裝配式建筑的應(yīng)用與發(fā)展

陳曉東

摘 要： 近些年我國(guó)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用愈加廣泛，特別是在建筑行業(yè)中，能夠有效提高建筑行業(yè)的施工質(zhì)量與效率。裝配式建筑作為信息時(shí)代下的衍生品，在當(dāng)代建筑行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣，通過(guò)加強(qiáng)裝配式建筑研究，能夠有效提高建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量，從而提高建筑工程施工質(zhì)量，提高工程建設(shè)雙方的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑；應(yīng)用；發(fā)展

1 前言

長(zhǎng)期以來(lái)，農(nóng)村大量年輕勞動(dòng)力涌向城市，使得農(nóng)村勞動(dòng)力不足，同時(shí)，由于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)水平普遍落后于城市，建筑技術(shù)水平較低，導(dǎo)致農(nóng)村用房建設(shè)普遍存在著工期長(zhǎng)、質(zhì)量差、經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)重、浪費(fèi)資源、污染環(huán)境等嚴(yán)重問(wèn)題。而裝配式建筑具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、建造成本低、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，可以很大程度上改善農(nóng)村住房所存在的問(wèn)題。因此，裝配式住宅是未來(lái)新農(nóng)村建設(shè)的一種非常好的建筑模式。目前，關(guān)于我國(guó)發(fā)展農(nóng)村裝配式建筑的相關(guān)研究還比較少，曠泓亦提出由于川西地區(qū)勞動(dòng)力老齡化嚴(yán)重、經(jīng)濟(jì)水平低、技術(shù)落后，特別是在“5·12”大地震后，農(nóng)房質(zhì)量要求進(jìn)一步提高，川西地區(qū)應(yīng)結(jié)合裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)，探索一條適合新農(nóng)村建設(shè)的新思路；孫顯狀等也提出隨著新農(nóng)村建設(shè)的逐步進(jìn)行，山東省農(nóng)村需要建造高水平、高質(zhì)量、布局合理、真正滿足農(nóng)村舒適度需求的裝配式住宅，列舉出了裝配式住宅剪力墻連接、外掛墻板、內(nèi)隔墻、疊合板連接的具體做法；王亮等針對(duì)吉林省農(nóng)村發(fā)展的裝配式住宅模塊體系，提出了對(duì)廚房模塊、衛(wèi)生間模塊、火炕模塊進(jìn)行精確化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，進(jìn)而產(chǎn)生多種多樣的尺寸和規(guī)模，通過(guò)排列組合，從而形成多種多樣的裝配式住宅。雖然國(guó)家在政策上已經(jīng)對(duì)裝配式建筑的發(fā)展做出了具體要求，全國(guó)也已經(jīng)建立了57個(gè)國(guó)家住宅產(chǎn)業(yè)化基地，但是，針對(duì)農(nóng)村裝配式建筑的研究、設(shè)計(jì)和制造的產(chǎn)業(yè)化基地還很少，需要對(duì)裝配式建筑在我國(guó)農(nóng)村發(fā)展的問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)的梳理，整理出發(fā)展農(nóng)村裝配式建筑的策略和建議。

2 裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)

2.1 建設(shè)效率高

一般而言，裝配式建筑的設(shè)計(jì)工作和施工環(huán)節(jié)之間的關(guān)系是非常密切的。建筑在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)期，務(wù)必確保建筑物的所有構(gòu)件都是嚴(yán)格的按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造的，保證其規(guī)范性，從而能夠保證后期施工的順利進(jìn)行。傳統(tǒng)的建筑施工多采用混凝土方式建造，施工現(xiàn)場(chǎng)容易受到天氣的影響。根據(jù)有關(guān)部分的統(tǒng)計(jì)表明，裝配式建筑施工可以將工期縮短1/3左右。

