浅析装配式建筑技术在绿色建筑背景下的发展现状及其展望

钱 坤 秦永鹏

吉林建筑大学（130000）

随着我国城镇化的发展和对建筑绿色环保要求的不断提高，建筑行业的发展不仅仅需要注重建筑项目经济收益，还需要看重其生态效益。在我国建筑领域贯彻环保绿色工程思想的同时，装配式建筑技术应运而生且在我国建筑领域被迅速推广和投入使用。

1 绿色建筑背景下装配式建筑技术的特点

绿色建筑又称可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等，其定义是指在建筑全生命周期内，在给人们提供健康、安全、适用高效的使用空间的同时，也在最大限度上做到节约资源、保护环境和减少污染，并且在一定程度上实现人与自然和谐共生的高质量建筑。绿色建筑能充分利用环境自然资源，比如可以充分利用阳光来给居住者营造一种接近自然的感觉，由此可以体现出人类对自然的索取和回报之间的平衡。而在绿色建筑在我国快速发展的大前提下，装配式建筑技术的发展脚步也不曾停歇。装配式建筑技术主要是指将传统建筑施工中的现场施工作业转移到建筑工厂内，经过工厂加工组装完成各个预制构件，再通过相应运输方式将预制构件运到建筑施工现场，采用现代建筑技术安全可靠地将相关构件组装起来，形成具备实际使用功能的建筑物。装配式建筑技术主要具有施工方式装配化、功能配置多样化和绿色环保等特点。

1.1 施工方式装配化

装配式建筑都是在工厂车间预制大量建筑部品，所以装修可随主体工程在车间直接进行，提升了产品质量，性能更加稳定，也相应减少了施工现场现浇作业，大大加快了现场的施工进度，预制构件在现场直接进行智能安装，同时也降低了对周边生活环境的影响。

1.2 功能配置多样化

通过预制大量的装配构件，很大程度能够提升建筑住户的生活舒适度。如装配式建筑在车间预制建筑外墙时，会同时加工外墙的保温系统，使外墙保温系统和外墙装饰系统合二为一，保证了保温层的完整性，明显提高了建筑物的保温性能[1]。

1.3 绿色环保

当今现状，土木工程项目创建的工程量普遍很大，装配式建筑技术将一部分现场浇筑作业转移到工厂车间进行，施工不但比传统建筑技术方便快捷，同时还能节能减排，促进绿色材料的使用，高效利用了可利用资源，减少了能源的损失，响应了国家绿色理念号召，有助于生态环境的平稳发展。

2 装配式建筑技术在绿色建筑背景下的发展现状

目前，我国大部分的建筑工程项目还是沿用传统的施工技术，不仅施工工艺很多，现场施工环境复杂和施工周期较长，而且不够重视绿色工程思想，施工期间对周边居民的生活影响很大，因此严重制约了我国建筑行业的发展。为了促成我国建筑业的进一步发展和创新，在我国目前绿色建筑发展的大背景下，重视和推广装配式建筑技术就显得尤为重要。现如今在建筑项目设计阶段就要融入绿色理念，在建筑项目施工阶段更要合理应用装配式建筑技术，由此最终才能达到提升建筑绿色环保性的目的。

2.1 装配式建筑技术在绿色建筑背景下体现出的发展优势

2.1.1 构件装配

在预制构件施工技术的应用中，根据客户的个人需要，专业技术人员在施工生产车间对主要构件进行预制加工，然后根据建筑工程实际需要进行配合比，以保证构件质量，避免预制构件存在质量问题，延缓施工进度。这些预制构件在建筑施工现场进行合理组装，大幅降低了现场施工难度，有效提高了建筑工程施工效率。同时，客户可按照自己的个人需求在样板间内选择相关构件，在确定结构后再送到工厂进行流水生产，直接满足客户的人性化需求，效率提高且耗能降低，间接推动了绿色建筑在我国的蓬勃发展。

2.1.2 门窗预制

在建筑工程施工中，传统的施工技术是将建筑项目中的门窗工程作为一个单独的项目分包工程，一般其施工都是在主体施工装饰阶段完成，门窗施工的质量和速率直接影响着整个建筑工程项目的工期目标。当人们在工厂车间进行预制建筑构件时，可直接对门窗进行整体加工，提高建筑结构的整体性，很大程度上预防了出现门窗渗漏等质量问题的情况[2]。同时，门窗预制对整体建筑结构绿色建材的使用提供了更多的选择，清洁生产，节约资源，加快了工程施工速度。

2.1.3 防水保温

对于传统的建筑工程项目来说，其防水保温不仅关系到工程的施工质量，而且防水保温的性能好坏又影响着后期建筑的正常使用。在设计加工建筑外墙和屋面构件阶段，可以通过使用装配式建筑技术将防水层和保温层与主体结构同时加工，在保证建筑防水层和保温层结构完整性的同时，也给外墙装饰系统提供了更多的设计选择，提高了广大客户的环境舒适度和客户满意度。此外，这类整体处理方式不仅简化了后期施工工序，也大大提高了施工速度，成为了一种新的施工方法。

