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淺談裝配式可持續建筑的發展前景

發表時間 :2019-09-05

為應對全球性氣候變化,我國制定了到2020年國內單位生產總值二氧化碳排放量比2005年下降40%-45%的減排目標。要實現這一目標,建筑行業將承擔更重要的任務,由大量消耗資源轉變為低碳環保,實現可持續發展。
        裝配式建筑是將新型的裝配式建造技術和可持續技術相結合起來的新型建筑。所謂裝配式建筑,是指采用系統化設計、模塊化拆分、工廠制造、現場裝配的方式建造房屋,盡可能在工廠進行加工和現場組裝設計而成的工業化建筑。裝配式建筑不同于傳統建筑的粗放型建造模式,它更像制造一種工業產品一樣,采用流水線生產的方式預制建筑構配件,運到安裝現場后像搭積木一樣將建筑搭起來。裝配式建筑具有可持續性的特點,不僅防火、防蟲、防潮、保溫,而且環保節能。
        裝配式建筑早在20世紀初,就引起了人們的廣泛關注,后來在英國、法國、美國等國家的初見嘗試下,體現出了建造速度快、生產的成本低等優勢,因此裝配式建筑迅速在全世界推廣開來。受到國外發達國家裝配式建筑市場的影響,我國也逐漸發展了一些適合國情的建筑技術與管理模式,并且取得了較好的效果。
                2 國家相關政策指導
        近幾年國家提出了建筑市場的相關政策,鼓勵裝配式可持續建筑的發展,還特別專項設置了產業化技術指標和體系化技術,為大量、快速的住宅建設提供切實有效的保障,從根本上全面推進了綠色建筑行動。在國家大力提倡節能減排的政策之下,隨著相關政策標準的不斷完善,我國建筑業正向著綠色建筑和建筑產業現代化發展轉型,作為建筑產業化重要載體的裝配式建筑將進入新的發展時期。
             3 裝配式建筑的特點
        3.1 綠色化、功能多樣化
        裝配式建筑的功能多樣化、與時俱進,具體有:
        (1)節能,裝配式建筑外墻設計有保溫的功能,最大限度地冬季采暖和夏季空調的能耗;
        (2)隔音好,提高墻體和門窗的密封功能,保溫材料具有吸聲功能,使室內有一個安靜的環境,避免外來噪音的干擾;
        (3)防火、抗震,使用不燃或難燃材料,防止火災的蔓延或波及,在地震出現時,大量使用輕質材料,降低建筑物重量,增加裝配式的柔性連接。
        (4)可以移動,為廚房、廁所配備各種衛生設施提供有利條件;為改建、增加新的電氣設備或通訊設備創造可能性。
        3.2需求化、設計多樣化
        目前的建筑在設計上和需求脫節,多以房間內的固定的格局為主,承重墻多、開間小、分隔死、房內空間無法靈活分割。
        裝配式建筑卻可以避免這樣的缺點。裝配式建筑的建筑設計以建筑模塊為基本的設計單元,通過各類模塊間的組合,形成不同建筑的外形。建筑的功能區的劃分可根據需要設置在一個主板模塊或多個主板模塊上。另外,裝配式建造根據住戶的需要,可以進行大小分割。主要原因是裝配式建筑具備配套的輕質隔墻,而輕鋼龍骨配以石膏板或其它輕板是隔墻和吊頂的最好材料。
        3.3機械化、施工裝配化
        由于裝配化建筑的自重要比傳統建房自重減輕一半,地基因此可以簡化。工廠預制好的建筑構件運來后,在現場工人們按圖組裝,工地上不存在傳統建筑大規模的濕作業和各類專業工種。
              4  國內外裝配式建筑的發展現狀與現存主要問題
        4.1國內外裝配式建筑發展現狀
        4.1.1國外裝配式建筑的發展現狀
        (1)美國裝配式建筑
        美國建筑市場發育比較完善,一般情況下,施工現場很少有濕作業,房屋構件在工廠制作成型以后,運到工地與其他各種建筑構件組成一個完整的住宅建筑,因此,美國工程建筑效率是國內目前建筑效率的數倍。
        (2)新加坡裝配式建筑
        新加坡通過平面布局、部件尺寸和安裝節點的重復性來實現標準化設計、施工過程工業化,相互之間配套融合,裝配率達到70%。現開發出的15 層到 30 層單元化的裝配式住宅,已經占全國總住宅數量的 80% 以上。
        (3)日本裝配式建筑
        為了能滿足日本人口密集的建筑市場需求,日本采用部件化、工廠化生產方式,提高了生產效率,解決了住宅內部結構可變,適應多樣化的需求。同時為了推動這種建筑方式,日本在裝配式住宅方面制定了一系列的方針政策和標準,并通過立法來保證混凝土構件的質量。
              4.1.2 我國裝配式建筑的發展現狀
        我國已經初步建成具有中國特色的裝配式住宅體系,即形成了以輕鋼結構為主,以木結構、輕鋼-木結構,輕鋼-鋼筋混凝土結構和輕鋼-鋼結構為補充的裝配式住宅結構體系。隨著裝配式建筑市場的逐漸成熟,相關標準規范也不斷完善,各個省市也取得了較好的成果。
        (1)北京、上海
        在北京、上海地區,政府已經出臺配套優惠政策作保證,標準配套也基本齊全,部分裝配的剪力墻結構技術較為成熟。據不完全統計,北京出臺了混凝土結構產業化住宅的設計、質量驗收等 11 項標準和技術管理文件;上海已出臺 5 項且正在編制 4 項地方標準和技術管理文件。
        (2)香港
        在我國香港地區,裝配式建筑應用比較普遍,香港相關管理部門制定了較為完善的預制建筑設計和施工規范,并且高層住宅多采用疊合樓板預制樓梯和預制外墻等方式建造,同時廠房類建筑一般采用裝配式框架結構或鋼結構建造。
            (4)深圳
        在深圳地區,由于相關工作開展的較早,因此裝配式建筑面積也較多,構件質量較高,截至目前,據不完全統計,深圳已經編制了產業化住宅模數協調等 11 項標準和規范[4]
        4.2現存主要問題
        當前我國的裝配式建筑已經有了長足的進步,但仍處于發展初期階段,在建筑預制裝配化標準規范方面:由于相關細節內容不太完善、缺乏基礎性研究與足夠的工程實踐,使得很多建筑預制裝配化技術標準仍處于空白,亟需補充完善。為全力推動裝配式可持續建筑的發展,應盡快完善技術標準,引導和規范裝配化產業化發展。
        同時,裝配式建筑所涉及的前期策劃、施工建設以及后期物業等均不為各相關配套行業所熟悉。例如現有設計、施工分別招標,以及建筑業的轉包、分包項目的經營管理模式,造成了產業鏈上設計、施工、生產等環節的脫節,因此裝配式建筑項目在整體實施過程中還有很多各方技術銜接問題需要研究商討。
        以上研究分析的問題是裝配式建筑推廣的關鍵,從我國目前的建筑市場情況來看,這一過程仍需經歷很長的一段時間。
        5 結束語
        裝配式建筑符合國家綠色建筑和建筑產業現代化發展轉型的要求,并且我國已經有了一些代表性的預制裝配式可持續建筑項目和示范工程,裝配式可持續建筑將是我國房屋建設發展的必然趨勢,應用前景廣闊。

 

 


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