2.2 建筑品質(zhì)精良

裝配式建筑的專業(yè)設(shè)備和先進(jìn)的技術(shù)特點(diǎn)，施工技術(shù)人員豐富的施工經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)性，都是確保建筑構(gòu)件高質(zhì)量的基本條件。所以，裝配式建筑的這些特點(diǎn)足夠能夠呈現(xiàn)精確的構(gòu)件，保證構(gòu)件的質(zhì)量品質(zhì)，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的縫接密度，從而確保建筑的整體質(zhì)量和建筑的抗震性能，提升建筑的安全度。

2.3 環(huán)保低碳、耗能低

在裝配式建筑的施工階段，其施工現(xiàn)場(chǎng)務(wù)必都是無(wú)濕環(huán)境，同時(shí)保證施工現(xiàn)場(chǎng)的潔凈度，及時(shí)清理建筑垃圾和粉塵，降低施工噪音的存在。裝配式建筑的外墻和內(nèi)墻都會(huì)進(jìn)行預(yù)制墻板的安裝，實(shí)現(xiàn)綠色建筑。除此之外，在進(jìn)行建筑構(gòu)件的工業(yè)化生產(chǎn)的廢料能夠?qū)崿F(xiàn)回收利用。根據(jù)市場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示，萬(wàn)科的傳統(tǒng)的施工能源消耗量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于裝配式建筑施工模式的能源消耗量，其中，單位面積的建筑垃圾量下降約59%，污水量下降約65%，人工能源消耗量下降約48%。

2.4 整個(gè)經(jīng)濟(jì)效益提升

在進(jìn)行裝配式建筑施工時(shí)，都是以批量標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行生產(chǎn)的，該種生產(chǎn)方式大大的降低能源和人力等浪費(fèi)，因此，能夠時(shí)間建筑成本的節(jié)約。同時(shí)，裝配式建筑一般都是使用專業(yè)的大批量生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行構(gòu)件的生產(chǎn)和裝配，因此在施工時(shí)間方面時(shí)間節(jié)約的效果，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)工期的縮短，為施工單位贏得時(shí)間上的價(jià)值。裝配式建筑使用工業(yè)化的建造方式，使得建筑標(biāo)準(zhǔn)化水平逐漸提高，保證建筑效率和質(zhì)量，保證建筑的耐久性，從而降低建筑運(yùn)營(yíng)維護(hù)的成本。

3 裝配式建筑的分類

如今，裝配式建筑在施工過(guò)程中，主要應(yīng)用BIM技術(shù)，兩者的結(jié)合已經(jīng)是世界各地進(jìn)行應(yīng)用的主要趨勢(shì)。裝配式建筑包含很多類型，其中，主要有砌塊建筑、大板建筑、框架板材建筑、盒子建筑等建筑。根據(jù)裝配式建筑的使用性質(zhì)對(duì)其進(jìn)行劃分，主要存在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、民用等裝配式建筑；如果按照建筑材料比重對(duì)其進(jìn)行劃分，主要存在輕型與重型的裝配式建筑；如果按照建筑材料對(duì)裝配式建筑進(jìn)行劃分，則主要有預(yù)制混凝土裝配式建筑、木結(jié)構(gòu)裝配式建筑、鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑等。

