對(duì)建筑墻體生產(chǎn)工業(yè)化與墻體改革的研究與思考

何彬　馮瀏勍

【摘要】住宅建筑結(jié)構(gòu)框架化的發(fā)展趨勢(shì)已成定局，住宅建筑結(jié)構(gòu)體系已完全形成，建筑工程中耗量最大的墻體材料和勞力資源是否能得到一定程度的提高或改善，將是建筑領(lǐng)域的一項(xiàng)攻堅(jiān)，本文將對(duì)住宅建筑（辦公）房的墻體工業(yè)進(jìn)行研究與分析，旨在促進(jìn)建筑領(lǐng)域的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】建筑墻體；工業(yè)化生產(chǎn)；研究與分析

【中圖分類(lèi)號(hào)】TU5 【文獻(xiàn)識(shí)別碼】 A

1. 前言

1.1隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，目前的建筑結(jié)構(gòu)體系中將抗震設(shè)計(jì)作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，建筑結(jié)構(gòu)體系已是一個(gè)完整的框架結(jié)構(gòu)體系。建筑結(jié)構(gòu)體系一改了以前的磚混承重形式，發(fā)展為當(dāng)前的框架結(jié)構(gòu)體系，正是這樣才為建筑墻體的工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工有了發(fā)展的空間。建筑節(jié)能再生、利用建筑及其它廢料發(fā)展新型墻體材料、實(shí)現(xiàn)墻體的工業(yè)化生產(chǎn)、裝配式施工已成為建筑業(yè)和建材業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。工業(yè)化生產(chǎn)、裝配式施工的節(jié)能保溫墻體必將成為建筑業(yè)推廣的又一新浪潮。

1.2傳統(tǒng)建筑墻體砌筑、粉刷材料是整個(gè)建筑工程中消耗土地資源、勞動(dòng)力資源和占施工工期最多的部分。國(guó)家對(duì)土地資源管理控制的嚴(yán)格控制程度是眾所周知的，因?yàn)槿祟?lèi)只有一個(gè)地球，土地又是人類(lèi)賴以生存的基本要素或條件。而建筑工程中的傳統(tǒng)粘土磚需要大量損耗土地資源，墻砌筑和粉刷工程也是整個(gè)施工階段勞動(dòng)力消耗最多、施工時(shí)間最長(zhǎng)的過(guò)程；建筑框架結(jié)構(gòu)體系為建筑墻體進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工提供一個(gè)可發(fā)展的一個(gè)空間。因此建筑墻體的工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工、再生節(jié)能和減排環(huán)保應(yīng)該是建筑領(lǐng)域值得進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的領(lǐng)域。

1.3縣級(jí)以上地方政府都相應(yīng)有建筑墻體改革管理領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，這些機(jī)構(gòu)應(yīng)該先行做一項(xiàng)前置工作，即研發(fā)、撫持、推廣墻體工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工的生產(chǎn)。

2. 墻體工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工的研探

2.1建筑結(jié)構(gòu)框架化的發(fā)展是建筑墻體工業(yè)化發(fā)展的基本條件。我國(guó)房屋建筑結(jié)構(gòu)體系已一改10多年前的磚混結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展非常迅速，已成目前建筑的主導(dǎo)，幾乎達(dá)到了100%?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系中的墻體是可預(yù)制化程度很高、可工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工的結(jié)構(gòu)。而且墻體材料革新也是為節(jié)能、再生、保溫建筑推廣打基礎(chǔ)。按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行工廠化生產(chǎn)的墻板運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，吊裝安裝到指定的位置，再通過(guò)預(yù)留、插筋焊接、后澆等方法施工和對(duì)部分節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理后即可在到設(shè)計(jì)效果和滿足使用功能要求的施工方法，完全可以使建筑施工中的墻體實(shí)現(xiàn)“工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化”，墻體材料可以結(jié)合節(jié)能、再生、降耗，達(dá)到減輕結(jié)構(gòu)自重、提高工效、降低能耗、環(huán)保、再生的目標(biāo)。

