裝配式建筑概述

    預(yù)制裝配式建筑即集成房屋是將建筑的部分或全部構(gòu)件在工廠預(yù)制完成,  然后運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)將構(gòu)件通過(guò)可靠的連接方式組裝而建成的房屋.在歐美及日本被稱作產(chǎn)業(yè)化住宅或工業(yè)化住宅.

    裝配式房屋目前主要分為三大類:預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)和預(yù)制集裝箱房屋.

    (1)預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu).預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是以預(yù)制混凝土構(gòu)件為主要構(gòu)件,經(jīng)裝配、連接,結(jié)合部分現(xiàn)澆而形成的混凝土結(jié)構(gòu).PC  構(gòu)件是以構(gòu)件加工企業(yè)工廠化制作而形成的成品混凝土構(gòu)件.PC 住宅具有高效節(jié)能、綠色環(huán)保、降低成本、提供住宅功能及性能等諸多優(yōu)勢(shì).

    (2)輕鋼結(jié)構(gòu).輕鋼房屋具有自重輕、跨度大、抗風(fēng)抗震性能好、保溫隔熱、隔聲等各項(xiàng)指標(biāo)卓越的特點(diǎn),是一種高效、節(jié)能、環(huán)保、符合可持續(xù)發(fā)展方針的綠色建筑體系.適用于別墅、多層住宅、度假村等民用建筑及建筑加層、屋頂平改坡等.可預(yù)拼裝墻體包括事先安裝好的外墻圍護(hù)、保溫和窗戶.

    (3)預(yù)制集裝箱房屋.以集裝箱為基本模塊,采用制造模式,在工廠內(nèi)以流水線制造完成各模塊的結(jié)構(gòu)建造和內(nèi)部裝修后再運(yùn)輸?shù)焦こ态F(xiàn)場(chǎng),按不同的用途與功能快速組合成風(fēng)格各異的房屋建筑.

    裝配式建筑具有如下特點(diǎn):

    (1)功能集成化.裝配式建筑集成了良好的節(jié)能、隔聲、防火及外立面等功能和效果.選用了良好保溫性能的外圍護(hù)結(jié)構(gòu),可以降低冬季采暖能耗和夏季空調(diào)能耗冬;保溫材料和多層玻璃具有較好的吸聲隔聲功能,可以盡可能減少外界噪音,提供安靜的室內(nèi)環(huán)境;裝配式建筑采用不燃或難燃材料,具備良好的防火性能;外觀清新耐久.外觀立面比較清新,不會(huì)輕易變形、裂縫及褪色.

    (2)生產(chǎn)工業(yè)化.裝配式建筑中的外墻板在生產(chǎn)廠通過(guò)模具進(jìn)行生產(chǎn),區(qū)別于傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)澆混凝土方式,可實(shí)現(xiàn)外墻板的流水線生產(chǎn).裝配式建筑門窗洞口模數(shù)化、工廠制作,因此門窗生產(chǎn)可直接按照?qǐng)D紙流水生產(chǎn),可以實(shí)現(xiàn)門窗產(chǎn)品生產(chǎn)的工業(yè)化.

    (3)施工裝配化.在生產(chǎn)廠生產(chǎn)好各種相應(yīng)的構(gòu)件,然后再運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng),專業(yè)人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝和拼接.施工速度快,可以縮短工期;施工現(xiàn)場(chǎng)建筑工人減少,施工作業(yè)更加方便有序,工人的勞動(dòng)強(qiáng)度降低;施工現(xiàn)場(chǎng)廢物、廢水、噪聲減少,減少環(huán)境污染,節(jié)能減排;進(jìn)行每道工序時(shí)都可以安裝設(shè)備一樣,要求精度,保證質(zhì)量;還可以降低施工成本.

