綠色裝配式建筑體系及應用方向

吳如梅

中國建筑技術集團有限公司 北京 100013

為了跟上國家經濟建設的腳步，實現創新發展的目標，需要各行各業及時構成各產業的合理經濟結構，對所應用資源進行合理的分配，以達到符合國家節能減排的要求，加快可持續發展的步伐[1]，同樣，對于建筑行業來說，采用綠色裝配式建筑體系能夠更好的將綠色發展理念融入其中，促進城市大規模建設和發展。

一、綠色裝配式建筑體系的重要性

（一）綠色裝配式建筑體系的必要性

采用綠色裝配式建筑體系時，對于鋼結構的建筑使用率是最大的，所以在這種新型體系，在使用鋼材時，能夠極大的幫助減少解決鋼材的生產過多的問題，改善了以往的建筑形式，使建筑理念更加符合可持續發展的理念，與此同時，還在傳統的建筑模式以及理念中推陳出新，打破以往的建筑體系，讓建筑行業實現了大跨步式的飛躍[2]。了解綠色裝配式建筑體系的鋼結構首先要了解它的特點以及可實施的價值，裝配式鋼結構的建筑需要設計師進行符合建筑規范要求的合理設計，確保所設計的方案和配置都在廠家的規定下施行。同時做出的設計方案要符合廠家的要求，而生產廠家必須綜合鋼結構的屬性來實施裝配，然后結合對應的技術來加工。所以這種結構的建筑可以提高施工的前半部分階段安裝的效率，能夠利用合乎常理的處理手段取代傳統設計當中的原料儲備、儲存方式等各方面所存在的問題。與此同時，在建筑工程實施的過程當中，還能減少來自自然環境給工程帶來的各方面不良影響，在實施操作時降低了裝配的難度，極大的節省了工人施工的時間，以及提高了工程施工的效率。

（二）綠色裝配式建筑體系的可行性

國家對建筑企業要求生產、施工都需要及時的進行合規性檢查，必須時刻記住環保節約的理念，但是經濟發展的同時不能偏離可持續發展的道路，所以本著走可持續發展道路，施行建筑企業的節能減排、綠色環保的理念，就應該提倡綠色裝配式建筑體系的應用，以往的建筑體系是不能滿足當下建筑行業的發展的，而綠色裝配式建筑體系將會逐漸取代傳統體系成為建筑行業裝配式建筑的主流[3]。裝配式鋼結構的生產材料也及時的響應國家的號召，降低了原料的應用和浪費。譬如，在建筑結構的框架進行工程時，這類工程一般會大量應用到鋼筋的結構，而結構的應用所呈現的形式普遍會把保溫墻以及圍護的結構互相搭配應用，而且還可以增加新型磚材料的應用率，大部分較為新穎、安全、以及綠色的建材、技術都能夠在綠色裝配式建筑體系鋼結構的應用中得到實際的使用。而且根據現在實施應用鋼結構的案例中可以總結，應用了裝配式鋼結構的建筑工程中，裝配式的資源使用總量跟傳統施工手法相比大大的降低了[4]。因為原料的使用率減少了，所以也及時的阻止和減少了對資源的浪費，間接的降低了原料的數量生產，從而更加符合綠色節能的概念。

就當前的形勢來看，我國建筑企業的高效發展，裝配式鋼結構建筑逐漸深入到各個企業，由企業落實到各個工程中，并且在企業的應用和工程的實施中，對于這種綠色裝配式鋼結構建筑有了一定的經驗以及總結，還在原有的基礎上進行一定的調整和改良。建筑行業的生產所應用的資源量相較于農業、服務業、制造業等行業的資源應用量是非常大的，但是伴隨經濟發展，我國對于建筑行業所消耗的相關資源過大的問題逐漸重視，而且建筑行業在資源上的耗量過多是非常不利于可持續發展道路的[5]。對于現在這種勢態來說，幫助企業實現綠色環保的發展，以保證工程質量為前提，加大資源的可利用程度，降低資源的過度使用，是我國實現節能減排的重要手段。因為裝配式鋼結構應用到工程中時需要應用的鋼材料數量比較大，所以能夠把國內生產過多的鋼建材全部利用起來。而在裝配式鋼結構的產業鏈中，可以極大的帶動生產建材的產業的發展，而針對與建筑業有關的其他行業也起到了帶動發展的作用。

二、綠色裝配式鋼結構建筑體系的應用

就綠色裝配式鋼結構建筑體系在我國目前的現狀來看，綠色裝配式建筑體系在我國的建筑企業的普及還在發展的階段，許多的操作技術以及理念都還不太成熟，或者存在企業所分配的技術人員對于這種體系的應用還不能夠實現熟練的操作，甚至基本的技術也是掌握的不夠的，所以綜合大部分的原因，就導致綠色裝配式鋼結構建筑體系不能夠在企業中受到普及和應用。但是由于現階段我國的技術性人才輩出以及科學的不斷進步，鋼結構的建筑形式和技術發展能夠在國家的鼓勵與扶持中逐漸發展起來，幫助建筑企業實現發展的大進步。傳統的建筑形式多是以混凝土為主要原料，而新型綠色的裝配式建筑體系與傳統的是不同的，尤其是體現在建筑的布局和維護的體系當中，及時的應用新型的做法，使以往的做法做到更加完善，讓建筑的布局和維護的體系逐漸合并成為一個整體，舍棄以往較為單一的結構模式，轉變發展成系統較為專業的一種體系。據調查，綠色裝配式鋼結構體系在我國已經有初步的應用[6]。

