綠色低碳環(huán)保背景下的裝配式建筑技術(shù)探討

楊京泉

（山東高速萊鋼綠建發(fā)展有限公司第二分公司，山東 青島 266000）

當(dāng)下在開展建筑施工工作的過程中，很多項(xiàng)目在設(shè)計(jì)以及施工的過程中對綠色低碳環(huán)保理念的重視程度都嚴(yán)重不足，沒有對相關(guān)理念進(jìn)行貫徹落實(shí)，進(jìn)而導(dǎo)致建筑工程項(xiàng)目的環(huán)保性以及綠色化水平都相對較低，無法滿足當(dāng)今社會(huì)對建筑工程項(xiàng)目的環(huán)保要求。相關(guān)問題的不斷滋生導(dǎo)致我國建筑行業(yè)的發(fā)展受到了一定程度的制約。為了實(shí)現(xiàn)我國建筑行業(yè)的高效可持續(xù)發(fā)展，相關(guān)人員在開展各項(xiàng)工作的過程中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對綠色低碳環(huán)保理念的重視，并提高對裝配式建筑技術(shù)合理應(yīng)用的重視程度，有效對該種技術(shù)的原理以及優(yōu)勢進(jìn)行了解，并在施工過程中積極應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)，促進(jìn)我國建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

1 裝配式建筑概述

1.1 裝配式建筑概念

裝配式建筑指應(yīng)用相關(guān)專業(yè)工具、技術(shù)、工藝在施工現(xiàn)場將預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行組裝，從而完成相關(guān)工程項(xiàng)目的建筑形式，混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)以及木結(jié)構(gòu)都可以有效應(yīng)用該種建筑形式，并且裝配式建筑也是現(xiàn)代建筑應(yīng)用較多的建筑形式。在建筑水平不斷提高的過程中，高度較高的建筑，只要確保預(yù)制構(gòu)件制作完畢，也可以在施工現(xiàn)場對其進(jìn)行組裝。相較于傳統(tǒng)建筑模式來說，有效應(yīng)用裝配式建筑形式開展施工工作可以顯著提升施工效率以及施工質(zhì)量，并肩減少建筑成本的投入。除此之外，裝配式建筑還具有良好的環(huán)保性，施工工作開展的過程中該種建筑形式并不會(huì)對周圍環(huán)境造成破壞，可見裝配式建筑與綠色低碳環(huán)保理念有著較強(qiáng)的匹配性，有效對該種建筑形式進(jìn)行推廣在當(dāng)下也有著重要的實(shí)際意義。

當(dāng)前根據(jù)裝配式建筑的結(jié)構(gòu)形式可以將其分為以下三類： ①混凝土結(jié)構(gòu)裝配式建筑，其主要構(gòu)件為混凝土預(yù)制構(gòu)件，完成構(gòu)件預(yù)制加工工作后，施工人員會(huì)在現(xiàn)場以現(xiàn)澆混凝土的方式實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的組裝；②鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑，其主要構(gòu)件為鋼柱和梁，該種構(gòu)件相對來說自重較輕，并且抗震以及保暖效果相對于其他構(gòu)件都有著非常明顯的優(yōu)勢。鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑主要應(yīng)用于居民住宅建筑以及多層別墅建筑當(dāng)中。例如，在2020 年為抗擊疫情建設(shè)的“雷神山” 醫(yī)院便是使用輕鋼結(jié)構(gòu)完成搭建，該項(xiàng)工程充分展現(xiàn)了“中國速度”； ③集裝箱結(jié)構(gòu)，該形式的裝配式建筑是以多個(gè)集裝箱作為基礎(chǔ)模塊，一般現(xiàn)在工廠完成與加工工作，再將其運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，完成后續(xù)的組裝工作。

1.2 裝配式建筑特點(diǎn)