    美國(guó)在上世紀(jì)70年代能源危機(jī)期間開(kāi)始實(shí)施配件化施工和機(jī)械化生產(chǎn).美國(guó)城市住宅結(jié)構(gòu)基本上以工廠化的混凝土裝配式和鋼結(jié)構(gòu)裝配式為主,并形成了一系列嚴(yán)格的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范.總部位于美國(guó)的預(yù)制與預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會(huì)PCI編制的《PCI設(shè)計(jì)手冊(cè)》就包括了裝配式結(jié)構(gòu)相關(guān)部分,在美國(guó)和國(guó)際上具有廣泛的影響力.

    歐洲裝配式建筑發(fā)展較早.法國(guó)1891年就已實(shí)施了裝配式混凝土建筑的建設(shè),至今已有130年的歷史;法國(guó)建筑工業(yè)化以混凝土體系為主,鋼、木結(jié)構(gòu)體系為輔.德國(guó)的裝配式住宅主要采用疊合板、混凝土、剪力墻結(jié)構(gòu)體系,作為世界上建筑節(jié)能發(fā)展最快并首先提出被動(dòng)式建筑理念的國(guó)家,其節(jié)能建筑到被動(dòng)式建筑均采用了裝配式建造方式,裝配式標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)已充分融合.瑞典和丹麥早在20世紀(jì)50年代就已開(kāi)發(fā)了混凝土、板墻等裝配式部件,目前新建住宅中通用部件達(dá)到了80%,實(shí)現(xiàn)了多元化和標(biāo)準(zhǔn)化的統(tǒng)一.已有典型歐盟標(biāo)準(zhǔn),如EN  1992-1-1《歐洲規(guī)范:混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)——第1-1部分:一般規(guī)程與建筑設(shè)計(jì)規(guī)程》和EN 13369《預(yù)制混凝土構(gòu)件質(zhì)量統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》等.

    日本1968年提出裝配式住宅概念,在1990年全部采用部件化、工廠化生產(chǎn)方式,并且從一開(kāi)始就追求中高層住宅的配件化生產(chǎn)體系,滿足了日本人口比較密集的住宅市場(chǎng)的需求;制定了一系列的方針和政策,形成了統(tǒng)一的模數(shù)標(biāo)準(zhǔn),解決了標(biāo)準(zhǔn)化、大批量生產(chǎn)和多樣化需求之間的矛盾.

    新加坡開(kāi)發(fā)出了15層到30層的單元化裝配式住宅,占全國(guó)總住宅數(shù)量的80%以上.通過(guò)平面布局、部件尺寸和安裝節(jié)點(diǎn)的重復(fù)性來(lái)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,以設(shè)計(jì)為核心、設(shè)計(jì)與施工相互配套融合的工業(yè)化,裝配率達(dá)到70%以上.

    20世紀(jì)70年代裝配式建筑在我國(guó)開(kāi)始慢慢傳播;80年代,預(yù)制屋面梁、預(yù)制屋面板等構(gòu)件在一些工程中也開(kāi)始使用,但受限于技術(shù)水平,建筑質(zhì)量較差.比如,樓屋面板的密封效果不好,防水措施不完善,以致存在漏水、隔聲效果不好等現(xiàn)象.90年代,施工技術(shù)和管理水平有了長(zhǎng)足進(jìn)展,預(yù)制裝配式建筑被提及并得到了進(jìn)一步的發(fā)展.

    2013年,國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部綠色建筑行動(dòng)方案的通知》(國(guó)辦發(fā)〔2013〕1  號(hào)文),其中第(八)項(xiàng)為推動(dòng)建筑工業(yè)化:住房城鄉(xiāng)建設(shè)等部門要加快建立促進(jìn)建筑工業(yè)化的設(shè)計(jì)、施工、部品生產(chǎn)等環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)體系,推動(dòng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件、部品、部件的標(biāo)準(zhǔn)化,豐富標(biāo)準(zhǔn)件的種類,提高通用性和可置換性.推廣適合工業(yè)化生產(chǎn)的預(yù)制裝配式混凝土、鋼結(jié)構(gòu)等建筑體系,加快發(fā)展建設(shè)工程的預(yù)制和裝配技術(shù),提高建筑工業(yè)化技術(shù)集成水平.支持集設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工于一體的工業(yè)化基地建設(shè),開(kāi)展工業(yè)化建筑示范試點(diǎn).積極推行住宅全裝修,鼓勵(lì)新建住宅一次裝修到位或菜單式裝修,促進(jìn)個(gè)性化裝修和產(chǎn)業(yè)化裝修相統(tǒng)一.

