孫杰 韓冕 孫廣賓 孔龍飛

【摘 ?要】建筑產(chǎn)業(yè)化與系統(tǒng)化發(fā)展的趨勢就是裝配式建筑，它是我國現(xiàn)階段大力倡導的建筑類型，而綠色建筑則是建筑行業(yè)的未來發(fā)展方向，因而本文結(jié)合裝配式建筑與綠色建筑的設(shè)計理念，探討裝配式綠色建筑的創(chuàng)新設(shè)計，首先對裝配式建筑的優(yōu)勢進行分析，進而舉例分析裝配式綠色建筑設(shè)計的創(chuàng)新方法。

【關(guān)鍵詞】裝配式建筑;綠色建筑;預制件設(shè)計

引言

在建筑業(yè)不斷發(fā)展過程中，綠色可持續(xù)發(fā)展理念發(fā)揮極大作用，而節(jié)能減排的重要性也愈發(fā)突出，并已得到建筑行業(yè)的高度重視和關(guān)注。其中，在建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展中，裝配式建筑結(jié)構(gòu)得到充分體現(xiàn)，基于全球范圍視角，在城鎮(zhèn)化發(fā)展與城市建設(shè)推進的同時，浪費了諸多資源，而且對于生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極大的破壞作用，這與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求不符。而建筑裝配化施工，可對建筑垃圾和廢氣等排放量進行有效控制，彰顯節(jié)能環(huán)保特點，因此提升綠色施工普及率，方可確保建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化水平的穩(wěn)步提高。

1綠色裝配式建筑的優(yōu)勢

（1）促進節(jié)能減排。綠色裝配式建筑施工所使用的構(gòu)件均是在工廠中生產(chǎn)的，這樣就可以有效的減少施工現(xiàn)濕作業(yè)，并可以充分的利用工業(yè)廢料降低水電、鋼材等使用量。同時可以降低建筑垃圾的產(chǎn)生量，提升整體施工效率。此外，在施工的過程中可以減少污染物的排放量，并可以降低安全事故的發(fā)生率。（2）有效的提升生產(chǎn)率。綠色裝配式建筑是利用在工廠中生產(chǎn)好的構(gòu)件進行建筑主體結(jié)構(gòu)施工。在進行主體構(gòu)件安裝的過程中主要是利用機械設(shè)備來完成，這樣在一定程度上可以降低人工的使用量，提升生產(chǎn)效率，同時可以有效的降低人員雇傭成本。在進行整體安裝施工的過程中，一定程度上減少了濕作業(yè)施工量，這樣工程不會受到季節(jié)、溫度的制約，使工程安排更加合理，在此基礎(chǔ)上提升了生產(chǎn)效率。

2裝配式建筑存在的問題分析

（1）板底勾縫砂漿易脫落問題：混凝土預制板通常設(shè)置為倒八結(jié)構(gòu)，這個容易出現(xiàn)正八形的板縫，存在安全隱患。（2）元件尺寸偏差問題：預制構(gòu)件雖然是通過標準化的生產(chǎn)環(huán)節(jié)生產(chǎn)和預制出來的，但大規(guī)模生產(chǎn)預制構(gòu)件在每個工藝過程中不可避免地會產(chǎn)生尺寸偏差。這將直接影響到整個裝配式建筑的施工進度和質(zhì)量，同時成本也相應增加，甚至會給建筑施工帶來安全隱患的影響。（3）建造成本較高：我國裝配式建筑發(fā)展較晚，仍處于初級階段，技術(shù)不成熟，專業(yè)化、標準化、模塊化程度低，產(chǎn)業(yè)組織一體化程度低。因此，裝配式建筑的工程造價比傳統(tǒng)建筑高出20%左右，且成本會隨著裝配率的增加而增加。（4）配套支持政策尚不完善：政策鼓勵推廣還不夠積極，相關(guān)的法律法規(guī)標準體系不健全，設(shè)計咨詢、招標投標、造價管理、施工安全、質(zhì)量驗收和其他方面的建設(shè)產(chǎn)業(yè)化工程項目不完善。

3裝配式綠色建筑的創(chuàng)新設(shè)計

3.1預埋件設(shè)計

高層裝配式建筑設(shè)計中，首先需要設(shè)計建筑的預埋件，而預埋件是預先安裝在工程內(nèi)部的重要構(gòu)建，通常用以進行結(jié)構(gòu)上的搭接。包括構(gòu)建吊裝施工預埋件、建筑主體與預制構(gòu)件之間進行連接的預埋件。裝配式建筑所使用的鋼筋混凝土構(gòu)件需要根據(jù)建筑設(shè)計與專業(yè)需求采用預埋件進行連接，包括建筑吊頂、門窗、管道等，設(shè)計預埋件時，需要充分考量其耐久性與實用性，可以通過紅丹防銹漆的噴涂來預防銹蝕，以此來避免建筑預埋件銹蝕影響建筑質(zhì)量，提高建筑的使用壽命。在設(shè)計預埋件連接方法時，通常會使用預埋吊釘，常見的成品預埋吊釘為圓頭吊釘，在設(shè)計的預埋件連接時，這種圓頭吊釘?shù)氖褂每梢员ＷC預埋件連接的整體性，避免后期加工帶來的不確定性。在綠色建筑中運用裝配式設(shè)計與施工方法，需要盡量減少材料投入與材料使用中的不必要浪費，在進行預制構(gòu)件施工時，需要采用科學合理的施工技術(shù)，并做好工程預制構(gòu)件的管理與存放。在實際的預埋與安裝之前，預埋件需要按照要求進行抗拉拔實驗，以確認預埋件的質(zhì)量與效果;預埋螺栓孔也應當保障其通透性，避免混凝土材料灌入，在螺栓孔成型之后，在孔內(nèi)填充泡沫棒進行保護，以保證預埋螺栓孔的實用效果。

