劉伏良

（中國(guó)水利水電第八工程局有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410000）

前言

隨著世界環(huán)境逐漸惡化與資源總量的逐漸減少，近年來綠色環(huán)保理念已經(jīng)逐漸覆蓋到各行各業(yè)當(dāng)中，綠色建筑也已經(jīng)成為建筑行業(yè)發(fā)展的一大趨勢(shì)。而裝配式建筑憑借其建筑施工時(shí)的低污染、高效率、可回收、高質(zhì)量與規(guī)模化的優(yōu)勢(shì)而備受關(guān)注，裝配式綠色建筑理念逐漸興起。

1 裝配式建筑優(yōu)勢(shì)

裝配式建筑不同于傳統(tǒng)的建筑形式，在其施工作業(yè)方面有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在以下方面：①綠色環(huán)保優(yōu)勢(shì)，裝配式建筑所使用的建筑構(gòu)件都是由預(yù)制廠商提前加工制作成型之后，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝，而在這個(gè)過程中，可以有效減少工程揚(yáng)塵污染、噪音污染等。在進(jìn)行房屋裝配時(shí)，可以盡量避免夜間施工作業(yè)，就可以減少由于夜間施工照明系統(tǒng)而產(chǎn)生的電能消耗，減少施工噪音等各種污染源對(duì)于周圍居民及環(huán)境的影響。另外，預(yù)制裝配式構(gòu)件通常都使用吊裝的方式進(jìn)行安裝，因此現(xiàn)場(chǎng)可以盡量減少腳手架的使用，進(jìn)一步減少揚(yáng)塵污染；②裝配式建筑的設(shè)計(jì)與施工，是建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要體現(xiàn)，其建筑構(gòu)件的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)都具有極高的精確性，極大地減少了以往建筑過程中的材料與成本投入，并且有助于提高裝配式構(gòu)件的安全性、耐久性等使用效果。因而裝配式構(gòu)件可以具備多種使用功能；③裝配式建筑的預(yù)制構(gòu)件可以重復(fù)利用，其利用效率就得以大大提升，進(jìn)一步減少建筑施工過程中的材料與資源損耗。裝配式建筑的施工周期較短，且由于并非現(xiàn)場(chǎng)澆筑材料，因而也較少受到環(huán)境因素的影響，建筑質(zhì)量就得到了有效保障。吊裝的建筑方式有效減少了施工人員的工作量，減少在施工作業(yè)中的人力成本投入，進(jìn)一步體現(xiàn)了綠色環(huán)保與節(jié)能降耗的特點(diǎn)[1]。

2 裝配式綠色建筑的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

為了更好地探討裝配式綠色建筑的設(shè)計(jì)，本文以長(zhǎng)沙某高層住宅為例進(jìn)行研究。該項(xiàng)目位于長(zhǎng)沙市某地塊，項(xiàng)目是由6棟住宅樓共同組成，分別為18層住宅3棟、17層住宅1棟、14層住宅1棟與13層住宅1棟，此外還包括1個(gè)獨(dú)立的地下車庫(kù)。該項(xiàng)目的高程住宅采用剪力墻結(jié)構(gòu)，高層住宅的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)采用了樁基與筏板相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，其中樁基材質(zhì)為預(yù)應(yīng)力混凝土管樁，規(guī)格為φ400mm。

2.1 預(yù)埋件設(shè)計(jì)

高層裝配式建筑設(shè)計(jì)中，首先需要設(shè)計(jì)建筑的預(yù)埋件，而預(yù)埋件是預(yù)先安裝在工程內(nèi)部的重要構(gòu)建，通常用以進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的搭接。本文所闡述的預(yù)埋件設(shè)計(jì)，包括構(gòu)建吊裝施工預(yù)埋件、建筑主體與預(yù)制構(gòu)件之間進(jìn)行連接的預(yù)埋件。裝配式建筑所使用的鋼筋混凝土構(gòu)件需要根據(jù)建筑設(shè)計(jì)與專業(yè)需求采用預(yù)埋件進(jìn)行連接，包括建筑吊頂、門窗、管道等，設(shè)計(jì)預(yù)埋件時(shí)，需要充分考量其耐久性與實(shí)用性，可以通過紅丹防銹漆的噴涂來預(yù)防銹蝕，以此來避免建筑預(yù)埋件銹蝕影響建筑質(zhì)量，提高建筑的使用壽命。在設(shè)計(jì)預(yù)埋件連接方法時(shí)，通常會(huì)使用預(yù)埋吊釘，常見的成品預(yù)埋吊釘為圓頭吊釘，在設(shè)計(jì)的預(yù)埋件連接時(shí)，這種圓頭吊釘?shù)氖褂每梢员ＷC預(yù)埋件連接的整體性，避免后期加工帶來的不確定性。

