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摘要:近几年,我国拥有当今世界最大的建筑市场,平均每年城乡建筑面积约20亿m2,但是我国大部分建筑还采用现场浇筑施工的传统建造方式,就粗放型的传统建造方式而言,其中存在很大的弊端,比如:工业化程度低、生产效率低下、建造粗放、工程质量差、建材损耗大、环境污染重、施工时间长、建筑能耗高等缺点。现在,装配式建筑工业化的集约型建造方式在我国受到许多学者和专家的欢迎。基于此,本文主要对装配式建筑在建筑工业化中的发展进行了简要的分析,仅供参考。
关键词:装配式建筑;建筑工业化;发展
引言
随着我国建筑工业化技术日益成熟,装配式建筑成为建筑行业研究的热门课题,预制结构已经被广泛地应用到各类建筑工程中。
1装配式建筑的优点
1.1节能减排,低碳环保
装配式建筑的施工现场能够降低工业扬尘,节约材料,实现绿色施工,低碳施工。装配式建筑的养护用水可以循环利用,节约用水达到30%左右,而且相对于现浇而言,装配式建筑的混凝土使用量较少,在施工方面免去了对混凝土搅拌机械的洗刷工作,从而达到节约用水。
1.2缩短工期,不受季节限制
预制构件在施工中大量的使用很少用到湿法作业,装配式建筑的外墙和主体一气呵成,减少了现浇混凝土施工过程中的等待环节,提高了工作效率,此外随着预制构件的预制率的提高,工期自然缩短。在建筑物完成后的装修工作中也能显著缩短工期。传统现浇混凝土结构,在温度低于5℃的冬季将无法施工,而装配式建筑主要运用预制构件对建筑物进行搭接和组装,在结构构件的搭接处可以采取适当的保温措施,因此无需考虑此因素。
1.3节约材料,改善劳动条件
装配式建筑施工无需现场支模板,所以减少了木材消耗量,工厂预制构件表面比较光洁平整,不用抹灰找平。现浇的商品混凝土在运输的过程中会出现浆料挂壁的现象,清理混凝土罐时还会用到很多的水,则装配式建筑省去这些环节后,装配式施工现场在很大程度上减少了脚手架的使用量,相对现浇混凝土结构各个环节而言,装配式建筑大量节约了建筑材料的使用。
2我国装配式建筑发展现状
20世纪70年代末,我国从东欧等国家引进了装配式大板结构体系,采用工厂化生产的预制内外墙板、楼板等。装配式大板结构体系在当时北京的高层住宅中有大量的应用。至20世纪80年代末,装配式结构体系在我国建筑行业中得到了广泛的应用和认可。但是在20世纪90年代末,装配式结构体系在我国建筑业中的发展遇到了障碍,尤其是在民用建筑方面受到了很大的削减,为此,我国在建筑工业化方向的发展相对于国外发展的速度较为缓慢。近几年,装配式建筑已成为建筑业发展的热点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从上海中森对中国百年住宅装配式技术体系实践与探讨中可以看到中国装配式建筑的发展现状为:①建设产业化,采用预制装配体系,信息化系统(BIM),集成专项设计(整体厨房、整体卫浴)像搭积木一样盖房子;建筑长寿化,百年住宅结构耐久性强,采用SI体系将建筑物的结构体与住户需要的填充体(包括设备管线)分离并独立规划,后期管线、装饰面改造不影响结构安全,设备集成,空间可变等达到建筑长寿化;③品质优良化,采用毛细管空调系统,毛细管仿生复合外墙板等创造舒适的住宅;④绿色低碳化,充分利用太阳能,采用毛细管蓄能池,预制装配化,装修一体化设计施工。从百年住宅中可以看到,我国装配式建筑工业化的发展水平正在赶超发达国家。
3装配式建筑在建筑工业化中的发展方向