3.2常見節(jié)能設(shè)計

（1）建筑物外殼節(jié)能設(shè)計。1）適當之門窗開口比例;2）樓梯間自然采光。（2）空調(diào)節(jié)能設(shè)計：1）公共空間采用分離式冷氣設(shè)計。（3）照明節(jié)能設(shè)計：1）高效率節(jié)能燈具使用;2）公共空間照明分區(qū)多段設(shè)計;3）生產(chǎn)節(jié)約模板、腳手等。（4）因采用預制裝配式建筑，建筑構(gòu)件采用吊裝裝配施工，減少模板、人、器材物需求量。（5）因不采用濕作業(yè)和現(xiàn)場混凝土澆搗，有效減少廢棄物的排放，避免了垃圾源的產(chǎn)生，大量廢水和廢漿污染源得到抑制。（6）減少運輸車輛，控制揚塵。（7）外墻面磚預制，減少落塵。（8）采用結(jié)構(gòu)預制，不使用振搗棒、混凝土泵、裝修錘擊等以降低噪聲。（9）項目不需要夜間施工，沒有光污染的影響。

3.3裝配整體式住宅設(shè)計

在進行裝配整體式住宅設(shè)計時，建筑的外圍剪力墻、填充墻、樓板與樓梯都采用預制方法，進行現(xiàn)場吊裝，之后再進行混凝土澆筑或灌漿施工，從而保障其整體結(jié)構(gòu)受力的合理性。垂直剪力墻的縱向連接可以設(shè)計為套筒灌漿的方式，在套筒中插入連接鋼筋，灌注高強灌漿料之后進行鋼筋連接，這種連接方式可以進一步提高構(gòu)件連接的強度與整體性。采用裝配整體式住宅設(shè)計理念，使用了大量的新材料與新工藝，極大地減少了建筑資源的不必要消耗，減少能源資源的損耗，減少建筑垃圾與粉塵等污染的產(chǎn)生，預估傳統(tǒng)設(shè)計方法之下的建筑施工消耗與裝配整體式住宅設(shè)計的建筑消耗相對比，每百平米減少鋼材439kg、木材0.35方、水泥600kg、水資源1430kg，十分有效地體現(xiàn)了綠色節(jié)能降耗的建筑需求。同時，其綠色建筑的結(jié)構(gòu)安全、防火安全、隔音降噪、保溫隔熱等性能都得到了大幅度提高。

4裝配式建筑未來的發(fā)展前景分析

2018年5月30號，國際裝配式建筑發(fā)展高峰論壇（武漢站）在東湖國際會議中心舉行。來自政府部門、行業(yè)協(xié)會、行業(yè)專家、全國知名地產(chǎn)商、建筑行業(yè)同仁等400余人，代表共同探討裝配式建筑的發(fā)展應用情況，促進裝配式建筑技術(shù)國際化發(fā)展。高峰論壇伊始，國家發(fā)改委經(jīng)濟研究所原所長、中國大健康產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主席、歐盟中國城市委員會高級專家于小冬教授做《綠色建筑發(fā)展形勢分析》主題演講。他表示當下各地方政府都在推行綠色建筑，而裝配式建筑是落實綠色建筑的重要抓手。推動裝配式建筑發(fā)展，不單只是一種先進技術(shù)的要求，更應該深入貫徹落實綠色發(fā)展理念，全面提升發(fā)展格局，從理念到技術(shù)，與國際接軌，實現(xiàn)數(shù)量到質(zhì)量的升級，實現(xiàn)人民對美好生活的向往?，F(xiàn)在的裝配式結(jié)構(gòu)由于人們的改進變得更加靈活和多樣化，使裝配式也可以成批建造，樣式也十分豐富。過去的傳統(tǒng)建造方式在建造時往往要在建筑物外圍搭腳手架等，浪費大量的人力物力資源，隨著裝配式建筑的發(fā)展，基于它節(jié)能、環(huán)保、可循環(huán)利用的特點，在未來的建筑行業(yè)必將大放異彩。

結(jié)語

在綠色可持續(xù)發(fā)展理念的影響下，對裝配式建筑提出了全新要求，必須要加強裝配式建筑節(jié)能減排，滿足節(jié)水、節(jié)能等方面的要求，貫徹落實環(huán)境保護目標，防止環(huán)境污染現(xiàn)象的出現(xiàn)，從而確保較高的資源循環(huán)利用效率，在整體上賦予建筑行業(yè)全新的生機和活力。

參考文獻：

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（作者單位：1.濟南天華建筑設(shè)計有限公司;2.成都基準方中建筑設(shè)計有限公司濟南分公司;3.4.筑博設(shè)計股份有限公司深圳分公司）