摘要:傳統工程施工模式存在著資源浪費、能源過度消耗和環境污染等問題,需要借助技術的創新來構建更加環保和可持續的施工模式。基于此,首先,介紹了裝配式建筑技術在綠色、節能、環保等方面的應用優勢;其次,探討了綠色建筑背景下裝配式建筑技術的應用要點。希望能夠給相關單位和人員提供一定的借鑒以提升裝配式建筑技術的應用效果。
關鍵詞:綠色建筑"裝配式建筑"應用優勢"環保
Research"on"the"Application"of"Prefabricated"Building"Technology"in"the"Context"of"Green"Building
ZENG"Yuan
Zhengzhou"University"of"Science"and"Technology,"Zhengzhou,"He’nan"Province,"450064"China
Abstract:"There"have"always"been"problems"such"as"resource"waste,"excessive"energynbsp;consumption"and"environmental"pollution"in"the"traditional"engineering"construction"mode,"and"it"is"necessary"to"build"a"more"environmentally"friendly"and"sustainable"construction"mode"with"the"help"of"technological"innovation."Based"on"this,"this"paper"first"introduces"the"application"advantages"of"prefabricated"building"technology"in"green,"energy-saving,"environmental"protection,"and"other"aspects;"Secondly,"it"discusses"the"application"points"of"prefabricated"building"technology"in"the"context"of"green"building."It’s"hoped"to"provide"some"reference"for"relevant"units"and"personnel"to"improve"the"application"effect"of"prefabricated"building"technology.
Key"Words:"Green"building;"Prefabricated"buildings;"Application"advantage;"Environmental"protection
在可持續發展理念的影響下,社會各界對建筑工程的環保性提出了更高的要求,建筑設計、施工和使用全階段的環保性、節能性和可持續發展性成為建筑工程的未來發展方向。綠色建筑理念催生了裝配式建筑技術,通過標準化生產預制構件的現場組裝這一施工方法,不僅大幅度提升了施工效率和質量,還節約了施工材料和能源,有效推動了建筑行業的長遠發展。本文從裝配式建筑技術的應用優勢入手,探討了綠色建筑背景下該技術的具體應用路徑。
1綠色建筑背景下裝配式建筑技術的應用優勢
1.1能源節約優勢
裝配式建筑技術在能源節約方面的優勢主要體現在預制構件制造、施工和應用3個方面。第一,預制構件的設計和制作采用了模塊化方法,通過數字設計和工廠精準預制,實現了施工材料的最大化利用,相較于施工現場的逐一測量、澆筑和制作,有效避免了材料的浪費。同時,工廠批量化的生產模式也避免了能源的過多消耗。第二,在施工過程中,相較于傳統的施工流程,裝配式建筑技術能夠有效提升施工效率,既節約了人力和時間,也減少了下料、加工等流程的能源消耗[1]。第三,裝配式建筑所用的預制構件在制作過程中就充分考慮了節能要求,因此,相較于普通的磚混結構外墻,裝配式建筑外墻隔熱性能大幅度提升,實現了良好的節能效果。
1.2綠色環保優勢
