绿色建筑背景下装配式建筑技术的应用

张虎

（山东华邦建设集团有限公司，潍坊 262500）

1 前言

随着建筑工程技术的革新与发展，利用装配式建筑的方式完成建筑施工中许多建材的预制加工处理，施工人员在现场只需要进行建材的拼接安装即可，其工序流程更加简洁清晰，在项目进度、建设效率与成本节约等方面都具有重要的应用优势。建筑工程中的门窗、墙体等多个部分都可以应用装配式建筑技术完成实操建设，相较于传统的混凝土结构和钢结构建筑等，装配式建筑的应用优势更突出，达到了节约减耗的目的，是绿色建筑领域当中较为突出的技术手段之一。

2 装配式建筑技术的概述

装配式建筑工程技术是指将基础建材加工的环节前置，由加工厂统一进行加工处理，形成的预制构件经过质检、运输后可在工厂现场直接进行拼接安装施工，整体工艺流程更加简单便捷，施工效率明显提升。装配式建筑结构主要有如上几类（见图1）。加工厂在对基础建材进行切削加工处理的过程中，需要严格按照工程方案当中的规格尺寸要求执行，可以应用许多大型机械设备等，在加工精细度、质量性上都具有更强的应用优势。装配式建筑工程目前的应用范围还较为有限，多见于钢结构工厂、框架式库房等项目的建设当中，部分低层建筑中也有应用，是未来建筑工程行业的重要发展方向之一。

图1 装配式建筑分类

3 装配式建筑技术的优势特点

装配式建筑工程中多采用标准化建设方式对基础建材进行加工处理，在保证预制构件产品质量的同时，能够有效减少其水电、钢材等的损耗浪费，更符合绿色环保的发展理念。装配式建筑预制构件加工中产生的建筑垃圾数量更少，有效预防了对环境带来了污染和危害等问题，粉尘、废料等的排放量更低，部分预制建材在后续拆除后还可以实现回收利用。装配式建筑在对预制构件实现拼接组装时的工艺难度更低，可以满足更加复杂的建筑结构设计与建设的需求，施工人员能够高效率地完成项目建设，帮助施工企业节约成本投资。另外，装配式建筑工程的抗震性能较为突出，且整体结构的自重更低，是解决钢筋混凝土建筑不足的重要手段，许多预制构件的材料都具备良好的防火性能，更有利于保障建筑工程的安全性。

4 绿色建筑背景下装配式建筑的技术应用

4.1 套筒灌浆技术

在预制构件的安装连接施工中，部分工程项目会选择使用焊接工艺来实现钢结构的连接，但焊接质量会直接影响装配式建筑的工程质量，对施工人员技术水平的要求较高，而套筒灌浆技术则可以有效规避这一问题。套筒灌浆技术是利用圆形的套筒将预制构件的拼装连接位置进行包裹，并在套筒的内部进行灌浆施工，对提升预制构件连接的稳定性、抗压性等都具有重要意义，其具体的施工示意图如下图2。套筒和内部的灌浆作业能够通过实现对钢筋连接的有效支撑，并在注浆口位置处形成了刚性连接，有效提升装配式建筑工程的施工质量。在应用套筒灌浆技术的过程中，施工人员应当关注套筒结构本身的质量，并对套筒内的灌浆饱满性予以严格控制，确保能够提升钢筋材料的连接结构强度。

图2 套筒灌浆施工技术的示意图

4.2 成套装配施工

装配式建筑工程中的预制构件设计、加工和应用之间有十分密切的联系，技术人员必须重视对预制构件结构分割的科学性与合理性，确保其能够形成完整可靠的建设体系。如在建筑主体结构的划分当中，墙板、立柱、楼板、楼梯等部分都是可以进行拼接施工的，这些区域的施工建设可以采用预制构件生产、现场安装连接的方式来进行建设。施工人员需要参考不同房屋的结构和弧形来实现有效切分，并对其结构参数等进行详细标注，确保实际预加工生产的质量。针对户型结构较为统一的房屋，在预制构件生产、现场拼接安装时都可以采用同一套施工管理办法，确保在装配式工程现场建立标准化的作业流程。技术人员需要提前和施工人员之间展开技术交底，尽可能保证一次性施工质量，帮助施工企业节约人工、物料等资源投入。

4.3 外挂架的调节

外挂架的建设应用能够满足楼层数量较高的建筑建设应用，通过可调节的结构优势，有效满足不同区域的建设应用需求。外挂架的板长、板宽和支撑杆长度等都可以实现有效调节，其应用的灵活性得到了有效增强，施工人员可以结合需要随时进行调节，确保施工建设的安全性。外挂架的可调节部分使用了外方管嵌套的连接方式，并使用了螺栓结构对其进行固定连接，有效保证其结构稳定性和实际荷载水平。在外挂架应用的过程中，若遇到了阳台、空调板等向外凸出的部位时，施工人员可以对支撑横杆部门的长度进行有效条件，优化外挂架走道板部门的位置和宽度等，合理规避可能存在安全风险的位置，不断提升装配式建筑技术应用的安全性与可靠性。