    2014 年1月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部通知要求各地積極推進(jìn)綠色保障房工作,并同時(shí)發(fā)布了《綠色保障性住房技術(shù)導(dǎo)則》(試行)(以下簡(jiǎn)稱《導(dǎo)則》),明確各地依此研究制定本地區(qū)的綠色保障性住房技術(shù)政策,做好技術(shù)指導(dǎo)工作.《導(dǎo)則》共有八大項(xiàng),其中強(qiáng)調(diào)了綠色保障性住房應(yīng)遵循的基本原則,研究和制定了綠色保障性住房的指標(biāo)體系,提出了綠色保障性住房的規(guī)劃設(shè)計(jì)、建造施工和產(chǎn)業(yè)化等技術(shù)要點(diǎn).此外,  《導(dǎo)則》還專項(xiàng)設(shè)置了產(chǎn)業(yè)化技術(shù)指標(biāo)和體系化技術(shù).為大量、快速的住宅建設(shè)提供切實(shí)有效的保障,從根本上全面推進(jìn)綠色建筑行動(dòng).

    2017年9月12日,國(guó)務(wù)院發(fā)布了《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于開(kāi)展質(zhì)量提升行動(dòng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》,《意見(jiàn)》中明確提出了"因地制宜提高建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn).完善綠色建材標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)綠色建材生產(chǎn)和使用.大力發(fā)展裝配式建筑,提高建筑裝修部品部件的質(zhì)量和安全性能.推進(jìn)綠色生態(tài)小區(qū)建設(shè)."

    目前我國(guó)很多城市都制定了裝配式建筑發(fā)展規(guī)劃.以北京市為例,到2018年要實(shí)現(xiàn)裝配式建筑占新建建筑面積比例達(dá)到20%以上,到2020年要實(shí)現(xiàn)裝配式建筑占新建建筑面積的比例達(dá)到30%以上.上海市實(shí)行以土地源頭實(shí)行"兩個(gè)強(qiáng)制比率"(裝配式建筑面積比率和新建裝配式建筑單體項(xiàng)目的預(yù)制率)控制,即2015年在供地面積總量中落實(shí)裝配式建筑的建筑面積比例不少于50%,2016年外環(huán)線以內(nèi)符合條件的新建民用建筑全部采用裝配式建筑,外環(huán)線以外超過(guò)50%,2017年起外環(huán)以外在50%基礎(chǔ)上逐年增加.江蘇省到2020年實(shí)現(xiàn)全省裝配式建筑占新建建筑比例達(dá)到30%以上的目標(biāo).此外,廣東、浙江、湖北、山東、湖南、四川、河北、安徽、福建、海南、河南、甘肅、山西、陜西、江西、吉林、貴州、云南等二十余個(gè)省市提出了裝配式建筑發(fā)展目標(biāo),裝配式建筑在我國(guó)迎來(lái)了一輪大發(fā)展.

    2 裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)對(duì)門窗的要求

    目前,我國(guó)已發(fā)布的裝配式建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有:GB/T 51231-2016《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、GB/T  51232-2016《裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和GB/T  51233-2016《裝配式木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》.三本標(biāo)準(zhǔn)均從2017年6月1日正式開(kāi)始施行.GB/T  51231-2016《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》適用于抗震防烈度為8度及8度以下地區(qū)裝配式混凝土建筑的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)輸、施工安裝和質(zhì)量驗(yàn)收;GB/T  51232-2016《裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》適用于抗震防烈度為6度到9度的裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)輸、施工安裝、質(zhì)量驗(yàn)收與使用維護(hù);GB/T  51233-2016《裝配式木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》適用于抗震防烈度為6度到9度的裝配式木結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)、制作、施工、驗(yàn)收、使用和維護(hù).此外,涉及裝配式建筑設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、驗(yàn)收等的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和圖集、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)共計(jì)已有80余項(xiàng).

