裝配式建筑及裝配式墻板在工程中的應用

杜宇航

中國能源建設集團廣東省電力設計院有限公司 廣東 廣州 510663

隨著社會經濟的進一步發展，建筑規模不斷擴大，工程項目數量也呈現增長趨勢。然而，這也帶來了一系列技術問題。為了應對這些問題，人們對建筑工程行業提出了新的要求，要求該行業積極采用現代施工技術和方法，來確保工程質量。裝配式墻板施工是裝配式建筑施工中的一種重要方法。該構件的施工質量，直接關系到建筑工程結構的質量。因此，工程設計和施工單位需要科學應用該技術，將理論與實踐相結合，推動新技術的廣泛應用。

1 裝配式建筑概述

裝配式建筑具有環境友好、經濟高效，以及適應性高和靈活性強等優勢，同時應用該技術進行施工還能夠有效的縮短施工工期，節約成本，因此具有廣闊的發展空間。其具體特點如表1所示。

表1 裝配式建筑的具體特點

隨著時間的推移，裝配式建筑技術逐漸發展完善。現階段，裝配式建筑已經提出了相關的標準構件設計規范和施工規程，以指導施工過程[1]。

2 裝配式建筑對墻板產品的要求

2.1 墻板概述

裝配式墻板的主要優勢之一是安裝快速方便。由于墻板具有公母隼槽，只需要簡單地將墻板插入槽中，就可以完成墻體的搭建。與傳統的砌筑墻體相比，裝配式墻板的安裝速度更快，可以節省施工時間。同時，裝配式墻板不僅具有卓越的強度，而且精度高，防水性能也出色。在生產過程中，可以利用各種建筑廢渣和尾礦等原材料，并通過特定的工藝生產出輕質墻板、空心墻板、陶粒墻板和防水墻板等多種類型。此外，裝配式墻板還具有優異的隔音和保溫性能。墻板之間的連接緊密，減少了聲音和熱量的傳導，有效地提高了室內的舒適度。

2.2 墻板類型

2.2.1 混凝土夾芯墻板

這種墻板將各種保溫材料融入預制混凝土墻體內部，形成夾芯結構。選擇保溫材料時需要考慮建筑施工防火等級。混凝土夾芯墻板具有良好的保溫和保濕效果，但由于重量較重，施工安裝時需要輔助設備。

2.2.2 復合墻板

復合墻板重量輕，具有良好的保溫效果，但施工工序復雜，要求高，隔音效果差，吊掛能力也比較差。因此，在應用于外墻和內隔墻施工前，需要經過科學處理[2]。其他的墻板類型如表2所示。

表2 其他墻板類型

3 裝配式建筑及裝配式墻板在建筑中的應用問題

3.1 標準化體系有待建成

在當前的建筑領域中，裝配式建筑和裝配式墻板的應用越來越受到關注。然而，盡管這種建筑方法具有許多優勢，但仍然面臨著一些問題。其中一個主要問題是缺乏完善的標準化體系。由于缺乏統一的標準和規范，不同生產商生產的裝配式墻板之間存在差異，這導致在施工過程中很難實現互通和互換。例如，墻板的尺寸、連接方式、材料等方面可能存在差異，這給工人和施工隊帶來了困擾和額外的工作量。

缺乏標準化體系不僅增加了建筑公司的成本和風險，還限制了裝配式建筑的推廣和應用。沒有標準化的墻板，建筑師和設計師無法靈活地進行設計，并且難以預測裝配式建筑的性能和質量，這也使得裝配式建筑在某些市場上難以被接受[3]。

3.2 生產自動化和施工專業化水平不高

生產自動化的不足體現在生產線上。目前，許多建筑公司仍然依賴傳統的人工操作，缺乏自動化設備和機器人的應用。這導致了生產效率的低下，并且容易出現人為錯誤和質量問題。如果能夠引入更先進的生產線設備和自動化技術，將能夠提高裝配式建筑的生產效率和質量水平。

而施工專業化水平的不足，則主要表現在施工隊伍的技能和經驗方面。由于裝配式建筑相較于傳統施工方式具有較高的精度和要求，因此需要工人具備更高水平的技能和經驗來完成相關任務。但是，目前的建筑行業中，對于裝配式建筑的培訓和認知還相對不足，缺乏專業化的施工隊伍。

