装配式建筑技术的现状与分析

董杰

摘 要：在实际的工程中，相对于传统现浇钢筋混凝土和砌体建筑建筑而言，预制装配建筑采用的方式是在工厂生产预制出包括梁、板、柱和外墙等建筑构件，经过养护并验收合格后运输至现场安装施工完成的建筑方式。预制装配式建筑从建筑材料划分为预制装配式钢结构建筑和预制装配式钢筋混凝土建筑；预制装配式建筑从使用功能划分为预制装配式工业建筑与预制装配式民用建筑，预制装配式民用建筑又分为预制装配式公共建筑和预制装配式住宅建筑。我国当前普遍采用的装配式技术有：PC预制装配式混凝土结构设计、PCF半预制装配式混凝土结构设计和NPC技术。BIM技术与装配式建筑技术相结合发展。

关键词：预制装配式；专业生产；装配施工；技术结合

装配式建筑技术需要专业的施工队伍，大力推广装配式施工技术将有力于实现绿色施工和高效施工。装配式技术与新技术的结合将带来技术革新。

1 概述

随着建筑技术的提高，装配式建筑越来越受到人们的注意。相对于传统现浇钢筋混凝土和砌体建筑建筑而言，预制装配建筑采用的方式是在工厂生产预制出包括梁、板、柱和外墙等建筑构件，经过养护并验收合格后运输至现场安装施工完成的建筑方式。预制装配式建筑从建筑材料划分为预制装配式钢结构建筑和预制装配式钢筋混凝土建筑；预制装配式建筑从使用功能划分为预制装配式工业建筑与预制装配式民用建筑，预制装配式民用建筑又分为预制装配式公共建筑和预制装配式住宅建筑。

2装配式建筑的现状及其特点

2.1 我国装配式建筑技术的现状

近年以来，装配式建筑重新开始发展，但进展缓慢，一方面是少数地区的居民房和少数房地產开发企业推广应用了装配式建筑；另一方面由于不同地区之间发展不平衡，且即使制定了装配式建筑的发展规范。

（1）构件厂需要重新建立。新建造的构件厂需要大量土地、设备和资金，因此各地生产预制构件的产能还需要相当长的时间和精力。

（2）在设计方面，目前很多条件还没有完善。如设计标准化的问题，建筑模数问题以及抗震及结构上构件的节点问题都未得到彻底解决，以致某些混凝土高层建筑，底层的还得搞全现浇，非常不合理。

2.2 装配式建筑的特点

（1）社会层面分析：装配式建筑绿色施工和环保节能的特点。传统的手工业劳动会产生大量的废气、废渣、废水等污染物，而工厂化的构件制造和现场装配，实现了安静和洁净的绿色施工。

（2）消费者层面分析：装配式建筑可以为消费者提供安全精品的房屋。因为工厂化的制造都有一定的质量要求，因此装配式的建筑质量相对于过去的施工技术质量将会有一定的保证。

（3）投资者层面分析：缩短建设周期，加快资金周转。

（4）从业者层面：改善工作环境，降低劳动强度，提高劳动者素质。通过装配式建筑的推广，可以将劳动力大量转移至工厂，现场以机械安装为主。

3 装配式建筑技术分析

3.1我国现有的装配式技术

（1）PC预制装配式混凝土结构技术。这个技术是我国万科集团就参考国外装配式建筑和我国建筑技术的特点相结合创造的新技术。施工时采用的是全预制混凝土构件，主要对阳台，楼梯和内隔板墙进行施工。

（2）PCF半预制装配式混凝土结构技术。该技术是叠合式楼板混凝土预制技术与剪力墙外墙模混凝土预制技术的结合，有效的解决了预制板结构的建造问题，有效的提升了外围脚手架和模板支设的安全性，降低了模板和脚手架支设的成本。

（3）NPC技术。这是我国中南集团在研发时充分借鉴了国内外相关的预制混凝土施工技术，目前已经形成了比较完善的施工技术体系。采用NPC技术进行结构设计和建造时，填充墙等全部进行预制与安装，梁、板等采用叠合式的预制安装形式。

3.2装配式技术与BIM技术的结合

近年以来，BIM技术即建筑信息模型技术得到了很大的发展，而且装配式建筑技术往往需要先进行模型建立，因此BIM技术和装配式技术的相结合发展成为了一大趋势。这种技术结合的有点有以下几方面的优点。

（1）精密的工业化制造。建筑工业化需要全面进行“精密制造”，要全面实现精细化设计、产品化加工和精密化装配。而BIM应用的优势，从可视化和3D模型的层面与建筑工业化“紧密制造”的特点高度契合。而传统的建筑生产往往精度掌握不够，导致误差频繁出现。

（2）集成的建筑系统信息平台。新型建筑工业化具备五大特点：标准化设计、工业化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理。装配式建筑的核心是“集成”以上五个特点，BIM是“集成”的主线，串联设计、建设、维护、装修和管理的全过程，服务于整个建设周期。

4对发展装配式建筑技术的建议和推广

4.1对发展装配式建筑的建议

为了加快实现建筑工业化和预制装配化，我们需要更多的相关政策和措施，要因地制宜的发展。具体建议如下。

（1）要实现建筑装配式标准化。如果想要大规模推广装配式建筑，我们需要有一个技术标准，最好是一个地区同标准。

（2）进一步强化“专业化”施工，不断提高建筑工业化和装配化水平。通过专业化施工，各专业可以进行技术改造与创新。

4.2装配式技术的推广

建筑能耗已成为我国三大能耗之一，约占总能耗的30%，传统建筑作业方式已无法适应“绿色中国”的发展需求。装配式建筑方式不仅提高施工效率，提升建筑质量，还大幅降低施工作业空间要求，减少现场湿作业量，避免现场粉尘、泥浆等的污染，实现绿色施工。随着我国城市化进程的加快，预制装配式建筑也迎来了新的发展契机。

参考文献

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（作者单位：中国矿业大学）