淺析裝配式綠色建筑創新設計與研究

王雅涵

Owings & Merrill LLP Skidmore 60604

如今伴隨著裝配式綠色建筑的產生，充分地滿足了人們對建筑的要求，也滿足了人們對一個良好居住環境的需求。裝配式綠色建筑主要通過在建設施工的過程當中，采用目前一些先進化的創新型的節能技術，來有效的達到減少能源消耗的目標，這對于人類生存的生態環境也起到了非常大的意義，有利于提升我們居住環境的空氣質量，起到了環境保護的作用[1]。由于在大力建設裝配式綠色建筑的過程當中，可以有效解決建筑過程中所帶來的環境污染問題，從而實現綠色生態環境的目標，并且還可以達到節能減耗的目的，而這些也正我們國家在執行科學發展觀以及實現可持續發展戰略當中非常重要的一項舉措。基于此種背景下，本篇文章主要介紹了裝配式綠色建筑的相關特點以及其中的優勢，從而分析了關于裝配式綠色建筑當中所面臨的局限性問題，進一步地分析了裝配式綠色建筑的創新設計。

1 裝配式建筑節能技術的概念分析

在人們的傳統觀念當中，對于建筑的要求來講，大部分人都是重視對房屋建筑的牢固性以及外觀方面的美觀性，其他的追求都比較少。而如今，人們對于建筑的要求已經不再只是房屋的質量以及外觀上的美觀性。為此，在建筑景觀的設計方面以及綠色節能這一方面的設計都有充分地考慮到其中了[2]。所以，為了讓其更好的適應于目前現代化的社會發展。對于裝配置綠色建筑技術來講則有了更高的技術要求，除了有著技術性的要求之外，也具備了關于政策性以及經濟方面的要求。伴隨著如今我國建筑工程行業的快速發展與進步，裝配式建筑節能技術定會在整個建筑工程當中得到非常廣泛的應用以及更大程度的完善性。

2 關于裝配式綠色建筑所體現的相關特點以及其優勢

2.1 裝配式綠色建筑所具備的相關特點

在展開裝配式綠色建筑的過程當中，其中主要有體現出了以下幾個基本特征：第一，呈現出多樣化的特征，可以依據住房的設計規劃來實施相應的房屋建筑設計，這一點充分地體現了裝配式綠色建筑的多樣化特征。第二，呈現綠色環保的特征，由于在實施建筑施工的過程當中，是要求所有采用的建筑材料都必須符合國家標準的，要求是要應用一些新型的環保性材料，達到能源降低的目標。由于建筑配件材料都是采用工業化進行生產的，為此，在生產的過程當中，就會針對材料進行檢測，檢測合格之后才可以出廠，由此一來，則可以讓建筑材料的品質得到一個保障。第三，施工裝配化的基本特征，有效的降低人工勞動力，預防出現資源浪費的現象。第四，有效減少時間的特征，裝配式綠色建筑可以提升整個建筑工程的施工效率，實現縮短工期的目標[3]。第五，可以對整個建筑工程的品質實現更好的保證。我們從裝配式建筑施工和傳統的現場施工進行相互對比，可以看出來，對于裝配式建筑施工來講，不但具備著工人素質比較統一性的特點，并且在預制工廠的生產過程當中，也能夠科學的管控好整個工程的溫度以及濕度，從而有效的確保整個建筑工程構件的品質能夠達標。但是，在以前傳統的建筑工程施工過程當中，不但會遭受到員工綜合素質不統一性的影響，與此同時，施工現場關于各種各樣的安全事故，質量事故等的發生也是經常性的產生。

2.2 關于裝配式綠色建筑的相關優勢分析

(1) 有利于裝配式綠色建筑性能化的有效提高，在建筑工程施工的過程當中采用裝配式綠色建筑方法，其主要是為了可以有效地解決好各種預制構件高強混凝土的技術以及預應力相關的技術。從而把一些建筑工程當中的預制裝配建筑結構體系當中的核心重要技術給解決好，最終產生一個預應力框架結構的體系以及預制、預應力框架剪力墻結構體系，從而最終形成系統化、豐富化的建筑技術體系。在這一個過程當中，可以采用一些比較輕質性的高強材料，并且可以達到柔性的相互連接性，這種建筑是可以實現非常良好的抗震性能，與此同時，也擁有著非常好的適應性[4]。