2.2我國(guó)從1997年開(kāi)始就研制成功陶?；炷?；1958年建成第一幢輕骨料混凝土裝配式試點(diǎn)建筑。在結(jié)合綠色環(huán)保建筑材料中“更多地節(jié)熟料水泥，減少環(huán)境污染；更多地?fù)郊庸I(yè)廢渣為主的細(xì)摻料，更大地發(fā)揮高性能有優(yōu)勢(shì)，減少水泥與混凝土用量；具有較大的應(yīng)用范圍（如需要抗?jié)B、抗凍融的環(huán)境）。此外再生骨料混凝土技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄混凝土的再加工，使其恢復(fù)原有的性能，從而既能使有限的資源得以再生利用，又解決了部分環(huán)保問(wèn)題”[1]。實(shí)現(xiàn)建筑墻體工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工，可以減輕建筑物結(jié)構(gòu)的自重、節(jié)約土地資源；利用部分農(nóng)作物的秸桿、實(shí)現(xiàn)建筑材料的部分再生利用和綠色建筑，與我國(guó)的基本國(guó)策相適應(yīng)。如把我國(guó)北方的農(nóng)作物秸桿通過(guò)其它方法處理后用于建筑墻體，這樣既可減少焚燒對(duì)空氣的污染，又能得到其它的收益；將工業(yè)廢料有機(jī)地用于墻體，實(shí)現(xiàn)社會(huì)物質(zhì)的良性循環(huán)。

2.3整體（大板）墻體結(jié)構(gòu)與磚混住宅結(jié)構(gòu)的建筑面積相比，將普通墻體厚度由240改為200后，可使建筑住宅的使用面積可增加3～5%。使用功能不受任何影響，在相同造價(jià)的情況下使用工能將得到提高。

2.4目前的墻體施工是建筑（住宅）施工中用工量最大，施工時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)力用量最大的工序。采用工業(yè)化生產(chǎn)的墻體，進(jìn)行了裝配式墻體施工，可以在工程施工前將設(shè)計(jì)文件要求的規(guī)格，提供給生產(chǎn)廠，在工廠內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)。

2.4.1采用鋼筋混凝土或改進(jìn)的環(huán)保節(jié)能型墻體材料一次性成型達(dá)到設(shè)計(jì)要求，根據(jù)施工進(jìn)度需要運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配施工，因是按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行行產(chǎn)，裝配安裝后只需要對(duì)結(jié)合部位進(jìn)行處理即可。

2.4.2工業(yè)化生產(chǎn)的整體裝配墻體的平整度、光潔度完全能夠達(dá)到設(shè)計(jì)質(zhì)量要求，不需要進(jìn)行大量地抹灰，還可在運(yùn)抵前根據(jù)設(shè)計(jì)表觀質(zhì)量要求生產(chǎn)，故可以減少大量的勞動(dòng)力。

2.4.3工廠化生產(chǎn)能提高施工速度，縮短施工工期，施工時(shí)在工廠生產(chǎn)、保養(yǎng)，能防止墻面裂縫的產(chǎn)生，養(yǎng)護(hù)質(zhì)量易得到保證。

2.4.4工廠化生產(chǎn)，更可以大量開(kāi)發(fā)利用再生資源，減少對(duì)自然資源的破壞；實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)，可減少施工現(xiàn)實(shí)的環(huán)境污染。如一幢3000m2的六層住宅樓，工期要求一般從基礎(chǔ)開(kāi)挖到交付使用，一般不超過(guò)180天，主體結(jié)構(gòu)施工一般需要90天，墻砌筑一般需要70天，而且用工需要量是平時(shí)施工二倍，如果采用工廠化、裝配式的墻體施工，可以在15天內(nèi)完成。

2.5保溫節(jié)能的效果。工業(yè)化生產(chǎn)的大板墻體，可根據(jù)不同材料下的導(dǎo)熱系數(shù)按照要求計(jì)算、級(jí)配、試驗(yàn)后確定，使墻體材料的導(dǎo)熱系數(shù)、強(qiáng)度、厚度等都滿足設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)環(huán)保、節(jié)能、再生同時(shí)達(dá)到降低建筑工程造價(jià)、減少環(huán)境污染的目的。

2.5.1有資料記載：拆除的舊建筑物中有可再生部分混凝土，可將這部分混凝土用于整體墻體，應(yīng)該說(shuō)難度不大，再摻與部分的其它材料來(lái)制作大板墻體的外表層，應(yīng)該能滿足建筑外墻的要求。如上2.2所述。

2.5.2在中間層可利用其它工業(yè)廢料、作物桔桿等保溫材料。一方可將這些物質(zhì)進(jìn)行利用，減小焚燒對(duì)大空的污染；另一方面也可節(jié)約建筑物的成本。

2.6抗震性能保障。整體墻板的裝配完全可以通過(guò)裝配節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)、施工，達(dá)到和滿足普通磚墻同樣要求的抗震效果。省去在砌筑大墻體時(shí)的墻體拉接鋼筋等一般控制比較困難的過(guò)程，采用施工現(xiàn)場(chǎng)的預(yù)留、植筋進(jìn)行個(gè)別節(jié)點(diǎn)的專業(yè)化施工處理，施工質(zhì)量較砌體墻更容易得到保證。endprint

