綠色建筑理念在裝配式住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

張星

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，人們生活水平的提高，使得我國對于環(huán)境保護(hù)的力度不斷增加。近年來，全球化的資源危機(jī)、環(huán)境污染等問題日益突出，人們開始關(guān)注生態(tài)環(huán)境的重要性。建筑行業(yè)作為高能耗、高污染的行業(yè)之一，正面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。目前，以預(yù)制件為基礎(chǔ)的裝配式住宅建筑具有更低的生產(chǎn)成本、更高效的生產(chǎn)模式、更少的污染等優(yōu)勢，為綠色建筑的發(fā)展提供了一個新的契機(jī)。因此裝配式建筑如何運(yùn)用綠色建筑的理念，發(fā)揮其獨(dú)特的優(yōu)勢，是未來建筑行業(yè)里一個重要的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：綠色建筑理念;裝配式住宅建筑設(shè)計(jì);應(yīng)用

引言

我國建筑行業(yè)自改革開放發(fā)展至今，其建設(shè)技術(shù)和建設(shè)規(guī)模已經(jīng)遙遙領(lǐng)先其他發(fā)展中國家。建筑業(yè)在不斷發(fā)展，但也將面臨高能耗，高污染的問題。當(dāng)前的建筑環(huán)境問題非常嚴(yán)重。因此，在建筑發(fā)展的進(jìn)程中，大力建設(shè)綠色建筑成為必然趨勢，同時可以有效促進(jìn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。我們需要對預(yù)制建筑和綠色建筑進(jìn)行進(jìn)一步研究，將預(yù)制建筑和綠色建筑結(jié)合起來，向更好的方向發(fā)展，從而提高建筑效率，降低能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)真正的綠色預(yù)制裝配式建筑。

1推動綠色裝配式建筑發(fā)展

1.推動新興產(chǎn)業(yè)，隨著綠色裝配式建筑的推動升級，與其相關(guān)的新型建筑材料研發(fā)、新能源產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展和新型裝配式節(jié)點(diǎn)連接技術(shù)的升級需求都會進(jìn)一步擴(kuò)大，而綠色裝配式建筑的進(jìn)一步發(fā)展也為各種新材料新技術(shù)的研發(fā)升級注入強(qiáng)大的推動力。同時，裝配式住宅建筑作為當(dāng)前推動建筑行業(yè)革新升級的關(guān)鍵方向之一，必然也會帶動相關(guān)上下游其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。由裝配式建筑帶動新興綠色建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，再由綠色建筑產(chǎn)業(yè)的新型升級技術(shù)推動裝配式建筑向高質(zhì)量化邁進(jìn)，由此可形成良性循環(huán)。2.推動生態(tài)綠色，裝配式住宅建筑在綠色生態(tài)環(huán)境建設(shè)方面擁有顯著優(yōu)勢，其主要目的就是給客戶營造一種舒適宜居的生活氛圍，這可在綠化面積及居住周圍環(huán)境保護(hù)等方面進(jìn)行體現(xiàn)。同時，綠色裝配式建筑作為當(dāng)前推動建筑行業(yè)革新升級的關(guān)鍵方向之一，可以顯著的提升建造速度和充分利用建筑材料，施工時節(jié)約大量資源、人工、保護(hù)環(huán)境等。

2綠色建筑理念在裝配式住宅建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)

在建筑節(jié)能方面，建筑的體型系數(shù)、朝向、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的形式都會影響居住建筑的節(jié)能效果。其中外墻、屋面、外窗的熱工性能和不同朝向的窗墻比對建筑節(jié)能的影響最為明顯。作為裝配式住宅，該項(xiàng)目外墻采用擠塑聚苯板為保溫芯材的預(yù)制外墻板，屋面采用阻燃型擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板為保溫材料，外窗采用Low-E中空玻璃和斷熱鋁合窗框。采取節(jié)能措施后與未采取節(jié)能措施前相比，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)滿足節(jié)能65%要求，并且圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能比國家現(xiàn)行相關(guān)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的提高幅度達(dá)到了5%。

2.2綠色背景下預(yù)制裝配式建筑預(yù)制構(gòu)配件的設(shè)計(jì)

現(xiàn)有的裝配式住宅建筑連接方式分為兩類：一是框架梁柱節(jié)點(diǎn)的連接，其按施工方式又分為濕連接和干連接。濕連接是梁柱構(gòu)件在工廠預(yù)制，運(yùn)至施工現(xiàn)場在各構(gòu)件上現(xiàn)場澆筑混凝土。其分為灌漿連接、普通現(xiàn)澆連接、普通現(xiàn)澆連接整體式連接、漿錨連接等。其整體性好，但施工工序多而繁瑣，技術(shù)也較復(fù)雜。干連接的建筑分為焊接連接、螺栓連接、鉚釘連接、結(jié)構(gòu)膠或結(jié)構(gòu)膠—自攻螺釘復(fù)合連接。其恢復(fù)力性和延性較差，對地震荷載抵抗力較差。另一類是墻板的連接。預(yù)制出來的墻板比較笨重，人工無法搬運(yùn)，且墻板連接未系統(tǒng)考慮模塊組合的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和各專業(yè)之間的協(xié)同集成設(shè)計(jì)，從而造成裝配式建筑構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化低、裝配式單元模塊化低、專業(yè)之間集成化低，使得預(yù)制構(gòu)件的制造成本高、周期長，生產(chǎn)及工作效率低。