(2) 有利于建筑的設計以及施工更加精細化，為了有效地提高整個裝配式綠色建筑的整體品質以及功能都更加豐富化以及多樣化。現代化建筑可以呈現出一種創新的形式，以及功能豐富化的發展方向。為此，在實施裝配式綠色建筑則可以讓整個建筑的設計以及施工都更加精細化一些。特別是如今人們對居住環境的要求越來越高了，而裝配式綠色建筑則可以非常好地滿足人們對住宅建筑所使用功能的靈活性以及可變性的要求。比如：萬科地產所推出的“百變戶型”，這一種建筑則是充分地滿足了顧客們對住宅空間的不同需求，從而切實做到了私人空間的個性化以及靈活多變化的要求。

3 裝配式綠色建筑的主要內容以及局限性

3.1 關于裝配式建筑的主要內容有包含了以下幾個部分

第一、裝配式建筑結構，這一部分主要是指采用預制混凝土構件的時候，實施一種比較穩定性的連接方法，去完成一個裝配所制成的混凝土結構，這其中主要有包括了裝配整體式結構，還有全裝配混凝土結構的內容。第二，預制裝配率，預制裝配率主要是為了可以有效的反映出在整個建筑施工的過程當中，所采用的預制構件混凝土體積所占比適宜部分內全部構件混凝土的體積，并且所能達到的相應比例是多少。第三，預制構件，預制構件主要是指在廠家或者是在施工現場當中提前先制作好的一些混凝土構件，比如：建筑施工所需要用到的一些梁、板、墻體、柱體以及陽臺，還有樓梯、雨棚等混凝土的構件，從而最終完成整個施工過程的標準化以及產業化[5]。

3.2 裝配式綠色建筑的局限性

(1) 從我國在建筑設計相關方面的預收規范來進行分析，從目前的情況來看，建筑設計驗收的相關規范仍然還是存在著非常明顯的落后性，相關規范與施工技術的發展來進行相對比，還是面臨著滯后性的局限性。由于在進行裝配式綠色建筑的過程當中，其應用領域也是比較受限制，再加上本身裝配式建筑要求在實施放線的時候，其要求是要非常準確的，在進行標高測量的時候要數據要非常精確，針對那些所預留出來孔洞位置精度要求也是要非常準確的。所以，這就使得裝配式綠色建筑在建筑總高度以及層高上的受限性比較強[6]。

(2) 裝配式綠色建筑物的預埋件等在使用量方面與之前的傳統技術相對比起來，在使用量方面有增加了很多，并且預制構件的尺寸也會產生相應的誤差現象，所以，在進行拼裝的時候，其縫隙會出現一些局限性，就是有的時候可能會太大了，或者是整個縫隙表現不均勻的現象等。

(3) 由于建筑構件所生產的工廠距離和建筑工程的施工現場離得比較遠，由此一來，則會相應的增加了一些物流運輸的成本費用，導致成本上升的現象。還有一部分原因，就是裝配式綠色建筑的工程造價和傳統式的建筑工程造價相對比起來，在成本費用這一方面也會高出很多來。

4 關于裝配式綠色建筑的創新設計思考與探討

4.1 關于建筑物預埋件的創新設計

在展開對高層裝配式建筑進行設計的過程當中，這就要求需要先針對建筑的預埋件先展開一系列的設計。對于建筑工程來講，預先在建筑工程內部所進行安裝的結構，其中最為重要的構建就是建筑的預埋件了。通常情況下，都是采用建筑的預埋件來進行搭接建筑結構的。本篇文章當中所講述到的關于對建筑工程的預埋件進行設計的過程當中，其中就包含到了建筑構件吊裝施工的預埋件，還有連接建筑物主體以及預制構件之間的預埋件等。這一種建筑主要是采用鋼筋混凝土的構架來進行實施的，所以，應該要根據建筑專業知識以及設計的相關需求，來充分發揮出預埋件的作用，實現有效的連接。在這一個過程當中，其中有包含到了建筑工程的門、窗、吊頂等構件。為此，在實施對建筑預埋件的設計工作時，應該要針對建筑預埋件的持久性以及實用性等功能綜合地考量在其中，針對容易產生銹蝕的現象時，則需要通過應用紅丹防銹漆的噴涂措施來進行有效的預防，以此來有效的預防預埋件出現銹蝕等現象，從而給整個建筑工程的品質造成了不良的影響，與此同時，采用這種防銹的措施也是為了可以更好地延長建筑的使用壽命。還有一個環節需要特別注意的是，就是針對預埋件的連接方式展開設計的時候，一般都會應用預埋吊釘來進行連接，而其中圓頭吊釘則是建筑領域當中比較普遍使用的一種成品預埋吊釘，一般情況下，對預埋件連接展開設計的時候，就會采用這一種圓頭吊釘，主要是為了保證預埋件連接呈現出更加完整性的特點，有效地預防了在后面進行加工的時候有產生一些不確定的情況。把這種裝配式設計和施工方式等都應用于裝配式綠色建筑工程當中，應該要盡可能把相關的成本費用給降低，減少施工材料的投入，有效地預防施工材料產生浪費的情況，實現成本降低的目標。除此之外，在展開建筑工程預制件施工的過程當中，也要選擇合理、科學的建筑施工技術，并且要把工程管理以及存放工程預制件的相關工作做好。