4.4 墙体防水保温

装配式建筑工程的外墙建设中应关注施工气候条件，提前做好防水、保温处理，确保建筑居住使用的舒适感。装配式建筑的外墙中可以使用挂板的建设方式增加保温隔热层，确保在建筑散热的过程中能够通过板材之间的通风实现热交换作用。在复合式装配式建筑外墙的建设当中，可以直接使用保温材料建设成隔热层，能够有效防止建筑出现热散失的问题。技术人员在进行装配式建筑墙体的结构设计过程中，需要提前进行冷温感测试工作，并利用BIM软件等对墙体的感温特性进行参数模拟记录，确保制定更科学的外墙建设工艺。在墙体建设中，施工人员需要在其表面涂刷聚氨酯、聚氯乙烯等防水材料，并使用建筑油膏对施工缝等进行封涂处理，确保墙体的实际防水效果。

此外，节能保温一体化技术在近些年得到广泛应用，该技术是指节能保温一体板在工厂集成生产、现场装配化施工的技术。工厂集成生产技术具体是指建筑外墙的保温层和保护层在工厂集成在一起，达到保温隔热、耐火耐久的效果；现场装配化施工技术是指保温一体化结构无需现场浇筑，在现场装配施工即可的施工技术。虽混凝土保护层和保温层集成增加了耐火和耐久性，但对混凝土保护层浇筑技术要求极高，增加了施工难度。如果现场振捣过小，混凝土密实性达不到标准，会导致节能保温一体板出现钢筋外露、混凝土蜂窝麻面的现象；如果现场振捣过大，则容易引起里层保温板受力不均发生偏移，导致节能保温一体板出现受力不均、保温性能不一致的现象。因此，为了保证施工质量、提升施工效率，节能保温一体板常在工厂集成生产，现场装配化施工，此技术常用在装配式建筑中。

4.5 门窗预制安装

装配式建筑工程中的门窗施工建设多以单独的工程环节来完成，大多和后续装修阶段结合在一起，但施工人员必须关注门窗等部门安装时涉及的预制构件预埋建设需要，确保各个工序环节之间能够形成更科学可靠的衔接。由于大部分门窗框结构的安装槽与保温侧相连，施工人员在进行预制构件的安装预埋时要注意其方向性，并将预留槽口的一侧和门窗框部分相连，内页部分则与混凝土墙体使用螺栓连接在一起，施工人员可以使用橡胶垫实现限位，也有利于防止冷桥现象的产生。门窗框预留槽的安装应注意做好安全距离的预留，施工人员在后续安装门窗时需要根据预留的位置来进行固定，安装完成后需要对门窗框与墙体之间的缝隙部分进行二次填充，避免门窗在使用过程中出现渗漏等情况。

4.6 建筑抗震防火

装配式建筑中使用到的基础建材具有良好的隔热保温作用，特别是墙体建设中使用的混凝土挂板和泡沫条板中会增加钢架结构来提升其荷载水平。在出现火灾、地震等情况时，这些钢架结构能够形成有效连接，规避了墙体部分的断裂问题，对提升建筑的防火性能具有重要意义。对于钢结构建设的建筑，其框架式的结构能够有效对抗地震等风险问题，剪力墙部分能够承受更大的结构形变性，且框架式的钢结构建筑具有较强的抗弯剪作用，在其预制生产的过程中须做好钢材的厚度、尺寸等参数的控制，能够有效提升的装配式建筑结构的安全性。

4.7 雨水回收利用

部分绿色建筑工程项目中会增加雨水回收净化系统，通过蓄水池处理后，这些净化中水可以通过地下管道实现再利用，包括绿化灌溉、道路冲洗等，有效实现建筑应用的环保节约特性，更符合绿色建筑的发展需求。在实现雨水回收利用的过程中，设计人员需要将储水池、净化器和地下管道网络的连接结构做好优化设计，尽可能提升其利用效率，不断提升建筑工程行业的现代化发展水平。

5 结论

在装配式建筑技术的实践应用中，技术人员需要按照设计图纸的要求对其中的部品进行拆解划分，详细确定其结构参数信息，确保加工厂能够形成标准化的预制构件生产，也为后续的安装连接和成套装配提供可靠的技术支持。在进行门窗、墙体等安装建设时，施工人员需要提前考虑到预制管线及构件的预埋工作，保证门窗安装的密封性和墙体安装的保温性。在装配式建筑中，可以增加雨水回收系统实现绿化灌溉、路面清洗等，以更好地实现建筑工程的绿色发展。