绿色装配式钢结构建筑可持续发展路径分析 李小娟

发表时间:2021/7/26   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:李小娟
[导读] 建筑业作为国民经济的支柱产业,近年来取得了令人瞩目的成就,对支撑我国经济发展、改善民生和城镇化发挥了重要作用

        陕西建工第八建设集团有限公司  710068
        摘要:建筑业作为国民经济的支柱产业,近年来取得了令人瞩目的成就,对支撑我国经济发展、改善民生和城镇化发挥了重要作用。但不可否认的是,建筑业仍然是一个能耗高、建设方式粗放、信息化水平低的传统产业,不符合建设资源节约型、环境友好型社会的要求。建筑业要改变现状,谋求高质量发展,必须把先进的发展理念与科学技术相结合,走上绿色化、工业化、信息化的转型升级之路。在新形势下,大力发展装配式建筑是促进建筑业转型升级的重要举措。
        关键词:绿色装配式;钢结构建筑;可持续发展;路径分析


        导言
        预制构件建筑是指预制构件在工厂预先生产,然后运到施工现场进行组装的建筑。按结构体系主要分为钢结构、预制混凝土结构和木结构三种结构类型。由于自然环境因素的限制,我国木材资源短缺。预制木结构并不能广泛推广,解决大量人的生活问题。目前,木结构主要用于高档低层别墅。预制混凝土结构虽然具有较高的耐久性和塑性,但其预制构件重量大,运输半径大,运输成本管理成本高。装配式钢结构具有钢材重量轻、抗风抗震性能好、施工周期短、建筑质量高、有效使用面积大、节能环保、经济性好等优点。与其他两种结构相比,钢材可以回收再利用,更符合可持续发展的理念。它是绿色建筑和天然预制建筑的代表。
        1绿色建筑概述
        自从中国倡导可持续发展以来,“绿色”已成为人们健康环保生活的象征,并已进入人们日常生活的方方面面。绿色建筑是指在建筑的整个生命周期中,人们最大限度地利用资源,节能减排,保护环境,为人们提供健康舒适、安全可靠、与自然和谐相处的建筑空间。当然,绿色建筑中的“绿色”并不是指现在人们所说的绿色植被,而是指人们能够尽可能与自然环境和谐相处,在一定的相对平衡机制下充分利用土地资源,创造出能够满足人们高标准生活需要的建筑。
        党的十八大明确提出:要大力优化国土空间开发格局,全面推进资源节约。绿色建筑的未来是“依山傍水”。采用因地制宜的方法,将建筑的使用功能与地理位置相结合,相互促进、相互发展的关系是建筑设计师需要考虑的首要切入点;在建筑施工过程中,应采用绿色建筑,尽可能利用绿色可再生资源(光能等自然能源),以满足人们生活的高要求。它不仅要求有效控制节能减排,回收利用建筑材料,而且利用可再生资源创造日常生活所必需的能源。坚持走可持续发展之路,回归自然,建设生态文明城镇,是建设人员的伟大目标和紧迫任务。
        2装配式钢结构建筑特点
        与普通建筑模式相比,装配式钢结构更为新颖,其主要特点是:由于其主材重量轻、性能好、连接方便、跨度大,可以满足建筑不同功能和形状的要求。同时,由于钢的良好延性,装配式钢结构建筑的抗震性能也较好;由于装配式钢结构建筑的主要材料性能更符合力学计算假设,借助现有的设计软件对其进行建模,计算分析可以得到更准确的计算结果;工厂化生产、装配式施工、集成化装饰、信息化管理和智能化应用是装配式钢结构建筑最突出的特点=
        3预制房屋的优点
        3.1布局灵活,集成度高
        与砖混结构相比,前者具有空间尺寸大、平面空间布置自由、无承重墙多等优点。居民可根据个人喜好和具体情况进行二次隔断或重新装修,不会导致建筑物整体稳定性和安全性发生变化。另外,建筑内的水电管道、暖通设备、吊顶等可根据合理的设计,有效地融入地面和墙面,保证室内空间的完整性和室内的整体美观。
        3.2自重轻,抗震效果好
        汽车用薄壁钢管和热压钢的特点是截面应力更合理,单位重量更轻。它是装配式钢结构住宅建筑的关键承重构件,无论是建筑墙体还是楼板,都会采用轻质建材,可以在一定程度上减轻自重。这种住宅可以表现出较强的抗震效果,可以发挥建筑钢材强度高、塑性变形能力强、延性好的特点,更好地提高这种建筑的稳定性、安全性和可靠性。此外,如果轻质建筑材料在施工过程中使用,则可以大大降低建筑物的基础成本、运输成本和安装成本,从而大大降低建筑成本。