    裝配式建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與門窗相關(guān)的特殊要求主要有五個(gè)方面,分別是:洞口模數(shù)協(xié)調(diào)化、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、功能集成化、安裝裝配化和管控信息化.其他的相關(guān)設(shè)計(jì)、制造、安裝、驗(yàn)收等與傳統(tǒng)門窗產(chǎn)品基本一致.

    2.1洞口模數(shù)協(xié)調(diào)化

    標(biāo)準(zhǔn)中均對(duì)門窗洞口模數(shù)作了明確要求:"……門窗洞口寬度等宜采用水平擴(kuò)大模數(shù)數(shù)列2 nM、3  nM(n為自然數(shù)).""……門窗洞口高度等宜采用豎向擴(kuò)大模數(shù)數(shù)列 nM.""門窗部品的尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑門窗洞口尺寸系列》GB/T  5824和《建筑門窗洞口尺寸協(xié)調(diào)要求》GB/T 30591的規(guī)定."

    門窗的洞口尺寸應(yīng)符合模數(shù)規(guī)定.根據(jù)GB/T 50002-2013《建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,基本模數(shù)的數(shù)值為100 mm(1 M等于100  mm),整個(gè)建筑物和建筑物的一部分以及建筑部件的模數(shù)化尺寸,應(yīng)是基本模數(shù)的倍數(shù).導(dǎo)出模數(shù)分為擴(kuò)大模數(shù)和分模數(shù),擴(kuò)大模數(shù)基數(shù)應(yīng)為2M、3M、6M、9M、12M……,分模數(shù)基數(shù)應(yīng)為M/10、M/5、M/2.根據(jù)此規(guī)定,門窗洞口寬度應(yīng)為200  mm、300 mm的整數(shù)倍,洞口高度應(yīng)為100 mm的整數(shù)倍.

    根據(jù)少規(guī)格、多組合的原則,門窗的洞口模數(shù)建議進(jìn)一步擴(kuò)大為3M的整數(shù)倍,即3M、6M、9M、12M、15M、18M.

    2.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化

    標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)裝配式建筑門窗標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)有如下規(guī)定:"裝配式建筑應(yīng)采用模塊及模塊組合的設(shè)計(jì)方法,遵循少規(guī)格、多組合的原則,實(shí)現(xiàn)建筑及部品部件的系列化和多樣化.""裝配式建筑立面設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:……外窗等部品部件宜進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì).""外門窗應(yīng)采用在工廠生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化系列產(chǎn)品,并采用帶有披水板等的外門窗配套系列部品.""部品部件尺寸及安裝位置的公差協(xié)調(diào)應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)裝配要求、主體結(jié)構(gòu)層間變形、密封材料變形能力、材料干縮、溫差變形、施工誤差等確定."

    可以看出,門窗設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:

    首先是門窗尺寸的標(biāo)準(zhǔn)化.門窗產(chǎn)品尺寸應(yīng)對(duì)相應(yīng)洞口尺寸進(jìn)行減尺以保證正常安裝.門窗傳統(tǒng)的安裝方式分為濕法安裝和干法安裝,濕法安裝指無(wú)附框安裝方式,而干法安裝多指采用附框安裝的方式.裝配式建筑門窗的安裝也可分為無(wú)附框安裝方式和附框安裝方式,其中附框安裝方式又可分為預(yù)埋附框和后置附框.無(wú)附框安裝和預(yù)埋附框安裝時(shí),洞口尺寸均為標(biāo)準(zhǔn)洞口尺寸,合理減尺即可;后置附框安裝時(shí),還應(yīng)合理減去附框的尺寸.