首先，相較于傳統(tǒng)建筑來說，裝配式建筑的生產(chǎn)內(nèi)容更加規(guī)范，在裝配式建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中，柱、梁、板是非常常見的預(yù)制構(gòu)件，相關(guān)構(gòu)件都可以實(shí)現(xiàn)在工廠內(nèi)進(jìn)行預(yù)制加工，并在加工結(jié)束后相關(guān)人員將其運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，然后由施工人員以專業(yè)技術(shù)對其進(jìn)行組裝。通過該種方式開展建筑施工工作，工期將得到大幅度縮短，并且建筑過程中，施工工作并不會(huì)受到天氣等因素的影響。其次，裝配式建筑的施工方式相較于傳統(tǒng)建筑有著非常明顯的變化，傳統(tǒng)建筑施工工作開展的過程中，需要工作人員在施工現(xiàn)場對各種施工材料進(jìn)行加工，所以施工工作對工作人員的人數(shù)以及素養(yǎng)有著較高的要求。但是裝配式建筑的施工現(xiàn)場基本上都是借助機(jī)械來對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行組裝，不僅對施工人員的要求較低，施工效率相對傳統(tǒng)建筑也有了顯著提升，施工安全性以及施工質(zhì)量也將得到充足保障。第三，通過對裝配式建筑進(jìn)行了解，可以發(fā)現(xiàn)施工工種相對于傳統(tǒng)建筑明顯少了很多。在對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行加工的過程中，基本都是通過機(jī)械完成，工人只需要經(jīng)過簡單的培訓(xùn)就可以滿足預(yù)制構(gòu)件加工工作的實(shí)際需求，并不需要專門的技術(shù)工種。因此，應(yīng)用裝配式建筑可以有效對建筑人工成本進(jìn)行控制。除此之外，相較于傳統(tǒng)施工現(xiàn)場，裝配式建筑施工現(xiàn)場的環(huán)境也明顯得到改善，有效解決施工現(xiàn)場“臟亂差” 的頑固問題，可見其對充分貫徹落實(shí)綠色遞延環(huán)保理念也有著重要意義。

2 裝配式建筑技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

在城市化進(jìn)程不斷加快的過程中，建筑工程項(xiàng)目越來越多，進(jìn)而導(dǎo)致建筑行業(yè)的資源消耗量顯著增加，相關(guān)污染問題也進(jìn)一步加重。為了實(shí)現(xiàn)對相關(guān)問題的有效解決，國家相關(guān)部門提出了綠色施工、綠色建筑的可持續(xù)發(fā)展理念，通過對施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，對施工材料進(jìn)行嚴(yán)格篩選來減少建筑施工工作所帶來的污染。裝配式建筑技術(shù)可以充分滿足綠色建筑以及綠色施工的需求，下文將闡述裝配式建筑技術(shù)相對于傳統(tǒng)建筑技術(shù)的優(yōu)勢。

2.1 顯著加快建筑進(jìn)度

上文已經(jīng)闡述了裝配式建筑具有規(guī)范性更高以及施工形式更加簡便的特點(diǎn)，所以應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)開展施工工作室，建筑進(jìn)度將顯著加快，通過應(yīng)用已經(jīng)在工廠加工完成的預(yù)制構(gòu)件，在施工現(xiàn)場進(jìn)行組裝，可以減少傳統(tǒng)施工現(xiàn)場中存在的復(fù)雜施工內(nèi)容。并且因?yàn)檠b配式建筑的預(yù)制構(gòu)件并不需要在施工現(xiàn)場進(jìn)行加工，所以建筑單位完全可以在邊施工的同時(shí)，開展預(yù)制構(gòu)件加工工作，該手段大大縮短了施工時(shí)間，進(jìn)一步促進(jìn)裝配式建筑施工進(jìn)度的提升。除此之外，相較于人工開展施工工作，使用機(jī)械對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行組裝顯然效率更高。開展機(jī)械組裝工作的過程總，同類預(yù)制構(gòu)件的安裝標(biāo)準(zhǔn)基本統(tǒng)一，并過程中也不存在繁瑣的施工程序，整個(gè)施工過程也變得簡單、快捷。并且通過機(jī)械對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行組裝可以為施工人員的人身安全提供充足保障，降低人工操作風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)建筑進(jìn)度的加快。所以，未來建筑工作的開展應(yīng)當(dāng)積極應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)。

