装配式钢结构住宅产业化实践

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月第10期   作者:金山
[导读] 随着绿色建筑的推进,装配式建筑与住宅产业化逐步发展并联系在一起,两者离不开BIM技术的支持。

        金山
        北京城乡建设集团有限责任公司工程承包总部 北京 101116

        摘要:随着绿色建筑的推进,装配式建筑与住宅产业化逐步发展并联系在一起,两者离不开BIM技术的支持。这三者共同促进了建筑业的快速发展,为建筑业提供了新思路、新方法、新突破。这是一次重大变革,将为建筑业注入新的活力,促进住宅产业化的可持续发展。分析了装配式建筑与住宅产业化。
         关键词:装配式建筑;住宅产业化;钢结构;绿色建筑
         
        我国的建筑产业跟随时代化的发展形势也在不断完善。装配式钢结构住宅是近年来出现的新型建筑结构,该结构建筑具有广阔的发展空间,同时也体现了人类在建筑住宅构建方面的智慧。但是在发展的实际过程中往往会遇到很多的问题,这些问题也是我们未来研究的重点内容。
        一、装配式建筑与住宅产业化结合的可行性分析
        对于装配式建筑主要就是先将部各件构件进行预制完成,之后在运输到相应的施工地点进行装配,是当前我国新型的建筑施工形式。其整体的施工过程都相对比较简单化、便捷化,并且也包含多种多样的优势。装配式建筑的优点能够从多个角度展现出来,包括施工速度较快、施工进度较高、整体施工都以绿色环保节能为主、能够更好的节约整体成本以及劳动力、并且也能保障工程整体的质量等。而对于住宅产业化主要是运用工业化生产形式来开展住宅施工,这一形式能够有效的提升生产率,并能够降低整体成本,并能够实现建筑设计构件模块以及标准化特点,而且在施工现场中,能够开展快速流水的制作构件作业工作,以此能够更好的达到快速生产的要求。另外住宅产业化可以将粗放型的生产形式向机械化工厂生产形式转变,主要能够更好的满足建筑行业转型升级的需求。而对于BIM技术平台,也成为现今装配式与住宅产业化中比较有效的途径和方法。BIM技术也就是建筑信息的模型,其能够作为装配式建筑与住宅产业化的动力所在。BIM技术是存在于建筑结构的生命周期中的重要部分其中包含规划设计形式,主要的技术手段,造价评估策略以及运行管理需求等,能够保障建筑在高质量地服务下更好的施工。由此可以看出以BIM技术平台为基础,能够让装配式建筑和住宅产业化更好的结合在一起,并能够有效的推动我国建筑事业的长远发展和进步。
        二、装配式钢结构住宅的相关概念及特点
        2.1装配式钢结构住宅的相关概念
        首先,钢结构建筑不一定是装配式钢结构建筑。装配式钢结构建筑是由结构系统、外围护系统、设备管线系统和内装系统等组成,而不是单纯的一个系统的装配。其次,钢结构住宅不同于钢结构住宅产业化。钢结构住宅是指以钢型材构件作为承重骨架,以新型轻质、保温、隔热、高强的墙体材料作为围护结构而构成的居住类建筑。而钢结构住宅产业化则是以钢结构住宅为最终产品,通过社会化大生产,将钢结构住宅的投资、开发、设计、施工、售后服务等过程集成一个整体的组织形式。
        2.2装配式钢结构住宅的特点
        2.2.1轻质高强,抗震性好
        从材料方面看,钢结构的质量虽然一般为普通混凝土的3.2倍,但是钢材产品的强度却能够达到混凝土的八倍以上。从钢材与混凝土应力应变的对比分析,钢材具有很好的延性,且内部结构组织均匀,在地震中,钢材具有的很好的变形能力,能够抵抗地震对建筑结构的影响,从而减轻地震对建筑物的破坏程度。
        2.2.2工业化程度高
        装配式钢结构住宅同其他装配式建筑一样,所有的结构构件和部品部件均在工厂以大规模生产的方式实现生产制作标准化、施工安装装配化及组织管理科学化,进而改变传统的建造方式。
        2.2.3建设周期短
        装配式钢结构住宅通过统一的标准生产、集成式组合楼板,柱、墙等模块部品化,构件生产工厂化,变“现场建造”为“工厂制造”,减少施工现场的环境、噪音污染,现场无需混凝土施工养护周期,工期仅为传统建筑的1/4~1/5,节省建筑的工期成本。


