模塊化裝配式建筑發展現狀與未來展望

尹瑞軒

摘? 要：當前我國經濟發展速度逐漸提升，伴隨著經濟規模的逐漸擴大，城市化規模的擴張，城市勞動力人口的規模卻不斷萎縮。很多城市由于施工現場工作難度高，工作壓力大，年輕人不愿意從事施工方面的工作，施工現場存在很多勞動力人口短缺的現象，施工人員老齡化現象嚴重。因此，施工管理人員既要解決施工現場勞動力不足的情況，又要改善施工現場勞動力成本高的問題，還需要不斷降低施工現場的人工成本。在此背景下，不斷推動裝配式建筑的發展，提升生產的效率，符合時代發展的需求，促進建筑行業的健康可持續發展。

關鍵詞：模塊化;裝配式建筑;發展展望

1模塊化裝配式建筑項目簡述

模塊化裝配式建筑是裝配式建筑采取模塊化設計和施工，將生產用于建設的結構。設計和施工可以根據建筑情況進行合理的預定。模塊化裝配式作為新型建筑技術，可有效提高建設項目的效率，提高項目整體施工效率。模塊化裝配式建筑構件是工廠生產，這種方法創建通用組件，減少了組件單獨定制的時間問題，避免了因組件不符合設計而造成的再加工，可有效提高建筑施工效率。裝配式建筑大部分構件都是標準化的，減少設計和其他連接。組件可以更容易地判斷是否符合標準，裝配式將構件的生產轉移到專業制造商。隨著規模的擴大，生產工藝會更加完善，零部件質量也趨于提高。建筑工程需要大量能源和資源，施工中會形成廢水和廢氣，影響大氣環境。因此，在項目施工中，必須采用集約化方式，減少資源浪費。積極推進裝配式建筑發展，是改變建筑業現狀、實現高質量的機遇。

2模塊化裝配式建筑技術特點

模塊化裝配式建筑也可以稱作建筑工業化發展的結果，是由工廠進行集成式建筑的制造與生產，然后運輸到現場進行安裝。工廠制造的構件主要有梁、板、柱、剪力墻以及樓梯等，該建筑模式與當前建筑行業的發展趨勢相符合，為人們呈現出了建筑施工行業的全新圖景。建筑也可以像商品生產模式一樣，進行各種標準構件的生產，然后通過運輸到達工地后就像進行積木的搭建一樣開展拼裝。裝配式建筑的特點主要由以下3個方面。

2.1功能多樣化

模塊化裝配式建筑在進行外墻的設計時都會使其具有保溫屬性，具備冬天暖夏天涼的功能，還可以有效降低空調的使用頻率，避免對空氣造成污染，具有節能減排的效果。同時，裝配式建筑的門窗以及墻體都具有很好的封閉性能，可以有效隔絕外部的聲音。此外，裝配式建筑還具有很好的防火抗震功能。

2.2 施工裝配化

模塊化裝配式建筑所需要的構件都通過工廠進行制造與生產，能夠完成保溫、隔熱、裝修一系列的設計及施工。保溫所需的隔熱板和裝修所需的板子都能夠跟隨預制件在工廠中的制造完成，也可以在預制構件上為裝飾面板留下所需的埋件。不但能夠保證裝配式建筑的裝修和隔熱效果，還能夠提高工程的施工效率，縮減施工所需的工序，降低施工形成的噪聲，減少產生的廢料。

2.3 設計多樣化

當前，建筑設計通常將房間中的格局作為主要對象，房屋整體的應用缺乏靈活性，而裝配式設計能夠有效規避這些短板，其主要特點是能夠對空間的面積進行有效分割，依據用戶的實際要求進行配置。

3模塊化裝配式建筑優缺點分析

模塊化裝配式施工技術為一種新的技術，得到了廣泛的應用。在應用方面，裝配式建筑具有一定的優勢，為建筑業的發展做出了貢獻。裝配式建筑施工可以提高經濟效益，裝配式施工技術經濟效益體現在生產成本的節約。由于大多數構件由工廠直接供應，可以降低構件的總成本，降低了建筑公司制造構件的成本。在人工成本方面，裝配式建造過程簡單，需要的人工較少。許多裝配任務由工廠執行，施工只需投入少量勞動力即可，安裝預制件可以節省人工成本。由于裝配式建筑過程相對簡單，整體施工時間縮短。工期縮短意味著降低成本，也可以規避施工風險，獲得更高的效益。與傳統的施工技術相比，裝配式技術以工廠批量生產為主。在量產過程中，可以提高資源利用率。裝配式資源的利用率高于傳統方法，水資源和能源消耗可降低30%左右。近年來，環保理念成為熱門話題，國家也出臺政策限制建筑垃圾。與傳統項目相比，裝配式具有更高的標準化，更容易實施管理生產。工廠量產提高了建筑材料的使用，減少造成污染的垃圾和噪音。簡化現場流程還可以減少垃圾的產生，從根源上解決垃圾問題，以此來達到保護環境的目的。裝配式技術也有一些缺點，主要是設計工作復雜，大部分工作由構件生產完成。制定圖紙是基礎，對工程圖紙的技術能力細節和要求更高。對施工現場工藝要求比較高。生產的預制件到達現場前，必須做好安裝、預留空位和施工的準備。裝配式建筑到達工地后，進行吊裝和加固工作。在吊裝過程中容易損壞一些構件，這也對施工技術提出了更高的要求。

