裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)在鄉(xiāng)村振興中的應(yīng)用分析

鄧 磊

（江蘇城鄉(xiāng)建設(shè)職業(yè)學(xué)院建筑藝術(shù)學(xué)院，江蘇 常州 213147）

0 引言

裝配式建筑和被動(dòng)式住宅是現(xiàn)代建筑發(fā)展的熱點(diǎn)，都是基于綠色理念的環(huán)境友好型建筑。前者在材料供應(yīng)和施工模式上表現(xiàn)出對(duì)資源的最低消耗，后者在建筑物使用上表現(xiàn)出對(duì)能源的最低消耗。在人們?cè)絹?lái)越重視環(huán)境資源能源消耗的今天，裝配式被動(dòng)房因融入了各自的優(yōu)點(diǎn)，特別適合我國(guó)農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)實(shí)需求。為了發(fā)揮裝配式被動(dòng)房在鄉(xiāng)村振興中的作用，本文對(duì)裝配式被動(dòng)房所涉及的概念、建造技術(shù)進(jìn)行介紹，并對(duì)存在的問(wèn)題提出完善的方法。

1 裝配式被動(dòng)房相關(guān)概念

1.1 被動(dòng)房概念

被動(dòng)房是一種在國(guó)外興起的全新節(jié)能建筑，起源自20世紀(jì)80年代的德國(guó)，是一種通過(guò)應(yīng)用各種不同類別的節(jié)能技術(shù)，從而使建筑本身具備優(yōu)秀的圍護(hù)結(jié)構(gòu)與室內(nèi)環(huán)境，并且通過(guò)房屋的保溫性、隔熱性與氣密性來(lái)大幅降低建筑物的采暖與制冷需求，從而讓人們不需要在建筑內(nèi)部主動(dòng)安裝使用采暖與空調(diào)系統(tǒng)就可以維持室內(nèi)環(huán)境的舒適。相比其他房屋，被動(dòng)房的建造不僅大幅改善了人們的日常生活環(huán)境，更是減少了人們生活過(guò)程中的能源消耗，其所有消耗的一次性能源每平米每年不超過(guò)120kWh，從而大幅度降低人們?nèi)粘Ｉ钪械哪茉葱枨蟆?/p>

被動(dòng)房使用超厚的絕熱材料和復(fù)雜的門窗，主要通過(guò)房屋本身的構(gòu)造達(dá)到高效的保溫隔熱性能，并利用太陽(yáng)能和家電設(shè)備的散熱為居室提供熱源，減少或不使用主動(dòng)供應(yīng)的能源，即便是需要提供其他能源，也盡量采用清潔的可再生能源。被動(dòng)房不僅能夠通過(guò)陽(yáng)光加熱，甚至可以利用家電或居住者身體釋放的熱量保溫，它最大的優(yōu)勢(shì)就是環(huán)保節(jié)能，與現(xiàn)行國(guó)家節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相比，節(jié)能達(dá)90%以上。

1.2 裝配式建筑概念

裝配式建筑也是一種自國(guó)外興起的建筑理念。該建筑通過(guò)將施工過(guò)程中所需要的各種類型的構(gòu)件進(jìn)行模塊化，并將這部分構(gòu)件交由工廠方面進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化大批量的制作，隨后將制作完成的構(gòu)件運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)，由工程人員按照一定的技術(shù)將這些構(gòu)件組裝成為相應(yīng)的建筑物。在裝配式建筑出現(xiàn)的早期，受相關(guān)技術(shù)與理念方面的限制，導(dǎo)致那時(shí)的裝配式建筑外形呆板，難以為人們所接受，但由于裝配式建筑具有施工作業(yè)量少、工程成本較低、建筑裝修一體化與綠色環(huán)保等特點(diǎn)，在裝配式建筑技術(shù)逐漸成型的現(xiàn)代越發(fā)受到人們的歡迎。

1.3 裝配式被動(dòng)房概念

裝配式被動(dòng)房使用裝配式建造技術(shù)，結(jié)合裝配式建筑與被動(dòng)房的優(yōu)點(diǎn)，不僅施工簡(jiǎn)單，成本低廉，而且居住環(huán)境非常良好，同時(shí)具備一定的節(jié)能減排效果。在我國(guó)大力推動(dòng)鄉(xiāng)村振興的背景影響下，裝配式被動(dòng)房在我國(guó)鄉(xiāng)村地區(qū)得到了較為良好的應(yīng)用，而我國(guó)許多地區(qū)也針對(duì)裝配式被動(dòng)房的相關(guān)建造技術(shù)開(kāi)展了一系列的研究工作[1]。