    其次是分格的標(biāo)準(zhǔn)化.門窗分格一個(gè)最重要的考慮就是開(kāi)啟扇,因此建議首先確定開(kāi)啟扇的尺寸.對(duì)于平開(kāi)窗,建議分格尺寸寬度為600 mm,高度可選為800  mm、1000 mm、1200 mm.則其他分格可依據(jù)開(kāi)啟扇的尺寸確定.

    最后是安裝構(gòu)造的標(biāo)準(zhǔn)化.對(duì)裝配式建筑而言,建議優(yōu)先考慮預(yù)埋附框的安裝方式.

    2.3功能集成化

    裝配式建筑門窗作為建筑外圍護(hù)構(gòu)件,應(yīng)集成傳統(tǒng)的建筑門窗所應(yīng)承擔(dān)的主要功能.標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:"外圍護(hù)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)裝配式建筑所在地區(qū)的氣候條件、使用功能等綜合確定抗風(fēng)性能、抗震性能、耐撞擊性能、防火性能、水密性能、氣密性能、隔聲性能、熱工性能和耐久性能要求."對(duì)于裝配式建筑門窗,應(yīng)綜合考慮其抗風(fēng)壓性能、氣密性能、水密性能、保溫性能、遮陽(yáng)性能、隔聲性能、采光性能、耐久性能、防火性能等.

    因此,裝配式建筑門窗設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮以上性能,應(yīng)根據(jù)各地的指標(biāo)要求進(jìn)行性能和功能設(shè)計(jì).

    2.4施工裝配化

    標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:"裝配式建筑的部品部件應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)化接口.""外門窗應(yīng)可靠連接,門窗洞口與外門窗框接縫處的氣密性能、水密性能和保溫性能不應(yīng)低于外門窗的有關(guān)性能.""預(yù)制外墻中外門窗宜采用企口或預(yù)埋件等方法固定,外門窗可采用預(yù)裝法或后裝法設(shè)計(jì),并滿足下列要求:①采用預(yù)裝法時(shí),外門窗框應(yīng)在工廠與預(yù)制外墻整體成型;②采用后裝法時(shí),預(yù)制外墻的門窗洞口應(yīng)設(shè)置預(yù)埋件."

    標(biāo)準(zhǔn)中所說(shuō)的"預(yù)裝法"規(guī)定外門窗框應(yīng)在工廠與預(yù)制外墻整體成型,指的是直接將窗框預(yù)埋在外墻里,這種做法會(huì)導(dǎo)致外窗更換困難,不推薦采用.

    裝配式建筑門窗安裝建議采用標(biāo)準(zhǔn)中提出的"后裝法",即外墻洞口設(shè)置預(yù)埋件的方式.該方法便于門窗更換.

    2.5管控信息化

    標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:"裝配式建筑設(shè)計(jì)宜采用建筑信息模型(BIM)技術(shù),建立信息化協(xié)同平臺(tái),采用標(biāo)準(zhǔn)化的功能模塊、部品部件等信息庫(kù),統(tǒng)一編碼、統(tǒng)一規(guī)則,全專業(yè)共享數(shù)據(jù)信息,實(shí)現(xiàn)建設(shè)全過(guò)程的管理和控制."

    作為裝配式建筑重要的部品部件,建筑門窗也應(yīng)建立統(tǒng)一編碼、統(tǒng)一規(guī)則的信息庫(kù).該信息庫(kù)應(yīng)能給出洞口尺寸、外窗尺寸和分格、外窗的性能信息等,供建筑師選用.

    3 裝配式建筑對(duì)門窗行業(yè)的要求

    裝配式建筑要求門窗洞口模數(shù)協(xié)調(diào)化、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、功能集成化、施工裝配化和管控信息化,建筑門窗行業(yè)應(yīng)適應(yīng)這一趨勢(shì),同時(shí)也是門窗行業(yè)的五大利好,包括以下幾個(gè)方面.