4模塊化裝配式建筑發展取得的成就

4.1具有企業特色的裝配式結構體系與構造設計

經過多年的實踐、研究和創新，當前形成了具有企業特色的裝配式混凝土框架結構體系節點連接方式、裝配式混凝土剪力墻結構內外墻的節點安裝方法。

4.2 集成創新了一套成熟可行的企業生產、安裝技術及技術控制體系

為了更好地保證工業化預制構件的產品質量，提高生產效率，增強對生產過程中產品的質量檢查節點管理，眾多企業經過多年的生產經驗總結、自主研發、自我歸納，形成了預制構件生產工藝技術、模具技術、構件成品管理技術生產體系以及預制構件運輸、吊裝和安裝技術體系，質量驗收與控制技術控制體系。

4.3 不斷研發創新的節點連接技術

在節點疊合現澆連接構造的基礎上，不斷研發創新的框架節點連接方式，如已經在使用和實踐研究中鋼骨梁柱節點連接和預應力桁架式鋼骨連接。其中預制預應力桁架式鋼骨混凝土框架結構體系是一種新型結構體系，相對實腹式鋼骨混凝土來說，預應力桁架式鋼骨更節省鋼材。桁架腹桿的使用，不但可以解決混凝土與鋼骨架之間的黏結滑移問題，還可以使梁內的混凝土得到固定和約束，使得在不設栓釘的情況下梁的混凝土和腹鋼骨架很好地共同合作?？梢愿鶕旒苁戒摴腔炷亮航孛娓叨冗M行鋼骨架的高度調整，使截面剛度得到合理設計，從而提高其受彎性能，提高承載和抗震能力。

5模塊化裝配式建筑應用與發展趨勢

5.1 規?；a業鏈形成是裝配式建筑發展的前提

裝配式建筑的發展必須要使相關利益單位在經濟上得到行業發展帶來的紅利，對于這個目標，可以從兩個方面入手，一是要提高裝配式建筑的使用功能，二是要降低裝配式建筑的建造成本，而這兩方面的訴求，都離不開裝配式規?；a業鏈這個前提。只有形成設計、生產、運輸、安裝各環節產業化規模發展之后，裝配式建筑的發展才有可能真真切切享受到工業化規模生產帶來的高效率生產、低成本運輸、高質量建造的好處。

5.2 從業人員的素質是裝配式建筑發展的重要保障

裝配式建筑的建造是一項非常專業的建筑活動，它涉及裝配式建筑構件的設計、預制構件的生產、預制構件的運輸、預制構件的現場安裝等諸多方面，它對從業人員技術管理能力和實踐經驗要求很高。而當下中國整個建筑建造行業，面臨作業環境艱苦、對從業人員數量需求大、從業人員流動性大、優秀年輕從業者流失嚴重等現狀。要想培養裝配式建筑建造的職業人才，可以從以下幾個方面入手：①大學的專業教育要與社會需求實際接軌，不能把人才的教育培養搞成沒有地基的空中樓閣建設。②企業要注重自有職工的職業繼續教育活動，要有培養自有產業技術人員的意識，打通從業者的技能提升進階道路。③相關利益單位要提高相關行業從業人員的待遇，尊重相關從業人員的勞動成果，提高從業人員的職業認同感。

5.3充分利用BIM技術手段是裝配式建筑發展的關鍵

裝配式建筑各個施工環節的關聯性特別大，在建筑過程中對信息誤差的容錯率特別低。2020年8月底住建部、工信部等部門聯合發出《加快新型建筑工業化發展的若干意見》，將BIM技術和裝配式建筑作為新型建筑工業化的信息化發展手段。在裝配式建筑的建造過程中BIM技術的運用有以下好處：①深化建筑設計標準化。②BIM模擬安裝，進行碰撞檢測使構件設計更合理。③BIM模擬施工現場布置，推演施工過程協助施工組織計劃科學設計。④BIM技術信息傳輸的完整性與高效性有助于參建各方信息交流，有利于各方的團結協作。

6結語

在現在中國民用建筑工業化發展轉型的關鍵節點上，裝配式建筑的發展在政策支持上擁有得天獨厚的優勢，建筑企業應從社會大局出發，不在乎一城一地的得失，做好相關準備，投入相關資源，參與裝配式建筑的發展之中，推動裝配式建筑的發展與進步。廣大建筑行業的從業者也要充分意識到建筑行業的發展日新月異，在從業活動中要不斷接受新技術新工藝新的建筑理念，提升自身的整體技術水平。

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