2.2 装配式建筑技术在绿色建筑背景下体现出的不足

2.2.1 建筑结构形状过于单一

目前出现的装配式建筑技术大多是比较标准化的结构构件，构件结构形状过于单一，但是对于制作复杂的构件来说，由于使用频率较低，则导致建筑成本提高，投入使用无法取得良好的经济收益，这是装配式建筑目前需要面对和解决的较大难题之一。

2.2.2 生产运输问题

在装配式建筑施工时，由于许多构件制作及其加工都是在工厂车间完成，必须运至现场才能真正投入使用，而工厂对于预制构件的生产质量把控稍显不足，导致生产出来的预制构件不能正常投入使用，间接导致建筑项目现场施工进度延缓。因此，各预制构件厂家需要引进大量相关专业技术人才，增强自身实力，在构件的生产阶段有效把控预制构件质量。

2.2.3 专业人才严重缺乏

目前，我国大部分大专院校没有“预制构件”这个专业，也缺乏培养正规技术人员的有效服务渠道，导致相关管理技术人才的极度严重短缺。装配式工程建筑施工技术与传统建筑技术相比，虽然大大减少了建筑施工现场的人工材料用量，也提高了建筑项目绿色环保度，但是也很大程度上提高了对建筑工厂车间技术专业职员的规范技术素养要求，普通的建筑施工管理团队成员素质普遍较低，更加缺乏装配式建筑专业施工管理经验，根本满足不了工厂装配式预制构件施工的日常工作管理要求，一定程度上影响和制约了装配式建筑技术在我国的发展和推广。

3 装配式建筑技术在绿色建筑背景下的展望

3.1 我国政策、规范重视绿色建筑和装配式建筑

2012年4月，我国首次在国家部委层面提出了绿色建筑发展的长期目标和对绿色建筑及绿色生态城区建设的鼓励政策。在2014年3月，中共中央国务院提出，至2020年我国城镇绿色建筑占新建设建筑的比例需达到50%。在绿色建筑飞速发展的背景下，装配式建筑技术在2016年国务院发布的《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的意见》政策中得到推广，同年的“十三五”计划也是将装配式建筑技术和绿色建筑发展建立起了桥梁。在最近的“十四五”计划中更是明确提出，装配式建筑和新型绿色建筑已经成为建筑业转型升级的重要发展抓手[3]。我国一系列的政策的推出，不仅表现出了我国对装配式建筑技术的大力推广，而且也体现出了装配式建筑技术在我国绿色建筑背景下的发展潜力巨大，更加契合我国建筑领域的发展现状。

3.2 BIM信息技术在装配式建筑中的应用

BIM中文译名全称为建筑信息模型。近年来，我国对BIM技术在装配式建筑工程项目中的研究应用愈加重视。在建筑工程项目中，BIM信息技术与装配式建筑技术的完美结合，不仅有效的大幅提高了装配式建筑的工程设计质量和施工管理效率，同时也间接推动了装配式建筑技术在我国建筑领域的发展。在装配式建筑构件的设计初期，可以首先使用BIM信息技术进行集成化构件设计，再将BIM设计信息导入工厂中央控制系统，生成由工厂机械设备可直接读取的构件生产信息，再由机械设备批量生产预制建筑构件，在建筑施工期间将预制构件运至现场后也可结合BIM技术的安全模拟信息功能和预安装方案直接进行安装，大幅提高了建筑设计安全质量，避免因为建筑的设计阶段出现偏差而影响整个装配式建筑项目的施工质量和施工进度[4]。

3.3 装配式异形柱在多层建筑中的应用

改革开放以来，我国农民收入的稳步增长使得农村地区的绝大部分土坯房早已被中低层砌体结构所取代，对建筑美观性的要求普遍提高。装配式异形柱结构因其施工进度快、施工质量较高，所以比较适用于低多层且高度不大的住宅建筑，所以与传统建筑技术相比，更加适合在农村地区发展和推广[5]。装配式异形柱结构中常常采用L型柱、T型柱和十字形柱，异形柱肢厚可以设计与建筑墙厚一致，用以消除柱四周棱角，增添了室内的美观性，灵活性和安全性，提高了房间的使用率，也间接提高了农村人民的生活舒适度和满意度。

3.4 环境污染

近年来由于我国国民经济生活质量水平的不断提升，很多建筑项目施工过程中所产生的如噪声污染、水资源污染等的环境污染已经严重影响到附近居民的正常生活状态，由此引发的矛盾不计其数。装配式建筑技术将建筑构件的生产工序转移出建筑施工现场，也减少了部分现场施工导致的环境污染及提高了施工速率，在一定程度上减轻了附近居民的生活负担。

4 结语

近来，随着城镇化建设不断发展和我国对绿色建筑的比例要求越来越高，传统的建筑项目施工方式早已不能满足我国建筑需求现状。在绿色建筑的背景之下，装配式建筑技术与传统建筑技术相比，更加突显出了它的优越性，我国在积极推行和大力发展装配式建筑以谋求我国建筑产业革新的道路将会越走越远。