2 裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)

2.1 結(jié)構(gòu)組裝技術(shù)

在裝配式被動(dòng)房的建造過(guò)程中，結(jié)構(gòu)組裝技術(shù)是裝配式被動(dòng)房的核心建造技術(shù)之一。裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)由鋼結(jié)構(gòu)體系、裝配式建筑體系與被動(dòng)房體系等多種建筑技術(shù)融合而成，在施工過(guò)程中因這三種技術(shù)的不同要求而導(dǎo)致施工難度整體上升，其中最常見(jiàn)的問(wèn)題就是被動(dòng)房的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成元素標(biāo)準(zhǔn)化與裝配式建筑的產(chǎn)業(yè)化等相關(guān)內(nèi)容。導(dǎo)致這些問(wèn)題出現(xiàn)的關(guān)鍵在于裝配式被動(dòng)房的圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的結(jié)合方式與拼接完成后的縫隙密封問(wèn)題。如果這些問(wèn)題無(wú)法解決，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)裝配式被動(dòng)房的氣密性出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題，從而降低建筑整體的質(zhì)量。因此，在裝配式被動(dòng)房的建筑過(guò)程中，只有加強(qiáng)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)、裝配式技術(shù)與被動(dòng)房技術(shù)的了解與結(jié)合，才能建造出符合人們居住需求與國(guó)家環(huán)保需求的被動(dòng)房建筑。

2.2 房屋裝配式技術(shù)

裝配式技術(shù)指的是將傳統(tǒng)建造方式中的大部分現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)轉(zhuǎn)移到工廠進(jìn)行，并由工廠加工好建筑用的相關(guān)構(gòu)件與配件，并將其運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝的一種建筑施工方法。使用這種方法進(jìn)行房屋建造可以進(jìn)行成批成套的房屋制造，從而促進(jìn)房屋建造效率的提升。在裝配式被動(dòng)房的建造過(guò)程中，常用的裝配式建筑體系有許多種，分別為預(yù)制構(gòu)件和結(jié)構(gòu)同步裝配體系、先柱梁結(jié)構(gòu)后外墻構(gòu)件裝配體系、預(yù)制構(gòu)件外墻模組合裝配體系等，每種不同的裝配體系都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)。在實(shí)際建造過(guò)程中，為了充分發(fā)揮裝配式建筑的快速建造優(yōu)勢(shì)，通常采用的是鋼結(jié)構(gòu)與特定的裝配式體系進(jìn)行組合，從而在裝配式被動(dòng)房的建設(shè)過(guò)程中，將結(jié)構(gòu)與預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行同步安裝與施工，進(jìn)而推動(dòng)裝配式被動(dòng)房建設(shè)效率的提升。

2.3 鋼結(jié)構(gòu)裝配式被動(dòng)房技術(shù)

一般來(lái)說(shuō)，我國(guó)鄉(xiāng)村地區(qū)的裝配式被動(dòng)房的建造所使用的結(jié)構(gòu)以鋼結(jié)構(gòu)體系為主，而安裝過(guò)程則需要施工人員在現(xiàn)場(chǎng)使用螺栓絞接的形式將鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行固定，而部分節(jié)點(diǎn)更是需要借助鋼片輔助焊接的方式進(jìn)行固定，并通過(guò)鋼結(jié)構(gòu)的逐層組裝來(lái)逐漸形成裝配式被動(dòng)房的鋼結(jié)構(gòu)體系。而在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，使用鋼結(jié)構(gòu)體系的裝配式被動(dòng)房有一項(xiàng)相對(duì)明顯的缺點(diǎn)，即對(duì)火焰災(zāi)害的抵抗能力相對(duì)較弱，容易在高溫環(huán)境下出現(xiàn)相對(duì)嚴(yán)重的問(wèn)題，因此需要施工人員在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)組裝的過(guò)程中采取一定的防火措施，例如使用噴漆槍對(duì)鋼結(jié)構(gòu)表面噴打混合砂漿，并使用防火石膏板對(duì)鋼結(jié)構(gòu)體系中的梁柱等進(jìn)行全面包裹，以此提升裝配式被動(dòng)房的整體耐火性能。

2.4 氣密性密封技術(shù)

