鋼結構裝配式住宅發展及前景分析

王 磊

(山西二建集團有限公司 太原 030031)

鋼結構裝配式住宅建筑屬于一種新型建筑模式,該模式在我國的出現時間較晚,但是其價值受到了業內外的廣泛認知,應用頻率不斷增加?，F階段,我國的建筑行業正處于轉型關鍵期,在這種形勢下,鋼結構裝配式住宅的價值得到了進一步的體現,該建筑模式的特點鮮明,特別是在工程建設流程方面,與一般建筑存在很大差異,應用前景廣闊,建筑行業要在加強鋼結構裝配式住宅建設的同時,不斷的對其生產技術體系進行完善,加速新型建筑模式的普及。下文對此進行簡要的闡述。

1 裝配式住宅建筑的概念

在城市化進程中,城市人口數量大幅度增加,對住宅建筑的需求量也明顯增大,受到當前社會發展理念的影響,建筑生產模式也在不斷的發生改變,工程結構多樣,出現了一些新型的建筑模式。鋼結構裝配式建筑與一般建筑存在很大的差異,從工程建設特點上來看,鋼結構裝配式住宅在建設過程中,現場作業內容較少,大部分的工程構件都是場外預制,利用相應的工藝技術手段,把這些構件進行有效結合,其建設原理與搭積木高度相似,但是其過程同樣比較復雜,涉及到了大量的專業技術要點。根據工程構件材料的不同,裝配式住宅建筑可分為鋼結構裝配式建筑以及鋼筋混凝土裝配式建筑、木質結構建筑等等,裝配式建筑模式已經得到了廣泛應用,建筑行業對此非常重視,關于鋼結構裝配式建筑技術研發工作也在持續深入[1]。

2 裝配式建筑的應用優勢

2.1 提高作業安全性

風險性強是建筑項目施工的主要特點之一,如果工程項目施工流程脫離有效的監管,風險因素爆發的幾率就會大幅度的增加,引發人員傷亡事故,對建筑企業的發展和項目建設都會產生嚴重的阻礙。在建筑工程項目中,風險因素具有很強的隱藏性,而且還具有突發性的特點,必須要采取有效措施,對風險因素進行事前控制,消除安全事故的誘發條件,從而達到安全作業的最終目標,如果安全管理不到位,一旦發生安全事故,其負面效應是企業所不可承受的,不僅有損于企業形象,項目自身建設也會受到直接影響,很容易導致建筑企業無法在市場穩定立足。裝配式建筑在施工過程中,現場環境不存在復雜性的特點,對人員和設備的需求量較低,而且現場施工流程簡單,高危工作較少,能保證作業安全性,保證人員的施工安全[2]。

2.2 生產效率高

生產效率高是裝配式建筑的主要特點,這也是建筑行業產業化發展的重要契機,對工程進度的提升有非常明顯的促進作用。在一般的建筑工程項目建設中,現場施工環節耗時較長,主要是因為現場施工的內容較多,需要歷經多個工序,一些大型工程甚至要數年才能完成,在漫長的工程建設周期中,容易出現各種變數,對工程項目的開展非常不利。裝配式建筑模式在進度方面有非常顯著的優勢,與一般建筑不同,在裝配式建筑項目開展中,現場施工的內容較少,主要為建筑構件的吊裝和組裝,如圖1所示,各種建筑構件都是提前預制的,比如梁板柱的建筑構件,都是在工廠中完成生產的,節省了大量的工程建設時間,施工效率數倍于一般的工程項目,這也是裝配式建筑的主要應用優勢[3]。

圖1 裝配式建筑構件吊裝

2.3 環保性強

節能環保是社會對建筑生產提出的新要求,在一般的建筑生產模式中,由于各種設備的應用和大量人員的參與,工程現場環境嘈雜,污染問題嚴重,而且污染類型較多,包括大氣、噪音以及光污染等,違背了生態建設原則,對環境工程建設尤其不利。裝配式建筑在建設過程中,施工內容較少,大部分的施工部分,都在場外完成,施工人員只需要負責建筑構件的調運和安裝即可,不僅操作過程簡單,而且產生的污染也非常少,不會出現大量的煙塵,而且由于現場的運行設備較少,噪音污染和光污染也能得到有效控制,該建筑模式充分的迎合了可持續發展理念,與社會的主流發展思想高度一致,這也是建筑行業大力推行裝配式建筑的主要原因之一。從行業發展角度上來看,綠色建筑設計的落實是社會對行業提出的基本要求,設計單位要真正的認識到這一點,在建筑設計過程中,主動的應用和落實綠色設計理念,把各種節能措施合理的融入到建筑項目中,促進建筑工程的節能運行[4]。

