佐佐木啓人
伴隨著中國“十三五”國家發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃及“關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見”政策的正式出臺(tái),國家大力發(fā)展智能化建筑、不斷深化綠色節(jié)能政策等措施的強(qiáng)化,意味著傳統(tǒng)建造方式將逐步被系統(tǒng)化、模塊化、創(chuàng)新型的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和施工等方式所取代。建筑系統(tǒng)將促使建筑設(shè)計(jì)、施工安裝甚至裝飾、裝修等環(huán)節(jié)深度融合,未來建筑將具有高度環(huán)保節(jié)能、智能智慧和居住舒適度最大化的多樣性功能,市場(chǎng)需要的是全面的系統(tǒng)化解決方案,而非單純的建筑材料。大家都知道,“裝配式建筑”主體結(jié)構(gòu)可分為三大類,即預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(PC)、預(yù)制木結(jié)構(gòu)、預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)。門窗作為外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的組成部分,“裝配式建筑”將對(duì)其產(chǎn)生怎樣的影響?下面將對(duì)“裝配式建筑”中的PC進(jìn)行簡(jiǎn)單剖析,以便讀者有更加直觀的認(rèn)識(shí)。
日本的PC建筑通常是房屋的主體結(jié)構(gòu)施工完成后,再將預(yù)制好的PC墻板安裝在主體結(jié)構(gòu)上,PC墻板構(gòu)件之間多數(shù)采用螺栓、預(yù)埋件等機(jī)械式連接,構(gòu)件之間的縫隙大多為明縫,屬于干式作業(yè)。中國的PC建筑通常是建筑主體施工時(shí),先將PC墻板安裝就位,PC墻板構(gòu)件之間采用現(xiàn)澆混凝土連接,構(gòu)件之間無縫隙,屬于濕式作業(yè)。干式作業(yè)對(duì)主體結(jié)構(gòu)的施工精度和PC構(gòu)件的制作精度要求高,由于是明縫,安裝不到位,容易在防水、隔音等方面出現(xiàn)問題;濕式作業(yè)可以降低PC構(gòu)件工廠生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)施工的難度,有效地避免漏水隱患。因此在中國大力推廣PC建筑的形式下,濕式作業(yè)充分考慮了中國現(xiàn)狀下的PC構(gòu)件工廠制作精度和現(xiàn)場(chǎng)施工難度,是符合中國的工法。
裝配式建筑用門窗施工現(xiàn)在主流有兩種工法。一種是門窗一體預(yù)埋工法,在PC工廠內(nèi)將門窗外框和PC墻板一體澆筑完成,在現(xiàn)場(chǎng)安裝內(nèi)扇。另一種是預(yù)埋附框工法,在PC工廠內(nèi)預(yù)埋附框,在現(xiàn)場(chǎng)安裝門窗外框和內(nèi)扇。
門窗一體預(yù)埋工法雖然在PC工廠內(nèi)將門窗外框和PC墻板一體澆筑完成,減少了門窗和墻體的接縫,理論上減少了漏水隱患,但其所存在的不足也不容忽視。
(1) 門窗一體預(yù)埋工法外框在制作時(shí)需將門窗外框設(shè)置在預(yù)制板模具中,模具分為下模板和壓板,且需追加限位銷,設(shè)置復(fù)雜,外框精度不宜保證。
(2) 門窗一體預(yù)埋工法在制作一體預(yù)埋PC板時(shí),門窗工廠、混凝土預(yù)制構(gòu)件廠、總包之間存在交叉工作現(xiàn)象。在這種情況下,如果出現(xiàn)門窗外框品質(zhì)不良,則無法對(duì)責(zé)任方進(jìn)行明確界定,導(dǎo)致責(zé)任區(qū)分混亂。
(3) 門窗一體預(yù)埋工法型材外框和混凝土直接接觸,由于鋁合金型材和混凝土線膨脹率不同,如果外框伸縮用緩沖材、外框和墻體之間的膠縫等處理不到位,會(huì)導(dǎo)致混凝土開裂或者窗框的角部出現(xiàn)縫隙,影響產(chǎn)品最終品質(zhì)。