3.3 設計理念與裝配式建筑系統不相符

長期以來，人們對傳統建筑的認知和設計思路，已經形成了一套固定模式，這導致在轉向裝配式建筑系統時，許多設計師面臨著理念和方法上的轉變難題。這種不相符問題給裝配式建筑材料，如墻板等的應用帶來了一定的限制。

裝配式建筑系統強調的是標準化、模塊化和工業化生產的方式，而傳統建筑則更注重手工藝和個體化的特點。但是，由于傳統建筑設計理念根深蒂固，在轉向裝配式建筑系統時，設計師需要改變其對建筑的思維方式和設計方法，這對于很多設計師來說是一個挑戰。

另外，裝配式建筑系統還要求建筑材料具有一定的標準化和規范性，以便于在工廠中進行生產和組裝。然而傳統建筑材料往往是非標準化的，每個項目都需要根據具體情況進行定制和加工，這就導致了傳統建筑材料，在裝配式建筑系統中的應用受到了限制。尤其是裝配式墻板等裝配式建材，由于其需要滿足嚴格的尺寸要求和質量控制，傳統建筑材料很難滿足這些要求，因此在裝配式建筑中使用的機會也相對較少。

4 裝配式建筑及裝配式墻板在建筑中的應用策略

4.1 完善標準體系建設

由于目前裝配式建筑及裝配式墻板的標準體系與該技術發展并不完善，所以需要進一步完善標準體系建設。

4.1.1 建立統一的技術標準

針對裝配式建筑及裝配式墻板的設計、制造、安裝等各個環節，需要建立統一的技術標準，明確各種材料、構件的性能要求和使用規范。這樣可以保證裝配式建筑及裝配式墻板，在施工過程中的質量穩定，同時也能提高其使用壽命和使用安全性。

4.1.2 制定施工規范

對于裝配式建筑及裝配式墻板的施工過程，需要制定相應的施工規范，明確施工流程和各項操作要求。這樣可以確保施工過程中的各項工作按照標準進行，減少人為失誤和質量問題的發生。

4.1.3 規范質量檢測標準

在裝配式建筑及裝配式墻板的制造和安裝過程中，需要對關鍵性能指標進行全面、準確地檢測。因此，需要規范質量檢測標準，明確檢測方法和檢測儀器的選擇，確保檢測結果的可靠性和可比性。

4.1.4 建立評價標準體系

針對裝配式建筑及裝配式墻板的使用效果和用戶滿意度，需要建立相應的評價標準體系。這樣可以通過對相關數據和信息進行系統統計和分析，評估技術的成熟度和應用效果，為進一步提升裝配式建筑及裝配式墻板的質量和性能提供科學依據。

4.2 提高生產自動化和施工專業化水平

為了提高裝配式建筑的應用水平，需要先加大投入。投資于裝配式建筑設備和技術的研發，將有助于提高生產線的自動化程度。采用先進的機器人技術和智能化系統，可以實現模塊化構件的快速組裝，有效提高生產效率。同時，還需要投資于相關軟件和信息系統，以實現設計與生產之間的無縫銜接，提高裝配過程的精確度和生產效率。

除了加大投入，改進培訓也是提高生產自動化和施工專業化水平的關鍵。培訓工人掌握先進的裝配式建筑技術和操作方法，可以增強其工作效率和質量意識。通過與專業培訓機構合作，建立完善的培訓體系，可以確保工人具備必要的技能和知識。通過制定政策和標準，引導行業發展方向，提供相應的資金和稅收優惠政策，鼓勵企業加大研發投入并提高生產自動化和施工專業化水平。

4.3 更新相關理念，提高契合度

設計師轉變思維方式，采用新的設計方法，其應該更加注重建筑的功能性和實用性，考慮如何利用模塊化的構件，來實現更高效地施工和節約資源。同時，設計師還應該關注建筑的可持續性和環保性，采用符合綠色建筑標準的材料和技術，減少對環境的負面影響。

