许海
江苏龙腾工程设计股份有限公司 江苏宜兴 214206
摘要：装配式建筑在施工材料和机械设备使用方面都能节约能源与资源，因此相比传统建筑施工方式具有绿色环保的优点。而基于绿色建筑标准设计装配式建筑，则能够在使用过程中降低能源消耗和实现建筑材料与水资源的循环利用。本文从建造施工理念、设计以及施工方面介绍了装配式绿色建筑，并且在建筑材料的生产加工技术和施工技术方面探讨了提高其绿色节能效果的有效途径。
关键词：创新设计；绿色建筑；装配式；原材料供应；新工艺
引言：
通过改进建筑工程的原材料和施工技术降低其建造过程中的资源消耗和对周边环境的负面影响，并且基于绿色建筑理念进行建筑结构与功能的合理规划设计来减少使用中的能源消耗，是建筑界近年来重点关注的课题。
一、装配式绿色建筑的建造理念概述
绿色建筑的理念基于将建筑物全寿命周期的能源和资源消耗以及污染物的产生降低到一定的标准，装配式建筑则是实现这一理念的最佳方式，通过使用可再生的轻质节能材料来实现工业化、模块化生产建筑构件，不仅能够降低建筑工程施工材料与设备使用带来的粉尘、噪音和能源消耗，还能够使房屋因保温隔热材料的使用、利用新能源的设备安装以及充分利用自然采光通风与水循环利用系统的配置实现使用功能的绿色化。传统建筑与装配式绿色建筑的碳排放量见表1所示。并且理想化的装配式绿色建筑能够在使用中完全依靠太阳能等清洁能源与建筑材料和结构的设计达到舒适性与安全性要求，实现对不可再生能源的零消耗。
二、装配式绿色建筑的结构及功能设计与施工技术
（一）装配式绿色建筑的结构形式与设计
目前在装配式绿色建筑的结构设计方面，根据所使用的建筑材料与建筑物使用要求的不同，大致可以分为整体装配式和部分装配式。前者主要应用于木质装配式建筑和钢结构装配式建筑。而以混凝土构件为原料的装配整体式建筑则根据主要预制构件的不同，分为板式和砌块等形式。装配式绿色建筑的结构设计首先需要确保构件的节点分布合理、连接方式稳固以及便于吊装施工[1]。首先构件的节点设计既影响预制构件的加工工艺难度，也对于建筑物的结构稳定性影响深刻。其次装配式建筑的整体强度依靠节点的连接形成，因此装配式建筑的节点的连接通常涉及到新材料、新技术与新工艺的应用。最后装配式建筑的构件吊装需要确保构件的装配顺序与构件相对位置设计合理，保证施工过程中安装顺畅，无构件节点之间或钢筋的碰撞问题，因此装配式建筑的设计当中需要考虑吊装施工顺序的可行性。
（二）装配式绿色建筑的节能功能的设计
基于绿色建筑理念设计的装配式建筑，其节能设计主要体现在降低建筑物的能耗、节水与水资源的循环利用技术方面。首先装配式绿色建筑的结构设计和建筑材料的使用要充分考虑节能要求，墙体材料以及门窗材料和结构具有隔热保温和足够的气密性，减少因季节变换引起的室内温度变化，以降低建筑空调系统和供暖设施的能耗。并且装配式绿色建筑的门窗还需要针对所属地区的气候特点与环境特征设计其大小和朝向，以便充分利用自然光线和通风条件。其次绿色装配式建筑的给排水系统设计不仅考虑节约市政供水的节约使用，还要重点关注污水与雨水的回收利用。一方面将污水进行分类排入污水处理系统，另一方面设计屋面与建筑周边的雨水收集系统，利用处理后的雨水与生活污水供应社区的园林绿化与清洁用水。
（三）装配式绿色建筑的施工技术要点
装配式绿色建筑的施工摒弃了传统建筑施工的现场主体结构浇筑和钢筋捆扎等高强度、高能耗以及劳动密集的方式，部分项目的用工量能够减少50%，而能源消耗可以节省40%。但是目前由于装配式绿色建筑的原材料及加工运输成本相对较高，因此工程的造价会略高于传统的建筑施工方式。传统建筑与装配式绿色建筑的建筑施工成本费用构成见表2所示。虽然基于标准化生产的预制件结构精度可以达到很高的标准，并且极大的简化了施工工序，但是装配式绿色建筑的施工具有一定的技术难度，首先构件的节点连接，需要运用大量新的施工工艺和新型材料，而目前我国装配式建筑的施工领域相对缺少具有足够技术经验的施工人员[3]。其次装配式建筑的构件节点布置和吊装顺序的设计通常存在设计深度不够的问题，需要在构件加工和吊装过程中进行优化。因此在装配式绿色建筑的工程设计、构件加工与施工当中应当考虑运用BIM技术，避免因修改设计影响施工的效率。
四、结束语
我国的装配式绿色建筑的设计和施工还有很多需要完善和提高的方面，预制构件的标准化、模块化生产技术与施工技术和发达国家的先进水平还存在差距，因此建筑的成本高于传统形式的建筑，对装配式绿色建筑技术的推广产生了一定的影响，但随着装配式建筑整个产业链的日趋成熟，装配式绿色建筑设计的不断创新，新技术的不断应用，装配式建筑的整体造价、舒适性、节能环保等方面将明显优于传统建筑。
参考文献
[1]张川，周东锋.装配式绿色建筑创新设计与研究[J].建材与装饰，2018（28）.
[2]庄哲明，张倍庆，孙乙尧，等.装配式绿色建筑创新设计与研究[J].中国新技术新产品，2018（4）：103-104.
[3]陈重，郭清峰.发展装配式住宅普及绿色建筑[J].建材与装饰，2016，14（40）：180-181.
论文作者:许海
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/28
标签：建筑论文; 构件论文; 节点论文; 传统论文; 结构论文; 节能论文; 建筑材料论文; 《建筑学研究前沿》2018年第32期论文;