劉鵬程 (安徽恒正建設工程項目管理有限公司,安徽 宿州 234000)
在現代建筑行業發展過程中,裝配式建筑技術發揮了重要作用。裝配式施工方式具有模塊化和標準化的特征,通過工廠化生產各種建筑構件,如墻體、樓板和梁等,可確保高品質和精確度,同時縮短施工周期,提高整個建筑結構質量,減少對環境所造成的不良影響。裝配式建筑具有環保、可持續性特點,節能效益顯著,通過大力推廣建設裝配式建筑,有利于促進建筑行業可持續發展。因此,對裝配式建筑施工技術在綠色環保中的應用進行深入研究意義重大。
裝配式建筑的基本原理集中體現在模塊化設計、工廠預制、現場快速裝配和先進的連接技術方面。在裝配式建筑施工中,采用標準化的模塊或組件設計,包括墻體、樓板、屋頂、窗戶和門等部分,便于在工廠環境中進行大規模生產。在工廠預制期間,主要涉及結構元件的制造、內部裝飾以及電氣和管道系統的安裝,有利于提高建筑構件結構尺寸控制的準確性。在構件生產完成后,運輸至施工現場,通過快速組裝方法組成完整的建筑結構,可顯著減少現場施工時間和勞動力需求。此外,裝配式建筑特別重視部件的連接技術,包括螺栓、焊接、粘接等多種方式,可確保整體結構的穩固性和持久性。在整個過程中,整體規劃和設計起到了關鍵作用,需要在設計階段考慮到各個組件的整合和功能實現。
裝配式建筑的綠色環保優勢十分顯著,施工材料利用率高,可降低施工現場對環境的影響,對施工廢棄物進行循環利用。通過在工廠中精確制造組件,可顯著減少材料浪費和環境污染,同時由于施工工期的縮短,因此,能耗和碳排放也大幅度降低。與傳統的建筑施工方式進行對比,在裝配式建筑施工中不會對施工現場造成嚴重的噪音和揚塵污染,對周邊環境的干擾比較小。此外,廢物的分類和回收更加高效,可對施工材料進行循環利用。因此,從長遠來看,裝配式建筑的能源效率高,建筑運維成本低,有助于實現建筑生命周期內的環境和經濟效益。另外,裝配式建筑方式有助于實現和符合LEED或BREEAM 等綠色建筑標準,可推動建筑行業向更可持續的發展方向轉變[1]。
某工程為高層住宅項目,包含四棟建筑(1#、2-1#、5-1#、6-1#),整個建筑面積為90501.28m2,地上與地下建筑面積分別為61760.36m2和28740.92m2,占地總面積為21551.526m2。此項目使用裝配式施工方式,四棟建筑物單體裝配率達到74%。
3.2.1 裝配式吊頂
在裝配式吊頂施工過程中,未使用傳統的主副龍骨安裝技術,對于面層基層、大模塊以及卡扣式,采用一體化安裝方式,改善吊頂安裝質量與效率。同時,通過使用此方法能夠有效處理以往吊頂裝修技術較為復雜、容易出現脫落和開裂、產品形態過于單一化以及安裝效率較低等方面問題。設計風格符合圓弧外觀、木飾面等要求;在功能方面,具有防霉、防潮以及輕質等優勢。
3.2.2 裝配式墻面
在裝配式墻面施工中,采用高強度且環保的基層板和裝飾膜,墻面產品由裝飾模塊、墻飾面板等拼裝而成,設有插接結構,便于安裝,能夠有效處理變形、平整度差以及翹曲等問題。
3.2.3 裝配式地面
裝配式地面屬于一種高性能裝配式地板產品,特征在于采用水性環保裝飾膜與輕質高強基板,在其四周設有鎖扣,能夠緊密扣合,以防止水滲透至地板下側。另外,還具有安裝簡單、便于拆卸的優勢,能夠有效縮短地板裝修作業工期,簡化工序,控制質量,避免出現變形、翹曲等現象。