        3.3符合可持续发展理念
        与一般的混凝土建筑结构相比,钢结构建筑能显著改善施工过程中存在的各种污染,而不会对周围环境造成破坏。钢结构建筑基本在工厂内加工,然后运至装饰施工现场完成组装,以降低能耗,减少现场施工产生的噪音。此外,装配式钢结构建筑还具有易于拆除和改造的优点。建筑拆除过程中留下的废料可以回收利用,然后有效地再利用,促进建筑异地再生。它属于真正的绿色建筑。
        3.4质量较高且建筑时间较短
        预制钢结构建筑的特点是工厂预制和现场安装。结合前期设计手段和现场生产手段,各工序相互配合、协调,大大提高了施工现场的整体施工效率。在具体的施工过程中,施工单位可以利用网络计算机技术结合数控机床对施工精度和效率进行准确、到位的控制。
        4发展装配式钢结构的对策建议
        4.1完善相关政策,建立技术标准体系
        推进装配式钢结构建筑发展,要以政府引导为基础,以市场化运作为手段,适当落实土地供应、科技研发、资金支持等相应的激励和扶持政策,在人才引进等方面给予优惠政策,引导和鼓励企业发展装配式钢结构建筑,特别是在住宅领域。同时,要完善监管机制,制定配套措施,为发展装配式钢结构建筑创造良好的市场环境。根据装配式钢结构的发展现状,加强规划、设计、生产、施工的标准化建设,完善技术标准体系;加强关键技术、工艺方法和配套管理方法的研发,提高行业整体技术和管理水平。
        4.2提高产业化程度,降低建设成本
        预制钢结构造价高的主要原因有两个:一是钢材用量大,材料成本高,有必要对主体结构进行轻量化设计,以降低整体钢材消耗;二是预制构件的加工成本高,因此必须进行标准化设计,批量生产,发挥规模优势,降低成本。可见,降低成本的关键是实现施工全过程标准化,实现标准化设计、标准化生产、标准化施工,提高行业产业化程度。同时,做好设计优化,加大施工阶段新技术、新方法的研发力度,充分发挥装配式钢结构建筑在提高质量、降低成本、缩短工期等方面的优势。,提高综合效益。
        4.3加强产业合作,提高综合效益
        装配式建筑采用设计、施工、生产、安装高度协调统一的一体化建设模式,需要上下游企业加强合作,构建相互依存、合作共赢的产业联盟,形成工程项目建设全过程的完整产业链,加快产品研发、技术推广和成果转化。提高预制钢结构建筑中BIM技术的利用率,逐步实现全过程、全产业链的信息化管理,实现数据传输和共享,提高项目参与方之间的协同效率。同时,积极推行EPC工程总承包模式,实现设计与施工一体化,充分发挥装配式钢结构建筑的施工优势,提高整体综合效益。
        结语
        装配式钢结构建筑具有重量轻、抗震性能好、节能环保、装配率高等特点,有利于解决我国钢铁行业产能过剩的问题。推广装配式钢结构建筑有助于在工程建设全过程中构建资源节约型、环境友好型的发展模式,符合可持续发展理念,在很大程度上促进建筑业转型升级。虽然现阶段预制钢结构在应用和发展中还存在一些问题,需要进一步研究,但预制钢结构建筑将成为建筑业转型升级的主要动力。

        参考文献:
        [1]钢结构住宅迎来发展机遇期[J].杜阳阳.建设科技.2016(16)
        [2]装配式钢结构住宅建筑的发展[J].伊芳芳.建筑技术.2018(S1)
        [3]国外钢结构住宅的发展历史浅析[J].张建新,刘雁,环志中.钢结构.2015(04)
        [4]装配式建筑在国内的发展前景和遇到的问题研究[J].邱国林,付瑶.四川水泥.2017(08)
        [5]我国钢结构建筑的现状及发展趋势[J].管军伟,熊杰,彭义.山西建筑.2019(13)
        [6]浅谈装配式钢结构在建筑中的应用[J].邓如意,苏留锋.陶瓷.2021(02)

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