動環境。

3 中國裝配式建筑的推廣與應用

（1）裝配式建筑發展的制約因素。目前裝配式建筑在我國發展需要克服的制約因素主要體現在：第一，缺乏裝配化施工龍頭企業。第二，技術標準相比于歐洲國家相對滯后，且和綠色建筑的標準沒有做到完全統一。第三，基于模數協調的裝配式建筑標準體系尚未形成，導致建造成本相對較高。第四，企業管理體系偏向于傳統的現澆施工，不利于裝配式建筑的發展。

（2）推廣與應用前景。裝配式建筑有著巨大的節能減排作用，提升了住宅品質和效能，大大提高了施工效率，縮短了施工周期，并充分體現了綠色建筑“四節一環保”的特點。顯而易見，裝配式建筑是中國綠色建筑的發展方向。

裝配式建筑在國內發展未來的趨勢：從封閉的體系走向開放的體系；從單純的結構裝配式向結構裝配式和內裝系統化集成起來；采取信息化管理；結構設計方面也朝著多模式的發展。預計未來10年，新建建筑裝配式占比將由5%增加至30%，單體預制裝配率由現在的20%～30%增加至60%。

4 結語

通過對裝配式建筑節能減排問題的探討發現，它們之間具有緊密的聯系。建筑施工節能減排催生了裝配式建筑，更符合綠色施工對于節地、節能、節材、節水和環境保護等方面的要求。在未來，裝配式建筑將由追求數量和施工質量向著以降低能耗、降低環境污染以及實現資源的循環利用為宗旨的綠色可持續發展轉變。

參考文獻：

[1]肖緒文，王玉玲，謝剛奎等.推行“綠色施工”實現“四節一保”[J].建設科技，2006（19）：36-37.

[2]王廣明，文林峰，劉美霞等.裝配式混凝土建筑增量成本與節能減排效益分析及政策研究.建設科技，2018，366（08）：141-146.

[3]陜西省住房和城鄉建設廳.陜西省裝配式建筑發展‘十三五規劃[J].2017.

[4]上海隧道工程股份有限公司.裝配式混凝土結構施工[M].北京：中國建筑工業出版社，2016.

基金項目：楊凌職業技術學院自然科學研究基金項目（A2017017）。

作者簡介：茍勝榮（1987-），男，甘肅天水人，碩士，講師，主要從事建筑工程方面的教學與研究工作。