2.2 能夠貫徹落實(shí)綠色低碳環(huán)保理念

在綠色低碳環(huán)保背景下，有效對資源消耗以及污染物排放進(jìn)行控制已經(jīng)成為建筑施工工作開展過程中的重要工作內(nèi)容之一。應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)開展相關(guān)工作，可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用綠色施工材料在工廠內(nèi)部完成加工，有效對施工現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化，減少施工材料加工過程中的污染物排放。并且在工廠中對施工材料進(jìn)行統(tǒng)一加工，可以顯著提升材料的利用效率，減少材料的浪費(fèi)，從而顯著降低資源消耗，實(shí)現(xiàn)對綠色低碳環(huán)保理念的貫徹落實(shí)。

2.3 積極應(yīng)用綠色材料

引用裝配式建筑開展施工工作，可以有效促進(jìn)綠色材料應(yīng)用于建筑施工工作當(dāng)中，進(jìn)一步提升綠色材料應(yīng)用的合理性。因?yàn)檠b配式建筑技術(shù)相較于傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)以及混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)來說，其加工施工材料的模式明顯不同。在工廠對施工材料進(jìn)行加工時(shí)，相關(guān)人員可以選擇一些綠色材料作為施工材料的原料。例如在開展裝配式建筑施工工作時(shí)，相關(guān)人員可以盡可能多的選用鋼材，因?yàn)閷摬淖鳛槭┕げ牧?，不僅是因?yàn)殇摬牡男阅芨?，在裝配式建筑拆除時(shí)，相關(guān)鋼材也可以被有效回收利用，進(jìn)一步提升資源的利用率。該項(xiàng)措施有效貫徹落實(shí)了綠色施工、綠色建筑可持續(xù)發(fā)展理念。

2.4 維護(hù)管理工作更加便捷

由于裝配式建筑結(jié)構(gòu)相對簡單，可以實(shí)現(xiàn)安裝與拆卸，所以在對裝配式建筑進(jìn)行維護(hù)管理時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)建筑出現(xiàn)質(zhì)量問題，如屋面滲漏、墻體開裂等，工作人員可以直接將建筑的相應(yīng)構(gòu)件進(jìn)行拆卸加固或者直接更換，實(shí)現(xiàn)建筑維護(hù)管理工作便捷開展，并且不會(huì)影響建筑業(yè)主的日常生活。

3 綠色低碳環(huán)保背景下裝配式建筑技術(shù)的具體應(yīng)用形式

通過上述內(nèi)容可知，裝配式建筑技術(shù)在當(dāng)下建筑工程施工工作開展的過程中有著良好的應(yīng)用效果，但是相關(guān)建筑工作開展的過程中傳統(tǒng)建筑技術(shù)的應(yīng)用比例依舊相對較高，導(dǎo)致當(dāng)前建筑行業(yè)快速周轉(zhuǎn)的實(shí)際需求無法得到充分滿足。為了進(jìn)一步提升該項(xiàng)技術(shù)的普及度，下文將對綠色低碳環(huán)保背景下，裝配式建筑技術(shù)的具體應(yīng)用形式進(jìn)行闡述。

3.1 實(shí)現(xiàn)建筑構(gòu)件的成套裝配

在應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)的過程中，相關(guān)工作人員需要對客戶的實(shí)際需求進(jìn)行充分了解，并根據(jù)客戶要求對建筑構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)，并將設(shè)計(jì)方案交予工廠，在工廠完成預(yù)制構(gòu)件的加工工作。加工過程中，工作人員應(yīng)當(dāng)有效對加工過程進(jìn)行監(jiān)督，確保預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量可以滿足建筑要求。并且加工過程中，相關(guān)人員還應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況對構(gòu)件的混料配比進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)一步提升預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量，防止后續(xù)裝配式建筑出現(xiàn)質(zhì)量問題。預(yù)制構(gòu)件完成加工之后，工廠會(huì)將其運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，并對構(gòu)件進(jìn)行合理組裝，進(jìn)一步降低后續(xù)組裝難度，并且有效提升裝配式建筑施工效率。除此之外，在于客戶進(jìn)行交流的過程中，工作人員可以將客戶帶到樣板間中，讓用戶對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行挑選，在確定建筑結(jié)構(gòu)后，就可以依照客戶要求對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行加工，保證客戶需求可以得到充分滿足。并且在此過程中相關(guān)人員還可以有效對建筑成本進(jìn)行控制。

