装配式建筑节能设计探讨

李桂超 韩念森

摘要：随着社会经济的不断发展以及科技的不断进步，各行业之间都在努力实现变革创新。装配式建筑是基于传统建筑模式上的升级改造，在我国已经有了数十年的发展历史，但是，装配式建筑模式便利城市建设的同时也造成了资源浪费等问题。文章就装配式建筑节能设计方面及装配式建筑相关内容进行探讨。

关键词：装配式建筑；节能；对策

1装配式建筑及优点分析

装配式建筑是运用现代科学技术和工业技术手段，将建筑各个阶段的各种生产要素完整合在一起，形成一个统一的系统，来供人们生活居住或进行其他生产活动。形象的来讲，在传统的建筑施工过程中，我们要现场浇筑混凝土等；而采用装配式建筑，要在工厂加工好所有的房屋构件，如：块建筑、板材建筑、盒式建筑、骨架板材建筑以及升板升层建筑等，再将构件运到工地直接进行拼装即可。

1.1缩短工期、提高生产效率

装配式建筑的所有构件在工厂大批量的生产加工，然后将构件运送到施工现场拼装，省去现场施工很多时间，如：砌筑、抹灰、勾缝等。因此，大大缩短了工期、提高了工作效率，而且有利于施工企業准确掌握施工进度。传统施工过程，在夏、冬两个季节总会因外界气候的变化造成工期延误。若采用装配式建筑进行施工，预制构件在工厂完成生产，无论外界环境如何变化，都不会对施工造成影响，这不仅能保证工期，还能降低对劳动力的使用。

1.2有效节约、绿色环保

装配式建筑机械化程度很高，大部分工作都在工厂内完成，因此在很大程度上降低了现场的抹灰、砌筑等湿作业施工。在人们印象中，施工现场都是“尘土飞扬，建筑垃圾堆成山，噪音不绝”，而装配式建筑战胜了过去施工的缺点，现场则是干净、安静许多，避免对周边环境造成严重影响，将绿色环保的理念贯彻其中。装配式建筑与传统施工相比，建筑垃圾将减少80%，节约水量60%，节省木材80%，噪音影响也大大降低。

1.3构件精准

装配式建筑通常与BIM技术相结合，在建筑行业中，我们都知道BIM技术，BIM技术不是简单的将数字信息进行集成，而是一种数字信息的应用，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法。在构件的加工过程中，利用BIM对构件尺寸不断的优化、模拟，最终达到构件标准化，提高社会生产力水平，实现了连续施工。

2装配式建筑设计方法

2.1一体化的设计方法

具体的一体化设计方法，在实际的运用中，主要目的是要确保建筑设计时的平面布局，能够更加具有灵活性与转换性。并确保平面的布置设计，能够满足建筑的长寿命周期的要求。更好地去满足不同的使用者的需求，使其能够在不同的时期都能够得到满足，并更好地去适应实际的装配式建筑设计与实际经营方在经营上的调整。

2.2标准化与模块化的设计方法

该设计方法在进行实际的设计工作中，必须要让相关建筑工作人员能够意识到，其中建筑设计的空间是由多个空间单元组成的。其中，标准化的每个空间单位，都是由具体的若干个构件组合而成的。通过这种设计方法，能够在很大程度上将相关技术设计与该设计管理上的工作量与难度降低。更加有效的降低工厂在生产预制构件时的生产与管理方面的投入，减少对应构件的模具种类。从根本上提升对应的工作与生产方面的效率，增加经济效益，并且减少建筑设计施工环节中的出错率。

2.3通用化的设计方法

上面提到的标准化与模块化的设计方法，能够将标准化的构件在不同的时间与项目中应用。而通用化的设计方法则是要让，原先不适合进行装配式建筑设计的规模较小建筑，能够采用该设计方式进行建造。

3装配式建筑节能设计发展对策

3.1政府层面发挥引导作用

近年来，国家大力提倡绿色节能发展，在此形势下，建筑行业应实现转型，抛弃传统粗放型的建造模式，实现建筑的绿色生态发展、节能减排的目标，促进发展装配式建筑的可持续发展。在绿色建筑设计过程中，应以节能、节材、节水、节地、环保等为突破点。为了实现“绿色生态发展”目标，应以绿色建筑项目为设计重点，从建筑单体→绿色园区→绿色城市为主线，由点到线，再从线到面进行全面推进，而装配式建筑是建筑行业转型的重点部分。在装配式建筑设计过程中，我们应结合绿色建筑标准、低能耗建筑等要求，打造节能型建筑项目。同时，政府还要加大装配式建筑投入力度，推广与应用成熟技术，使得装配式建筑与信息技术相结合，以不断提升装配式建筑设计水平，确保绿色节能建筑的持续发展。

由于装配式建筑构件是在生产厂进行制作成型，加上建筑设计师对建造技术要求较高，加上政府在设计技术创新研究，绿建技术和 BIM 技术融合研究方面的投入力度不够，这难以改善现场作用环境，节省建造成本，从而不利于装配式建筑的推广与应用。因此，政府部门需要加大经费装配式建筑的投入力度，鼓励企业积极开展建筑成套技术开发，以及将设计成果的研发申请专利，向各个行业进行推广，加强各个领域的合作，实现合作共赢。

3.2技术层面建立装配式结构体系

目前，国外很多发达国家都已经形成了具备自身城市特色的装配式建筑结构体系，而我国在这方面还处于比较落后的阶段，并没有形成一套完整的装配式结构体系，阻碍了装配式建筑的发展。所以，在设计层面上，我国应该尽快建立健全具有国家特色的装配式结构体系，从主体结构、围护结构、厨卫和设备等方面进行系统的特色设计，尽快研发适用于工业化生产和具体施工的结构体系。

3.3 广泛使用 BIM 信息技术促进设计管理协调

装配式建筑是一种全生命周期不断完善的管理过程，涉及到建筑设计、机电装修、构件生产加工等环节，因此，我们需要建立一个专业信息平台，加强信息管理，确保设计人员能够及时了解建筑物设计中存在的问题，采用相应的处理措施，确保建筑的质量和安全。其中，通过 BIM 技术建造装配式建筑的协同工作平台，实现了建筑全生命周期的集成、优化、存储，构建等过程优化，大大提高建筑物的建造效率、节约建筑建设成本、提升工程的经济效益和社会效益。另外，BIM 信息平台的推广与应用，实现了建设项目的透明化信息模拟，提升装配式建筑设计水平，保证项目建设质量。

4结束语

总而言之，目前，我国装配式建筑暂时还处于发展状态，并没有在全国范围内得到推广，因此除了政府层面重视推广装配式建筑模式外，还需要从设计节能等各方面完善装配式建筑模式发展的各要素。

参考文献：

[1]秦嗣晏.分析装配式建筑外围护结构节能设计[J].智能城市，2018，4（18）：105-106.

[2]朱传晟，范涛，周楠楠，等.装配式建筑在节能设计及工程应用中常见问题分析与对策[J].建筑技术，2018，49（S1）：5-7.

（作者单位：天津市市政工程设计研究院）