裝配式建筑技術在綠色環保方面的優勢主要表現在粉塵、噪聲、水源和廢棄物等污染問題較少。第一,傳統的施工方式在施工過程中會產生較為明顯的粉塵和噪聲問題。裝配式施工由于構件是在工廠進行加工的,所采用的清潔工藝不會對工廠周邊的環境產生過大的影響,在施工階段,施工單位只需要將構件直接安裝即可,省去了大量準備環節,因此也不會產生明顯的粉塵和噪聲污染。第二,工程施工對水源的污染主要來源包括未處理的建筑垃圾對水源的污染、施工過程的廢水和地表水沖刷施工材料所造成的污染。裝配式建筑技術在生產和施工工藝上具有清潔、少塵的特點,能夠降低生產和施工過程對水源等的污染,例如:工廠加工時會對廢水進行回收處理和再利用。裝配式建筑減少了施工現場的材料堆放,使雨水沖刷不會帶走過多的材料和垃圾。第三,工廠預制和模塊化生產使材料用量更加精準,減少了生產和施工過程中產生的固體廢棄物,降低了對土壤環境的污染。
1.3可持續性優勢
裝配式建筑技術的可持續性優勢主要表現在材料的可重復利用性、建筑物的可維護性與生態環境的可持續性3個方面。第一,材料的可重復利用性。隨著綠色建筑理念的逐漸普及,當前,建筑工程項目更多地開始采用可回收的環保施工材料,包括建筑材料、模板材料等等。此外,預制工藝具有高度標準化特征,所使用的設計方案、加工工藝、材料配比均可以重復使用,大幅度提升了工程施工的靈活性和高效性。第二,建筑物的可維護性。對于裝配式技術所構建的建筑物,由于其材料構件的模塊化設計和標準化生產,因此使其維護難度明顯降低,建筑壽命有所延長[2]。第三,生態環境的可持續性。裝配式建筑技術利用的是預制構件的快速組裝,減少了大量的材料、能源和經濟成本,實現了對資源的最大化利用,同時減輕人類活動對自然環境的負擔,實現了生態環境的可持續發展。
2綠色建筑背景下裝配式建筑技術的應用要點
2.1構件生產要點
預制構件是裝配式建筑技術的核心,也是綠色建筑理念能否發揮效果的關鍵。為了確保預制構件的設計和生產過程契合綠色環保和可持續發展的相關訴求,因此要遵循以下要點。
2.1.1預制構件材料選擇
預制構件的材料應在滿足材料性能要求的基礎上優先選擇可再生或可回收材料,使建筑物符合綠色建筑要求,同時還要考慮材料本身的污染性和碳排放情況,要盡量選擇無毒無害、低揮發性有機化合物(Volatile"Organic"Compounds,VOC)的材料,避免對大氣造成污染。此外,預制構件還要考慮節能要求,如選擇隔熱性能好的保溫材料等。
2.1.2模具的設計和制造
預制構件的模具通常為木模具和鋼模具,其中,鋼模具的應用更加廣泛。模具的設計和制造要求主要包括以下3方面。一是精度要求。預制構件是標準化和批量化生產,如果模具精度不足,那么所生產的預制構件就可能存在尺寸、形狀上的差異,進而對后續的施工產生影響。二是結構要求。模具的結構應當具有良好的可靠性,確保在使用過程中不會出現形變、損壞等問題。模具通常需要重復利用,在拆卸和重新利用的過程中,也要注意模具結構的穩固性,避免過度重復利用造成變形現象[3]。三是安全要求。工廠在使用模具時,要采取一定的安全措施,確保其安全性。
2.1.3材料浪費量的控制
預制構件的設計應當采用精細化設計方法,確保預制構件結構的最優化。同時,在生產過程中,要進行精準的切割和控制,使材料能夠得到最大化利用,避免不必要的材料浪費。
2.2運輸存儲要點
預制構件通常尺寸和自重較大,運輸過程中很容易造成損壞。此外,在綠色建筑中,預制墻板等材料都設計了保溫層,力學性能較弱的保溫材料更容易在運輸時出現損壞。因此,施工單位要做好預制構件運輸過程中的固定和支撐,避免構件的堆疊放置,利用木方、橡膠墊、泡沫板等減振材料來減輕運輸過程中的晃動,并對預埋件進行包裹和保護,以免造成損壞。
為了避免在存放過程中預制構件的形變或損壞,施工單位應當結合構件本身的特征采用合理的存放方式。預制梁、疊合板等橫向構件一般采用平放的方式放置在硬化地面或鋼架之上,如果需要多個橫向構件疊放(不得超過6層),那么需要在每個構件之間放置墊木隔開,同時多塊墊木應當確保處在同一條垂直線上,這樣能夠避免給預制構件增加額外的應力。墻板等豎向構件通常采用插放、靠放的方式放置在A型架或堆放架上,需要保證支架自身的穩固性,并將墻板用三角木楔進行固定,同時在底部設置好支墊。預制樓梯、陽臺板屬于不規則構件,一般采用單個平放的方式進行放置。