3.2.4 智能建造技術應用
在工程建設期間使用BIM技術可對施工設計圖紙進行全面審查,優化設計方案,便于對項目場地開展測量以及放線等工作。與此同時,構建完善的建筑信息化監督平臺,研究模型(BIM)報建審核,使用BIM 技術審圖,并利用數字技術健全存檔管理、審查以及成果交付機制,建立城市數據模型(CIM)平臺提供可靠支持,對監管制度與大數據輔助決策深入探究[2]。
在裝配式裝修材料的制造加工過程中,應用自動化生產模式并使用ERP 和TPM 管理措施,能夠達到智能化管理要求。將WMS 倉儲管理體系與MES 系統相融合,并采用以下幾個子系統,包括系統設置、倉庫管理等,應用條碼技術對各個生產環節進行管控,條碼信息包括產品規格、名稱、代碼等。在制作加工期間,通過掃描不同流程設備上的加工數據,可及時存儲到MES系統內,從而能夠隨時查閱各種產品數據,以達到終端可追溯的要求。
3.3.1 裝修材料的選用
在此工程建設過程中,所使用的裝配式地面、吊頂以及墻面材料各方面性能與指標都滿足相關規定要求,并且性能較為優越,同時,TVOC和甲醛釋放量遠低于規定要求,材料再使用率超過90%。
材料在耐污染、耐磨損以及防滲透性能方面均符合相關規定要求,與普通裝修材料對比,其耐久性和安全系數具有顯著優勢。在防火性能方面也達到國家相關標準要求,其中,吊頂防火等級為A 級,墻面和地面為B1 級。與此同時,在防潮和防水方面,也優于常規裝修材料,能夠有效處理室內潮濕、發霉等問題,項目標準見表1。

表1 項目裝修材料表面耐污染及耐磨性能標準
該工程采用節能環保類裝修材料,能夠滿足即裝即住的要求,不僅達到低碳環保的要求,同時為人們營造出良好的居住環境。
3.3.2 裝配式裝修施工
在此工程建設中使用裝配式施工方式,與傳統施工方式對比,施工方式簡單,可顯著降低人工成本以及操作要求。通過使用大板塊拼裝施工方式,并采用全干法開展作業,不僅能控制成本,縮減施工周期,還可降低硬裝使用空間,改善得房率[3]。
(1)吊頂體系
由連接件、幾字造型龍骨以及面層組成。在裝配式裝修過程中,與地面垂直空間處采用卡接底座的方法安裝幾字形態龍骨,并緊密粘合到面層背面位置,再使用螺釘對底座和龍骨進行固定處理,避免其脫開時產生頂板現象;在垂直位置,通過水平連接件連接嵌縫條,并使用木塊對拼縫間實施固定處理。在做好固定工作之后,吊頂整個結構基本形成,然后進行整體安裝施工,并需要達到快裝要求,確保安裝面的質量與平整,如圖1所示。

圖1 裝配式吊頂安裝順序
(2)墻面體系
使用調平安裝技術,豎龍骨兩側需分別連接地龍背和天龍骨,然后再分別連接墻體結構的上下部位,使得墻體與豎龍骨之間保持相對狀態,在墻體中安裝裝飾層,可利用豎龍骨簡化裝配流程,改善裝配效率與質量;通過配合使用豎龍骨和支撐座,并在支撐座首個通孔中插入調平螺桿,同時還需使用半螺紋結構作為第一、二螺紋段的結構,如果螺桿能夠抵住原始墻體,只需順時針旋轉螺桿90°,就能夠完成調平工作,見圖2。

圖2 裝配式墻面安裝順序