    3.1 門窗產(chǎn)品的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化

    門窗產(chǎn)品的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)從洞口的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化入手.首先是從建筑設(shè)計(jì)的角度簡(jiǎn)化門窗洞口尺寸選型.

    表1 裝配式建筑門窗洞口尺寸

    裝配式建筑中對(duì)門窗的標(biāo)準(zhǔn)要求解析

    然后是根據(jù)安裝方式來(lái)確定門窗的標(biāo)準(zhǔn)尺寸.裝配式建筑建議采用預(yù)埋附框的方式,明確以附框內(nèi)口構(gòu)造尺寸作為雙方統(tǒng)一的協(xié)調(diào)位置,用附框規(guī)范洞口精度.洞口完成尺寸為表1所示,誤差可以控制在±1  mm以內(nèi).則對(duì)應(yīng)洞口尺寸的門窗尺寸即可確定,見(jiàn)表2.

    表2 裝配式建筑門窗參考標(biāo)準(zhǔn)尺寸

    裝配式建筑中對(duì)門窗的標(biāo)準(zhǔn)要求解析

    門窗尺寸確定后,可確定門窗分格.一般建議平開(kāi)門窗的開(kāi)啟窗尺寸寬度至少取為580 mm,高度至少取為780 mm.典型建筑門窗分格見(jiàn)圖1.

    裝配式建筑中對(duì)門窗的標(biāo)準(zhǔn)要求解析

    3.2 門窗制作工廠化

    傳統(tǒng)的建筑門窗制作是在工廠完成全部門窗框等組件,按照施工進(jìn)度要求框、扇、玻璃順序出廠運(yùn)至工地安裝,導(dǎo)致門窗最后的關(guān)鍵裝配程序被迫在工地完成,工廠無(wú)法對(duì)成品進(jìn)行檢驗(yàn),很難保證產(chǎn)品質(zhì)量.對(duì)于裝配式建筑鼓勵(lì)門窗廠對(duì)裝配式工廠的模式,門窗廠將檢驗(yàn)合格的全部裝配完成的門窗運(yùn)至裝配式工程,一次性安裝完成,確保了門窗產(chǎn)品的質(zhì)量.

    3.3門窗施工裝配化

    裝配式建筑門窗的安裝將朝著整體化安裝發(fā)展.目前我國(guó)裝配式建筑門窗的安裝與傳統(tǒng)的附框安裝方式基本一致,即在預(yù)埋附框洞口先安裝門窗框,再裝配玻璃和開(kāi)啟扇的方式,施工質(zhì)量參差不齊導(dǎo)致門窗的性能難以有效保證.為保證裝配式建筑門窗的安裝質(zhì)量,裝配式建筑應(yīng)向整體安裝發(fā)展,這必然要求區(qū)別于傳統(tǒng)門窗安裝方式的新型安裝方式出現(xiàn).由于裝配式PC外墻板的高溫蒸養(yǎng)工藝會(huì)對(duì)門窗質(zhì)量有很大影響,優(yōu)先推薦后塞口的懸浮安裝構(gòu)造,優(yōu)點(diǎn)是安裝簡(jiǎn)單可靠、便于整體更換、避免溫度變形的影響.可采用專用的安裝適配器、專用附框等.

    3.4門窗功能集成化

    原則上,裝配式建筑門窗應(yīng)具備傳統(tǒng)的透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的各種功能,如采光、通風(fēng)等,因而需要具備各種必須的性能,如抗風(fēng)壓性能、氣密性能、水密性能、保溫性能、遮陽(yáng)性能、隔聲性能、采光性能、耐久性能、防火性能等.因此,與傳統(tǒng)門窗一樣,裝配式建筑門窗應(yīng)集成這些功能,同時(shí)門窗也作為一個(gè)部品集成在墻體上,甚至整合最新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能化門窗系統(tǒng),受益于門窗產(chǎn)品的工廠化制造,可以完美的應(yīng)用在裝配式建筑中.