在裝配式被動(dòng)房的建造過(guò)程中，氣密性密封技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)直接決定整個(gè)被動(dòng)房的能源消耗效率與居住舒適度，而這是直接影響被動(dòng)房品質(zhì)的關(guān)鍵要素。在滿足室內(nèi)空氣品質(zhì)的情況下，提升被動(dòng)房的氣密性可以顯著提升被動(dòng)房的保溫功能，從而有效提升被動(dòng)房的節(jié)能效率。而在進(jìn)行被動(dòng)房裝配的密封過(guò)程中，需要根據(jù)先洞口后房間的密封原則開(kāi)展密封工作，在被動(dòng)房的門窗與穿墻管道洞口的四周粘貼預(yù)壓膨脹回彈海綿膠條，并在室外粘貼防水透氣膜，而在室內(nèi)粘貼防水隔氣膜，并且使用混合砂漿抹平門窗與穿墻管道的縫隙口，從而提升裝配式被動(dòng)房的密封性。另外，當(dāng)被動(dòng)房?jī)?nèi)部的穿墻洞口風(fēng)系較深時(shí)，則應(yīng)當(dāng)先使用防火巖棉對(duì)縫隙進(jìn)行填充，隨后再使用密封膠粘貼氣密性材料，并對(duì)縫隙處進(jìn)行抹灰處理，才能促進(jìn)被動(dòng)房整體氣密性的提升[2]。

2.5 可再生能源技術(shù)

被動(dòng)房對(duì)不可再生的一次能源的消耗相對(duì)較低，而作為替代，被動(dòng)房對(duì)可再生能源技術(shù)的需求則相對(duì)較高，這就需要建造人員掌握一定程度的可再生能源技術(shù)，并且在裝配式被動(dòng)房的建造過(guò)程中對(duì)可再生能源相關(guān)技術(shù)進(jìn)行融合應(yīng)用，才能在被動(dòng)房建成之后為其提供能源。在建造過(guò)程中，建造人員除了對(duì)可再生能源技術(shù)的掌握與融合外，還需要對(duì)工程地點(diǎn)周邊的風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能等可再生能源狀況進(jìn)行分析，并根據(jù)裝配式被動(dòng)房的需求進(jìn)行可再生能源設(shè)施的建造。只有在被動(dòng)房的建造過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)可再生能源技術(shù)的規(guī)劃與應(yīng)用，才能有效地降低與補(bǔ)充被動(dòng)房對(duì)不可再生一次能源的需求，從而使被動(dòng)房符合低能低碳的需求。

3 裝配式被動(dòng)房建造在鄉(xiāng)村振興中的重要性

3.1 推動(dòng)我國(guó)鄉(xiāng)村地區(qū)的節(jié)能環(huán)保

在我國(guó)實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景的影響下，裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)r(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)起到推動(dòng)作用，同時(shí)其對(duì)于一次能源需求的減少更是有助于農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境建設(shè)工作的開(kāi)展，對(duì)我國(guó)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施有著非常深遠(yuǎn)的意義[3]。以我國(guó)對(duì)東北地區(qū)農(nóng)村的開(kāi)發(fā)建設(shè)為例，由于農(nóng)村地區(qū)大多沒(méi)有進(jìn)行供熱管網(wǎng)的鋪設(shè)，因此大部分農(nóng)戶在東北寒冷冬季的影響下都會(huì)選擇燃燒秸稈或煤炭來(lái)進(jìn)行取暖，這不僅會(huì)導(dǎo)致當(dāng)?shù)乜諝猸h(huán)境受到嚴(yán)重的損害，更具有一定程度的火災(zāi)隱患。而裝配式被動(dòng)房的建設(shè)，則能夠成功滿足農(nóng)戶在冬季的取暖需求，同時(shí)加強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)環(huán)保工作的落實(shí)。

3.2 提升我國(guó)鄉(xiāng)村地區(qū)的房屋安全

在我國(guó)鄉(xiāng)村地區(qū)，房屋的抗災(zāi)能力普遍較弱，災(zāi)害發(fā)生時(shí)農(nóng)村地區(qū)往往都是重災(zāi)區(qū)，進(jìn)而導(dǎo)致農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)難以有效地發(fā)展。而在我國(guó)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實(shí)施的過(guò)程中，使用裝配式被動(dòng)房的建設(shè)則與農(nóng)村危房改造的工作目標(biāo)相符合，不僅能為農(nóng)村地區(qū)的房屋結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供有效的安全保障，更是能夠起到助推鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實(shí)施的效果，對(duì)我國(guó)農(nóng)村地區(qū)的現(xiàn)代化建設(shè)至關(guān)重要。