圖1 預(yù)埋圓頭吊釘

在綠色建筑中運(yùn)用裝配式設(shè)計(jì)與施工方法，需要盡量減少材料投入與材料使用中的不必要浪費(fèi)，在進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件施工時(shí)，需要采用科學(xué)合理的施工技術(shù)，并做好工程預(yù)制構(gòu)件的管理與存放。在實(shí)際的預(yù)埋與安裝之前，預(yù)埋件需要按照要求進(jìn)行抗拉拔實(shí)驗(yàn)，以確認(rèn)預(yù)埋件的質(zhì)量與效果；預(yù)埋螺栓孔也應(yīng)當(dāng)保障其通透性，避免混凝土材料灌入，在螺栓孔成型之后，在孔內(nèi)填充泡沫棒進(jìn)行保護(hù)，以保證預(yù)埋螺栓孔的實(shí)用效果。

2.2 衛(wèi)生間整體沉箱設(shè)計(jì)

預(yù)制裝配式建筑工程施工作業(yè)的過程中，就衛(wèi)生間工程可以采用整體沉箱式施工方法，首先根據(jù)工程的實(shí)際要求與施工的實(shí)際需要，對(duì)衛(wèi)生間防水方案進(jìn)行編制，進(jìn)而對(duì)管徑翻邊質(zhì)量進(jìn)行檢查，如果翻邊不合格的情況出現(xiàn)，則需要立即對(duì)翻邊情況進(jìn)行整改處理，保障翻邊的完整性。砌衛(wèi)生間非管井墻體，并且為管井砌體留馬牙槎與拉結(jié)筋，在管井內(nèi)部安裝管道。加強(qiáng)對(duì)于管井內(nèi)水平管道的周邊封堵，對(duì)煤層管井吊模澆筑C20細(xì)石混凝土以起到封堵效果，確保混凝土干凝硬化之后進(jìn)行蓄水試驗(yàn)。對(duì)管道內(nèi)的垃圾與雜物進(jìn)行清理，規(guī)管道井砌體進(jìn)行砌筑。就沉箱側(cè)面進(jìn)行拉毛處理，對(duì)底板找坡找平與壓光處理；對(duì)衛(wèi)生間進(jìn)行聚氨酯防水層施工，制作保護(hù)層。在具體的技術(shù)應(yīng)用過程中，應(yīng)當(dāng)注意的是，必須確保管道周邊與管道井的封堵密實(shí)，經(jīng)過建設(shè)單位與施工單位的技術(shù)人員、監(jiān)理人員的共同驗(yàn)收并確認(rèn)合格之后才能夠進(jìn)行后續(xù)施工。

2.3 裝配整體式住宅設(shè)計(jì)

