产业化装配式住宅建筑体系与施工应用技术思考研究

王文丹

（甘肃荣铖建设工程有限公司， 甘肃 兰州 730300）

众所周知，建筑行业是一个能耗较大的产业，根据相关统计数据显示，当前全球每年在建筑活动中消耗的自然资源数量占据人类对自然资源使用总量的40%左右，同时，每年人类在建筑活动中产生的垃圾数量，也占据全球人类生产垃圾总数的40%左右。而这一情况在我国表现的更为严重。因此，在国家大力倡导生态文明建设的时代背景下，我们应积极践行绿色发展理念，推动建筑行业的绿色发展就显得刻不容缓。而装配式建筑体系的兴起，利用预制好的装配式结构开展住宅的建设，不仅能提升住宅的品质和性能，更能促进节能减排，减少房屋建筑对于自然资源的损耗，并降低房屋建筑的施工成本。因此，装配式住宅建筑体系已经成为绿色建筑发展的主要趋势。

1 产业化装配式住宅建筑体系概念

产业化是指在生产的过程中形成了一定的生产链条，以保证生产工作的质量。因为产业化装配式住宅建筑体系就是在在当前的建筑工程施工过程中，建筑单位和施工企业应用现代化的管理方式和方法，将建筑体系中的相应科学技术应用到其中，采用社会化大生产的方式进行住宅生产和经营的组织形式，实现建筑构件设计的标准化、产品的定型化，构件预制的工厂化和现场的装配化等生产方式。在实际运用中，这种建筑体系是由开发商策划投资，由设计单位进行标准化构件的设计，并由构件预制厂进行工厂化的构件制作，再由施工企业在施工现场进行规范化的装配施工，最终形成产业化建筑链条的整合[1]。这种建筑体系相较于传统的建筑模式而言，能够在很大程度上实现建筑项目施工建设过程中施工人员投入的控制，并且实现建筑施工成本的有效控制。此外，在具体施工中，施工单位还可以运用环保型材料，减低对资源能源的损耗，特别是减少建筑垃圾和污水的排放，减低噪音、粉尘及有害气体的排放，从而减少对周围环境造成的不良影响，不仅能提高建筑施工的质量和环境质量，还能提高施工效率，从而实现建筑体系和工程建设的可持续发展。

2 产业化装配式住宅建筑体系的优势分析

装配式住宅建筑体系的产业化发展，首先实现了住宅的建造由过去的工地化转变成为工厂化，这样一来，影响建筑住宅质量及性能的不可控环节，就会被纳入到可控制的体系之下，特别是构件的标准化生产，能减少质量问题的发生；其次，采用预制的钢筋混凝土外墙以及梁、柱等构件，并将其实现在工厂内的产业化生产，完成生产后再将其运送到施工现场，由技术人员直接进行连接装配，这样产业化生产的各预制构件，尺寸极为精准，极大减少了对于建筑材料的浪费，而且在装配施工方面更加安全和快捷，同时还减少施工现场的噪音、粉尘及有害气体的排放，从而实现节能环保；最后，运用装配式住宅建筑施工，在施工的现场还能减少作业人员的数量，并降低施工劳动的强度，缩减施工作业的时间，从而提高施工的效率，并提高施工的社会效益[2]。因此，建筑行应积极引入住宅产业化的先进技术，大力发展装配式结构的住宅。

3 装配式建筑产业化发展面临的困境分析

3.1 配套政策执行效果不理想

在城市化建设进程中，针对房屋建筑物采用装配式施工，其建设施工的周期较短、能耗较低且污染较少，因此获得了快速的发展。而我国各地的地方政府为了推动装配式建筑的产业化发展，纷纷结合本地区的实际情况出台了相应的规划及文件。但在政策的落实执行方面却存在着一定的不足，效果并不理想。在实际建设工作中，我国部分城市由于道路交通的限制和影响，在建筑构件的运输方面导致车辆受到一定的限制，在很大程度上影响到了施工的流程和效率，如果在夜间车辆稀少的时间运输，也因为起重作业存在着较大的安全隐患，导致构建出现一定的破损[3]。因此，在装配式建筑产业化发展方面，仍局限于政府的主导，但市场反应并不积极的现象。

3.2 产业链条缺乏有效协调

当前，我国在装配式建筑产业链的发展方面水平仍然相对较低。就目前而言，我国预制建筑行业是基于传统现浇行业的演进模式，存在着严重的粗放型管理现象。整个装配式建筑产业链缺乏参与者，且产品的同质化问题较为严重。与此同时，我国的装配式建筑业尚处于无序发展的阶段，与市场日益增加的需求相比较，预制件产品的供应水平相对滞后，特别是研发工作更是滞后，孵化能力亟待提升。此外，装配式建筑的产业化发展，也离不开各主体之间的积极参与与有效协调。但就目前而言，当前我国各地装配式建筑产业链条间的各主体，彼此缺乏有效的统筹管理及协调运作，上、中、下游各主体之间缺乏有效的衔接，资源整合相对较差，很多主体往往都是基于自身的经济利益，导致彼此间缺乏有效的协调。