4 裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題及對(duì)策

隨著裝配式被動(dòng)房技術(shù)的發(fā)展與我國(guó)鄉(xiāng)村振興策略的推進(jìn)，裝配式被動(dòng)房的相關(guān)技術(shù)在我國(guó)鄉(xiāng)村地區(qū)建設(shè)過(guò)程中的應(yīng)用已經(jīng)具備了相當(dāng)程度的規(guī)模。由于裝配式技術(shù)快捷高效的原因，使我國(guó)鄉(xiāng)村地區(qū)的裝配式被動(dòng)房的施工條件與施工方式都沒(méi)有過(guò)多的限制，因此具備了相當(dāng)高的建設(shè)效率，尤其是在我國(guó)農(nóng)村地區(qū)建筑施工落后且不便捷的情況下，裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)的引入與應(yīng)用對(duì)鄉(xiāng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)與建設(shè)的全面提高起到了非常大的促進(jìn)效果。但是，由于我國(guó)裝配式被動(dòng)房技術(shù)起步相對(duì)較晚，在農(nóng)村推廣被動(dòng)房建設(shè)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，只有政府部門加大鄉(xiāng)村振興的工作力度，完善裝配式被動(dòng)房的建造技術(shù)，才能使我國(guó)農(nóng)村地區(qū)在鄉(xiāng)村振興的戰(zhàn)略背景下更好更快地發(fā)展[4]。

4.1 缺乏明確的體系標(biāo)準(zhǔn)管理

隨著裝配式建筑技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)與被動(dòng)房建造技術(shù)在我國(guó)的逐漸發(fā)展與成熟，裝配式被動(dòng)房已經(jīng)在我國(guó)許多地區(qū)成功建立，尤其是在我國(guó)鄉(xiāng)村振興的過(guò)程中，裝配式被動(dòng)房更是發(fā)揮出了非常好的節(jié)能減排效應(yīng)。雖然我國(guó)已經(jīng)就裝配式被動(dòng)房的施工建造建立了相應(yīng)的指導(dǎo)意見(jiàn)與規(guī)劃，但由于缺乏明確的體系標(biāo)準(zhǔn)管理，因而很容易導(dǎo)致項(xiàng)目施工過(guò)程中的生產(chǎn)構(gòu)件難以互相替換應(yīng)用，這不僅增加了裝配式被動(dòng)房的建設(shè)難度，更是違背了裝配式建筑的發(fā)展初衷。因此，在借助裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)推動(dòng)鄉(xiāng)村振興的過(guò)程中，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展進(jìn)行合理性地規(guī)劃，并派遣技術(shù)小組對(duì)構(gòu)件的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行完善，從而使裝配式被動(dòng)房的建造能夠更好地應(yīng)用在農(nóng)村地區(qū)的建設(shè)過(guò)程中，從而降低施工過(guò)程中的成本損耗。此外，技術(shù)人員還應(yīng)結(jié)合農(nóng)村當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境因素，通過(guò)就地取材來(lái)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)，才能更好地降低裝配式被動(dòng)房的成本投入，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)鄉(xiāng)村振興策略更好地實(shí)施。

4.2 缺少相應(yīng)的參考案例

在我國(guó)大力推動(dòng)鄉(xiāng)村振興計(jì)劃的過(guò)程中，裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)的應(yīng)用取得了非常大的成就，從最初的單體住房到群體住房，再到鄉(xiāng)村地區(qū)的幼兒園、辦公樓、酒店等建造都獲得了成功。但是，在裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)助推我國(guó)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略發(fā)展的過(guò)程中存在一項(xiàng)較為嚴(yán)重的問(wèn)題，就是裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)的借鑒價(jià)值相對(duì)較小，難以將其轉(zhuǎn)化成為具備泛用性的裝配式建造體系，尤其是在鄉(xiāng)村地區(qū)的裝配式被動(dòng)房的建設(shè)過(guò)程中，對(duì)裝配式被動(dòng)房的節(jié)能設(shè)計(jì)更是裝配式被動(dòng)房的建造重點(diǎn)，而這部分內(nèi)容需要結(jié)合裝配式被動(dòng)房建造地點(diǎn)的具體狀況進(jìn)行針對(duì)性地設(shè)計(jì)，使裝配式被動(dòng)房的建造難度出現(xiàn)了大幅度的提升，而導(dǎo)致我國(guó)雖然有較大規(guī)模的裝配式被動(dòng)房在鄉(xiāng)村地區(qū)成功建造，但卻無(wú)法作為參考案例來(lái)建立相應(yīng)的建造體系。