裝配式建筑與綠色建筑設(shè)計(jì)理念相互融合，以新型裝配式結(jié)構(gòu)取代傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，采用現(xiàn)澆暗柱與預(yù)制墻板相結(jié)合的方式進(jìn)行施工作業(yè)。預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)更加有利于空間的分布，且較高的預(yù)制率進(jìn)一步減少了現(xiàn)澆濕作業(yè)，具有較高的施工效率與較低的施工成本，因此具備高效性、經(jīng)濟(jì)性與合理性優(yōu)勢(shì)。在進(jìn)行裝配整體式住宅設(shè)計(jì)時(shí)，建筑的外圍剪力墻、填充墻、樓板與樓梯都采用預(yù)制方法，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)吊裝，之后再進(jìn)行混凝土澆筑或灌漿施工，從而保障其整體結(jié)構(gòu)受力的合理性[2]。垂直剪力墻的縱向連接可以設(shè)計(jì)為套筒灌漿的方式，在套筒中插入連接鋼筋，灌注高強(qiáng)灌漿料之后進(jìn)行鋼筋連接，這種連接方式可以進(jìn)一步提高構(gòu)件連接的強(qiáng)度與整體性。采用裝配整體式住宅設(shè)計(jì)理念，使用了大量的新材料與新工藝，極大地減少了建筑資源的不必要消耗，減少能源資源的損耗，減少建筑垃圾與粉塵等污染的產(chǎn)生，預(yù)估傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法之下的建筑施工消耗與裝配整體式住宅設(shè)計(jì)的建筑消耗相對(duì)比，每百平米減少鋼材439kg、木材0.35方、水泥600kg、水資源1430kg，十分有效地體現(xiàn)了綠色節(jié)能降耗的建筑需求。同時(shí)，其綠色建筑的結(jié)構(gòu)安全、防火安全、隔音降噪、保溫隔熱等性能都得到了大幅度提高。

2.4 防水抗?jié)B創(chuàng)新設(shè)計(jì)

本文所闡述的工程項(xiàng)目位于長(zhǎng)沙市，而長(zhǎng)沙市降水豐沛，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)可以充分考慮這一因素，對(duì)于預(yù)制裝配式建筑采取合理的防水抗?jié)B設(shè)計(jì)，并在園區(qū)整體進(jìn)行雨水收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。為此，可以采用預(yù)制疊合保溫外掛墻板的方式進(jìn)行防水處理。傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土建筑中，防水設(shè)施通常是采用“堵水”的方式進(jìn)行預(yù)防，全面封堵外部雨水可能會(huì)滲漏到室內(nèi)的全部路徑以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的防水抗?jié)B，但基本上還是會(huì)在一定程度上出現(xiàn)雨水滲漏的現(xiàn)象。在預(yù)制裝配式建筑中，防水抗?jié)B處理主要是以疏導(dǎo)為主，充分明確雨水對(duì)傳統(tǒng)外層防水層的滲漏情況，在實(shí)際的建筑施工中，除了傳統(tǒng)的防水處理之外，還需要從排水的角度出發(fā)，合理設(shè)計(jì)雨水的科學(xué)排水路徑，以便于及時(shí)將滲漏的雨水進(jìn)行疏導(dǎo)，使其通過排水系統(tǒng)排出到室外。并與室外雨水一起，通過社區(qū)雨水管道進(jìn)行雨水收集，樓面雨水與經(jīng)過雨水斗進(jìn)行收集，由管道傳輸至散水，經(jīng)過自然流散以雨水管道進(jìn)行收集，由雨水處理系統(tǒng)進(jìn)行回收與處理。在實(shí)際的施工中，預(yù)制裝配式建筑墻板之間存在縱向與橫向的接縫，采用外掛墻板的防水處理措施，就需要在接縫處使用聚乙烯棒進(jìn)行填塞，以起到良好的防水抗?jié)B效果[3]。

3 結(jié)語

以長(zhǎng)沙某高層住宅的設(shè)計(jì)為例，該住宅為裝配式住宅，在設(shè)計(jì)中充分體現(xiàn)了綠色建筑的理念與優(yōu)勢(shì)，通過合理設(shè)計(jì)預(yù)埋件，提高預(yù)埋件的使用價(jià)值與可回收性，有效減少了材料的浪費(fèi)。通過沉降觀測(cè)設(shè)計(jì)提高建筑的安全性與穩(wěn)定性，通過裝配整體式住宅設(shè)計(jì)提高建筑整體的使用性能與強(qiáng)度，進(jìn)而以雨水收集系統(tǒng)來加強(qiáng)對(duì)于雨水的回收與利用。

[1]胥曉睿.預(yù)制裝配式高層住宅設(shè)計(jì)與綠色施工[J].建筑施工，2016，38（1）：97～99.

[2]蘇 超.裝配式住宅在綠色建筑中的應(yīng)用分析[J].智能城市，2016（8）.

[3]易玉梅.裝配式住宅在綠色建筑中的應(yīng)用研究[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2017（3）.