裝配式建筑的優缺點及創新探究

吳 曉

浙江綠建建筑設計有限公司，浙江 溫州 325000

裝配式建筑有其很大的優勢，但現階段相比傳統建筑業存在不少的劣勢，而創新是解決裝配式建筑劣勢的一個捷徑。

1 裝配式建筑的優勢

1.1 提升建筑質量

裝配式可以提高設計的精細化、協同化，由此會提高設計質量和建筑品質。裝配式可以提高建筑精度。PC 構件的精度遠大于現澆構件，預制構件的高精度會帶動現場后澆混凝土部分精度的提高。PC 構件的混凝土澆筑、振搗和養護環節的質量遠高于現場澆筑混凝土質量。PC 構件為工廠化生產，質量檢查和控制更容易，可以更少的避免人為錯誤，提高產品質量。

1.2 節約材料

裝配式建筑可以減少模具材料消耗，特別是減少木模的消耗。如PC 疊合板，工廠僅需模臺和邊模，模臺和模數化的邊模可以長期周轉使用，故可以比較大的程度減少模具的消耗。PC構件表面光潔平整，可以做到清水混凝土要求，故可取消找平層和抹灰層。裝配式建筑不能隨意開槽鑿洞，所有線管點位一次性在PC 構件預留，可以減少后期裝修的開槽鑿洞［1］。

1.3 節能減排環保

裝配式建筑可以大幅度減少工地建筑垃圾。裝配式建筑可以大幅度減少現澆混凝土量，從而減少工地養護用水和沖洗混凝土罐車的污水排放量。裝配式建筑會減少工地澆筑混凝土振搗作業，減少模板、砌塊、鋼筋等切割作業，由此還會減少施工噪聲污染。

1.4 節省勞動力并改善勞動條件

裝配式建筑模板作業人工大幅度減少，工廠模具可以反復使用，工廠組模、拆模作業的用工量遠小于現場現澆混凝土的用工量。生產線的自動化程度比較高，鋼筋加工可以實現自動化或半自動化，可以大量節省人工。裝配式建筑可以大量減少現場工地勞動力，使建筑業農民工向產業化工人轉換，提高素質［2］。

1.5 縮短工期

就結構施工而言，裝配式建筑達到熟練度后會比現澆建筑快點，裝配式建筑減少了現場濕作業，外圍護結構與主體結構一體化完成。裝配式構件還可以免面層和粉刷，均可以縮短工期。

1.6 推動全裝修的發展

每戶單獨裝修會帶來大量的垃圾，還浪費大量的資源。并且很多家庭裝修時隨意拆改變動房間布局，甚至破壞承重結構，帶來巨大的結構安全隱患。政府政策正助推全裝修的快速發展。全裝修時裝配式建筑非常重要的一項內容，也是發展迅速的一個領域。裝配式建筑只有與全裝修同步推進，才能顯現出它的工期優勢、品質優勢和環保優勢等，他的經濟效益和環境效益才能夠得到充分顯現。

2 裝配式建筑的劣勢

2.1 實現個性化的難度大

裝配式建筑的主要優勢建立在部品、部件、配件和連接節點的規格化、模數化和標準化上。如此，個性化凸出且重復元素少的建筑就不太適合裝配式。

2.2 裝配式建筑對設計問題寬容度底

現澆混凝土建筑如果設計出了問題，在現場發現后可以補救。但裝配式建筑等到構件安裝時才發現問題，就很難補救了，會造成質量、工期或成本方面的重大損失。

2.3 現階段的成本增加問題

目前裝配式建筑成本高于現澆混凝土結構。主要為目前PC 廠未形成規模化、均衡化生產，專用材料和配件因稀缺而價格高。目前裝配式建筑設計的標準化、模數化程度比較低，造成PC 構件的模具重復利用率低，故比較大的增加了成本。目前我國的勞動力成本較發達國家還是低很多，故裝配式建筑節省勞動力的優勢沒那么明顯。有些PC 異形構件，單個構件自重大，安裝復雜，大幅增加了塔吊的費用和安裝的費用。由于我國裝配安裝的工人的經驗、熟練度等問題，裝配式建筑的縮短工期的優勢也沒有完全體現。

2.4 結構設計問題

目前外圍護墻基本為PC 隔墻為主，PC 隔墻與現澆混凝土完全澆筑一體。而結構設計中，PC 隔墻一般作為附加荷載輸入，結構周期折減系數比傳統的砌塊墻適當多折減一點。PC 隔墻對主體和邊上構件的影響無法準確在計算模型中體現，對主體結構有一定的安全隱患。

2.5 裝配式構件連接問題

裝配式建筑構件往往在同一截面進行100%連接，如預制豎向構件的灌漿套筒連接。灌漿完成后，也無法進行連接的實體檢驗，只能從灌漿的飽滿度，以及單個灌漿套管的拉拔試驗判斷是否合格。連接的質量直接影響結構的安全性，故對現場作業人員、管理人員、監理人員的技術水平和責任心均要求較高。

3 裝配式建筑的創新

針對裝配式建筑的劣勢，在實際工程設計中，應用標準模數化設計及構件創新設計，可以適當緩解目前裝配建筑的劣勢。

3.1 標準模數化設計

預制構件的成本當中，模具的費用占總成本的比例較高，特別是預制構件數量較少時，模具費用占總的成本比例極高。故在裝配式拆分設計時，應盡量減少預制構件的規格。如預制墻板拆分設計時，預制墻的長度可調整后澆段的長度，使預制墻長度只有少數幾種標準模數的長度，墻高度可在一定范圍內（如50mm）歸并不同墻高度的預制墻，盡量使預制墻的規格做到最少。預制樓板拆分設計也可以調整后澆段的寬度，使樓板寬度盡量做到標準模數化的板。廠家設計模具時，也可以采用模具拼接的方式以適用不同規格的預制構件，提高模具的利用率。

3.2 預制輕型樓梯

傳統的預制剪刀板式樓梯重量在5t 左右，需要大型塔吊才能吊裝。針對上述缺點，把剪刀樓梯改為梁式樓梯，梯板最薄處板厚為80mm,梁寬為120mm,且踏步處做斜角以達到減重措施。樓梯重量約2.9t，能滿足一般塔吊的吊重要求。

3.3 ALC 組裝大板

傳統的PC 隔墻板有造價高，影響結構主體計算等缺點。而ALC 組裝大板造價大幅低于PC 隔墻板，ALC 板為輕質墻板對主體結構影響相對較小，而且保溫性能遠好于PC 隔墻板［3］。ALC 大板要求在工廠里由條板拼接成滿足設計要求尺寸的整板，ALC 大板條板平接縫方向需滿足設計正常使用、運輸吊裝的抗裂要求。

4 結束語

雖然目前裝配式建筑還有相比傳統建筑還有不少劣勢，但是國家政府一直在推廣裝配式建筑的發展，裝配式建筑的優勢將會越來越明顯。裝配式建筑也必將帶來建筑業的一次大革面。廣大裝配式從業人員要勇于創新，使裝配式建筑更好更快的更好的發展。