4 产业化装配式住宅建筑体系的施工应用技术分析

4.1 动态交融的构件设计

住宅建筑是人们赖以生存的物质空间，能满足人们对于日常生活和工作环境的需求，同时还会受到人们生活及工作方式的影响。随着时代的发展及人们生活水平的提升，当前，人们对于居住环境的要求越来越高，同时，住宅、办公和商业这建筑的三大功能界限也日益模糊，合租、分租的现象日益增多，特别是在新冠肺炎疫情的影响下，家庭办公现象日益流行，这些现象对于住宅建筑的设计工作提出了更高的要求，需要设计人员满足人们不同功能的空间需求。因此，作为设计人员，在设计工作中，首先应考虑住宅建筑的空间功能的通融性，这样无论是将该住宅建筑用于居住、办公，还是商业，都可以实现自由的转换，同时这样还能满足分租、合租以及二代家庭的使用。此外，在设计工作中，设计人员还应注意运用先进的施工技术以及优质的建筑材料，特别是绿色的建筑材料。在房屋建筑中，建筑材料等产生的污染及造成的能耗主要是在制造、运输和施工过程这三个方面，因此，作为设计人员，要想实现建筑行业的绿色发展，应从这三个方面进行综合考量，科学选取绿色建筑材料，降低建筑施工的能耗，实现建筑行业的绿色发展[4]。

4.2 构件的制作与运输

在产业化装配式住宅建筑体系的施工应用过程中，标准化的构件是建筑施工中重要的原材料，且这些构件都是通过提前精心且科学的设计，具有极强的可连接性，而且，为了保障施工质量及房屋建筑的性能，对构件的智能机质量要求都十分严格，如果单纯依靠人工制作的方式，远远无法满足施工队歌需求，而且在质量和性能方面也参差不齐，因此，在产业化发展趋势下，装配式住宅建筑的构件生产也必须实现产业化，由专业的制作工厂来进行生产制作。此外，生产厂家在完成构件的制作后，还必须运用专门的车辆来运输这些预制的构件达到施工现场。因为预制构件的结构较传统的建筑材料具有极大的差异，在运输的过程中需要借助专门的固定架以及平板车进行运输，这样才能保证预支构件在运输过程中不会因磕碰等问题影响到自身的完整性。为此，相关运输企业必须对现有的运输车辆进行一定的改装，这样既能满足运输的需求，还能提升运输的效率，并达到资源节约的效果[5]。

4.3 构件的存储与养护

从2010年，我国开始了装配式建筑的施工，经过十多年的实践和发展，目前，我国的装配式住宅建筑产业化，对于所需构件的生产制作已经实现了规模化，供应量相对较大。但在具体的施工中，很多时候由于前期对于住宅产业化发展进行了不同的规划，生产的构件不能第一时间就用于建筑施工，因此，对于已经成产出来的建筑构件需要进行有效的存储和养护，避免其在存储过程中出现质量问题，影响到后续的施工应用。在对建筑构件进行储存和养护工作时，相关工作人员需要根据生产厂家的建议，尽可能设置适宜的存储条件，进行规范化的存储和养护，从而确保构件的功能性不会发生变化，不会因存储和养护不当导致构件发生变形等问题而影响到住宅施工建设的质量[6]。

4.4 装配系统及连接方法

在产业化装配式住宅建筑体系的施工应用过程中，装配系统及连接方式也是十分重要的施工应用技术。在具体施工中，装配体系大都是建筑结构的同步装配体系，即设备系统中相应的部件与建筑的内部结构需要同时进行组装。在装配式住宅建筑施工的过程中，装配系统的连接方式主要分为两种：一是铺设，二是设置锚筋进行浇捣。例如，针对预制外墙板的安装施工时，需要在内部预留锚固钢筋及结构连接，这样可以实现现浇结构中构件的整体施工。通过采用这样的装配体系，能极大提高现场施工的效率及施工质量，确保住宅楼整体结构的稳定性。因为在建筑施工中，剪力墙的力学结构能在很大程度上保证住宅结构的稳定性，同时也能更好地发挥出相应构件的性能，增加住宅建筑的坚固性[7]。

而在先进行柱梁结构装配施工，后进行外墙构件的装配施工中，装配系统需要先对住宅建筑的主体结构的柱、梁、板进行现浇，然后再进行预制构件的安装，并确保构建的安装到位。而在这种装备体系中，预制外墙板的连接主要是依靠预埋的螺栓组进行的，结构极限稳定性较强，是当前住宅建筑装配施工中应用比较广泛的一种方式。

而在预制外墙膜复合体系的装配施工中，因为主要的构件是加工厂制作的外模预制构件模板。在装配连接时，需要与外墙的衬砌及现浇混凝土结构进行有效的连接，从而形成建筑外墙外表面的养护体系，这样施工的结构，在稳定性方面也相对较强。

5 结术语

综上所述，在当前绿色建筑理念下，装配式住宅建筑因其自身的诸多优势，逐渐成为城市建筑工程发展的主要方向。但我国的装配式建筑产业化尚处于起步发展的初级阶段，仍旧面临着较多的问题和不足。作为施工企业，需要针对困境进行深入的分析，不断探索产业化装配式住宅建筑体系的施工应用技术，从而有效推进装配式建筑产业化的发展。