在綠色建筑理念下,建筑物對氣密性有較高的要求,因此,在采用裝配式建筑技術時,要關注預制構件的安裝順序。在存放預制構件時,施工人員要做好構件的排序標記工作,確保構件以正確的安裝順序進行安裝,減少構件之間的縫隙,以保證氣密性[4]。
2.3吊裝安裝要點
在施工時,預制構件的主要工序是吊裝和安裝。吊裝流程主要可以分為3步。
2.3.1"前期準備
在這一階段,施工人員需要做好前期的測量放線和清理工作,確定構件的安裝位置,彈好定位邊線和控制線,對基層進行鑿毛和清潔。同時,要對預制構件進行檢查,確保構件表面沒有裂紋、損壞的跡象,確定構件的編號、吊環和預埋件。
2.3.2"起吊
施工人員要根據安裝順序確定起吊順序,并將吊具安裝在預制構件的吊點上。起吊后,要進行試吊工作,即將預制構件吊起50"cm后,確定吊具和構件的狀況,確認安全后,可正式起吊。
2.3.3"鋼筋對位
預制構件吊裝至所在樓層和位置后,將其下放至50"cm的位置,利用事先準備好的導向架對構件位置進行調整,確認無誤后,緩慢放下,并由施工人員進行人工引導,在下放至10"cm位置時,要進行細致觀察,確保鋼筋對位準確[5]。
吊裝完成后,需要對預制構件進行安裝。安裝的核心要點在于確保安裝位置的準確性,將誤差控制在最小范圍內。鋼筋對位之后,需要對構件進行位置和標高的確認,確認無誤后,方可摘鉤。
2.4細節處理要點
為了進一步提升裝配式建筑的氣密性,以滿足綠色建筑要求,在完成預制構件的安裝后,施工單位還需要對構件拼縫等細節進行處理。其施工流程大致可分為以下3步。
2.4.1"誤差測量和處理
在預制構件安裝過程中,會多次進行測量和調整,以保證誤差值控制在合理范圍內,但在安裝過程中仍然可能會存在一定的偏差。施工人員要對偏差值進行測量,然后打磨找平,直至構件外側保持平整狀態。
2.4.2"清理和填充
構件平整完畢后,施工人員要對構件接縫部位進行清理,將其中的灰塵、雜質清理干凈,然后使用聚苯乙烯泡沫棒等襯墊材料對接縫進行填充和堵塞。考慮到構件接縫大小不一,施工單位最好準備不同尺寸的泡沫填充材料。這類材料本身具備良好的彈性,能夠將縫隙完全堵住,同時還具備良好的保溫性能,能夠進一步提升建筑物整體的隔熱、節能能力。
2.4.3"打膠密封
在縫隙填充完畢后,施工人員應當采用密封膠對縫隙內部進行打膠密封。密封膠施時,工需要注意外部氣候環境,溫度不宜過低或過高,濕度不能超過80%,避免在雨、雪等不良天氣中開展施工。在打膠之前,需要在接縫基材兩側貼上美紋紙,避免密封膠滲出沾染墻體。施工人員首先要利用毛刷進行底涂,待其干燥后再打膠。打膠過程應當一氣呵成,確保注膠的均勻性,然后立刻進行修整,保證美觀。打膠和修整完畢后,可將美紋紙撕下[6]。
2.5構件連接要點
安裝完成后,需要通過連接施工將構件進行連接,常用的方式包括全金屬波紋管、套筒灌漿等。以套筒灌漿為例,采用此法之前,需要對套筒進行檢查和清理,確保整個套筒符合施工要求,且筒內沒有異物。檢查工作通常在預制構件生產養護后進行,清潔完套筒后,可以用塞子將套筒塞住,避免運輸和存放過程中有異物進入。
安裝時,要做好鋼筋垂直度的調整,需要將鋼筋與套筒的中心點之間的誤差控制在3"mm以內。灌漿材料為混凝土漿料,現拌現用。拌制時,要注意漿料的流動性,初始流動度要控制在300"mm以上,最低流動度不得小于260"mm。注漿通常是采用空氣壓縮機將灌漿壓力罐中的漿料壓出,壓力應當控制在1-2.5"MPa范圍內。開展套筒灌漿施工時,要注意施工環境。如果氣溫過高,則要對漿料進行降溫處理;如果溫度過低,則需加熱后使用。注漿完成后,在24h內要避免觸碰構件或臨時支撐,以免發生位移影響加固效果。
3結語
在綠色建筑背景下,裝配式建筑技術受到越來越廣泛的關注。該技術具有生產流程精細、施工過程可控、資源優化利用等諸多優勢,能夠有效減輕傳統施工技術所帶來的資源浪費和環境污染問題,對建筑行業的可持續發展有重要意義。因此,相關單位需要加強對裝配式建筑技術的深入探究,不斷對其進行優化和創新,從而建設更多符合綠色建筑理念的優質工程,為建筑業的穩健發展注入源源不斷的動力。
參考文獻
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