预制装配式建筑的绿色建筑技术研究

边宏昊

（天津市交通科学研究院路驰咨询公司，天津 300000）

1 前言

在现阶段，可持续发展已成为各个领域的战略目标。这为我国各个行业开创了一种绿色发展的经济模式，同时也为建筑行业带来了绿色发展。以此为根基，持续繁荣，而预制装配式建筑也成了我国的特色。该工程项目巨大，绿色建筑技术是其核心内容。所以，基于绿色建筑的预制装配式建筑，相关的专业人士对建筑业的发展状况进行了持续的分析和深入的研究。调查发现，在整个过程中，专业技术、管理手段和设备都要不断更新，并且在这个基础上，对相关的体系也需要进行改进。因此，根据目前的发展趋势，我国应该大力推广新型的预制装配式建筑，将绿色建筑工程应用其中，从而为建筑业的技术革新提供新的思路。

2 预制装配式建筑的内涵

预制装配式建筑是指由预制部件制造的所有或部分部件，再由合适的运输工具运至工地，并采用合适的设备和可靠的安装模式，将有关部件就地组装成具有对应功能的工程项目施工模型。与传统的砌体结构或现浇钢筋混凝土结构比较，组装工程是由专业的生产厂家来完成，如板材、梁、柱、幕墙等。另外，按照建筑材料划分，可将其分为两类：一是预制装配式钢筋混凝土建筑，二是预制装配式钢结构建筑；按照用途划分，可将其划分为预制装配式民用建筑和预制装配式工业建筑。

3 预制装配式建筑优势特点

3.1 工业化的模式

预制装配式建筑工程的设计与施工，一般都是以工业化的模式进行，从而达到目标的制造与施工。大部分预制件在建造和使用时，都是直接在工厂里进行制造和加工，然后将其运输到相应的工地，然后在工地内部进行组装。这样可以最大限度地减少传统的施工操作所带来的许多问题，从而使建筑和装饰的整体设计得以实现。这样的方法在实际应用中得到了合理使用，可以促进其本身的价值不断提高，从而更好地适应当前绿色建筑所带来的个性化要求。结合当前预制设备在实际工程中的实际应用情况，指出其具有十分显著的优越性。当采用组合结构时，不会因钢筋混凝土而引起的一系列的问题，受一系列的制约，同时其本身的品质也相对较好。

3.2 复杂化的设计

该系统能有效地与其他钢构件相结合，从而保证了预制装配式结构的有效推广。预制装配式建筑施工标准较高，能够最大限度地避免发生火灾等一系列事故，并且总体上比钢结构要好。外部的外压板具有自身材料，可以根据具体的条件对其进行适当的加工，以满足不同的设计形式，符合目前绿色建筑展示所提出的个性化要求。因为传统的建筑形式多以手工操作为主，因而需要大量的人力。但是，在预制装配式建筑工程的建设中，由于现场的人力资源投入相对较少，可以使企业的经济效益达到最大。

4 预制装配式建筑发展的主要问题

对于建筑施工的各方来说，预制装配式施工具有诸多优点，但总体上还处在起步阶段，其施工技术还存在诸多缺陷和限制，严重影响了预制装配式建筑的发展。

4.1 单位工程造价较高

与传统的混凝土结构施工方式相比，预制式建筑的单位工程造价偏高，目前尚未得到市场的认可，而传统的施工方式则因为其技术成熟、成本低，在市场上占有很大的比重。此外，预制厂的生产和销售预制件需要缴纳增值税，而且需要大量的土地和资金来支持。另外，预制装配式建筑的施工工艺和工人素质都有较高的要求，在无形中提高了施工成本。

4.2 对建设企业的技术要求很高

由于预制装配式建筑在施工场地上会出现大量的起重作业，而目前的起重设备不能满足这些要求，因此，建设单位要在前期投入一定的资金购置或租赁新型起重设备，从而加大了公司的经济压力。而且，预制装配式建筑施工的施工难度很大，对工人的熟练程度和实际经验都有一定的要求，而且还需要很长一段时间的培训，这些都会阻碍施工企业的发展。

