殷津

【摘 要】在新型綠色節(jié)能建筑材料、節(jié)能減排技術(shù)以及全壽命周期的節(jié)能理念應(yīng)用方面，裝配式住宅建筑都有著明顯的優(yōu)勢(shì)，因此推行裝配式住宅建筑對(duì)綠色建筑發(fā)展具有非凡的意義。本文從簡(jiǎn)要介紹裝配式住宅相關(guān)技術(shù)原理入手，從綠色建筑發(fā)展視角分析其在資源利用、施工技術(shù)以及節(jié)能技術(shù)應(yīng)用等方面的綠色節(jié)能特點(diǎn)，并且著重探討目前在裝配式住宅建筑的原材料研發(fā)、構(gòu)件與結(jié)構(gòu)單元的設(shè)計(jì)和預(yù)制以及信息化管理等方面尚待解決的問(wèn)題，對(duì)未來(lái)裝配式建筑的相關(guān)技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了簡(jiǎn)單展望。

【關(guān)鍵詞】裝配式住宅；綠色建筑；工業(yè)化

引言

住宅建筑在所有建筑工程中占有很大比重，所以為了滿(mǎn)足其使用功能而帶來(lái)的資源消耗和環(huán)境影響更加突出。因此，在目前綠色建筑發(fā)展理念的視角下，如何實(shí)現(xiàn)住宅建筑的建造與使用綠色化是最受矚目的課題。

一、綠色建筑發(fā)展視角下的裝配式住宅

綠色建筑的建造理念基于實(shí)現(xiàn)建筑工程全壽命周期資源效益最大化，通過(guò)使用可再生資源、降低能耗以及減少污染物排放等，在滿(mǎn)足人們生活、生產(chǎn)需要的前提下付出最低的環(huán)境和資源成本，實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想需要涉及多個(gè)領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)支持。而裝配式建筑無(wú)論是在節(jié)能環(huán)保材料與技術(shù)的使用，還是在節(jié)省施工資源和能源、減少對(duì)周邊環(huán)境干擾與污染方面都具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，因而近年來(lái)成為了公認(rèn)的建筑工程發(fā)展的必然趨勢(shì)。

（一）裝配式住宅的技術(shù)原理簡(jiǎn)介

傳統(tǒng)的住宅建筑工程施工中，建筑主體結(jié)構(gòu)到各種設(shè)備的安裝與內(nèi)外裝飾工程都按照項(xiàng)目設(shè)計(jì)藍(lán)圖和施工組織計(jì)劃逐步在現(xiàn)場(chǎng)完成。而裝配式住宅建筑從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到施工過(guò)程都由完全不同的理念指導(dǎo)，引入了工業(yè)生產(chǎn)模式，將建筑整體結(jié)構(gòu)和不同的功能單元進(jìn)行分解和深入設(shè)計(jì)[1]。這些標(biāo)準(zhǔn)化的構(gòu)件和單元的制造以及加工在施工地點(diǎn)之外的場(chǎng)所集中進(jìn)行，按照工業(yè)生產(chǎn)理念進(jìn)行生產(chǎn)和管理。而住宅建筑的施工過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)預(yù)制構(gòu)件與單元的組裝、連結(jié)和固定。因此，首先簡(jiǎn)化了施工過(guò)程并提高了施工過(guò)程的可控性，并有效減少了對(duì)環(huán)境的干擾。其次，標(biāo)準(zhǔn)化的預(yù)制過(guò)程可以提高資源的利用率，并且能夠更加精確的控制住宅建筑各個(gè)部分的質(zhì)量。最后，以構(gòu)件或單元為單位加工與建造住宅建筑可以充分滿(mǎn)足人們對(duì)個(gè)人生活空間的個(gè)性化要求，基于個(gè)人審美情趣和使用需求選擇居室內(nèi)部裝備種類(lèi)和內(nèi)飾風(fēng)格。

（二）綠色建筑發(fā)展視角下的裝配式住宅的資源利用優(yōu)勢(shì)

提高資源的利用效率并且把對(duì)環(huán)境的損害降至最低是綠色建筑發(fā)展理念的一個(gè)重要組成部分。而裝配式住宅在這一方面有著巨大的優(yōu)勢(shì)，首先通過(guò)住宅構(gòu)件和結(jié)構(gòu)單元的深化設(shè)計(jì)，可以基于計(jì)算機(jī)軟件對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行更加精確的受力分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，從而減少原材料的使用和施工能耗。其次，裝配式住宅在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用了大量輕型、易加工的原材料，鋼結(jié)構(gòu)與正交膠合木等材料的使用不僅減少了對(duì)環(huán)境不友好的混凝土的應(yīng)用，還能發(fā)揮鋼材和木材這些可反復(fù)回收利用的綠色環(huán)保材料的作用，對(duì)促進(jìn)綠色建筑的發(fā)展有很重要的意義。最后，在特定場(chǎng)所對(duì)住宅建筑的構(gòu)件和結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行集中預(yù)制，能夠因?yàn)榧s化生產(chǎn)優(yōu)化生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)對(duì)水、電以及生產(chǎn)原料的節(jié)約利用。