3.2 同步開展門窗部分施工內(nèi)容

應(yīng)用傳統(tǒng)建筑技術(shù)開展施工工作時(shí)，門窗部分的施工內(nèi)容一般為單獨(dú)的分包項(xiàng)目，需要在整個(gè)建筑主體施工工作完成之后裝修階段開展，從而導(dǎo)致門窗部分的施工內(nèi)容對整個(gè)建筑的施工質(zhì)量以及施工進(jìn)度產(chǎn)生影響。但是有效應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)開展門窗部分施工工作，可以實(shí)現(xiàn)對門窗安裝環(huán)節(jié)的優(yōu)化、簡化，在開展預(yù)制構(gòu)件加工工作的過程中，對門窗部分進(jìn)行加工，該項(xiàng)措施不僅可以進(jìn)一步提升整個(gè)建筑的整體性，還可以實(shí)現(xiàn)對門窗滲漏問題進(jìn)行有效控制，顯著提升建筑質(zhì)量。除此之外，在應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)的過程中還可以有效實(shí)現(xiàn)建筑主體施工與門窗施工同步，進(jìn)一步提升建筑施工效率與速度，保證建筑工程可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完工。在裝配式建筑施工門窗構(gòu)件加工時(shí)，為了進(jìn)一步提升建筑的保溫性能，工作人員可以將傳統(tǒng)的單層玻璃換成雙層中空式塑鋼窗玻璃，所以該措施會(huì)進(jìn)一步提升建筑成本，但是其對提升建筑質(zhì)量有著重要的實(shí)際意義。

3.3 提升建筑防水保溫性能

建筑工程的防水以及保溫性能都是建筑質(zhì)量的直接關(guān)聯(lián)內(nèi)容，并且兩項(xiàng)性能都直接關(guān)系到建筑后期能否正常投入使用。因此，在建筑施工工作開展的過程中，相關(guān)單位都將建筑的防水性能以及保溫性能作為重點(diǎn)關(guān)注對象。應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)開展施工工作，可以實(shí)現(xiàn)建筑防水層以及保溫層的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，在對外墻以及屋面構(gòu)件進(jìn)行加工的過程中，相關(guān)人員可以使建筑防水層與保溫層和建筑主體異同進(jìn)行加工，該種方式可以有效提升建筑防水層以及保溫層的整體性，進(jìn)而保證建筑在使用過程中可以擁有良好的防水效果以及保溫效果。并且通過整體加工方式對建筑保溫層以及防水層進(jìn)行加工，可以簡化建筑施工環(huán)節(jié)，提升建筑速度，促進(jìn)整個(gè)建筑行業(yè)的高效發(fā)展。相較于傳統(tǒng)建筑來說，裝配式建筑的防水層以及保溫層也擁有更好的節(jié)能效果。一般情況下，裝配式建筑會(huì)在外墻應(yīng)用掛板以及保溫隔熱板，兩種材料會(huì)使建筑及時(shí)處于高溫環(huán)境中，室內(nèi)溫度也可以通過掛板以及保溫隔熱板進(jìn)行調(diào)節(jié)。在對墻體構(gòu)件進(jìn)行加工的過程中，相關(guān)人員也會(huì)在其中加入相應(yīng)的保溫隔熱材料，確保在溫度較低的環(huán)境中，建筑也擁有良好的保溫效果，有效對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。為了確保上述內(nèi)容都可以得到充分實(shí)現(xiàn)，在建筑施工過程中，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)進(jìn)行外墻冷溫感測試，確保外墻的感溫性以及規(guī)格可以滿足建筑相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而有效對外墻質(zhì)量進(jìn)行控制。對于裝配式建筑的防水層，相關(guān)工作人員主要使用PCF板，并采用外側(cè)排水空腔打膠，內(nèi)側(cè)應(yīng)用先交部分混凝土自防水的接縫防水形式。該種防水形式具有施工簡單、速度快的優(yōu)點(diǎn)，并且PCF板也是一種綜合性能優(yōu)越的節(jié)能環(huán)保型材料，所以應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)以及上述材料開展施工工作可以充分滿足綠色建筑、綠色施工的相關(guān)要求。