（一）在居民住宅中的應用

綠色裝配式鋼結構建筑體系在居民的住宅中已經普遍得到了應用，這種體系的應用可以完善梁柱質量及硬性不夠的現象，譬如在鋼管束的結合結構中的應用，鋼管組件具備的模數和標準是較高的，但是鋼結構能夠符合其實際要求的標準，把鋼結構作為整個體系的核心，應用混凝土在填充內部，不僅可以滿足建筑的質量和硬性要求，還可以擔當建筑的承重結構。并且把樓板的建設使用鋼筋來建造，把低碳合金用來擔任鋼梁的位置，可以保證整個建筑結構的硬性要求和質量，而綠色裝配式鋼結構的建筑成本是遠遠低于傳統的結構建筑體系的，并且其適用范圍較廣，對于居民住宅的結構多樣化和復雜性都是可以應用的，還能改善梁柱的裸露情況，使整體更加美觀，對于適用混凝土對內部進行填充的做法，應用在剪力墻的構造中，能增加其承受重力，還能同時減少對鋼材的浪費現象，符合建筑行業環保節約的理念，也降低了工程實施的成本。

（二）綠色裝配式鋼結構建筑體系在商業建筑中的應用

在商業建筑的建造中使用裝配式鋼結構，多是有規律有步驟的進行實施，在工程開始前進行模擬制造，也就是利用模塊化來幫助商業建筑，目前已經有較多的企業在商業的建筑中采用了方形的鋼制建筑應用，這種建筑也是目前較為綠色環保的一種形式。除此，裝配式鋼結構中所使用的鋼結構種類也是較為安全的一種材料和建造模式，具有預防火災的提點，所以在進行工程的實施時需要技術人員以及施工人員對質量有所要求，確保每個環節都能夠在監督下進行，用較為嚴謹的態度來保證所用建材的品質。保證了工程的實施和品質，才能加大對綠色裝配式鋼結構建筑體系的普及和實施。

三、綠色裝配式鋼結構建筑體系的具體方案

（一）采用新型的裝配式鋼結構體系配置

能夠達到與以往的建筑設計的體系相融合，把以往的建筑設計優良的特點融入到新型的建筑體系當中去，是降低工程成本的主要目標。所以，在進行新型體系配置的實施中一定要加入以往的設計概念，并發揮其良性作用，實現傳統和新型的相融合可以有效的提升工程實施的進度以及降低其成本。要做到這點，就需要技術人員本著以工程的實施為主的思想，在建筑中使用新型的內控技術，使用整合的設計想法對所施工程進行設計。譬如可以把建筑結構的大體框架作為體系配置的基礎，與此同時加入生態配置的想法，在對梁體、柱體進行一定的考量后采用系統配置，從專業的角度進行分析。在專業的評測下，可以得到比較準確的抗側力的效果。在進行房屋的構筑過程中必須要根據基礎的房屋結構類型進行合理的配置，綜合整體結構進行科學的分析協調。基于國家對建筑的標準來看，在進行對梁柱節點的配置時，必須要使用空間的模擬軟件進行模擬分析，根據柱體的多個側面分析進行模擬，然后再進行螺栓的極限測試，用來了解其固件的功能。

（二）采用理念較為優良的設計

組建型的鋼結構設計中，不需要應用形狀較為優秀的設計想法，組裝性的鋼結構在進行深度設計時，要根據實際情況出發來設計，而且它的設計形狀要具有藝術感。在設計時要讓建筑整體具有藝術氛圍，這就要設計師根據建筑的所處地勢、建筑特點、建筑外貌、和整體環境進行綜合的分析來思考。除了商業大樓的分析，還有居民住宅的分析，譬如居民當中梁柱的形狀、還有墻體的應用等，不管是從商業建筑還是民居建筑，都需要根據這些來分析。

與傳統建筑體系不同的是，裝配式建筑體系主要是以鋼結構為基礎，實現綠色裝配式建筑體系就需要增加鋼結構的節省率、降低浪費率，以及實現生產的過程中加大循環使用率。綠色裝配式鋼結構建筑體系在應用范圍上是極大的，不僅增加了居民住宅還有商業建筑范圍內的應用率，還有效的提高了建筑的質量，提升了建筑的質量。還可以符合建筑審美的要求。既能夠做到保質保量、提高效率，還很符合國家對建筑企業節能減排的要求，所以從綜合角度來看綠色裝配式建筑體系在建筑行業中能夠起到非常重要的作用。

結束語：綠色裝配式建筑體系中對于鋼結構的應用，不但降低了建筑行業對于資源的過度消耗，而且符合了國家對于建筑企業綠色環保、節約減排的企業發展要求，是未來建筑行業綠色發展的必然方向。