黃 澄
(廣西華藍工程管理有限公司,廣西 南寧 530000)
預制裝配式建筑的出現,在很大程度上提高了工程的施工速度,并可以實現對工程造價的良好控制。除此之外,預制裝配式技術還可以在很大程度上降低施工現場的作業量,在減少了施工人員工作壓力的基礎上,也符合現階段綠色建筑的施工要求。但預制裝配式技術作為新型的施工方式,在對其進行設計的過程中,需要對各項設計要點進行良好的把控。
在傳統的建筑工程項目中,施工環節往往會需要耗費大量的人力、物力資源,并會涉及較為龐大的資金投入,因此在建筑工程的施工過程中,加強對于資金的合理運用是各個建筑企業需要重點考慮的問題。而預制裝配式建筑在施工過程中,所采用的構件都是使用預制件的方法進行提前加工和制造,在提高了建筑安全性與穩定性的同時,也在很大程度上降低了工程的成本投入。
我國建筑行業在其發展的過程中對于施工材料及各項能源的消耗量較大,因此,在建筑工程的實際施工過程中,經常會出現施工材料及能源浪費的情況,進而對建筑工程的經濟效益產生影響,且不符合我國的可持續發展戰略。而預制裝配式建筑在施工過程中,對建筑效益進行了充分的考慮,并在一定程度上實現了建筑建設的節能減排。預制裝配式建筑在施工過程中,對于混凝土等材料可以做到一定程度上的節約,且由于裝配式建設的構件都是在工廠進行生產,這在一定程度上改善了建設工程施工現場的環境,提高了工程施工的環保性。
傳統的建筑工程項目在施工過程中,需要耗費的時間較長,且在工程建設完成之后,一般需要1 ~2 個月的時間來對其進行修飾。而預制裝配式建筑在相應施工技術的支持下,對于建筑工程項目的封頂及墻面安裝都能在很大程度上縮短工期,進而實現施工效率的提高。
在預制裝配式建筑的施工過程中,是通過裝配技術及吊裝技術來對預制件進行安裝與裝配的,產品的質量與性能都可以受到一定的保障,可以在很大程度上滿足人們對于現代化建筑的需求。而在預制裝配式建筑構件的生產過程中,可以通過在相關構件中加入保溫材料、隔音材料,進而在最大程度上實現預制裝配式建筑保溫性能及隔音性能的提高。
在預制裝配式建筑的設計過程中,需要加強對自然因素的利用,進而進一步加強預制裝配式建筑的節能性。在不使用傳統能源的情況下,通過氣候設計方法及相應的建筑措施,創造出當代人們所需要的生活環境。因此,在對預制裝配式建筑進行選址的過程中,需要根據當地的氣候因素進行合理的分析,對建筑設計、微氣候及能源利用等方面進行全面性、綜合性的計算,對于裝配式建筑周邊環境的地形地貌及水體綠化等因素進行考慮。對于裝配式建筑的布局,需要對體量、角度、間距進行合理的規劃,使建筑物在后期使用的過程中,可以對自然風與陽光進行充分的利用。在裝配式建筑的朝向方面,需要保證在冬季可以獲得充足的日照,并要保證在冬季時可以避開主導風向,在對裝配式建筑進行設計的過程,想要真正的實現冬暖夏涼是有一定難度的。因此,建筑設計師需要對當地氣候進行充分的研究與考慮,加強對氣候條件的利用,進而不斷提高設計效果。
在預制裝配式建筑進行規劃設計的過程中,保證建筑可以滿足采光、間距及通風等方面的要求后,需要以安全性、經濟性及合理性為設計原則,對施工流程進行有效的組織,提高施工流程各項工序之間能做到有效的銜接,實現施工效率的提高。在預制裝配式建筑進行施工的過程中,預制的構件需要在進行施工時運送到吊裝設備所覆蓋的區域,進而對其進行吊裝。因此,在設計過程中需要加強對運輸通道的設計,對于預制構件的臨時堆放場所也要進行合理的設計,對于吊裝設備的位置與相應的噸位要進行合理的選擇。吊裝設備位置的設計需要根據施工現場具體的施工方案來進行提高征,進而提高預制構件運輸的精確性,在最大程度上實現施工場地使用效率的提高,同時提高施工便捷性與安全性。