對調平螺桿的插入深度進行調節,保證豎龍骨的穩定性,使其處于平直延伸狀態,有利于對墻體實施找平,并且還可為設置在豎龍骨上側位置的裝飾層提供同樣的支撐高度;利用螺紋對調平螺桿和支撐座進行連接,改善調平作業的精準性;半螺紋底座還能夠限位轉動角度,防止出現調節較大的情況,確保連接的合理性。在出廠之前,可提前在豎龍骨上安裝支撐座,運送至項目場地時,安裝定位調平螺桿即可。安裝流程較為簡單,組裝難度較小,有利于提高安裝效率。
(3)地面體系
主要結構包括靜音墊、塑料體、層面以及基材層。在基材層上側粘接復合面層,下側粘接復合靜音墊粘,同時,所有側邊利用槽口結構貼合連接在塑料體上的環形內側壁中,而外側壁需交錯布置多個卡槽與卡扣,保證卡槽與卡扣能夠相互匹配,見圖3。在安裝過程中,能夠讓塑料板材和無機板材緊密復合在一起,機械連接具有良好效果,便于插接復合板。

圖3 裝配式地面安裝順序
3.3.3 數字化管理
在施工管理過程中,采用數字化與工程管理相結合的方法,并依據IT 治理系統以及數字化運營與管理決策平臺,保證數據信息的精準性和可靠性。應用ERP 管理與BDS 設計體系,由于以上兩個體系共有上個百個細節功能,能夠更為準確、及時地傳輸工程各項信息,顯著改善整個項目管理的效率與質量[4]。
與以往裝修對比時,裝配式施工方式具有較多明顯優勢,主要體現在數字化管理、設計一體化以及裝配化安裝等。在此項目建設過程中,采用裝配式技術優勢如下:
在裝配式施工中能夠嚴格控制施工成本,并在設計期間詳細統計分類情況,實現快速分析作業量,初步控制資金投入,根據施工設計圖紙規定要求簽訂合同之后,由供應商生產和拼裝,從而能夠滿足一價到底的要求。
將以往裝修技工逐漸替換為產業工人,可顯著減少人力成本,與以往裝修對比時,不僅能夠降低60%的施工費用,還可避免發生材料浪費的情況。與此同時,可縮短研發周期,控制時間和資金成本,節約工程管理支出以及財務成本,增加企業經濟收益。
在以往裝修過程中通常會存在較多問題,比如材料處理不符合規定要求、施工標準無法統一以及每次施工難以保持一致等,無法保證工程建設質量。由于隱蔽項目較多,在開展濕作業過程中會出現漏水、空鼓等情況,導致裝修產品無法定型,并且也難以控制質量。當工程項目裝配率超過90%時,所有構件均在工廠制作而成,再運送至項目場地拼裝,各個施工環節嚴格按照規定要求執行,便于施工質量控制。另外,還需按照設計要求開展作業,防止出現各種裝修問題。對于容易損壞的部品需使用全新技術,可延長使用壽命。
以往裝修施工需要使用手工技術開展作業,完全依靠施工人員的手藝水平才能保證裝修質量,通過使用裝配式施工技術能夠有效處理這一問題,施工人員可根據裝配流程以及相關規定要求現場組裝各種構件,并在多專業配合協作下可簡化現場作業工序。將內裝技術系統與數字化管理、工廠化加工以及標準化設計相結合,與以往的施工方式進行對比,不僅能夠縮短一般施工工期,還降低碳排放量,起到保護環境的作用[5]。
在工程建設中使用裝配式裝修產品,可控制施工成本,縮短施工工期,降低資源消耗,保證工程施工質量和安全,滿足低碳環保、便捷可靠以及綠色健康的要求,為建筑行業可持續發展奠定良好基礎。
綜上所述,本文對裝配式建筑施工技術在綠色環保中的應用進行詳細研究。裝配式建筑施工技術的綠色環保效益顯著,在項目建設中可提高施工材料利用率,結合項目建設要求進行構件設計、制造與安裝,提高施工效率與質量,有利于確保項目施工的環保性以及合理性,降低能源消耗,控制成本投入,實現節約資源,改善工程建設效率與質量。