2.7文明施工減少擾民。由于墻體是從工廠運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配，施工現(xiàn)場(chǎng)大量的黃砂、水泥材料使用的減少后，使環(huán)境污然相對(duì)較少；濕作業(yè)減少，施工機(jī)械的噪聲也相應(yīng)減少，環(huán)境污染也同樣減少。從而提高了施工現(xiàn)場(chǎng)的文明程度，對(duì)周?chē)用裆罡蓴_相應(yīng)也較小。

2.8整體墻板在工廠生產(chǎn)，墻體是的電氣管線、開(kāi)關(guān)盒等均可實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)的預(yù)埋、預(yù)留，可避免施工現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)槽及因電氣管線施工對(duì)墻休的二次破壞。

3. 結(jié)束語(yǔ)

3.1實(shí)現(xiàn)建筑施工工業(yè)化勢(shì)在必行。隨著建筑新技術(shù)、新材料的發(fā)展，建筑施工的工業(yè)化、節(jié)能化、綠色環(huán)保、再利用、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高施工效率等必將成為我國(guó)建筑業(yè)的未來(lái)。加快建筑產(chǎn)業(yè)向現(xiàn)代化的推進(jìn)，就必須以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、確保工程質(zhì)量、保證建筑物功能效益、節(jié)能環(huán)保。新型墻體的工業(yè)化、裝配化、材料的節(jié)能化、標(biāo)準(zhǔn)化、再生利用等應(yīng)該是建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的方向發(fā)展。

3.2建筑墻體工業(yè)化，從產(chǎn)品生產(chǎn)到建筑設(shè)計(jì)、施工，都要圍繞提高建筑墻體工業(yè)化生產(chǎn)和裝配化施工的效率和經(jīng)濟(jì)效益考慮，研發(fā)與之相適應(yīng)材料、產(chǎn)品，做到產(chǎn)品質(zhì)量和性能全面滿足建筑結(jié)構(gòu)安全、功能滿足使用要求。在工程施工上，減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，便于裝配化安裝，徹底改變小磚、小塊的生產(chǎn)方式和施工方式。

3.3發(fā)展新型墻體材料必須因地制宜研發(fā)利用當(dāng)?shù)亟ㄖY(jié)構(gòu)的新型墻體材料，充分利用當(dāng)?shù)氐馁Y源、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、保證工程質(zhì)量和改善提高建筑物使用功能的產(chǎn)品。

3.4墻體生產(chǎn)工業(yè)化、裝配式施工相比其它建筑施工方面比較容易，即不存在承重節(jié)點(diǎn)的處理。墻體工業(yè)化有減輕結(jié)構(gòu)自重、建筑（工業(yè)及部分農(nóng)作物）廢料再利用、節(jié)約土地資源、減少勞動(dòng)資源、增加使用面積、保證墻體施工質(zhì)量、不影響抗震性能、降低工程造價(jià)、縮短工期等?？梢哉f(shuō)是利國(guó)利民、綠色環(huán)保的舉措。

3.5政府目前建筑工程管理中設(shè)置的墻體改革管理機(jī)構(gòu)，只是表面上從粘土磚改為混凝土砌塊，沒(méi)有真正實(shí)現(xiàn)墻體的節(jié)能、環(huán)保、資源再利用的全方位改革。本人認(rèn)為政府應(yīng)該從以下二個(gè)方面著手進(jìn)行墻體研發(fā)工作：一是政府應(yīng)象實(shí)行商品混凝土一樣的方法研發(fā)、扶持、鼓勵(lì)建筑墻體工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工，在本行政區(qū)域內(nèi)進(jìn)行合理地規(guī)劃、發(fā)展；二是從建筑工程施工許可和建筑工程質(zhì)量監(jiān)督以及竣工驗(yàn)收備案的環(huán)節(jié)上進(jìn)行控制。給予研發(fā)、利用新型墻體建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位的獎(jiǎng)勵(lì)，通過(guò)幾年時(shí)間的轉(zhuǎn)換達(dá)到真正實(shí)現(xiàn)的目的。

3.6工廠化的生產(chǎn)與裝配化的施工中當(dāng)然也存在一個(gè)必須考慮的問(wèn)題，就是施工外架與裝配施工的矛盾，現(xiàn)在的鋼管式腳手外架對(duì)整體式墻體施工方面有不適性，有待進(jìn)一步的研究探索。

本文指導(dǎo)：馮葆蔚。

參考文獻(xiàn)

[1]《建筑工程》注冊(cè)建造師繼續(xù)教育必修課教材編寫(xiě)委員會(huì)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2012.1第161～162頁(yè)endprint