綠色建筑在裝配式建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

王晗 徐亮

摘 要：隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程步伐加快，建筑施工帶來的粉塵污染大、能源消耗多的問題日益凸現(xiàn)。傳統(tǒng)施工方式不可避免地影響周圍環(huán)境，而綠色建筑技術(shù)應(yīng)用新型環(huán)保技術(shù)和生產(chǎn)加工工藝改變了舊時施工的模式。而裝配式建筑的應(yīng)用加快了城市的建設(shè)速度。如何在裝配式建筑中應(yīng)用更多的綠色環(huán)保技術(shù)，對于城市建設(shè)發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。

關(guān)鍵詞：綠色建筑;裝配式建筑;應(yīng)用

當(dāng)前，我國城市化進(jìn)程不斷加快，建筑工程項(xiàng)目越來越多，在項(xiàng)目的開展過程中對于資源的消耗量極大。為了進(jìn)一步促進(jìn)建筑行業(yè)的健康發(fā)展，在當(dāng)前的綠色建筑背景下，要重視裝配式建筑技術(shù)的合理應(yīng)用，深入了解裝配式建筑技術(shù)的施工原理，意識到其技術(shù)優(yōu)勢，合理的應(yīng)用裝配式施工技術(shù)，進(jìn)而顯著縮短建筑工程項(xiàng)目的工期，降低建筑工程項(xiàng)目的能耗和資源消耗。

1裝配式建筑施工技術(shù)運(yùn)用意義

1.1提升建筑施工效率

建筑工程施工工期直接影響著建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，所以建筑工程施工單位必須要在工期內(nèi)完成建筑工程建設(shè)。傳統(tǒng)建筑工程施工方法、施工理念相對落后，需要在建筑主體完工之后才能夠?qū)嵤┙ㄖ忭敚⑶疫€需要對窗洞進(jìn)行剔鑿、防水。在建筑工程主體建設(shè)時，影響建筑工程因素較多，很容易造成工期延誤，直接導(dǎo)致建筑企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益損失。借助裝配式建筑施工技術(shù)便可以在計(jì)算機(jī)當(dāng)中，結(jié)合建筑工程設(shè)計(jì)圖紙的要求設(shè)置好建筑框架，將建筑框架進(jìn)行拆解，結(jié)合建筑工程需求實(shí)施構(gòu)件預(yù)制，施工人員在外墻板處預(yù)留出窗外木、磚安裝空間。在建筑主體整體鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)建完畢之后，便可以插入室內(nèi)砌筑和室內(nèi)裝飾，切實(shí)節(jié)約了建筑工程建設(shè)時間，提升建筑工程建筑效率。

1.2節(jié)約資源，降低成本

在進(jìn)行建筑項(xiàng)目施工時，許多建筑企業(yè)依然還是采用以往的建筑工地施工的方式。這種方式不僅會造成較大的能源、資源損耗，也對環(huán)境并不友好。目前，這樣的施工方式所產(chǎn)生的成品資源并不能被二次利用。而裝配式建筑施工技術(shù)雖然在建造過程中也是使用了不可再生的能源，但如果在設(shè)計(jì)時注意建筑結(jié)構(gòu)的合理把握，不僅能夠降低能源資源消耗，更重要的是在建筑拆除后，拆除出來的單體能被重新利用，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用，有效減少能源消耗。裝配式建筑施工技術(shù)不僅能減少能源消耗，還能降低建筑工程項(xiàng)目的成本費(fèi)用，節(jié)約成本。另外，采用預(yù)制建筑構(gòu)件在工廠中進(jìn)行集中成批生產(chǎn)，可以利用員工對技術(shù)操作的熟練性，再加上管理制度的加強(qiáng)，使人力成本得到有效降低。裝配式建筑施工在很大程度上不僅節(jié)約了建筑成本和資源原料成本，還大大降低了人力成本。

2綠色建筑理念在裝配式建筑中的應(yīng)用

2.1綠色建筑理念在裝配式建筑設(shè)計(jì)上的體現(xiàn)

建筑需要考慮通風(fēng)、光照、溫度等多種環(huán)境因素，良好的設(shè)計(jì)需要利用環(huán)境因素實(shí)現(xiàn)對建筑的能耗減排。例如，建筑周圍進(jìn)行凹凸變化設(shè)計(jì)可以起到一定的遮陽效果，從而減輕室內(nèi)受到的熱量輻射。建筑物的總體規(guī)劃影響著建筑群是否形成熱島效應(yīng)，所以在設(shè)計(jì)上通常會考慮建筑熱環(huán)境和氣流流動的關(guān)系。通過對建筑物的科學(xué)設(shè)計(jì)和對周圍環(huán)境的綠化布局來降低熱島效應(yīng)。

