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裝配式建築的技術創新與安全?

當今世界,生產力迅猛發展的根本原因無壹例外地在於科學技術的迅猛發展。在被世界許多國家視為經濟支柱的建築業及其領域,科學技術的快速發展和不斷創新極大地推動了建築業的快速發展。隨著建築工業化的要求,發達國家將建築構件的工業化預制裝配施工作為住宅產業現代化的重要標誌。發達國家早在四五十年代就開始改變墻體材料,即小件材料(燒結制品標準磚)改為大件墻體材料,大件墻體材料改為輕質板材和復合板。經過半個世紀的發展,各國基本形成了自己的工業化建築體系和墻體材料主導產品。

日本在裝配式建築結構體系建設方面做了大量的研究工作。近年來建造了很多裝配式結構體系建築工程,其中鋼筋混凝土結構和鋼結構做的比較多,與之配套的PC構件產品通過系統研究成功應用於工程。建築工業化是世界潮流,也是中國改革和發展的迫切要求。在我國,建材工業和建築業已經被列為國民經濟的基礎產業和支柱產業。裝配式建築的發展將推動建築領域生產方式的巨大變革。在這樣的大形勢下,作為發展中國家,中國建築業正處於壹系列加快發展的良好機遇之中。降低能耗、抗震減災、保護生態和環境、提高人們的工作和生活質量是當前最熱門的話題,使用新材料、應用新技術;提高項目質量和工作效率;減少汙染和浪費,減少現場操作,實現文明施工,是當前技術進步的重要標誌;加強關鍵技術創新和系統集成,實現住宅建設的產業化、多樣化和產業化,將是新世紀建築業的發展趨勢。裝配式建築結構體系及其配套體系的主要內容包括:外墻復合板、內隔墻板、樓板、屋面板、梁、柱等異形構件的制作。

“裝配式建築結構體系”構件生產是走建築工業化道路,圍繞建築領域革命的新興產業。其項目最初定位為“生產房屋”。基本思路是:以科研設計為龍頭,以技術為支撐,以市場為導向,以滿足不同用戶的消費需求為目標,生產不同類型房屋的“構件”和相關建築產品,在施工現場組裝房屋,徹底改變目前傳統落後的房屋價值觀念和做法。裝配式建築結構體系的發展主要體現在以下幾個方面:

1.調整產業結構,提高建築整體科技含量;

2.走建築工業化道路,改變傳統落後技術,實現建築施工領域的革命,為建築業創造全新的發展空間;

3.提高勞動生產率,解決高寒地區四季均衡施工問題;

4.裝配式建築結構體系的節能、環保、抗震、經濟等突出優勢將為社會和用戶帶來巨大效益;

5.裝配式建築結構體系是根據國家產業政策和市場消費需求考慮的,具有先進性、競爭力和可持續性;

6.產品定位主要體現在以下幾個方面;多樣化的建築形式——高層、多層、單層;結構體系多樣化——框架和框架-剪力墻結構、鋼結構和全預制裝配式結構;材料和產品開發到系統支持生產、商業供應和施工現場組裝;墻體材料的發展——單壹材料到復合墻體,砌築到組裝,重到輕,砌塊到板材。隨著現代科學技術的飛速發展,社會對建築的需求經歷了“註重數量→數量與質量並重→質量第壹→個性化、多樣化、高環境品質”的發展階段。從建築的結構體系看,國外也發展了木結構、鋼結構、鋼筋混凝土結構的工廠化生產體系,不斷提高建築產品的性能指標。人們不斷推動建築技術的進步和建築業的發展,努力合理利用資源,保護生態環境,提高人們的生活質量。裝配式建築滿足了現代社會對住宅建設的需求,也是21世紀建築住宅體系發展的大趨勢。傳統的房屋設計和建造技術已經落後,不能滿足現代社會的需要。

預制建築的優勢

1.建築技術創新裝配式建築是21世紀世界建築技術發展的主流。目前,裝配式建築的發展方向主要是以鋼結構或鋼筋混凝土為框架體系的全裝配式多層或高層建築結構體系,而與鋼結構或鋼筋混凝土梁柱相匹配的外墻、屋頂、內墻、樓板等材料均為預制、工業化,可現場施工、安裝和組裝。目前,在我國的經濟建設中,建材和建築業已經成為國民經濟的支柱產業。但是,建材工業和建築業的生產建設仍處於粗放生產階段,集約化程度低,生產建設技術落後,勞動生產率低。與國外相比,我國建築的勞動效率僅為發達國家的1/5左右。為此,國家高度重視並提出了加快建材工業和建築業現代化,提高建築施工質量和效益的目標和措施。實現建材工業和建築業現代化的根本途徑在於技術創新,特別是發展新型建築體系和推廣建築材料的組分。裝配式建築體系是國外發展多年的建築科學技術的成功成果。目前,這種建築體系在國外發展迅速,如德國、英國、美國、日本等,在裝配式建築體系中廣泛使用預制混凝土構件。作為壹套完整的施工技術,正是因為符合建築工業化的要求,才以其獨特的優勢引起了建築行業的關註和重視。