在預制裝配式建筑的平面設計過程中,需要嚴格遵守模數協調原則,實現對套型模塊尺寸與種類上的優化,進而提高預制構件的標準化及通用化程度,提高工程的施工質量,降低工程成本。在進行方案設計的過程中,需要根據使用功能的不同來對空間進行劃分,根據相關設計規范的要求及工程項目的定位來對組合形式及套型模塊進行確定。在平面設計過程中,需要對工程項目的裝配式結構模數及特性進行充分的研究,進而提高功能模塊的標準化,之后需要結合相應的定位需求,來形成裝配式建筑的套型模塊,并通過套型模塊的組合形成單元模塊。在建筑平面的選擇上,需要盡可能地選擇大空間布局方式,對于承重墻與管井的位置進行合理的布置,進而提高建筑空間的可變性與靈活性。對于套內的功能空間需要進行明確的分區與布局,提高分區與布局的合理性。通過提高結構選型的合理性來進一步減少承重墻的出現。
在預制裝配式建筑設計過程中,對于預制構件的設計需要嚴格遵循模數化與標準化原則,需要最大程度上減少構件的類型,實現構件標準化程度的提高,降低工程成本。對于預制構件中一些較為復雜的部位可以使用現澆方式。在預制構件設計過程中,需要對構件的重量與尺寸進行嚴格的控制,對預制構件的加工能力、生產能力、運輸條件及吊裝條件等進行綜合性的分析,并要保證預制構件具備較高的耐久性。設計過程中需要對構件生產的可行性與便利性進行充分考慮,如果構件的尺寸較大,就需要增加相應的構件脫模與預埋吊點。在外墻板的預制的過程中,需要對當地氣候環境進行分析,保證外墻板的隔熱保溫能力能夠滿足相應的需求。對于非承重內墻要選擇安裝便利且具有良好隔音性能的隔墻板。在對室內空間進行分割的過程中,需要根據具體的使用功能來進行靈活設計,保證非承重墻板的安全性與可靠性。而對預制裝配式建筑樓蓋進行選擇的過程中,一般情況下需要使用疊合樓板,而結構轉換層及平面較為復雜的樓層可以使用現澆樓蓋。樓板之間、樓板及墻體之間要保證銜接的完整性,在使用疊合樓板時,需要對設備的管線、燈具安裝點的預留及預埋進行合理的考慮,使其能夠滿足設備的專業要求。對于室外空調機擱板要與預制陽臺進行組合設置,陽臺預制設計過程中,要對欄桿留洞及預埋線盒等位置進行準確的確定,樓梯面的防滑構造需要在進行預制的過程中一次成型,并要采取相應的成品保護措施。
對于預制構件的連接節點設計是一項至關重要的設計內容,預制的外墻板接縫及門窗洞口等位置的防水性能都較為薄弱,因此對于其構造節點和材料的選擇上,需要滿足相應的物理性能、裝飾性能及耐久性能。對于各個接縫,需要結合工程的實際情況及當地的氣候條件來進行合理的節點設計,使其可以滿足相應的防水要求與節能要求。對于預制外墻板的垂直接縫,可以采用材料防水方法與構造防水方法,而對于非承重墻的垂直接縫,可以使用槽口縫及平口縫,而預制外墻板的水平接縫在進行構造防水的過程中可以使用企口縫及高低縫。而接縫寬度方面,需要對熱脹冷縮及風力荷載等外界影響因素進行充分的考慮。外墻板的連接節點需要使用密封膠,并且需要與混凝土具有較高的相容性,并要滿足相關規定中要求的抗剪力及伸縮變形能力,除此之外,還需要具備一定的防水、防火、防霧等特點。在門窗的安裝過程中,需要保證外墻板與門窗連接的安全性與可靠性,并且要增加連接密閉性。預制裝配式剪力墻結構的建筑,在對外圍護結構進行熱工計算的過程中,需要遵循我國建筑節能設計標準,如果采用的是夾心外墻板,就需要保證保溫層的連續性,且保溫層的厚度需要滿足建筑所在地區的圍護結構設計要求,對于保溫材料的選擇,需要盡量采取輕便高效的材料,在進行安裝的過程中,需要對保溫材料的含水率進行合理的控制,使其符合我國現行標準的規定。
綜上所述,隨著近些年來我國城市化步伐的逐漸加快,預制裝配式建筑也取得了一定的成績。為了能夠保證預制裝配式建筑的質量,實現人們生活水平的提高,就必須加強預制裝配式建筑的設計水平的提高,對設計要點進行準確的把控,進而實現我國建筑行業的進一步發展。