绿色建筑理念下装配式建筑技术的应用探究
2022-12-06叶永红
叶永红
(重庆应用技术职业学院 重庆 401520)
建筑行业作为国民支柱型产业,伴随着科技的迅猛发展,绿色化建筑理念的有效实施,使得新兴的装配式建筑技术越来越受欢迎。装配式建筑技术相比于传统的施工技术而言,具备工程质量高、环境保护好、生产流程标准化、施工周期可控性等优势,为此,其成为国内建筑业发展的主要研究对象。
装配式建筑物还可借助BIM 技术来完成信息模型的构建,能够实现装配产品设计、生产、安装全过程的建设,能够方便所有建筑参与方更有效地参与预算计划,同时还能够对施工过程有一个更加直观和完整的掌握,其对建筑工程质量的整体提升能够起到积极促进的作用。
1 绿色建筑理念下装配式建筑技术应用设计的原则
1.1 新能源的有效利用
建筑项目建设期间无法避免要消耗大量的资源,而现今绿色施工则更加倾向于对绿色环保新能源的使用。比如,利用太阳能屋顶能够实现光伏发电,通过收集水能、风能产生的强劲动力,对周边现存的自然资源进行巧妙的利用,使其能够补充建材方面的能耗。通过利用这些能源不但使得建筑物对于能源的需求进一步得到满足,同时,在一定程度上也使得污染有了很大程度的改善,有效地减轻了对环境的破坏程度。
1.2 环境的有效保护原则
无论是国内还是国外在建筑评估体系中,环境评估在其中都占据着比较重要的地位,这其中不仅包含了施工过程中废弃物产生的多少,还包含了施工对于周边环境的污染程度。
在现今绿色施工中,会通过废料回收池对废料进行回收,甚至还可以借助移动式雾炮车等科技含量较高的技术将废料进行回收,从而使得其对环境的影响得以有效降低[1]。
1.3 以人为本的原则
建筑物作为人们生活和工作的重要场所,在对其进行设计时应该坚持以人为本的建设理念,尤其是绿色施工更应该以此为基本。这其中包含着通过合理的设计搭配使得空气内循环的质量得到有效提升,使得人们呼吸到的空气更加新鲜。同时,按照相应的需求把工作、生活、居住的空间分隔开来,从而使其能够充分的满足人们的工作及居住需求。除此之外,光线也是在设计时需要重点考虑的,要充分的考虑其对人体的伤害,进而通过对光源合理的调节使得建筑物不但有充足的光照,而且也能被有效的利用。
2 绿色建筑理念下装配式建筑技术应用的有效优势
2.1 有效提升能源利用率,减少污染排放量
装配式建筑技术所采用的建筑材料和组件更具环保性,其都是国家所提倡使用的环保类材料,借助标准化的模块实施生产施工能够进一步降低工业的浪费现象,大大降低实际工程施工过程中出现的建材、电力、水力等资源的耗费,促使整体建筑的资源利用率得以显著提升。与此同时,因提升了资源利用率、降低了能源消耗,所以也使得建筑垃圾总量和污染排放量得到了有效降低。
除此之外,管理人员借助相应的施工方案可以进一步降低施工期间的粉尘等排放量,拆除后的部分装配式建筑配件或材料还能够被再次重复利用,使得装配式建筑施工技术在使用和生产期间同样不会导致环境的二次污染[2]。
2.2 有效提升建筑工程的安全性能
通过合理设计装配式结构能够将预制构件的高强度混凝土技术和预制构件的预应力技术间的问题实施有效解决,所以其抗震效果也较为理想,安全性更强。与此同时,装配式建筑物所使用的预制构件的材料能够使其燃点被有效控制,可以在发生火灾时将火情有效阻隔,避免其迅速蔓延,促使建筑物的整体防火性能得以有效提升,大大提升了建筑物的整体安全性。
2.3 实现绿色建筑理念的升级发展
装配式建筑工程施工期间使用的建筑材料大部分都是绿色化建材,还有小部分较轻材质的建筑材料,能够促使建筑物整体质量得到有效的管控,而且具备的抗腐蚀性、防火性、隔音效果也较强,通过有效的调整和组合设计装配式建筑预制构件,可以使各构件间能够实施有效连接,促使建筑物性能得以有效提升。
与此同时,装配式建筑物所使用的材料其导热系数相对偏低,所以所呈现出来的隔热性能也较强。为此,也使得装配式建筑技术在绿色建筑理念下得到了有效的应用[3]。
2.4 有助于缩短施工建设周期
因装配式建筑物所采用的构建是提前在工厂内加工生产的,因此,借助科学合理地设计施工方案,能够实现构建加工和装配施工的同时进行,可以使施工时间得以有效缩短。
把事先预定好的建筑构件运送至施工现场,根据装配施工图纸和相应的机械设备将预制构件完成组装,能够大大地提升安装效率,降低人为因素造成的施工质量隐患和安全风险,促使建筑工程施工周期得以有效的提升。
2.5 施工环节更具便捷性
装配式施工技术相比于传统施工方式的施工过程更加便捷,大部分施工结构都使用直接安装的方式,不但能够使安装施工更具统一标准化,而且还能够使施工程序的繁琐性大大降低,使施工过程更具简单、方便、快捷。将大量装配式建筑构件在工厂加工生产,能够达到机械化生产的目的,可以将整体施工过程大大降低[4]。