4.3 房屋氣密性不到位

在裝配式被動(dòng)房的建造過(guò)程中，房屋的氣密性是衡量房屋綜合品質(zhì)的重要指標(biāo)，對(duì)于房屋的隔熱、隔音與保溫等相關(guān)功能有著非常大的影響，甚至直接決定了整個(gè)房屋的節(jié)能環(huán)保等級(jí)與居住舒適度。除此之外，房屋的氣密性還能夠在一定程度上進(jìn)行有害物質(zhì)的屏蔽，優(yōu)化房屋內(nèi)部的空氣質(zhì)量。而對(duì)于裝配式被動(dòng)房而言，由于房間本身是由多塊預(yù)制墻板拼合成為墻體，且建筑結(jié)構(gòu)往往是通過(guò)安裝與焊接進(jìn)行固定，因此會(huì)導(dǎo)致裝配式被動(dòng)房的拼貼組裝處形成大量的節(jié)點(diǎn)與風(fēng)系，進(jìn)而導(dǎo)致裝配式被動(dòng)房的氣密性整體降低。因此，在進(jìn)行裝配式被動(dòng)房的建造過(guò)程中，為了保障裝配式被動(dòng)房的氣密性，需要建造人員在進(jìn)行施工圖紙的設(shè)計(jì)時(shí)就加強(qiáng)對(duì)房屋的節(jié)點(diǎn)連接方式與板縫數(shù)量及穿墻洞口數(shù)量的考慮，以此降低施工后期節(jié)點(diǎn)縫隙處理的不可控性，從而促進(jìn)裝配式被動(dòng)房整體氣密性的提升。

4.4 構(gòu)件安裝精度要求較高，技術(shù)人員缺失

在我國(guó)使用裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)助力鄉(xiāng)村振興的過(guò)程中，裝配式被動(dòng)房的品質(zhì)有著非常重要的作用，這不僅需要在開(kāi)始建造之前進(jìn)行完整的規(guī)劃，從而通過(guò)良好的建筑設(shè)計(jì)方案作為施工前提，更需要施工過(guò)程中使用相關(guān)的建造技術(shù)作為保障，才能使建造完成的裝配式被動(dòng)房具有良好的質(zhì)量。而在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，不同的裝配式被動(dòng)房所需的預(yù)制構(gòu)件的尺寸大小、布設(shè)位置與相關(guān)的建造程序的進(jìn)度有著一定差異，因此需要施工方合理地對(duì)預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)送進(jìn)行安排，以此使不同的建筑構(gòu)件按照相應(yīng)的施工進(jìn)度送達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)，并且由具有裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)的專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行裝配式被動(dòng)房的建造[5]。由于裝配式被動(dòng)房建造在我國(guó)發(fā)展相對(duì)較晚，因此在我國(guó)掌握裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)的專業(yè)人員相對(duì)較少，從而使我國(guó)農(nóng)村地區(qū)的裝配式被動(dòng)房的建造受到了一定的阻礙，因此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)專業(yè)人員的培訓(xùn)，提升其專業(yè)技術(shù)水平。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，裝配式被動(dòng)房技術(shù)包括結(jié)構(gòu)組裝技術(shù)、房屋裝配式技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)裝配式被動(dòng)房技術(shù)、氣密性密封技術(shù)、可再生能源技術(shù)等，其結(jié)合了裝配式建筑與被動(dòng)房的優(yōu)點(diǎn)，不僅施工簡(jiǎn)單，成本低廉，而且居住環(huán)境非常良好，同時(shí)具備一定的節(jié)能減排效果。裝配式被動(dòng)房的應(yīng)用，在一定程度上推動(dòng)了鄉(xiāng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)工作，但其建造技術(shù)仍然存在優(yōu)化空間：不僅要完善管理標(biāo)準(zhǔn)體系，還要重視優(yōu)秀案例的樹立；不僅要重視房屋的氣密性，還要加強(qiáng)技術(shù)人員的培訓(xùn)，提高安裝精度?？傊?，完善裝配式被動(dòng)房建造技術(shù)，推動(dòng)節(jié)能環(huán)保，提升房屋安全，能促進(jìn)我國(guó)農(nóng)村地區(qū)在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景下更好更快地發(fā)展。