首先,装配式建筑系统成功的最关键因素是顶层设计,即通过系统性的方法在装配式建筑整体设计的初始阶段,选择一种适宜的装配式建筑体系。其次,在了解欧洲的装配式建筑体系发展历程后,可以发现装配式建筑体系需要逐步完善,不能试图找寻一个适用于所有建筑类型的通用技术体系,需要针对不同类型的建筑物,开发完善一套既具备系统性又量体裁衣的、有针对性的解决方案。再次,一定要避免装配式建筑体系和现浇施工体系并行,通过制定预制率引入装配式建筑体系的情况。即建筑工程项目初期就应该选择100%使用装配式建筑体系或是100%使用现浇体系,而不是两者并存,因为两套不同体系同时用于建筑施工中,就意味着双倍的成本和组织管理投入,对于质量管控和建设速度的提升毫无优势可言。最后,从建筑技术来看,装配式建筑的综合规划设计至关重要。综合规划应集成城市规划要求、建筑结构设计、生产过程控制、物流和装配条件,以避免日后的重大错误。
4推进我国装配式建筑发展的对策
4.1建立完善的规范体系
装配式建筑标准编制时,应以创新驱动引领升级为核心,旨在构建现代装配式建筑工业化建造集成体系的顶层设计。在装配式建筑标准编制过程中,要建立完善覆盖包含设计、生产、施工、使用和维护全过程的规范体系,明确在不同生产环节中,装配式建筑相应工作需要达到的质量标准。通过完善规范体系,约束参与装配式建筑各生产环节的企业,确保从设计、生产、施工到使用的统一标准,为建筑工业化奠定基础。
4.2加快装配式建筑产业链建设
装配式建筑的产业链建设可以参考国外先进的装配式建筑系统集成,统筹考虑装配式建筑的各个生产环节,如结构系统、外围护系统、设备与管线系统和内装系统,推行一体化的集成设计,推广标准化、模数化、通用化的设计方式,强调采用建筑信息化模型(BIM)技术进行设计模拟,实现全专业与全过程的信息化管理,提高建筑领域各专业协同设计能力。结合装配式建筑的建造特点,重点解决以往单单强调结构单专业,参与施工各专业间的衔接较差,重结构、轻建筑、轻机电设计等问题。并且应推动预制构件生产的专业化、标准化、规模化,确保产品质量。建立属于我国的预制件产品目录,同一收录符合要求的不同生产单位的预制构件,并根据实际情况对预制件进行合理的组合与归类,满足装配式建筑的发展中个性化的要求。
4.3积极培养具有过硬业务能力的装配式建筑设计、施工专业人才
装配式建筑的广泛应用已经是行业发展的趋势,高等院校应顺市场对专业人才的需求,研究产业结构,统筹装配式建筑全产业链的人才需求,结合实际工程实践,并利用好信息技术与“互联网+建筑”的模式培养人才。政府、学校、企业应多方联动,合力推动装配式建筑设计、施工人才的培养。①针对师资进行培训,可由学校、企业联合培训师资,产教互动,定期培训提升教师业务能力。还可以聘请工程经验丰富的专业人士担任客座教授不定期进行专题讲座,拓宽学生的视野。②在对学生进行培养时,应统筹安排校内专业基础知识学习、企业实际生产操作、顶岗实习等教学资源,构建与现代学徒制培养机制相适应的教学体系,注重学生实际操作的培养,为企业输送一线技术人员。
结束语
总而言之,新型装配式建筑主要面向消费者,结构设计只需要进行大的框架部分的设计,用户可以根据自己的需求调整室内格局,预制工厂也可以根据用户的需求来生产预制构件,从而满足消费者的需要,真正做到了建筑空间的灵活使用。由于预制构件是在加工厂进行生产的,构件的精细程度远远超过现浇混凝土的构件,因此,虽然装配式结构存在抗震性能差、防水性能差等缺点,但从长远角度来看,它符合国家提出的建筑工业化的要求,可以在建筑行业形成全新的技术创新氛围。让新兴技术入驻建筑行业,从而推动建筑行业的发展。
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论文作者:黄身浩
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/17
标签:建筑论文; 体系论文; 结构论文; 预制构件论文; 我国论文; 混凝土论文; 现浇论文; 《建筑学研究前沿》2017年第23期论文;