3.4 保證地面的平整性

裝配式建筑技術(shù)的綠色環(huán)保性還體現(xiàn)在建筑地面的施工上，一般情況下再低保溫板進(jìn)行固定之前，工作人員會(huì)優(yōu)先對地面進(jìn)行平整，在涂上涂層之后再加入保溫板，通過采用合理的方法最大程度降低地面平整工作的資源損耗。在對地面進(jìn)行平整的過程中，裝配式建筑技術(shù)使用的方法也與傳統(tǒng)施工技術(shù)有著非常明顯的不同。例如在對材料進(jìn)行選擇的過程中，裝配式建筑技術(shù)會(huì)根據(jù)建筑地面的實(shí)際情況，選擇合適的平整材料，如對于厚度為20mm的地面面層，建筑人員會(huì)選擇使用水泥砂漿平整，對于60mm以上的地面面層，建筑人員會(huì)使用復(fù)合式保溫板，而對于超過80mm的地面面層，則比較適合使用細(xì)石混凝土。通過合理使用地面面層平整材料，確保材料應(yīng)用的科學(xué)性，進(jìn)一步提升材料的使用效率，有效對綠色環(huán)保理念進(jìn)行貫徹落實(shí)。

3.5 提高建筑防火抗震水平

裝配式建筑技術(shù)的有效應(yīng)用可以顯著提升建筑的防火、抗震水平。建筑的防火水平一般與外墻與內(nèi)墻兩項(xiàng)內(nèi)容有關(guān)，為了確保建筑擁有良好的防火性能，需要在建筑外墻以及內(nèi)容應(yīng)用不同的防火材料。一般情況下會(huì)在建筑外墻應(yīng)用塊式混凝土掛板，內(nèi)墻則是使用閉孔結(jié)構(gòu)的泡沫式條板。兩種材料的配合使用可以顯著提升建筑的隔熱保溫作用。除此之外，為了進(jìn)一步提升建筑的防火水平，建設(shè)單位還會(huì)在建筑內(nèi)部墻體掛板中嵌入鋼架結(jié)構(gòu)，該項(xiàng)措施的主要作用是為了防止建筑構(gòu)件在高溫條件下出現(xiàn)斷裂問題。而為了提升裝配式建筑的抗震性能，相關(guān)工作人員可以在建筑墻面內(nèi)嵌入相應(yīng)的鋼柱或者鋼梁，相應(yīng)鋼架結(jié)構(gòu)的有效應(yīng)用會(huì)使墻體內(nèi)部刑場建筑圍護(hù)構(gòu)架，進(jìn)一步提升建筑墻面的硬度以及穩(wěn)定性，從而實(shí)現(xiàn)建筑抗震水平的提升。完成上述工作后，為了對建筑的抗震性進(jìn)行檢測，工作人員可以應(yīng)用以下實(shí)驗(yàn)。首先，工作人員制作一個(gè)裝配式建筑模型，并對模型實(shí)際不同的震動(dòng)波來觀察建筑的震動(dòng)情況，如果收到強(qiáng)度較高震動(dòng)波的影響建筑還能保持良好的整體結(jié)構(gòu)，說明建筑具有良好的抗震性能。如果受到震動(dòng)波的影響，建筑出現(xiàn)了裂縫或者構(gòu)件松動(dòng)的情況，則說明裝配式建筑抗震性能不足。

4 結(jié)語

綜上所述，城市化進(jìn)程的推進(jìn)，促使社會(huì)對建筑工程的要求越來越高，相關(guān)建筑不僅需要擁有較高的質(zhì)量，還需要滿足相應(yīng)的綠色低碳環(huán)保需求。因此，未來開展建筑工作的過程中，有效應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)具有現(xiàn)實(shí)意義，進(jìn)一步促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。