装配式建筑关键技术在绿色建筑中的应用

1、装配式建筑关键技术在绿色建筑中的应用摘要：现代社会进步和发展下，建筑工程规模不断扩大，但是能源消耗量和环 境污染问题随之而来，打造绿色建筑已经逐渐成为建筑行业的主流发展趋势。在 可持续发展背景下，基于人们对美好生活的期待，为新时期装配式建筑发展提供 良好的发展空间。在绿色建筑中应用装配式建筑技术，可以提升建筑结构抗震性 能，资源循环利用，外观更加亲近自然，为人门提供舒适的居住空间。本文就绿 色建筑中装配式建筑技术应用展开分析，明确装配式建筑技术的优势特点基础上， 寻求合理措施应用到实践中。关键词：绿色建筑；装配式建筑；全装修在当前激烈的市场竞争背景下，推进绿色建筑建设和发展，逐渐成为建筑行 业

2、的主流发展趋势。通过打造绿色建筑，在人与自然和谐共处理念指导下，有助 于提升建筑企业市场竞争优势，在激烈市场竞争中谋求可持续发展。通过装配式 建筑技术应用，在建筑全寿命周期内，优化建筑设计和施工，降低建筑资源和能 源损耗，构建低能耗的绿色建筑，营造良好的生活环境。2014年杭州市被浙江省 政府命名为建筑强市，为实现杭改十条提出推进美丽杭州建设的美好愿景， 应积极推进新型建筑工业化。故此，应该在绿色建筑建设和发展中，灵活运用装 配式建筑技术，降低建筑能耗的同时，推动我省建筑行业朝着更高层次发展。一、装配式建筑分类优势分析（一）装配式木结构建筑木结构建筑是我国的传统建筑结构，梁架结构，具有良好的抗

3、震性能和抗压 性能，隔音保温效果可观，冬暖夏凉，可以实现梁柱、板材资源的循环回收利用。 此种建筑结构结构安全、保温节能和舒适耐久，同时具备较突出的隔音性能和抗 震性能，以其独特的优势得到了广泛应用。而木结构以木材为主，此种工程结构 体系可以降低能耗和二氧化碳排放，更符合循环经济发展要求。图1木结构（二）装配式钢结构建筑此种建筑类型自重轻，施工便捷，可以根据业主需求灵活优化空间布置，可 以提升建筑抗压性和抗震性能，并且实现材料循环利用1。但同时，此种建筑结 构的投入高，保温隔音和防火性能要远远低于木结构建筑和混凝土建筑结构。（三）装配式混凝土结构建筑混凝土结构是当前建筑主要结构类型，以其独特的优

4、势在上个世纪广泛应用， 其结构形式较多，主要包括：装配整体式框架结构、装配整体式剪力墙结构、装 配整体式框架一现浇剪力墙结构、装配整体式框架一现浇核心筒结构、装配整体 式部分框支剪力墙结构、叠合板式混凝土剪力墙结构等。装配式结构建筑是国家 近些年来大力提倡的建筑结构，遵循建筑全生命周期，引进新型建筑材料和前沿 科技成果，并通过集成化设计来打造高质量的绿色建筑项目2。大面广的绿色建 筑，钢筋混凝土是装配式结构建筑的主要构件，施工中遵循刚柔结合原则，可以 有效提升建筑构件适应能力和抗震性能，最大程度上规避建筑裂缝问题的出现， 对于延长建筑使用寿命具有积极作用。（四）钢框架一混凝土核心筒（剪力墙）混

5、合结构建筑混合结构体系是近年来在我国迅速发展的一种新型结构体系，主要以钢梁、 钢柱（或型钢混凝土梁、型钢混凝土柱、钢管混凝土柱）代替混凝土梁柱。混合 结构在降低结构自重、减少结构断面尺寸、加快施工进度等方面有着明显优点， 被认为是符合我国现阶段国情的高层建筑结构形式。目前混合结构体系已成为超 高层公共建筑的主要结构形式，而且混合结构也符合节能减排、建设节约型社会 要求。二、装配式建筑混凝土结构关键技术（一）科学建筑拆分装配式建筑是绿色建筑中的重要内容，具有标准化和工业化特点，如何保证 装配式建筑施工质量，科学建筑拆分是首要前提。通过建筑科学拆分，对于建筑 结构安全性、受力特点和造价影响较大，由

6、于建筑拆分方式不同可能导致工程性 能和质量存在显著差异。因此，提升预制构件水平，对构建设计、生产和安装各 个环节优化设计，在减少现场湿作业量的同时，协调各专业作业，提升生产水平。（二）装配式建筑关键技术处理装配式建筑关键技术处理，应该把握设计和施工重点，综合考量建筑保温隔 音性能、防火性能和抗震性能，保证绿色建筑施工质量。装配式建筑关键节点处 理，包括对装配式建筑框架柱设计和装配式建筑墙板设计，包括板端形状设计、 墙板尺寸和墙体错固件布设等内容；主体结构和墙体连接；外墙构造密封和口窗 洞口密封；屋面位置和板缝位置保温。当前装配式建筑中的关键技术，主要表现 在以下几种：（1）钢筋浆锚连接技术。此

