裝配式建筑指用預制的部構件在工地裝配而成的建筑物。這種建筑的優點是建造速度快,受氣候條件制約性小,減少勞動力,并建筑質量非常好。
裝配式建筑在20世紀初開始引起人們的注意,到六十年代終于實現。英、法、蘇聯等國家先后了嘗試。由于裝配式建筑的建造速度快,而且生產成本不高,快速在世界各地推廣開來。
早期的裝配式建筑外形較呆板,千篇一律。后來在設計上做了改變,增加了靈活性和多樣性,使裝配式建筑不僅能夠成批制造,而且樣式豐富。美國有一種活動住宅,是比較先進的裝配式建筑,每個住宅單元就像是一輛大型的拖車,只要用特殊的汽車把它拉到現場,再由起重機吊裝到地板墊塊上和預埋好的水道、電源、電話系統相接,就能使用?;顒幼≌瑑炔坑信瘹狻⒃∈?、廚房、餐廳、臥室等設施。活動住宅既能獨成一個單元,也能互相連接起來。
裝配式建筑的特點
1、大量的建筑部件,比如外墻板,內墻板,疊合板,陽臺,空調板,樓梯,預制梁,預制柱等都由車間生產加工完成,集中式的生產大大降低了工程成本,同時也更利于質量控制。
2、工廠生產出來的建筑部件運到現場進行組裝,減少了模板工程和人工工作量,加快了施工速度,這對于降低工程造價意義重大。
3、裝配式施工將整個建筑由一個項目變成一件產品。構件越標準,生產效率越高,成本就越低,配合工廠的數字化管理,整個裝配式建筑的性價遠非傳統的建造方式可比。
4、不同于傳統建筑那樣必須先做完主體才能進行裝飾裝修,裝配式建筑可以將各預制部件的裝飾裝修部位完成后再進行組裝,實現了裝飾裝修工程與主體工程的同步,減少了建造過程,降低了工程造價。
5、裝配式建筑的建筑材料選擇更加靈活,各種節能環保材料如輕鋼以及木質板材的運用,使得裝配式建筑更加符合綠色建筑的概念。
裝配式建筑的種類
1、砌塊建筑
用預制的塊狀材料砌成墻體的裝配式建筑,適于建造3~5層建筑,當然,如果提高砌塊強度或配置鋼筋,還可適當增加層數,但只能做低層建筑。但它生產工藝簡單,施工簡便,造價較低,還能利用地方材料和工業廢料,是小型自建房的首選!
2、板材建筑
它是由預制的大型內外墻板、樓板和屋面板等板材裝配而成,又稱大板建筑。它能有效減輕結構重量,提高勞動生產率,擴大建筑的使用面積及防震功能,是裝配式建筑的主要類型。墻板分為承重式墻板和裝飾性墻板,承重墻板多為鋼筋混凝土板,裝飾墻板如外墻板多為帶有保溫層的鋼筋混凝土復合板,以及特制的鋼木保溫復合板等帶有外飾面的墻板。各種板材吊裝組配完成就能承重,施工速度快,建造價格低!
3、盒式建筑
它是從板材建筑的基礎上發展起來的一種裝配式建筑。最大的特點是在構造上將所有的房間單元或小開間廚房、衛生間或樓梯間等做成了承重盒子,再與墻板和樓板等組成整體。這種建筑工廠化的程度更高,現場安裝更快,不但能在工廠完成盒子的結構部分,而且內部裝修和設備也都能做好,甚至連家具、地毯等也能一概完成,現場吊裝、接好管線即可使用!
甚至有一種叫作活動式住宅的裝配式建筑,它的每個住宅單元就像是一輛大型的拖車,只要用特殊的汽車把它拉到現場,再由起重機吊裝到地板墊塊上和預埋好的水道、電源、電話系統等相接,就能使用!而且內部有暖氣、浴室、廚房、餐廳、臥室等設施,它既能獨成一個住宅,也能互相連接成為整體住宅!
4、骨架板材建筑
它由預制的骨架和板材組成。其承重結構一般有兩種形式,一種是由柱、梁組成承重框架,再擱置樓板和非承重的內外墻板的框架結構體系;另一種是柱子和樓板組成承重的板柱結構體系,內外墻板則是非承重構件。承重框架可為重型的鋼筋混凝土結構或重鋼結構,自重輕,內部分隔靈活,適用于多層和高層的建筑。
5、升板和升層建筑
這種建筑的結構體系是由板與柱聯合承重,它是在底層混凝土地面上重復澆筑各層樓板和屋面板,豎立預制鋼筋混凝土柱子,以柱為導桿,提升樓板和屋面板至設計高度,然后加以固定。至于內外墻體,可現澆鋼筋混凝土,也可砌筑磚墻,還能安裝其它輕質幕墻等。它將大量現澆過程挪到地面進行,減少了高空作業和垂直運輸,節約了模板和腳手架工程,并減少了施工現場面積,非常適合施工現場受限的建筑,多用作商場、倉庫、工場和多層車庫等。
裝配式建筑的應用裝配式建筑在美國、加拿大、日本和一些歐洲國家發展較為領先。從20世紀初,美國和加拿大等一些北美國家就開始研究和應用裝配式建筑了,并成立了預制/預應力混凝土協會(PCI)長期研究和推廣裝配式建筑。之后,該協會又出臺了許多關于裝配式建筑的規范和標準,進一步促進了裝配式建筑的發展,應用更為普遍。在大面積的工程實踐中,裝配式建筑充分發揮了其優越性,體現了質量好、效益高、經濟耐用等優勢。
裝配式建筑在日本的發展已經達到世界超高水平了,日本關于裝配式建筑的建筑相關標準和規范也很完善。日本在裝配式建筑的發展和應用中,將裝配式建筑應用到地震區的高層和超高層建筑中,在幾次突發地震中,裝配式建筑充分發揮其抗震性的優勢,保證了人們的生命安全,更得到了充分的重視。
歐洲是裝配式建筑的發源地,最早可以追溯到17世紀。歐洲國家對于裝配式建筑的認識起步較早,通過不斷的科學發展和技術創新,在施工方法上也有了較為完善的思路,積累了較多的經驗,并編制了一系列裝配式建筑的工程標準和應用手冊,其對裝配式建筑的發展具有重要的推動作用。
在我國,從20世紀50年代人們開始逐漸認識和了解裝配式建筑了,60年代初人們開始初步研究裝配式建筑的施工方法,并形成了一種新興的建筑體系。通過科學技術的不斷發展,直到20世紀80年代,裝配式建筑在我國的發展可謂達到鼎盛。但是由于裝配式建筑存在局限性和不足之處,加之我國當時的設計水平和施工水平有限,跟不上裝配式建筑的發展需求,直到20世紀90年代,裝配式建筑在我國的應用才算真正的大面積普及,但是在建筑設計、施工管理研究上還是存在局限性,導致裝配式建筑在我國的推廣應用發展較為緩慢。
結束語:
隨著現代工業技術的發展,建造房屋也可以像機器生產那樣,成批成套地制造了!把預制好的房屋構件,運到工地進行現場組裝,這,就是裝配式建筑!比起傳統的建造方式,它施工速度快、施工質量高并且成本較低,是新一代城市建筑的發展趨勢,住建部控制房價就靠它了!