3 鋼結構裝配式住宅的發展現狀

鋼結構裝配式住宅的出現,加速了我國建筑工業化的進程,早在1956年,我國就提出了類似的建筑理念,由于當時的經濟形勢萎靡,技術水平不高,鋼結構裝配式住宅未能有效普及,處于休眠狀態。自改革開放以來,由于經濟增長,社會形勢一片大好,我國的建筑行業高速發展,吸收了各種先進的思想,再一次的推行了建筑工業化理念,鋼結構裝配式住宅受到了高度關注和重視。最初階段,該建筑模式主要在北京、上海等地進行試點建設,在這個期間,因為鋼結構裝配式住宅的應用優勢顯著,衍生出了許多的知名建筑企業,而且在實踐過程中,積累了大量的建設經驗,鋼結構裝配式住宅技術體系也在不斷的完善。現階段,鋼結構裝配式住宅已經得到了大規模的推廣,在全國各地區得到了廣泛應用,相應的項目數量也在持續增加,在建筑工藝技術以及施工流程方面都實現了模式化和規范化,已經初步實現了建筑工業化發展。但是在工程技術方面,我國仍然存在一定的欠缺,存在很大的提升空間,特別是在工程技術人員方面明顯缺失,與發達國家的差距很大,為此,建筑領域要從這幾個方面入手,加強人才隊伍建設,不僅要培養更多的高端技術人才,專業的施工團隊建設也要持續深入,加速鋼結構裝配式住宅的普及,進一步的推動我國建筑工業化進程[5]。

4 鋼結構裝配式住宅的發展前景

4.1 智能化發展

新時期,科技發展勢頭迅猛,信息技術的影響力越來越大,網絡技術得到了廣泛應用,從而改變了許多行業的生產模式。就目前來看,智能化和數字化是鋼結構裝配式住宅的主要發展方向之一,在高新技術的作用下,鋼結構裝配式住宅的建設流程會得到進一步的簡化,在不影響工程品質的前提下,結合高新技術,降低工程造價,提高工程建設效率,更好的完善鋼結構裝配式住宅建設體系。以方案設計為例,在鋼結構裝配式住宅設計過程中,受到高新技術的影響,可以BIM 技術進行輔助設計,以BIM 技術為基礎的工程模型具有可視化的特點,與之前的工程方案相比,BIM 模型更加清晰,能高度還原工程細節,通過對模型的分析和觀察,管理人員能掌握更加全面的工程信息,助力于他們制訂更加科學合理的工程施工方案,在這個過程中,還能根據施工需求,對工程的任何部位進行放大或者縮小,實時性獲取工程信息,管理工作因此能更加科學合理,管理效能穩步提升,這也是鋼結構裝配式住宅的主要方向,高新技術與工程建設的結合意義重大[6]。

4.2 綠色化發展

新時期,社會對建筑行業提出了更高的要求,在可持續發展理念下,建筑行業也要積極的轉型,利用先進技術和高新材料,提高建筑節能性,打造新時代建筑,更好的滿足社會要求,這也是鋼結構裝配式住宅未來的發展方向。對于建筑行業來說,產業結構的調整和升級,是當前的一項重點任務,在社會發展的關鍵時期,如果建筑行業未能及時的做出轉變,會導致行業生產特點與社會的整體形勢不匹配,從而阻礙行業的前行。綠色建筑是建筑行業轉型的主要方向,在建筑設計中,通過綠色建筑設計,能改變之前的建筑運行狀態,綠色建筑模式與社會的整體形勢充分相符,能更好地滿足時代需求,對能耗問題和環境問題的解決都有非常明顯的促進和推動作用,是建筑產業結構調整的重要體現形式。在建筑行業的發展過程中,出現了許多的新型節能材料以及新型工藝技術,這些材料和技術的應用優勢非常顯著,能夠進一步的提高鋼結構裝配式住宅的節能效果,在滿足人們生活需求的基礎上,最大程度地降低了建筑運行能耗,達到綠色生產的最終目標。以墻體保溫材料施工為例,在施工過程當中,采取技術性措施,提高外墻體保溫性能,應用新型材料,降低建筑能耗,比如,三相材料的出現,進一步的推動了鋼結構裝配式住宅的綠色化進程,這種材料具有一定的蓄熱能力,對多余的熱量進行存儲,在低溫的時候進行釋放,達到自行控溫的目的,大幅度的降低鋼結構裝配式住宅運行能耗,給人們帶來更好的生活體驗。同時,進一步的迎合可持續發展的重要理念,鋼結構裝配式住宅的綠色化發展,是社會對該模式提出的具體要求,需要得到有效的落實[7]。

5 結語

綜上所述,鋼結構裝配式住宅的應用優勢非常顯著,而且發展前景廣闊,是建筑行業工業化的重要體現形式。

為此,建筑行業要加強技術創新,完善裝配式建筑技術體系,提高工程建設能力,真正的體現出鋼結構裝配式住宅的優勢作用,為建筑行業的發展做出積極的貢獻。