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浅谈装配式建筑的应用

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：王勇1 盖振海2

[导读] 摘要：随着可持续发展和节能环保要求的不断提高，劳动力成本的不断增加，装配式建筑受到越来越多的重视，这也是建筑行业朝着工业化科技化发展的重要方向。

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        摘要：随着可持续发展和节能环保要求的不断提高，劳动力成本的不断增加，装配式建筑受到越来越多的重视，这也是建筑行业朝着工业化科技化发展的重要方向。对建筑的技术来讲，其技术存在可复制性，但其艺术造型却无法直接批量复刻。从这个角度来说，装配式的发展依然还任重道远。
        关键词：装配式建筑；建筑工业化；预制构件
        引言
        现代社会就像一列高速前进的列车，人们的生活节奏也在不停加速，企业只有加快改革创新、不断进行技术革新，才能滿足社会总体的需求。对于建筑领域来说，提高生产力和劳动效率就是摆在我们面前需要解决的难题。但是建筑业属于劳动密集性行业，面对人力资源的缺乏和人工成本的增加，节支降税、降本增效的较优途径之一就是建筑业工厂化、标准化、规模化，其中最好的模式就是推广装配饰建筑。。
        1装配式建筑概述
        1.1配式建筑定义
        装配式建筑对于多数人来讲还很陌生，但早在1910年德国建筑大师格罗皮乌斯就提出了这个概念，他认为在住宅中差不多所有的部件和构件够可以在工厂中制造，“手工操作愈少，工业化的好处就愈多”。他所提到的工业化建筑就是我们现在所倡导的装配式建筑，就是把“手工作业”进化到“流水线作业”，把工厂预制完成的梁、板、柱、墙等构件通过运输环节送到施工现场，通过节点的搭接和浇筑组合而成的建筑物，这种工业化产业化的建筑在欧美及日本已经广泛采用。
        1.2装配式建筑的分类
        装配式建筑，除了常见的预制混凝土结构外，其他种类也很多，根据使用的结构材料，又分成钢结构、木结构、砼结构等。通过结构形式又可分为砌块、板材、盒式、骨架板材、开板、开层等。从建筑物的角度则可分为低层、多层、高层、超高层装配式建筑。从结构体系又可分为框架、框-剪、简体、空间薄壁、悬索等。如此繁多的种类使得装配式建筑能够被广泛应用在工地、公共、商业、住宅等项目上。
        2装配式建筑应用优点
        2.1提升工程质量及效率
        在工厂里制造构件能确保原材料入场的质量，并通过机械设备的建工，制造出各项性能指标较为规范更优的产品构件，减少了很多质量缺陷。并且，由于混凝土在养护车间的时间大大低于普通的自然养护时间，预制构件的成品养护时间短，能够帮助缩短工期，较大的节省了人力成本，提高生产效率。
        2.2提升现场安全管理工作，提升文明施工
        由于现场施工作业量明显减少，极大的缩减了安全生产的环节，降低安全管理风险，只要把控好运输环节及装配环节的安全管理工作，就能降低现场安全事故发生的概率。并且因为大幅减少了复杂变化的现场施工作业及各工种交叉作业，项目团队更容易实现文明施工及标准化的管理工作。
        2.3有利于保护生态环境，推进绿色发展
        在传统建筑工地上，由于现场作业量极大，人们对建筑业一般有“脏、乱、差”的印象。虽然文明施工管理越来越严格，但无法从本质上解决这个问题。扬尘污染、噪声污染、化工材料污染等给施工现场及周边生态环境都带来很不利的影响。而装配式作业转移了一部分现场施工活动，有效地减少这些不利因素。同时因为工厂生产的构件标准化较高，当形成规模，产品尺寸就会渐渐模数化，这样能大幅减少材料机具的浪费，提高材料周转的能力，例如钢模铝模等的重复使用率提高，更好的打造一种节能低碳的绿色生态产业。
        3装配式建筑应用
        3.1居住类
        居住类实际上是最容易实现模块化需求的。因为大多数都有着较为明确的设计标准，形态容易复制，模块容易拼装。单元建筑的室内通过设计能够保证更好的空间感受。同时，即便是有着标准化的单元模块，即便是装配式的建筑，通过设计师的搭配和组装，也可以创造有差异化的设计作品。比如，城市中心区域小平米的公寓，来缓解人口密集区域的居住压力，拼装式单元建筑所有优势都能得以体现。