2.2綠色建筑理念在預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件的應(yīng)用

混凝土構(gòu)件（PC構(gòu)件）是構(gòu)成裝配式建筑的基礎(chǔ)，通過使用CAD技術(shù)、BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)對混凝土構(gòu)件及其結(jié)構(gòu)的全生命周期管理。運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，使用CAD軟件進(jìn)行模型搭建，利用基于BIM技術(shù)的軟件進(jìn)行力學(xué)分析、虛擬仿真、模擬計(jì)算操作獲得最優(yōu)解。通過軟件分析，合理改善混凝土結(jié)構(gòu)，達(dá)到簡化結(jié)構(gòu)，節(jié)省材料的效果。預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件的大規(guī)模使用可以有效降低建筑施工能耗，所以整個裝配式建筑盡可能地使用了統(tǒng)一的預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件，對于裝配式建筑的不同區(qū)域擁有其對應(yīng)的統(tǒng)一預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件。例如，裝配式建筑在屋面區(qū)域的排水天溝構(gòu)件和泛水構(gòu)件，房屋樓梯區(qū)域應(yīng)用的樓梯預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件等。同時，預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件充分考慮到其它用途，可以為后續(xù)的建設(shè)任務(wù)減輕負(fù)擔(dān)。在裝配式建筑中，屋面區(qū)域大量的排水天溝構(gòu)件和泛水構(gòu)件被用作裝飾構(gòu)件，既實(shí)現(xiàn)了排水疏通的作用，又美化了內(nèi)部建筑，起到了裝飾作用，減低人工工作量的效果。對于強(qiáng)度、剛性要求不高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件放棄了混凝土這種高能耗材料，選擇了大量輕型環(huán)保材料，如綠色真空玻璃。對于環(huán)保要求高的裝配式建筑，混凝土大多采用環(huán)保性混凝土。這種環(huán)保性混凝土節(jié)約了水泥用量，通過引進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備優(yōu)化生產(chǎn)工藝，減少了水泥生產(chǎn)過程的碳含量排放。

2.3綠色建筑理念在生產(chǎn)、組裝工藝上的應(yīng)用

運(yùn)輸大量預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要花費(fèi)較多人力和物力，為了降低能耗和物流成本，生產(chǎn)預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件的區(qū)域距離施工區(qū)域相對較近。在生產(chǎn)預(yù)制件時會考慮到混凝土余料的二次利用，通過設(shè)置臨時性透水磚材料，在臨時性設(shè)置區(qū)域可以進(jìn)行混凝土余料的處理工作。施工現(xiàn)場設(shè)置的臨時生產(chǎn)區(qū)域是嚴(yán)格按照建筑施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修建的。為了實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用的目的，臨時生產(chǎn)區(qū)域通常是在下一個施工區(qū)域中，可以在修建下一個施工區(qū)域時進(jìn)行轉(zhuǎn)化，達(dá)到節(jié)省生產(chǎn)成本，提升資源利用率的目的。在裝配式建筑修筑過程中，為了落實(shí)綠色修筑工作和契合綠色裝配的環(huán)保理念，豎向類結(jié)構(gòu)預(yù)制件需使用鋁模工藝技術(shù)與疊合板工藝技術(shù)。此類相關(guān)技術(shù)可以減少相關(guān)工序數(shù)量，減低生產(chǎn)材料使用量和人力成本。修筑過程中模板和木方使用量的減少在很大程度上保護(hù)了森林資源，同時疊合板的工藝減少了建筑加工過程產(chǎn)生的噪聲和粉塵。對預(yù)制結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行組裝時，支持系統(tǒng)由原來的鋼管材料、扣件材料變?yōu)楣ぞ呋闹蜗到y(tǒng)，改變了以往的作業(yè)環(huán)境，有利于對建筑模塊進(jìn)行快速搭建。

3綠色建筑理念裝配式建筑技術(shù)的深度融合

3.1全鋼覆蓋集成式升降架支架

腳手架在建筑施工經(jīng)常用到，傳統(tǒng)式腳手架需要施工人員根據(jù)施工高度進(jìn)行搭建，搭建需要花費(fèi)大量的時間和構(gòu)建材料。集成式升降架主要是在施工區(qū)域拼裝組合而成，其結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)模塊化組裝和高度的自由調(diào)節(jié)。此類腳架的大規(guī)模使用，可以有效節(jié)約人力資源和減輕勞動人員的工作強(qiáng)度。同時，此類升降架使用鋼材料，可以長期使用，用于以后的施工建設(shè)，具有可持續(xù)的使用特性。

3.2大穿插施工技術(shù)的合理利用

完整復(fù)雜的建筑區(qū)域還包括其配屬的園林、車庫、休閑娛樂區(qū)等設(shè)施，為了提高施工速度，這些區(qū)域的施工往往是在主體施工形成大致輪廓時進(jìn)行統(tǒng)一施工。疊加施工會帶來管理不到位，施工資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。合理運(yùn)用大穿插施工技術(shù)，通過對建筑外圍區(qū)域?qū)嵤┐┎迨┕ぃ龅绞┕さ慕y(tǒng)一性，有效提升施工速度，縮短施工周期時間。

3.3鋼筋與混凝土結(jié)構(gòu)的分項(xiàng)設(shè)計(jì)

建筑施工應(yīng)該嚴(yán)格按照施工圖紙內(nèi)容進(jìn)行剪力墻鋼筋的放樣試驗(yàn)工作。使用CAD軟件進(jìn)行合理的構(gòu)件排列，對其鋼筋的加工工作進(jìn)行優(yōu)化，給出優(yōu)化的加工方案。混凝土的澆灌采取分區(qū)澆灌，對澆灌區(qū)域的數(shù)量、排列方式、澆灌量指標(biāo)等進(jìn)行相關(guān)優(yōu)化。通過對鋼筋和混凝土的分項(xiàng)設(shè)計(jì)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、具體化管理，達(dá)到節(jié)省原材料的目的。

4結(jié)語

綠色建筑與裝配式建筑的深度融合是必然趨勢，為了促進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)的良性健康發(fā)展，高校和相關(guān)行業(yè)研究機(jī)構(gòu)應(yīng)該順應(yīng)時代潮流，加大對綠色建筑技術(shù)和裝配式建筑技術(shù)的科研資金投入。同時，建筑行業(yè)應(yīng)該統(tǒng)一相關(guān)環(huán)保指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，出臺相關(guān)指導(dǎo)文件，推動綠色建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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