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浅谈装配式可持续建筑的发展前景

发表时间 :2019-09-05

为应对全球性气候变化,我国制定了到2020年国内单位生产总值二氧化碳排放量比2005年下降40%-45%的减排目标。要实现这一目标,建筑行业将承担更重要的任务,由大量消耗资源转变为低碳环保,实现可持续发展。
        装配式建筑是将新型的装配式建造技术和可持续技术相结合起来的新型建筑。所谓装配式建筑,是指采用系统化设计、模块化拆分、工厂制造、现场装配的方式建造房屋,尽可能在工厂进行加工和现场组装设计而成的工业化建筑。装配式建筑不同于传统建筑的粗放型建造模式,它更像制造一种工业产品一样,采用流水线生产的方式预制建筑构配件,运到安装现场后像搭积木一样将建筑搭起来。装配式建筑具有可持续性的特点,不仅防火、防虫、防潮、保温,而且环保节能。
        装配式建筑早在20世纪初,就引起了人们的广泛关注,后来在英国、法国、美国等国家的初见尝试下,体现出了建造速度快、生产的成本低等优势,因此装配式建筑迅速在全世界推广开来。受到国外发达国家装配式建筑市场的影响,我国也逐渐发展了一些适合国情的建筑技术与管理模式,并且取得了较好的效果。
                2 国家相关政策指导
        近几年国家提出了建筑市场的相关政策,鼓励装配式可持续建筑的发展,还特别专项设置了产业化技术指标和体系化技术,为大量、快速的住宅建设提供切实有效的保障,从根本上全面推进了绿色建筑行动。在国家大力提倡节能减排的政策之下,随着相关政策标准的不断完善,我国建筑业正向着绿色建筑和建筑产业现代化发展转型,作为建筑产业化重要载体的装配式建筑将进入新的发展时期。
             3 装配式建筑的特点
        3.1 绿色化、功能多样化
        装配式建筑的功能多样化、与时俱进,具体有:
        (1)节能,装配式建筑外墙设计有保温的功能,最大限度地冬季采暖和夏季空调的能耗;
        (2)隔音好,提高墙体和门窗的密封功能,保温材料具有吸声功能,使室内有一个安静的环境,避免外来噪音的干扰;
        (3)防火、抗震,使用不燃或难燃材料,防止火灾的蔓延或波及,在地震出现时,大量使用轻质材料,降低建筑物重量,增加装配式的柔性连接。
        (4)可以移动,为厨房、厕所配备各种卫生设施提供有利条件;为改建、增加新的电气设备或通讯设备创造可能性。
        3.2需求化、设计多样化
        目前的建筑在设计上和需求脱节,多以房间内的固定的格局为主,承重墙多、开间小、分隔死、房内空间无法灵活分割。
        装配式建筑却可以避免这样的缺点。装配式建筑的建筑设计以建筑模块为基本的设计单元,通过各类模块间的组合,形成不同建筑的外形。建筑的功能区的划分可根据需要设置在一个主板模块或多个主板模块上。另外,装配式建造根据住户的需要,可以进行大小分割。主要原因是装配式建筑具备配套的轻质隔墙,而轻钢龙骨配以石膏板或其它轻板是隔墙和吊顶的最好材料。
        3.3机械化、施工装配化
        由于装配化建筑的自重要比传统建房自重减轻一半,地基因此可以简化。工厂预制好的建筑构件运来后,在现场工人们按图组装,工地上不存在传统建筑大规模的湿作业和各类专业工种。
              4  国内外装配式建筑的发展现状与现存主要问题
        4.1国内外装配式建筑发展现状
        4.1.1国外装配式建筑的发展现状
        (1)美国装配式建筑
        美国建筑市场发育比较完善,一般情况下,施工现场很少有湿作业,房屋构件在工厂制作成型以后,运到工地与其他各种建筑构件组成一个完整的住宅建筑,因此,美国工程建筑效率是国内目前建筑效率的数倍。
        (2)新加坡装配式建筑
        新加坡通过平面布局、部件尺寸和安装节点的重复性来实现标准化设计、施工过程工业化,相互之间配套融合,装配率达到70%。现开发出的15 层到 30 层单元化的装配式住宅,已经占全国总住宅数量的 80% 以上。
        (3)日本装配式建筑
        为了能满足日本人口密集的建筑市场需求,日本采用部件化、工厂化生产方式,提高了生产效率,解决了住宅内部结构可变,适应多样化的需求。同时为了推动这种建筑方式,日本在装配式住宅方面制定了一系列的方针政策和标准,并通过立法来保证混凝土构件的质量。
              4.1.2 我国装配式建筑的发展现状
        我国已经初步建成具有中国特色的装配式住宅体系,即形成了以轻钢结构为主,以木结构、轻钢-木结构,轻钢-钢筋混凝土结构和轻钢-钢结构为补充的装配式住宅结构体系。随着装配式建筑市场的逐渐成熟,相关标准规范也不断完善,各个省市也取得了较好的成果。
        (1)北京、上海
        在北京、上海地区,政府已经出台配套优惠政策作保证,标准配套也基本齐全,部分装配的剪力墙结构技术较为成熟。据不完全统计,北京出台了混凝土结构产业化住宅的设计、质量验收等 11 项标准和技术管理文件;上海已出台 5 项且正在编制 4 项地方标准和技术管理文件。
        (2)香港
        在我国香港地区,装配式建筑应用比较普遍,香港相关管理部门制定了较为完善的预制建筑设计和施工规范,并且高层住宅多采用叠合楼板预制楼梯和预制外墙等方式建造,同时厂房类建筑一般采用装配式框架结构或钢结构建造。
            (4)深圳
        在深圳地区,由于相关工作开展的较早,因此装配式建筑面积也较多,构件质量较高,截至目前,据不完全统计,深圳已经编制了产业化住宅模数协调等 11 项标准和规范[4]
        4.2现存主要问题
        当前我国的装配式建筑已经有了长足的进步,但仍处于发展初期阶段,在建筑预制装配化标准规范方面:由于相关细节内容不太完善、缺乏基础性研究与足够的工程实践,使得很多建筑预制装配化技术标准仍处于空白,亟需补充完善。为全力推动装配式可持续建筑的发展,应尽快完善技术标准,引导和规范装配化产业化发展。
        同时,装配式建筑所涉及的前期策划、施工建设以及后期物业等均不为各相关配套行业所熟悉。例如现有设计、施工分别招标,以及建筑业的转包、分包项目的经营管理模式,造成了产业链上设计、施工、生产等环节的脱节,因此装配式建筑项目在整体实施过程中还有很多各方技术衔接问题需要研究商讨。
        以上研究分析的问题是装配式建筑推广的关键,从我国目前的建筑市场情况来看,这一过程仍需经历很长的一段时间。
        5 结束语
        装配式建筑符合国家绿色建筑和建筑产业现代化发展转型的要求,并且我国已经有了一些代表性的预制装配式可持续建筑项目和示范工程,装配式可持续建筑将是我国房屋建设发展的必然趋势,应用前景广阔。

 

 


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