        2.2.4绿色环保节能
        我国建筑垃圾数量占垃圾总量的30%~40%,由此可见,建筑行业给环境和资源带来的影响是极其恶劣的。相对于传统建筑而言,装配式钢结构建筑所用建筑材料主要以钢材为主,材料的回收再利用率高达70%,并且钢结构建筑建造及毁坏后所产生的建筑垃圾仅为混凝土建筑的1/4左右,有效减少了建筑垃圾对环境的影响,符合建筑节能和环保的要求。
        2.2.5空间布局灵活
        装配式钢结构住宅中的新型轻质围护板材,结构空间跨度大,布局灵活,可增加使用面积的5%~8%,同时,各种管线均可暗埋在墙体及楼层结构中,装修一次到位,减少维护,可以很好地满足住户的要求。
        2.2.6缓解钢能源过剩压力
        近年来,我国钢材产量仍在不断增加,虽然增长的速度有所减缓,但供过于求的现状使得钢铁企业必须另辟蹊径。此时,装配式钢结构住宅的发展可以使钢材得到有效利用,既能缓解钢材能源过剩的压力,同时也可弥补装配式钢筋混凝土住宅的不足。
        三、装配式钢结构住宅产业化发展的建议
        3.1建立统一评价标准体系
        在现有《装配式建筑评价标准》的基础上,进一步细化装配式钢结构建筑评价标准体系。以装配率、全装修率、装配式外墙、装配式内隔墙使用情况作为钢结构建筑的认定指标,并根据经认定的集成技术的应用数量,划分钢结构建筑的不同评定等级。同时,针对西部抗风设计、北方高寒地区、南方多雨环境、沿海地区高腐蚀等特殊地区的特点,研究适宜的钢结构房屋体系和建造工艺、墙体板材应用体系。
        3.2国家应大力鼓励支持建筑企业发展装配式钢结构住宅
        为促进钢结构住宅的进一步发展,必须打破传统的思想观念,充分展现装配式钢结构住宅的优势,让开发商和消费者充分了解钢结构住宅的综合效益。一方面,政府应把控好装配式钢结构住宅发展的整体方向,大力宣传并积极引导和扶持建筑企业,在一定程度上增加企业对发展装配式钢结构住宅的信心。另一方面,积极落实“两阶段推进”,在“十三五”规划前半程借力于消化产能等现有政策重点攻关关键技术,选定试点示范省市为突破口,形成一系列成熟完善的技术体系和配套部品体系,稳步推广装配式钢结构;后半程应以钢结构技术体系优化和建设管理模式创新为动力,有机融合绿色建筑,实现装配式钢结构住宅的全面发展。
        3.3轻量化设计降低住宅成本
        从应用领域看,装配式钢结构住宅主要应用于高层或超高层建筑中,在民用住宅中造价偏高,而国内的人均生活水平与钢结构住宅的造价相比相差甚远,导致居民对装配式钢结构住宅的认可度不高。实际上,装配式钢结构住宅的总体造价偏高主要体现为在住宅建造过程中对钢材的大量需求,解决这个问题必须将主体结构进行轻量化设计,减少建设过程中钢材的用量;同时应该从装配式钢结构住宅的优势出发,充分发挥装配式钢结构住宅在工期上的优势,降低装配式钢结构住宅的成本。
        3.4联合高校培育高水平专业技术人才
        由于装配式钢结构施工的特殊性,对承建人员的专业技能要求较高。而高校作为培养专业人才的摇篮,应充分发挥其科研技术力量,根据社会对人才的需求设置课程,改变传统的教学模式,在教学过程中增添相关技术理论知识和实际操作训练,培养符合工业化、现代化的新型人才。
         结语:
        国家要抓住当前机遇,克服现有困难,将装配式建筑与住宅产业化紧密结合起来,运用BIM技术创新思路,实现建筑业的更大突破。
         参考文献:
        [1]苏磊,曹志亮,浦双辉.装配式钢结构住宅产业化实践[J].建设科技,2021(2):49-51.
        [2]刘畅.装配式钢结构住宅的现状与发展[J].砖瓦世界,2021(3):261.
        [3]宗飞龙,张作影.装配式钢结构住宅产业化问题的研究[J].中国房地产业,2017(2):251.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: