綠色建筑理念與裝配式建造模式融合發展研究

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1 概念及其內涵

1.1 綠色建筑

在綠色建筑的整個生命周期中，最大限度地節約資源，減少環境的污染，為了給人們帶來健康舒適的生活場所，人與自然的和諧共處能夠實現。近幾年來，國家和地方政府都出臺了多項產業相關的政策，由此可見對綠色建筑推進的重視程度。綠色建筑不是某種類型的建筑結構，它反映的是建筑的性能，性能可以概括為節能、環保、可持續發展。綠色建筑的概念主要體現在綠色建筑設計、建筑結構設備、節能技術和智能建筑等方面。

1.2 裝配式建造模式

在傳統的建筑業以及升級中，可以有效的利用產業化、模塊化的裝配式建筑模式。建造部分的組件在預制工廠生產后運到施工的現場，根據現場的施工設計進行起重設備和機械的安裝，最后建造出符合結構和要求的模式。組合式施工模式的優點是節約資源，縮短施工周期，減少現場濕工，降低施工帶來的污染，提高預制率，滿足現行建筑安全質量標準的要求。這些優勢與綠色建筑的概念相吻合。綠色建筑與裝配式建筑模式有共同目標，以達致建造業的可持續發展[1]。

2 綠色建筑理念在裝配式建造模式中的體現

2.1 設計階段

在傳統的建設模式下，設計階段對控制建設項目的總造價起著重要作用。在裝配式建筑模式下，設計階段也是裝配式建筑流程的一個關鍵部分。綠色建筑的理念主要表現在節能環保、資源消耗低等方面，兼顧生態功能與經濟價值的協調。裝配式建筑結構主要有鋼筋混凝土預制、全鋼結構和鋼結構預制三種。在設計階段依據工程功能要求、建筑類型和總投資等因素，如綠色建筑材料、工業生產部件、再生建筑設施等，合理選擇建筑結構類型。

（1）采用綠色節能建材。綠色節能建筑材料的顯著優點是：安全環保、化廢為寶等。建筑工程中的工業廢渣經常被用作混凝土材料的活性摻合料，對混凝土的耐久性和水泥用量都能很好的控制。新的墻體和屋面材料適合組裝施工模式。這些材料擁有屬性整體重量輕，安裝方便，施工周期短。由纖維和復合材料制成，能改善建筑物的熱絕緣性能。

裝配式建筑門窗的設計不僅要滿足采光和通風的功能，還要具有保溫、隔熱、耐用、防火和隔音的優點。目前，建筑物的門窗均采用塑鋼和斷橋鋁合金制造，在經濟和性能上更加合理[2]。

（2）采用綠色節能建筑設備與技術。綠色建筑應符合節能環保的要求，太陽能照明系統可以運用在公共建筑的照明中。相對成熟的技術包括屋頂光伏技術和幕墻光伏技術。特別是在農村地區，將太陽能鋪設在閑置的屋頂，滿足家庭的需要，并將多余的電力輸入國家電網。采暖通風將自然通風與空氣調節和通風系統結合起來。盡量利用自然風，減少使用空調系統，以達到節能的目的。可再生能源也可以取代傳統的電力和熱能消耗，如地源熱泵系統技術、冬季采暖等，可以大大減少污染物的排放，與傳統的空調采暖相比可以節省40%的電力。

根據項目的特點和地區的差異，可以選擇合適的節能設備。在裝配式結構構件中，采用外墻熱絕緣模板的構件技術比較成熟，可以同時實現建筑模板和墻體熱絕緣的功能。一方面提高了施工效率，另一方面解決了建筑物使用過程中更換熱絕緣的問題，實現了熱絕緣材料與建筑結構的同壽命。

2.2 施工吊裝階段

（1）節約能源。大量的起重機械設備將在施工安裝階段采用組裝式施工方式。因此，在施工方案中應優化提升方案，合理選擇起重機械，合理安排平臺和起重機械的換擋，降低工程機械的電耗、油耗等能耗，優先選擇消耗低、性能好的施工設備。

為了減少自來水的用量，建筑工地的循環蓄水裝置收集雨水，經過過濾后，再用于道路澆灌和綠化灌溉、消防和景觀用水，提高節水效益[3]。

（2）利用信息化手段進行施工管理。在施工安裝階段，采用建筑信息網絡等信息技術進行管理。利用BIM5d 技術和數字化施工平臺，對臨時建筑的總平面布置、材料堆放和構件的倉儲管理進行了模擬和規劃。

預制構件運到施工現場后的倉庫管理可利用BIM 的三維可視化功能模擬施工吊裝過程，找出質量控制要點，進行風險預警，對施工進度進行動態管理。現場施工人員通過完成材料收集、現場安裝記錄，將這些數據傳輸到數據庫，為施工進度管理提供數據支持，規范現場員工的操作，減少事故的發生。

（3）施工中采用綠色建筑新技術。

①現場臨時設施循環使用技術。用于現場辦公和臨時生活的移動板房，以輕鋼骨架、夾芯板為周邊材料，這樣的材料可以反復翻轉使用，安裝方便高效。臨時設施采用彩鋼板和標準化工具，符合節能、環保、循環利用的要求。

②構配件整體吊裝施工技術。在地面組裝結構復雜、跨度大的大型構件，可以通過計算機對裝置進行控制提升，在預制構件的提升過程中降低了安全風險，提高了施工質量，縮短了施工工期，有效的降低了工程建設的造價[4]。

③建筑廢棄物再生利用技術。建筑廢棄物可作為新型建筑材料的原料，對建筑工地上的廢磚、鋼筋、木材、混凝土和玻璃等進行回收利用。它不僅可以節省清潔和處理廢棄物的成本，也有利于環境的保護和節約資源的可持續發展。

3 結語

從設計標準化到產業化、生產一體化的模塊化建筑模式體現了節約和高效利用資源的理念，可以促進綠色建筑的發展。這是提高建筑工程質量，促進建筑業轉型升級的必由之路。