4.3 监管与保障机制存在缺陷

预制装配式建筑的可持续发展与执行，离不开政府机关的监督与保障，必须加强对其的指导与服务，并给予相应的政策扶持。建立健全的评估体系，健全的奖励政策，以推动我国装配式建筑的产业化发展。目前，我国关于装配式建筑产业的相关法律、法规规定相对落后、针对性不强，致使有关企业的运营缺乏法律基础。另外，目前我国的装配式建筑规范体系还不够健全，出现了很多问题，如梁、柱、筋的配对等。电力设备和水利设备的建设没有一个统一、完整地规范，而现行的工程图册也有很多问题。这对我国的装配式建筑发展有一定的消极作用。

4.4 节点施工难度较高，质量无法达到标准

在预制装配式结构中，节点连接形式一般包括铰接节点、刚性节点和挠性节点。节点的施工质量直接关系到装配式房屋的整体应用性能、抗震性能和承载力。目前国内的预制拼装施工中，大多数节点采用的是现浇混凝土，其节点布筋比较复杂，钢筋连接面积也比较小，因此施工比较困难。

由于我国的预制结构形式多样，缺少统一的标准，各类型的预制构件节点采用的工艺技术也是多种多样的，这不仅造成了工艺技术上的不确定性，而且增加了施工难度，制约了预制装配式建筑的持续发展。

5 预制装配式建筑施工技术的应用

5.1 预制构件混凝土浇筑施工技术

在预制构件混凝土浇筑施工中，为了从根本上保证整体混凝土的施工质量，满足当前工程施工的个性化要求，必须对已有的各种设备进行精确、高效的检验，以确保正在使用设备的适用性。使得所用的材料符合目前规范的要求，以保证结构的品质和控制的有效性。对后续的相关主管部门，要求其必须严格遵守现行规范，对预制构件的浇筑过程能否满足规范做出正确、有效的判定，从而保证混凝土浇筑的质量，为工程的顺利进行打下坚实的基础。当发生一系列的变形问题时，应采取相应的措施加以解决。一般在浇注完毕后，施工方需查看现场状况，适时地调整平整度，以保证科学的养护管理。它既能满足现有技术手段所需的一系列技术手段，又能在整个工程竣工后合理利用蒸汽养护等相关技术对预制构件的表面进行有效的维护。

5.2 预制构件的运输、装卸及储存技术

由于整个预制施工工艺中的运输、装卸和储存都是一个完整的流程，所以有关单位要根据预制件的实际数量和材料选择合适的运输方法，同时还要注意装卸过程，避免碰撞。在运送时，要适当地填充用于运送、贮存的预制构件缓冲材料，以起到防护构件的作用。此外，存放预制件的地方，必须要保证地面的平坦，尽量减少对预制件的破坏，同时，存放的地方也要保证一定的空间的密闭和干燥，不允许在存放过程中出现任何的水分。总之，各有关部门和人员要齐心协力，采用科学的方式进行预制件地搬运和存放，以保证其使用的安全性，同时也为预制装配式建筑打下了坚实的物质基础。

5.3 预制内剪力墙，叠合板安装施工技术运用

预制内剪力墙技术是将预制装配式建筑技术应用于预应力混凝土结构中，通过螺栓连接，将预制件牢固、高效地结合在一起，以确保结构与结构之间的精确连接和技术要求。所以，在进行预制构件装配时，应预留下板的间隔，以保证钢筋可以插入，并采用螺栓将预制结构的剪力墙与其他特殊部位相结合。在进行预应力混凝土结构施工时，应先确定接头的位置，采用特定的构件将其与主体结构进行有效的连接。另一方面，由于人们在日常生活中经常使用窗来进行通风、透光等，所以必须对窗体材料进行科学、合理的选择，以达到建筑设计规范的要求。