除了設計師們的思維方式轉變，建筑材料行業也需要不斷創新，提供更多符合裝配式建筑需求的材料。傳統建筑所使用的材料，往往無法滿足裝配式建筑系統的要求。因此，建筑材料行業需要研發出更輕、更強、更耐用的材料，以適應裝配式建筑系統的特點。同時，還需要研究和推廣新型的連接技術和施工方法，使得整個裝配過程更加簡單、快速和可靠。只有在理念和材料上的匹配，裝配式建筑系統才能得到更廣泛的應用和推廣。這不僅可以提高建筑的質量和效率，還可以降低建筑施工過程中的成本和資源消耗。因此，相關部門和機構應該采取措施，鼓勵設計師們采用新的設計方法，從而使建筑材料行業不斷創新，共同推動裝配式建筑系統在未來的發展。

4.4 創新施工方法

在具體應用裝配式墻板的過程中，除了改造傳統工藝，還需要創新施工方法。因此，引進現代化施工工藝是必不可少的，這樣可以充分發揮不同墻板的功能和優勢。而為了確保施工質量和效率，科學分析不同類型墻板的優缺點，也是非常重要的。根據工程總體特點和需求，需要在節能和環保的基礎上不斷創新建筑材料，選擇環保、耐用、質量好、性能優良的材料。在現場安裝和裝修的過程中，還需要選擇合適的施工方式。常見的方式是采用全干法施工，這樣不僅可以滿足用戶需求，而且可以保護現場環境。全干法施工是指在預制工廠將墻板進行加工和生產，然后在現場進行簡單拼裝即可完成墻體的搭建。這種施工方式減少了現場的噪聲、污染和浪費，提高了施工效率和質量。因此，建筑工程單位應該積極推廣全干法施工方式，并不斷改進和創新施工方法，以適應裝配式建筑的發展需求。

4.5 立足于未來發展趨勢

設計及施工單位在具體應用過程中，需要確保圍護墻和保溫、隔熱、裝飾的一體化，促使內隔墻、管線、裝修同步進行。這種一體化地設計，可以提高施工效率和質量，減少工程周期和成本。在管線分離的過程中，設計單位需要根據分離比例計算要求，并將其納入電氣專業、給排水專業、暖通專業中，以此明確非承重墻管線分離相關要求。通過合理地管線分離設計，可以避免不同專業之間的干擾和沖突，保證施工順利開展。同時，管線的分離也有助于維修和維護工作的進行，提高整個建筑系統的可靠性和可維護性。

為了滿足裝飾一體化的需求，設計單位還應選擇不同等級的裝配式設計方案，推動預涂內外圍墻板的發展和積極應用。預涂內外圍墻板具有安裝快速、效果美觀、環保節能等優點，逐漸成為建筑行業的主流趨勢。通過預涂技術，可以實現墻面的保溫、隔熱和裝飾一體化，提高建筑的整體性能和外觀質量。在滿足外圍護墻板的各種需求方面，設計單位需要確保墻板的保溫、隔熱、裝飾一體化，并將其作為重點目標進行應用。同時，裝飾材料的質量和施工工藝也直接影響墻體的美觀度和耐久性。因此，在設計過程中，需要綜合考慮保溫隔熱和裝飾一體化的要求，選擇合適的材料和技術方案。

通過預制裝配可以實現管線的一體化，減少現場施工工作量和時間，提高施工效率。但是，為了解決預埋管線一體化中的成本和施工難度增加的問題，設計單位需要進行管線分離處理，實現內外維護墻板的空心化。這樣既可以保證管線的正常運行和維護，又可以降低施工難度和成本。在推動行業技術發展的同時，設計單位還必須嚴格遵守相關法律法規，確保建筑安全和質量，保護環境和人民健康。

5 結束語

裝配式建筑及裝配式墻板在工程中的應用，成為建筑行業的重要發展方向。隨著人們對建筑質量、施工速度和環境友好性的要求不斷提高，裝配式建筑及裝配式墻板在工程中的應用潛力和優勢也越來越大。隨著技術的不斷進步和市場的需求不斷增加，相信裝配式建筑和裝配式墻板在未來會得到更廣泛的應用，為建筑行業的發展帶來新的機遇和挑戰。