（三）裝配式住宅的施工技術(shù)及其節(jié)能減排意義

住宅建筑的施工過(guò)程帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題一向比較突出，由于需要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行大規(guī)模土方、混凝土澆筑以及裝飾裝修等工程，向周?chē)h(huán)境釋放大量粉塵和聲光污染，并且大型機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行還對(duì)周邊人群與構(gòu)建筑物的安全造成威脅。而裝配式住宅建筑的施工過(guò)程省略和簡(jiǎn)化了很多工序，只需使用少量機(jī)械設(shè)備用于運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)吊裝。因此，首先減少了人員與設(shè)備的使用并提高了施工效率，節(jié)約了施工過(guò)程的能源、水資源損耗[2]。其次，由于使用了住宅建筑的構(gòu)件和結(jié)構(gòu)單元的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)，可以通過(guò)應(yīng)用節(jié)能技術(shù)和相關(guān)材料，提高住宅建筑的節(jié)能效果并減少其使用中的能耗。最后，裝配式住宅建筑的施工減少了廢水和固體建筑垃圾的排放，對(duì)維護(hù)施工現(xiàn)場(chǎng)周邊水體和大氣的質(zhì)量十分有益，也能保障住宅使用者擁有更加健康和自然的生活環(huán)境。

二、裝配式住宅建筑相關(guān)領(lǐng)域尚待完善的技術(shù)性問(wèn)題

目前，在裝配式住宅建筑的相關(guān)領(lǐng)域還有很多技術(shù)性問(wèn)題有待完善和提高，才能在助力綠色建筑工程發(fā)展的同時(shí)達(dá)到理想的施工效率和節(jié)能效果。

（一）綠色節(jié)能原材料的生產(chǎn)與使用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建

裝配式住宅建筑在設(shè)計(jì)和施工中需要應(yīng)用很多先進(jìn)技術(shù)，其中新材料的研發(fā)和使用環(huán)節(jié)就存在較多不夠完善之處。首先，具有節(jié)能保溫性能材料的生產(chǎn)目前缺少完善的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，導(dǎo)致在裝配式住宅的設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中相關(guān)材料的質(zhì)量控制比較棘手[3]。其次，應(yīng)用綠色節(jié)能材料造成住宅建筑直接建造成本的上升，而如何從綠色建筑發(fā)展視角衡量住宅建筑的綜合成本是一個(gè)急待解決的問(wèn)題。只有科學(xué)的評(píng)價(jià)因全壽命周期資源節(jié)約帶來(lái)的環(huán)境效益才能形成一套完善的裝配式住宅設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，從而借助裝配式住宅推動(dòng)綠色建筑的發(fā)展。

（二）裝配式住宅構(gòu)件與結(jié)構(gòu)單元的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)

預(yù)制裝配率是衡量裝配式建筑發(fā)展水平的重要指標(biāo)，體現(xiàn)了能夠在多大程度上實(shí)現(xiàn)住宅建筑的工業(yè)化建造。而目前從事裝配式住宅構(gòu)件和結(jié)構(gòu)單元生產(chǎn)的企業(yè)相對(duì)不足，無(wú)論是技術(shù)水平還是生產(chǎn)規(guī)模與住宅建筑需求相比都相去甚遠(yuǎn)。首先，受制于國(guó)內(nèi)裝配式建筑的設(shè)計(jì)和管理水平，在節(jié)點(diǎn)、構(gòu)件空間位置以及住宅結(jié)構(gòu)單元的優(yōu)化設(shè)計(jì)方面，相關(guān)技術(shù)與先進(jìn)水平存在明顯差距[4]。其次，由于技術(shù)、原材料價(jià)格和相關(guān)領(lǐng)域管理體制等原因，造成裝配式住宅的構(gòu)件預(yù)制成本相對(duì)較高，很多有實(shí)力的企業(yè)在這方面沒(méi)有強(qiáng)烈的投資意愿。因此，能否盡快解決這些問(wèn)題、提高裝配式住宅預(yù)制環(huán)節(jié)的生產(chǎn)技術(shù)和降低成本對(duì)未來(lái)綠色建筑的發(fā)展至關(guān)重要。

（三）設(shè)計(jì)在施工過(guò)程的信息化管理技術(shù)應(yīng)用

實(shí)現(xiàn)建筑工程全壽命周期的信息化管理是綠色建筑理念的一個(gè)關(guān)鍵部分，也是切實(shí)提高裝配式住宅建筑工程施工效率和資源效益的基礎(chǔ)。但是由于目前BIM等相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用沒(méi)有得到普及，信息化局限于設(shè)計(jì)或者施工環(huán)節(jié)，而沒(méi)有實(shí)現(xiàn)裝配式住宅建筑的全壽命周期信息化管理。因此，探索利用EPC總承包以及建筑信息化管理模式，通過(guò)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的建筑信息模型實(shí)現(xiàn)裝配式住宅的設(shè)計(jì)、預(yù)制以及裝配施工信息化管理是解決這一問(wèn)題的根本途徑，也是最大限度優(yōu)化住宅建筑的設(shè)計(jì)和施工過(guò)程、實(shí)現(xiàn)資源效益最大化，并且推動(dòng)綠色建筑發(fā)展的最佳方案。

三、結(jié)束語(yǔ)

裝配式建筑因其設(shè)計(jì)建造理念與施工技術(shù)和綠色環(huán)保理念的高度契合，使其成為了實(shí)現(xiàn)住宅建筑綠色化最有效的方案。因此，探索提高相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)水平對(duì)未來(lái)綠色建筑的快速發(fā)展十分重要。

參考文獻(xiàn)：

[1]魏健桐.綠色建筑中裝配式住宅的應(yīng)用研究[J].建設(shè)科技，2018（3）：40-40.

[2]呂永利.綠色建筑發(fā)展為視角的裝配式住宅探討[J].綠色環(huán)保建材，2018，No.136（06）：242+244.

[3]馬欣藝.裝配式住宅在綠色建筑中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，2018，v.45；No.391（13）：8-9.

[4]吳楓，曹犇，宋籽晞.裝配式住宅在綠色建筑中的應(yīng)用探微[J].建材與裝飾，2017（20）.

（作者單位：定興縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局）