预制装配式建筑在建筑工程中的应用与研究

唐 瑜，李 超

(西南科技大学城市学院，四川 绵阳 621000)

0 前 言

众所周知，由于建筑体量巨大及我国建筑行业的迅速发展，建筑工程中的能耗在逐年攀升。依据各国经验以及目前我国的建筑能耗水平，预计在2020年，我国建筑能耗所占资源消耗总量比例将达到35%左右，超越其他行业成为第一耗能产业[1-2]。目前我国的建筑行业正处于改革发展及转型的时期，日益增长的市场需求是传统的建筑工艺所不能满足的，也不符合国家大力提倡的绿色发展及建筑科技化的方向，并且传统建筑工艺还存在着大量的问题。所以，加强对预制装配式建筑施工技术的研究，建筑行业未来的发展方向。

1 预制装配式建筑的概念解构及国内外发展现状

1.1 预制装配式建筑的概念解构

预制装配式建筑，顾名思义，就是预先把各种建筑构件加工好，然后再按照步骤，像搭积木一样，一步一步组装好。用更专业的话则是：预制装配式建筑是由部品部件在工厂加工，在工地装配而成的建筑[3]。预制主要是在工厂生产预制构件，比如梁、板、柱等构件；装配是指将构件运输到施工现场，在施工现场进行装配，组装成建筑[4]。

当然，虽然相较于传统的现浇技术，过去其运用不是太普遍。常见的装配式建筑有三种，分别是装配式混凝土建筑、钢结构建筑、木结构建筑。而按照构件形式和施工方法等又可以分为其他建筑类型，比如：砌块建筑、板材建筑、盒式建筑及骨架板材建筑等。

1.2 装配式建筑国内外发展现状

1.2.1 国外发展现状

国外发达国家进行工业革命时间较早，其在科学技术上的进步远超我国，从建筑工程中运用的工业技术就可明显看出，欧美国家地区早在17世纪就开始建筑工业化道路。第二次世界大战后，劳动力紧缺让欧美等国家开始研究探索建筑工业化模式。本文以德国、瑞典为例分析国外的装配式建筑技术的发展与创新。

德国的预制装配式建筑技术表现在其住宅工业化是通过预制装配式建筑来达成的。因为其预制装配式建筑技术研究开始得比较早，故相较于其他国家，德国在建筑中的预制装配式技术处于比较成熟的状态。

此外，瑞典也是一个研究装配式建筑较早的国家，早在20世纪60年代，瑞典便开展预制构件的标准化生产，基本完成了相关构件在规格方面的工业化标准体系的建立，也使得其建筑业在工业化的路上飞速发展。

总体来说，国外在预制装配式建筑技术方面比较成熟，并在原有预制装配式建筑的基础上创新发展，以后将在更多新兴技术进行发展，考虑其节能减排、可持续发展方向等。

1.2.2 国内发展现状

相较于国外，我国在引进和研究利用预制装配式技术比较晚，在建筑中利用预制装配式技术的各个方面比较缺乏经验，大部分施工企业在技术和管理方面仍停留在传统层面，存在对新型建筑工业化认识不足、缺乏战略思维和创新机制、市场观念不强等问题。

之所以我国在预制装配式方面的研究与应用不如国外好，首先是因为我国引进这个概念与技术比别人晚，而且更局限于传统式的装配式建筑，没有在现有的传统装配式建筑技术上进行创新与发展，不能让其应用于更广泛的建筑工程中。目前，推广的装配式技术一般是应用于那些比较重要的一级建筑施工过程中，对于一般建筑并没有很好地推广，技术应用范围不够广；而在高校相关课程中，因为老师对其认识能力有限，没有关于装配式建筑的实地丰富经验，导致部分学生在学习过程中也只是囫囵吞枣，缺乏兴趣。

总之，国内在预制装配式建筑技术方面的研究与广泛运用做得不是太好，主要是因为在建筑工程中，我国利用传统的现浇建筑技术的思想比较根深蒂固，操作简单，更容易让人接受。但是社会在进步和发展，所以我国也应该积极学习西方先进技术，力求更高效完美地完成相同的工作量，并且考虑到其可持续发展的优势。

2 装配式建筑的优势

建筑节能形式多种多样，可以做墙体保温、屋顶保温，可以采用具有保温效果的嵌缝砂浆、节能门窗等。其中仅是采用墙体与屋面保温这一项措施，节能效果就可以达到76.8%甚至更高[5]。所以，我国关于装配式建筑节能的研究主要集中在外围护结构的保温节能性上，涉及保温材料、墙体构造、结构热桥分析处理以及连接节点构造等方面。

比起传统的现浇作业，装配式施工技术不仅极大地提高了施工效率、让施工现场保持干燥整洁，而且在节能和环境保护方面也做得不错,符合我国当前建筑市场节能方向，能有较好的发展趋势和建筑市场方向，能进一步扩大装配式建筑市场。