4 裝配式建筑的應(yīng)用范圍與發(fā)展前景

4.1 裝配式建筑的應(yīng)用范圍

（1）裝配式建筑能夠在市場(chǎng)的公共適用房進(jìn)行應(yīng)用，同時(shí)在補(bǔ)貼性住房方面也存在一定的應(yīng)用。裝配式建筑除了能夠?qū)⒖焖俚慕ㄔ旆?wù)適用于適合人口的住宅，還可以節(jié)約國(guó)家成本。（2）在解決施工現(xiàn)場(chǎng)農(nóng)民工居住問(wèn)題時(shí)，應(yīng)用裝配式建筑，可以快速為農(nóng)民工搭建簡(jiǎn)易的員工宿舍，還可以解決施工現(xiàn)場(chǎng)居住的惡劣條件。同時(shí)，將裝配式建筑方案應(yīng)用于相關(guān)的城鎮(zhèn)化方面中，能夠?qū)ⅰ熬幼≈衅浞俊甭鋵?shí)到位。而裝配式住宅的環(huán)保性和低成本等優(yōu)勢(shì)能夠?qū)Ψ績(jī)r(jià)存在一定的影響，能夠增加調(diào)控的宏觀性。（3）將裝配式建筑應(yīng)用于嚴(yán)寒地區(qū)，可以實(shí)現(xiàn)保溫隔熱的效果，還可以進(jìn)行工廠的預(yù)制。能夠很好應(yīng)用在嚴(yán)寒地區(qū)，使工程工期大大縮短。

4.2 裝配式建筑的發(fā)展前景

未來(lái)的裝配式建筑應(yīng)與BIM技術(shù)相結(jié)合。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)期，BIM技術(shù)能夠?qū)⒏髟O(shè)計(jì)進(jìn)行統(tǒng)一模型的三維協(xié)同顯示。BIM技術(shù)通過(guò)自身的虛擬能夠，能夠在裝配式建筑的施工過(guò)程中將施工的及進(jìn)度和建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量和預(yù)計(jì)的成本進(jìn)行全面的顯示。在運(yùn)營(yíng)階段，BIM技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ氖褂脿顩r進(jìn)行同步，從而有助于建筑后期維護(hù)和管理工作的開展。因此，將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑是日后建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。綠色建筑的定義是指在進(jìn)行建設(shè)過(guò)程中，遵循節(jié)約資源和環(huán)保減排，降低對(duì)環(huán)境污染等新型的建筑新理念，該類建筑能夠和大自然進(jìn)行充分的融合。裝配式建筑自身的施工靈活性和對(duì)新型施工材料的應(yīng)用都能夠很好落實(shí)了綠色建筑的施工原則，同時(shí)還節(jié)約了建筑投入成本。未來(lái)的裝配式建筑應(yīng)考慮到綠色建筑的設(shè)計(jì)理念，充分對(duì)自然資源進(jìn)行的利用，最大程度的降低能源的消耗量。裝配式建筑很有必要進(jìn)行材料方面的優(yōu)化和技術(shù)方面的創(chuàng)新。裝配建筑中，建筑材料主要以鋼材和木材為主，但仍需要對(duì)材料和技術(shù)進(jìn)行探索。比如：SIP結(jié)構(gòu)保溫板，主要是兩片承重板材在硬質(zhì)泡沫板通過(guò)結(jié)構(gòu)粘合劑形成的板材，該類板材的承重能力強(qiáng)，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)保溫效，因此，SIP結(jié)構(gòu)保溫板也是進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)建設(shè)保溫材料之一。這種材料在西方國(guó)家應(yīng)用較廣，但在中國(guó)的應(yīng)用和了解不多。熱門的旅游建筑中的“臺(tái)灣紙教堂”建筑中，就應(yīng)用著這種新型材料，臺(tái)灣紙教堂外部矩形的四邊都是通過(guò)輕質(zhì)材質(zhì)進(jìn)行圍合修建的，該材質(zhì)的通透性比較好，因此，從整體上對(duì)教堂進(jìn)行觀賞能夠發(fā)現(xiàn)教堂外觀十分輕透。未來(lái)的裝配式建筑可在材料和技術(shù)上不斷創(chuàng)新，以期取得更好的成效。

5 結(jié)論

總之，裝配式建筑作為新型建筑形式，具有節(jié)能環(huán)保、建筑效率高等優(yōu)勢(shì)，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值和前景。雖然我國(guó)的裝配式建筑剛剛興起，但相信隨著技術(shù)和材料的不斷探究與引進(jìn)，裝配式建筑必定會(huì)占領(lǐng)未來(lái)的建筑市場(chǎng)。

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