7、种技术将尺寸规格相同的两种钢筋搭设在一起， 合理控制钢筋搭设间距，在凹槽、节点和灌浆套筒中锚固处理，并进行横向配筋。 在这个过程中，应该综合考量影响钢筋浆锚连接强度的因素，控制钢筋抗拉拔强 度，避免混凝土劈裂破坏和灌浆料剪切破坏问题出现3。通常情况下，竖向构件 框架柱施工多为现浇施工方式，在剪力墙边缘构件施工中同样可以获得可观效果， 大大提升建筑施工质量和效率。（2）钢筋套筒连接技术。此项技术最初诞生于上个世纪70年代，主要是在 美国和日本建筑领域应用4。钢筋套筒连接技术实际应用中，一端钢筋通过螺纹 机械连接，另一端则是通过灌浆连接，赋予钢筋套筒足够强度和抗震性，实现灌 浆材料、套筒和钢筋匹配

8、。（3）三明治墙板。三明治墙板投入到建筑工程中，主要是由三层构成，内侧 采用内叶板结构支撑，中间层采用保温材料，在兼顾保温性能同时，具有结构支 撑作用。三明治墙板在工厂预制生产完成，墙体错固件连接，具有保温隔音和防 火性能，满足绿色建筑施工质量要求。三、装配式建筑技术应用与评价条件（一）BIM技术BIM技术是一种前沿技术，在当前建筑工程中该应用较广，可以建立三维建 筑信息模型，更加直观了解到工程各个环节具体情况，与住宅体系结合可以实现 集约化经营管理，降低人工劳动强度和成本同时，有效提升资源利用效率和施工 水平。当前在装配式建筑工程中应用BIM技术，主要包括可视化较低、5D动态 成本控制和施工

9、场地管理几个方面。其一，在可视化技术交底方面，通过BIM技 术可以充分展示施工过程中所运用的施工技术和工艺，将施工重点和难点三维立 体呈现在设计和施工人员面前，最大程度上降低人为主观误差带来的不良影响， 实现深入的技术交底，便于后续部门沟通和交流，提升作业效率。其二，5D动态 成本控制，依托于BIM技术对原有的3D模型修改优化，增设成本和时间，并且 模拟施工现场材料、设备和人员配置，控制施工进度，最大程度上降低施工成本， 保证施工质量和安全全面可控。其三，施工场地管理，施工场地覆盖范围较广， 各个环节联系较为密切，尤其是施工现场需要运用大量的机械设备，对于人员人 身安全威胁较大，通过BIM技术

10、可以计算施工场地具体情况，并模拟一些危险性 较大的化解，如材料堆放和起重吊运等环节，降低人工劳动强度，提升施工效率。（二）装配式全装修近年来，社会上对现行住宅装修方式存在的问题普遍反映强烈，一是重复装 修带来的资源极大浪费。二是装修过程中敲墙挖洞对建筑安全带来严重隐患；三 是装修过程冗长，既污染了小区环境，也影响了邻里关系。所以，我省推进住宅 全装修，既可降低材料采购成本，全装修部品构件的工业化生产，可以实现一个 甚至几个项目装修材料的集中采购，还可以提高施工效率，缩短工期，降低财务 成本；采用集中装修施工，可以使企业合理安排施工工序和流程，提高劳动生产 率，减少材料损耗，降低管理成本。四、装

11、配式建筑施工技术难题分析（一）组件数量约束和平面不规则问题装配式建筑施工中，通过对施工区域地形地貌和建筑物使用性能、形状调查 分析后，确定建筑物的平面，而平面形状是多样化的，如果对不同形状平面生产 不同的模具，将会增加研发和生产费用，影响到装配式建筑的施工成本和经济效 益。（二）组件运输和吊装矛盾装配式建筑中的组件运输和吊装矛盾较为明显，主要是在具体构件吊装中国， 设立四个以上的吊装点，而吊装点的选择是否合理，则需要综合考量吊装运输路 线和塔吊旋转半径与实际情况是否一致。受到客观因素影响，组件运输和吊装期 间可能出现不同程度上的开裂问题，可以通过加强制作运输组件构造配筋方式予 以解决。（三）建

12、筑质量保障体系不健全当前绿色建筑工程规模不断扩大，大量新技术、新工艺和新材料应用其中， 现有的建筑质量保障体系还不健全，无论是建筑设计还是施工技术都有很大改进 空间。装配式建筑施工中，集合了多种专业于一体，并非仅仅是一个专业的施工 任务，需要多专业协调开展工作，打造符合质量标准的建筑工程项目。（四）装配式建筑材料限制大绿色建筑是以节能环保为原则，采用低能耗和低污染的材料，尽可能降低资 源损耗和环境污染。装配式建筑由于材料限制，无法实现原材料的回收利用，并 非是完全绿色环保产品。（五）建筑行业可持续发展基础不良装配式建筑中先进技术的应用，配套政策不健全，即便部分省市推出了住宅 产业化政策，但是鼓励开发商大力建设装配式建筑的政策却难以全面落实到实处。 而当前建筑行业的可持续发展基础还不够扎实，短期内装配式建筑造价要远远高 于现浇混凝土结构，在忽视政策补贴情况下，极大的束缚技术发展。加强上下游 企业联系与合作，形成完整产业链，是装配式建筑发展的重要内容。五、结语综上所述，绿色建筑是建筑行业发展的主流趋势，在新技术、新工艺和新材 料广泛应用背景下，绿色建筑规模进一步扩大。装配式建筑关键技术在绿色建筑 中应用，在降低资源消耗量和环境污染的同时，打造环境友好型建筑，以便于推 动建筑行业健康持续发展。参考文献：田雪梅，王胜男.房屋建筑装配