3 预制装配式建筑技术在推广应用中存在的问题

3.1 技术标准及监管体系未完善

因为国内装配式技术发展相对比较晚，所以在技术标准方面仍需要参考国外发达国家现有的建筑行业规范，没有可以通用的构件制作标准，从而产生了效率低、成本高的问题，无法完成建筑工业化的初衷。而在装配式建筑行业监管机制方面也有待健全，需从招投标、设计、制造、安装及验收的全方位进行体系建立。

装配式建筑不单单具备可以提高工程质量、缩短工期等优点，最主要的是可以实现在建筑工程建造过程中的节水、节地、节材、节能的目标，非常有益于我国的可持续发展，发展前景十分广阔。

3.2 成本无明显优势

虽然提倡使用装配式建筑技术来减少现场施工的污染与浪费，但是，装配式建筑技术的造价是很高的。而且需要靠引用和借鉴国外的技术与标准，这也就造成了效率低、成本预算高，个性化不强等问题，并且预制装配式技术推广还不够，工厂生产装配式构件数量有限，运输到施工场地的费用也是必须要考虑的问题。

3.3 企业转型困难与专业人才匮乏

从企业方面来看，大多数企业都适应了传统的现浇技术与标准，一时想要转变其创新思维也是不太现实的。而且如果从一开始设计单位就是考虑的现浇方案设计，则导致之后的程序中也是依据传统现浇进行建造，贯穿整个建筑行业周期，从而导致设计费用增加、成本上升、效率降低以及产能下降等一系列问题。现阶段，专业的装配式生产企业与安装队伍水平参差不齐，也限制了本行业的发展。

从专业人才方面来说，首先，作为装配式建筑的核心技术，BIM技术在装配式建筑安装中同样有着广泛的应用。早期高校在利用BIM技术应用于装配式建筑施工方面不够重视，技术设备不够完善，意识到这个问题后才开始逐渐倾向这方面的人才培养。在理论课程方面，部分教师自身素质不够，不够了解本课程内容与深层次含义，没有丰富的经验佐证理论知识，不能延伸形成属于自己的装配式建筑的理解，不能吸引学生的兴趣，授课质量不高。所以，高校应该注意培养相关方面的技术人才，这样才能真正在原有基础上创新发展，使装配式技术在建筑工程中应用得更为广泛。

4 预制装配式建筑对于在校大学生的就业前景

4.1 预制装配式就业前景

随着国家建筑行业越来越来关注怎样在建筑工程中利用新型环保的建筑节能技术达到环境与资源可持续发展的目的，其就业前景也是很可观的，其中包括：设计的形式多样、功能的现代化、制造的标准化、时间最优化以及技术的可持续化，并且能把其技术运用推广到更多的建筑结构中去，让其发展成像国外的大众产品一样。预制装配式建筑大到整体空间布局，小到建筑细部的每一个预制构件，都需要人们去研究，在建筑工程全生命周期的实践中去攻克难题。而且，在满足其安全性、舒适性等问题以外，还要满足其视觉上的美观性、设计感，让人们更能感受到现代化产品带来的优势。

4.2 预制装配式就业对于大学生的机遇与挑战

毋庸置疑，装配式建筑技术因其环境友好型和资源节约型的优点而被广泛运用和创新发展，这不仅给高校大学生就业带来了机遇，而且也是挑战。面对这样一个新兴的建筑技术，要怎样才能把它的优点发挥到极致，怎样才能既高效又高质量地完成任务，是应该思考的重中之重。当然，这更要求从业者们必须要有过硬的专业知识与本领，以及富有创新思维的思考方式。

在学习相关专业课程时，应该有一个良好的学习习惯，不能局限于上课时认真听讲，同时更应该扩展自己，多去图书馆寻找相关专业的书籍，了解更多关于本行业的知识，为以后出身社会的实践打下扎实的基础。

5 结 语

随着各地对城市建设过程中环保要求的各项政策的提出，装配式建筑施工技术已成为建筑行业产业化发展的新趋势。作为一种新型的超低能耗建筑，装配式建筑由于其具有健康舒适、工期较短、成本可控、施工过程对周围环境影响小等优势，必将在我国“节能减排”战略及城镇化进程中发挥关键作用。装配式建筑施工技术作为新兴的施工方法，很多优点是传统施工无法比拟的，但是装配式建筑施工技术的发展也存在缺陷与不足，所以，应该辩证地看待装配式建筑技术，扬长避短，不断创新。

因此，在新兴建筑产业化迅速发展阶段，转变行业发展观念与思路是传统施工企业亟待突破的难关，应加大人才与物资的投入使用以推动装配式建筑发展，为现代人们提供舒适安全、绿色环保的智能居住空间，促进建筑业不断发展。

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