4.2 關于裝配整體式住宅的創新設計

在實施裝配式建筑過程當中，把綠色建筑設計理念積極融合到其中。在以前傳統式的建筑現澆結構當中，所需要使用到的裝配式結構如今都開始被那些新型的裝配式結構所替代了，在這個環節當中，應該要充分利用預制墻板和現澆暗柱進行相互結合的方法來展開建筑工程施工進行作業。由于預制剪力墻結構對整個住宅空間的分布起到了非常重要的意義，與此同時，如果預制率比較高的話，也能夠有效的減少一些現澆濕的作業程序，這對于整個建筑工程的施工效率來講，也是比較高的。再加上其建筑施工的成本費用也比較低，為此，采用預制剪力墻結構是非常符合其科學性以及合理性的，還能夠實現精準高效性的作用。在實施對裝配整體式住宅展開建筑設計的過程當中，整個建筑的外圍樓板，還有填筑墻等在實施現場吊裝作業的時候，其實都是使用預制方法來實現的，之后再實施灌漿施工作業的模式。還有就是當對混凝土進行澆筑施工作業的時候，可以針對整個住宅建筑的整體性結構受力程度的合理性有了更進一步的保障[7]。與此同時，在采用垂直剪力墻的縱向連接作業時，則可以把這項作業模式設計成為一種套筒灌漿的模式，并且可以把鋼筋及時插入到套筒當中，當把高強灌漿料灌注之后，再實施鋼筋的連接作業，這一種作業模式可以有利于加強對建筑構件連接整體性的完善，以及改進其作業強度等。除此之外，也可以有效地提高裝配整體式住宅建筑設計的科學性，充分符合建筑的綠色理念，促進綠色住宅建筑結構的安全性，以及加強住宅建筑的保溫隔熱性能，還有消防安全等性能的提升[8]。

4.3 關于裝配式建筑防水抗滲的創新設計

其實在展開建筑工程設計的時候應該要充分考量到這一個重要因素的，主要是針對這些預制裝配式的建筑實施一些比較科學、合理的防水抗滲的創新設計方法。如果有對園區整體性設計的時候，則應該有針對性的對雨水收集系統這一方面進行創新設計。所以，在設計的過程當中，應該要采用預制疊合保溫外掛墻板的作業模式來實施防水抗滲的處理。在展開預制裝配式綠色建筑過程當中，對其實施防水抗滲作業處理模式的時候，其中主要還是采用疏導的方法為主，這一點就非常明確了雨水對傳統建筑模式外層實施防水層的滲漏技術了。與此同時，在進行實際的建筑施工作業的時候，除了會依據傳統的防水抗滲作業方時行處理之后，同時還要從雨水排水的方向進行考慮。由此可見，針對建筑雨水的科學排水路徑進行科學地設計，是能夠可以讓那些已經滲漏的雨水及時地排放出來，從而做好疏導處理，讓這些雨水可以通過排水系統及時排出到建筑室外。除此之外，也要積極應用標準化的建設設計模式，科學地運用綠色建筑信息模型技術，不斷地的提升整個建筑行業當中各個專業能夠相互協調發展，并且要不斷地強化對整個裝配式綠色建筑建設的科學指引[9]。

5 結語

總而言之，伴隨著如今人們對于建筑的標準與要求越來越嚴格，為此，在如今的建筑領域當中，裝配式綠色建筑已經成為了一項非常基礎性的建筑技術了。與此同時，裝配式綠色建筑也是我國未來建筑領域中實現可持續發展的一個重要方向。再加上如今裝配式建筑技術也伴隨著市面上創新型的節能材料，還有一些新型的高科技節能技術的出現，也在不斷地健全與改善當中，在幫助人們創造一個綠色生態的環境，使得人們的生活環境得到積極的提高。