其次，在建筑预制窗时，工人要用螺钉固定门窗，保持门窗螺帽的位置。另外，门窗和部件的连接也要适当调整，保证施工的安全性和安装质量。此外，在预制装配施工中普遍采用叠合板的安装方式，最好的安装间距是30 cm左右，为了避免出现错误，操作者要根据现场的实际情况，合理地调节安装方向，并对叠合板进行整体的安装，以保证其精度。另外，在使用过程中，为了防止损伤，应该使用周边的支撑板来进行适当的防护。而在进行叠层拼装之前，吊板的安装是必不可少的，必须采用比较合适的方法来保证安全，在安装的时候，首先要在底座上设置一个临时的支撑，这样才能提高装配的安全性，完成后要及时拆除。要注意的是，避免采用单层支撑，当叠合板装配工艺结束后，需要进行必要的混凝土浇筑，并及时进行维护，以达到强度标准。然后，在指定的时间内，将支架拆下，并完成组装和安装。

6 绿色建筑的关键技术

6.1 建立样板引路技术

在工程设计与施工过程中，如何引入和应用绿色建筑的概念及技术方法，对于工程的整体施工具有十分重要的意义。为保证项目的总体开工效率，保证项目的质量达到标准，在前期准备阶段，要制定出一套与实际相适应的施工模式指南。通过实际运用，可以逐步推广与PC结构相适应的生产工艺，使其在实际中的应用效果和价值最大化。在此基础上，该技术既能科学、合理地解决与施工有关的问题，又能防止构件的大量堆积和不能有效的衔接。但是，在系统的建立和实施上，要根据实际情况，保证相关单位和设计部门逐渐获得政府监管机构的承认。强化对审计流程的控制，保证严格、高效，使整个流程得以大规模地进行。

6.2 预制构件的物流管理技术

在具体的装配式建筑工程中，要使其整个工程的供货周期得到有效的协调和计划的发展，就必须严格遵守一系列的既有要求，并根据施工现场提出的基本原理，科学合理地运用物流管理方法。尤其是在新形势下，必须引入和应用现代科技，既能适应目前物资的个性化需要，又能有效地提升企业的物流管理水平，达到目标经营的目的。比如，在实际操作中，将定向分成垂直、横向，再直接按照生产、储存等不同的方法进行分类，以达到有目标地记录与统计。

6.3 高精度快拆组合式的模板施工

通过对施工图纸的了解，可以更好地了解施工场地内的设备设施的安装过程，进而实现快拆组合模板的高精度施工。其零件以铝合金为主。在工程施工中，采用较为直接的方法，例如施工预埋、定向固定接头、五级螺丝等，对节省木材的使用成本具有重要意义。在采用组合结构的特征进行模板深化时，应采用三维模型法对板式构件进行仿真，并在施工全过程中合理布置单层屋面、钢背波纹、三角形斜拉梁等。铝膜的最终制作过程是：以立柱位置为基础，对装配墙进行平整，并按已完成的梁模进行相应的平整度检验及工艺检验。

6.4 饰面预制构件的保护

在整个项目的策划和施工中，都离不开污损这个问题。产生这种现象的主要原因在于，建筑材料中所用的石料大多是从外墙上来的。所以，建筑单位应针对具体情况，采取相应的措施，进行有效的维修和治理，以最大限度地减少由混凝土砌块引起的能源消耗。同时，在规定的时间范围内进行目标检测也是非常必要的，这样可以使所有的预制件都得到最好的控制。

7 预制装配式建筑的发展趋势

装配式建筑未来的发展趋势，从总体布局到局部预制，都将与建筑的结构与周边环境相融合。目前，我国的装配式建筑尚处在起步阶段，其实施的首要任务是解决设计、制造、运输、安装等一系列关键环节。在今后的发展趋势中，既要解决目前的重点难点，又要注重设计的美感与功能的实现，在建筑领域进行技术创新。推动工程设计、零部件制造、安装、装修、物流管理等全链条地发展，为建筑行业和相关行业的发展提供新的机会，以顺应时代的需要。

8 结论

总之，随着经济和社会的发展，尤其是改革开放以后，我们的经济发展有了长足的进步。同时，在建筑领域，也紧跟着国家的发展步伐，进行技术革新，尤其是在预制装配式建筑中的运用，推动了绿色建筑的发展，为我国的建筑节能事业注入了新的活力。同时，该技术的运用，对施工单位和相关部门产生了较大的经济利益，促进了建筑业市场的持续发展。