2.工業化裝配式建築從生產到建築使用,都可以實現建築墻體構件。生產的產品可根據建築墻體的需要在工廠加工成墻體部件,在工廠制成整體墻板、梁、柱、樓板,電器、水暖件、窗戶等可嵌入構件中。墻面裝飾材料也可以根據需要在生產廠制作。裝配式建築構件的工廠化生產,使產品更加精準化、標準化、集成化,技術標準易於統壹。由於裝配式建築構件的標準化生產,運到施工現場後即可進行組裝,每道工序都可以像設備安裝壹樣現場安裝,實現了建築的工業化生產。

3.裝配式建築是壹種新型建築體系和綠色建築材料。在經濟建設中,我國堅持可持續發展原則,以人為本,發展健康住宅,把節約資源和保護環境放在突出位置,極大地促進了綠色建材的發展。壹些國家制定了綠色建材的性能標準,推進綠色建材認證,控制室內空氣質量。壹般認為,綠色建材不僅要符合產品質量標準,還要做到:安全無毒,對人體無害;在生產和使用過程中,對環境的負荷小(消耗自然資源和能源等。),且不汙染環境;房子拆了以後,大部分材料都可以回收利用。因此,預制建築構件符合墻體改革和建築節能的要求。整個系統主要由水泥、砂、陶粒等輕質材料組成。這些部件強度高,重量輕。填充不同的材料可以滿足保溫隔熱和建築隔音的要求。建成的大板樓防水防潮,住著舒服。這種建築系統材料消耗的能源少,釋放的CO2少,是真正的綠色建築材料。

4.施工方便,可以解決冬季施工難的問題。裝配式建築可以根據現場要求制作所需墻體構件,現場組裝,減少了工作量和現場濕作業。施工方便,工期短,節省人力物力,降低施工成本。具有釘、貼等優良性能。據測算,預制建築構件可提高工作效率2-4倍。由於預制建築構件在工廠車間生產,也可以在冬季生產,運到施工現場進行組裝,解決了我國北方罕見的冬季施工問題。

5.輕質裝配式建築是同體積混凝土構件重量的1/2-1/3,從而降低了建築的基礎荷載,節省了建築的基礎投資和總投資;降低施工人員的勞動強度,提高施工速度,節省人力物力。同時,由於裝配式建築構件重量輕,可以減少運輸體積(與粘土實心磚相比),節約運輸成本。

6.強度高、安全性好、抗震性能高、耐火性好的裝配式建築具有強度高、耐久、耐候、防水、抗震、耐火、隔音、氣密性好的特點。由於大量使用了輕質材料,減輕了建築的自重,同時大部分構件已經壹體化,增加了裝配式柔性連接,提高了建築的抗震能力。裝配式建築耐火極限達到國家A級標準,屬於不燃物,符合建築耐火極限要求。裝配式建築構件隔聲量大於50dB(A),滿足建築隔聲要求。能為室內外提供良好的工作環境和生產環境。

7.保溫節能裝配式建築保溫性能優異,滿足性能要求的產品可按節能要求布置。既滿足了建築圍護結構保溫隔熱的要求,又大大降低了室內空調和采暖的能耗。正是預制建築構件的低導熱系數使其滿足建築墻體保溫的要求。其主要優點有:a .可避免熱橋,在保溫材料厚度相同的情況下,可減少熱量損失約1/5,節約熱能。b .由於內部實心墻體熱容量大,室內可以儲存更多的熱量,可以減緩室內溫度變化,使室內溫度更加穩定,生活更加舒適。夏季可降低太陽輻射熱和室外高溫的綜合影響,降低外墻內表面溫度和室內空氣溫度,有利於使建築冬暖夏涼。c .綜合經濟效益高。與其他輕質材料相比,裝配式建築具有很大的優勢,是壹種全新的建築節能體系。同時,裝配式建築生產全自動化,綠色施工設計,機械化規模化生產。該產品技術含量高,工藝先進,在墻體材料行業中獨樹壹幟,具有巨大的經濟效益和社會效益。綜上所述,我國墻體改革和建築節能的主要發展方向是輕質、保溫、廢物利用、節能、節地、減少環境汙染、產品生產應用產業化、發展生態建材、滿足建築性能。輕質保溫的裝配式建築完全滿足上述要求,裝配式工業建築結構體系將是建築業發展的必由之路。

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