(4) 門窗一體預(yù)埋工法在建筑過程中如果發(fā)現(xiàn)門窗有品質(zhì)問題,需要由專業(yè)人員使用專門設(shè)備拆除預(yù)埋門窗以及周邊的混凝土,然后再進(jìn)行混凝土的補(bǔ)填和門窗的施工。但入住的小業(yè)主后期基本是無法進(jìn)行門窗更換的。通常門窗的使用壽命低于建筑壽命,所以最終小業(yè)主只能選擇忍受由于門窗的性能低落帶來的生活不適。
相比門窗一體預(yù)埋工法,預(yù)埋附框工法可以合理地解決門窗一體預(yù)埋工法的不足。
(1) 預(yù)埋附框工法附框的設(shè)置簡(jiǎn)單,精度高,更易保證最終安裝品質(zhì)。
(2) 預(yù)埋附框工法在制作時(shí),PC工廠、總包、門窗工廠各自有自己的任務(wù)節(jié)點(diǎn),品質(zhì)責(zé)任范圍明確,不存在責(zé)任模糊區(qū)間,能更好地對(duì)品質(zhì)進(jìn)行責(zé)任區(qū)分。
(3) 預(yù)埋附框工法附框材料通常采用鋼材,鋼材和混凝土的線膨脹系數(shù)比較接近,可以有效地避免后期混凝土板開裂等現(xiàn)象,保證產(chǎn)品最終品質(zhì)。
(4) 預(yù)埋附框工法門窗采用既有的現(xiàn)場(chǎng)施工方式,門窗發(fā)現(xiàn)品質(zhì)問題時(shí)可以輕易地實(shí)現(xiàn)更換和維護(hù)。
另外,有人認(rèn)為附框會(huì)帶來成本增加,但我們計(jì)算過,如果綜合考慮PC工廠外框安裝成本、外框成品保護(hù)成本等,附框預(yù)埋工法相比門窗一體預(yù)埋工法,并沒有成本增加。
YKK AP的PC附框施工工法由三大核心組件構(gòu)成。
3.1 PC 附框
YKK AP的附框?yàn)镃型鋼附框,中間有內(nèi)襯材。C型的開口設(shè)計(jì)增強(qiáng)了PC附框和混凝土的咬合力,確保了穩(wěn)定性。附框采用厚度為2mm的鋼材,具有良好的握釘力。內(nèi)襯材采用發(fā)泡倍率40倍的泡沫聚苯乙烯,保證了固定螺釘拉拔強(qiáng)度。
3.2 水密螺絲&水密蓋帽
YKK AP的水密螺絲在螺絲和型材之間增加了水密墊圈,通過水密墊圈的壓縮實(shí)現(xiàn)水密密封。螺絲的設(shè)計(jì)采用根部突起,確保收緊水密螺絲,根部接觸到型材時(shí)水密墊圈不能被繼續(xù)壓縮,使水密墊圈的壓縮量固定在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值,防止因過度壓縮造成水密墊圈破損,保證了水密螺絲具有穩(wěn)定的水密效果。水密蓋帽使用在有腔體構(gòu)造的型材上,通過特殊的形狀設(shè)計(jì)保證了水密效果,并與水密螺絲形成雙重保險(xiǎn),提升了水密性能。
3.3 調(diào)節(jié)組件
YKK AP的調(diào)節(jié)組件考慮到產(chǎn)品的制造和施工誤差,具有三向可調(diào)功能。
(1)導(dǎo)向塊卡入下框型材的槽口中,左右可以自由滑動(dòng),實(shí)現(xiàn)水平方向的調(diào)節(jié)。
(2)通過旋轉(zhuǎn)高度調(diào)節(jié)螺栓,實(shí)現(xiàn)垂直方向的調(diào)節(jié)。
(3)進(jìn)出調(diào)節(jié)墊圈采用偏心設(shè)計(jì),通過旋轉(zhuǎn)進(jìn)出調(diào)節(jié)墊圈,實(shí)現(xiàn)進(jìn)出方向的調(diào)節(jié)。
(4)調(diào)節(jié)完成后卡入限位卡片,將導(dǎo)向塊和進(jìn)出調(diào)節(jié)墊圈連成一體,鎖定調(diào)節(jié)組件。
裝配式建筑現(xiàn)處于高度發(fā)展初期,各方面技術(shù)還需各行業(yè)之間相互協(xié)作,共同創(chuàng)新,以滿足后期快速發(fā)展的趨勢(shì)。對(duì)于門窗施工,也有很多相關(guān)技術(shù)性課題需要解決。
未來,主導(dǎo)行業(yè)的將是愿意并能夠?yàn)槭袌?chǎng)帶來更好品質(zhì)及服務(wù)的供應(yīng)商。作為一個(gè)門窗人,期待大家一起為未來門窗事業(yè)做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。