2.3綠色建造

1.揚(yáng)塵控制技術(shù)，在裝配式住宅建筑工地上，由于場地都是以土地為主，所以在施工過程中難免會產(chǎn)生浮塵，再加上人員流動和施工器械的移動都會引起浮塵的擴(kuò)散，對施工現(xiàn)場的空氣造成污染，這種現(xiàn)象即是揚(yáng)塵。揚(yáng)塵污染會對施工人員的身體健康及附近居民的生活環(huán)境帶來巨大影響，因此需要專門針對揚(yáng)塵污染制定措施、嚴(yán)格把控。2.噪聲控制技術(shù)，施工現(xiàn)場的大型施工設(shè)備在使用過程中會造成噪聲污染，如處理不當(dāng)也會造成很大影響，須在施工現(xiàn)場安置噪聲監(jiān)測系統(tǒng)如頻率分析儀和實(shí)時分析儀，以便及時地進(jìn)行調(diào)控。同時在選用機(jī)械設(shè)備的時候，選擇噪聲小的設(shè)備，合理安排好設(shè)備的使用時間，盡量減小噪聲的影響。3.綠色節(jié)水技術(shù)，綠色節(jié)水是為了節(jié)約水資源并且促進(jìn)水資源的循環(huán)利用，首先，要定期檢查施工現(xiàn)場的水管是否有破損及漏水等現(xiàn)象。另外，施工現(xiàn)場要提前在合理位置設(shè)置完善的雨水收集裝置及廢水處理裝置，把雨水和廢水收集處理后用作降塵和清理場地等，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。4.光伏技術(shù)應(yīng)用，光伏作為一種新興的清潔能源，目前在國家的大力扶持下開始推廣應(yīng)用，但由于成本問題以及受天氣影響較大的局限性，在建筑行業(yè)還不是很普及，但相信隨著人們的研究逐漸深入，逐步降低成本、提高適用范圍，再加上因地制宜、合理利用，光伏發(fā)電在建筑行業(yè)的應(yīng)用會越來越廣泛。

2.4加強(qiáng)人才培養(yǎng)

1.加強(qiáng)BIM技術(shù)人才培養(yǎng)，可從施工單位的各個方面入手，對施工單位全員進(jìn)行BIM技術(shù)培訓(xùn)，并將BIM能力考核作為人才培養(yǎng)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。同時，對新入職員工，施工單位要進(jìn)行BIM技術(shù)培訓(xùn)，培訓(xùn)完成并達(dá)到崗位要求后方可允許正式上崗。2.加強(qiáng)管理人才培養(yǎng)，通過定期開展培訓(xùn)活動，提高管理人員對裝配式建筑的認(rèn)識，幫助施工單位人員熟悉裝配式施工的操作流程，實(shí)現(xiàn)對裝配式建筑建設(shè)的良好管理。另外，可以聘請相關(guān)技術(shù)工程師現(xiàn)場指導(dǎo)，快速提升管理人員的業(yè)務(wù)水平。

2.5云制造在新型裝配式建筑中的應(yīng)用

云制造概念是互聯(lián)網(wǎng)+工業(yè)體系的重要實(shí)現(xiàn)模式，在深化分工和廣泛協(xié)同的理念指導(dǎo)下，在BIM系統(tǒng)的管理支持下，實(shí)現(xiàn)全流程的裝配式組件的加工過程。在BIM系統(tǒng)的支持下，每個組件都有獨(dú)立的設(shè)計(jì)、加工、驗(yàn)收、交付環(huán)節(jié)，其建設(shè)方與監(jiān)理方為項(xiàng)目總建設(shè)方和總監(jiān)理方，但承建方為對應(yīng)的不同加工廠家、服務(wù)方、供應(yīng)方。該過程不同于傳統(tǒng)建筑工程，該過程的服務(wù)方、供應(yīng)方作為承建方進(jìn)行管理，而非傳統(tǒng)的服務(wù)、供應(yīng)企業(yè)。將BIM系統(tǒng)中的建筑設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分割，形成不同的組件。在BIM系統(tǒng)中將每個組件形成單項(xiàng)工程，形成經(jīng)過嚴(yán)格分割的多個單項(xiàng)工程。在工程項(xiàng)目管理工作中，針對每個組件形成招投標(biāo)過程、驗(yàn)收過程、交付工程。而傳統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目中的材料供應(yīng)方直接對加工廠一方負(fù)責(zé)，并不在該BIM系統(tǒng)中進(jìn)行具體管理。技術(shù)服務(wù)方的管理中，BIM內(nèi)擁有賬號的技術(shù)服務(wù)方主要服務(wù)于建設(shè)方，而服務(wù)加工廠一方的技術(shù)服務(wù)方通過加工廠的承建方賬戶參與到BIM系統(tǒng)中。

結(jié)語

綜上所述，綠色建筑技術(shù)可以通過多方面的措施達(dá)到節(jié)能減排的效果，建筑師需結(jié)合各個方面的需求，將綠色建筑的理念融合到裝配式住宅建筑設(shè)計(jì)中來，不僅僅是設(shè)計(jì)的某個階段，而是貫穿建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營整個過程中，充分利用自然光、太陽能、雨水等自然資源，提高資源利用率，運(yùn)用新的建筑技術(shù)，降低能耗，同時減少對環(huán)境的污染與破壞。

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