3 绿色建筑理念下装配式建筑技术的有效应用
3.1 新型可调式外挂架
在使用装配式建筑技术时,施工人员需借助相应的工具进行辅助施工作业,在此过程中新型可调式外挂架的作用就非常显著。其主要体现为L 型的转角板吊具,在转角板的吊装管理期间,一般会出现折弯、损坏等现象。
因此,为使施工质量得到进一步提升,应该在吊装期间科学运用L型可调试外挂架,进而促使转角板不会受到更大拉力的损坏,使转角板质量得以显著提升。另外,对于预制架和平板护角的具体种类和型号等也应该科学设计,进而设计出与之相配套的橡胶护角。在转角板设计完成后,为降低其转角板磨损度应该在转角板各角位置套牢护脚,进而保障平板护角可以实施多次反复再利用[5]。
结合市场所需,应该事先实施施工图的拆分设计工作,把主要部分拆分成预制连接件、楼梯、阳台、横梁立柱、墙板等。这部分预制构件类似普通的建筑块能够实施现场组装。现今同样能够结合标准户型来对房间预制组件进一步确认,当房屋户型结构明确下来之后,便能够安排工厂生产预制构件,然后再对其实施组装。此组装方式拥有成本低、效率较高、速度较快等优势[6]。
3.2 套筒灌浆技术
由于装配式建筑具备良好的节能环保优势,因此被广泛应用于建筑领域之中,越来越多部门对装配式建筑的重视度也越来越高,与此同时对其也提出了一定的建设性意见和建议。其中应用套筒式连接能够大大提升整体连接节点的质量,其技术发挥着不容忽视的作用。
在借助套筒灌浆技术连接钢筋时,其是将浆料灌注到有凹凸形状的圆形套筒内再把钢筋紧密连接,借助此方式来替代以往的焊接。套筒灌浆技术的抗拉能力和抗压性能较强,在套筒内的作用下,可以使钢筋连接的更牢固可靠,进而大大提升了装配式建筑施工质量。在套筒灌浆技术应用期间,为提升整体钢筋连接质量,可借助灌注浆法将钢筋与套筒连接的更加紧密,浆料凝固的接头处的标准能够达到一级。
在装配式建筑施工期间,节点连接的整体质量同样作为其中非常重要的环节,应用灌浆套筒连接钢筋可以使节点连接性能得以大大提升,而且注浆口产生的刚性连接点能够使装配式建筑质量得以显著提升。这类工艺较为繁杂,若想使灌浆套筒实际质量得以有效管控,其施工难度和工程造价同样较大。钢筋连接与灌浆的结构强度和饱满状况有着直接联系,针对钢筋连接来说,提升钢筋性能是不容忽视的因素,而且灌浆饱满度一般也不能借助技术手段实施检测,因此使用灌浆套筒的过程中,应该提升套筒质量,进而有效提升整体施工效果[7]。
3.3 钢筋和混凝土结构的分项设计
在实际施工期间,可利用CAD 软件来确保合理排列构件,对钢筋加工的工作情况和施工方案进行合理优化,进而不会被敷衍放样实验流程。与此同时,适当优化混凝土浇灌区域的施工,通过具体化和精细化的管理模式,能够降低部分原材料的浪费[8]。
3.4 大穿插施工技术
如整体建筑区域设计的较为繁杂,那么此建筑的其他区域的施工难度也会随之较为繁杂,例如,配套设施中的园林或休闲区等要在完成主体施工后再进行部分区域作业,如进行统一施工时极易导致监管不足和资源浪费等问题。而借助大穿插施工技术能够统一进行建筑外围的施工,不仅可以提升和优化整体施工速度,而且还能够尽量降低建筑时间,确保工程进度[9]。
3.5 应用BIM 技术
将装配式建筑与BIM 技术有效融合,能够实现数据化分析整体建筑模型,同时还能够对施工进度实施模拟,进而使施工管理水平和施工进度得到有效把控。在生产装配式建筑构件、运输装配式建筑构件、安装装配式构件时都能够在BIM 模型中实施数据互通和协同,进而为建造者和设计者工作效率的有效提升发挥积极促进的作用。
借助模拟模型和协同数据能够给施工管理中的数据分析提供决策性参考依据。通过相关举措的制定和相关信息的发布可以将整个建筑项目的实际状况实施有效把控。与此同时,能够方便甲方及时分析成本的损货状况,防止出现闲置资源现象,促使资源利用率得以显著提升。BIM 技术还具备模型可视化模拟等特征,能够在项目应急预案设计中被有效应用,进而使得建筑项目能够有序进行。绿色装配式建造方法与信息化技术手段的有效融合能够突破人们对高耗能、高污染建筑施工存在的固有思维,实现了建筑模式的进一步革新[10]。
4 结语
国家一直提倡绿色化发展理念,为更好地响应国家号召,使得装配式建筑技术被应用于绿色建筑理念下。在此过程中,其使用了大量新能源的同时,还遵循了以人为本、保护环境等原则,能够实现建筑行业的可持续健康发展。与此同时,其还有效融合了预制构建技术、BIM 技术等,在有效节约能源消耗的同时,还能够使施工成本得以有效降低,与国家所提倡的绿色施工理念能够进行有效融合,进而推动建筑行业的良性循环发展。