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这些单元住宅可以有和传统建筑同样的设计使用寿命，甚至可以按照需要进行拆解移动。新农村建设，使用单元装配式也是一个思路，经济快捷的同时，更容易实现一个统一整齐的风格面貌。而对于一些酒店宾馆来说，装配式的房间单元可以提供不同的体验，别具风格。
        3.2景观及展示类
        展览类建筑构思精巧，采用预制式装配更多地是追求其结构的精准度或者展览的临时性。而对于更多的展览建筑来说，预制化的建造代表着可灵活拆卸，以应对不同的展览需求。
        景观类建筑使用装配式结构，施工周期大大缩短。同时产品更加精致，更能完美展现景观设计师的设计语言。这方面的应用将会是一个新的趋势和场景。
        3.3幕墙类
        建筑的幕墙和围护结构是建筑美学重要组成部分。而幕墙也是建筑里比较容易实现批量化生产的元素。几个基础单元通过不同的重复就可以组合出不同的外立面形态，适用于工厂化预制生产。同时，建筑外立面的韵律性和重复性又属于建筑美学特征，极具现代气息。通过不同风格的单元拼装，可使得建组表现出多样性的风格。
        4装配式建筑的发展方向
        4.1标准化发展
        设计体系以及标准的确定是装配建筑发展的重要平台。在项目设计中便要重视标准化，其中主要是对构件进行科学拆分。
        预制构件的科学拆分。建筑的装配发展中，重要问题便是工业生产，工业生产中最为重要的便是标准化设计。标准化设计中最为重要的便是构建出拥有适应性的模数协调原则。在设计过程中依据此模块优化各个构件的功能以及尺寸，保证建筑过程中每个部件都可以实现互换以及互通，保证房屋建设中在质量以及技术、经济等方面可以得到最优方案，持续促进建造向集约型转变。预制构件科学拆分主要是对建筑平立面甚至受力结构以及工程造价都会产生重要影响。构件可以拆分为垂直构件以及水平构件。垂直方向为剪力墙，水平方向为预制楼板、阳台空调等。非受力可以拆分为建筑外立面以及建筑整体美观性等。构件在拆分过程中要重视五大因素：第一为受力合理；第二为制作以及吊装和运输吊装要求；第三为构件配筋中的构造要求；第四，安装施工和连接要求；第五，预制构件中的标准要求，通过分析最终实现多组合少规格的目的。
        4.2环保可持续性发展
        装配式建筑在发展过程中，一定要坚持环保的发展路径。同时也是符合国家要求的标准，重视研究新材料，逐渐提升墙体的保温以及隔热效果，从材料上减少耗能。因此在今后发展过程中重视各种新材料和新技术的研究是发展的重要方向。在建筑中现场使用也是出现环境污染的重要源头，此种主要规范施工技术。现在转配式建筑发展中各种技术标准都不完善，可以借鉴传统建筑的施工控制方式，最终实现控制方式的完善。
        4.3经济性与耐久性
        现在转配建筑发展的重要问题是建筑的经济性问题，同时因为受到材料以及施工工艺的影响，在耐久性上也有待提升。经济性发展中主要是结合工程造价控制方式，重视对每个构件的生产成本控制，最终做到不仅产品质量优秀同时也可以满足高性价比。之后实现性价比的提升才可以在市场竞争中得到发展，最终形成良性循环。耐久性主要是重视建筑工艺以及生产构件的质量控制，这些都是装配式建筑在发展过程中要重视的问题。对于这些问题一定要从人才培养以及生产的持续优化方面入手，只有这样才可以保证在发展中装配建筑的经济性以及耐久性得到提升，最终实现经济性和适用性的同步发展。。
        结束语
        目前社会经济发展给予了装配式建筑很好的发展环境，装配式的应用空间也越来越广泛，建筑类别也越来越多，建筑行业也在悄然发生着转变。装配式目前还不能解决所有问题，在愈发同质化的城市里，装配式与建筑多样化设计仍需要长期的磨合，以更经济环保、更具美感的成品为城市建设服务。
        参考文献：
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        [2]庄丽，白国庆，董骅，等.浅谈我国装配式建筑的发展现状与未来发展趋势[J].价值工程，2017（17）：169-171.
        [3]魏锟.浅谈装配式建筑的发展现状[J].建筑节能，2017，（26）：155-156.