    3.5門窗產(chǎn)品信息化

    由于裝配式建筑要求采用建筑信息模型(BIM)技術(shù),因此裝配式建筑門窗必然要求信息化.

    首先是建立統(tǒng)一的信息化平臺(tái),該平臺(tái)應(yīng)可將企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的門窗產(chǎn)品統(tǒng)一編碼,供廣大相關(guān)人員選用.該信息平臺(tái)還應(yīng)提供門窗的相關(guān)分格圖示、性能參數(shù)供選用.相關(guān)分格圖示將應(yīng)用于建立建筑信息模型(BIM);同時(shí)要求該平臺(tái)應(yīng)給出不同窗型、不同尺寸門窗的物理性能數(shù)據(jù),便于結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求選用.

    4 存在的問(wèn)題

    裝配式建筑在我國(guó)方興未艾,無(wú)論是政策鼓勵(lì),政府推動(dòng),還是行業(yè)共同努力,作為建筑領(lǐng)域的未來(lái)主要發(fā)展方向之一,其優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn).但是門窗作為建筑當(dāng)中重要的部件之一,如何適應(yīng)其發(fā)展,尚有不少的困難有待克服.

    4.1 標(biāo)準(zhǔn)體系不完善

    標(biāo)準(zhǔn)體系不完善表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)體系不完善;二是適應(yīng)裝配式建筑的門窗標(biāo)準(zhǔn)體系不完善.裝配式建筑目前國(guó)家層面僅有幾本建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),均為宏觀指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn),缺乏相應(yīng)的設(shè)計(jì)、制造、施工、驗(yàn)收等專用標(biāo)準(zhǔn)的支撐.是英語(yǔ)裝配式建筑的門窗標(biāo)準(zhǔn)目前除了僅有的幾本洞口模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)外,從設(shè)計(jì)、制造、安裝、驗(yàn)收等環(huán)節(jié)均缺乏相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).在此背景下,中國(guó)建筑科學(xué)研究院也申報(bào)了協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《裝配式建筑門窗技術(shù)規(guī)程》,目前已經(jīng)獲得立項(xiàng),該規(guī)程在此背景下對(duì)適應(yīng)于裝配式建筑的門窗進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定.

    4.2 門窗標(biāo)準(zhǔn)化普及程度低

    目前我國(guó)門窗標(biāo)準(zhǔn)化還僅限于材料和配件層面的標(biāo)準(zhǔn)化,應(yīng)用于工程領(lǐng)域的門窗產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,主要原因是傳統(tǒng)模式下我國(guó)建筑門窗尺寸、分格的標(biāo)準(zhǔn)化沒(méi)有完成.傳統(tǒng)的建筑模式下,由于窗型尺寸和分格設(shè)計(jì)的隨意性較大且洞口施工偏差較大,使得門窗企業(yè)必須現(xiàn)場(chǎng)逐個(gè)復(fù)核洞口尺寸而無(wú)法按圖紙給定尺寸生產(chǎn)加工,且由于尺寸太多導(dǎo)致無(wú)法規(guī)?；a(chǎn).僅有個(gè)別大型房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)企業(yè)在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了一定程度的門窗標(biāo)準(zhǔn)化,但對(duì)于整個(gè)國(guó)家層面是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的.

    4.3 門窗制作、安裝工藝對(duì)各種裝配式構(gòu)造的適用性

    裝配式建筑要求傳統(tǒng)的門窗制造和安裝方式進(jìn)行大的變革.目前很多裝配式建筑門窗還是采用傳統(tǒng)的安裝方式,即工廠僅預(yù)埋附框、框和玻璃先后在現(xiàn)場(chǎng)安裝的方式,嚴(yán)格來(lái)講這種傳統(tǒng)制造安裝方式與裝配式建筑理念是背道而馳的;研發(fā)新型附框、安裝適配構(gòu)造進(jìn)行門窗整體安裝將是裝配式建筑門窗的重點(diǎn)內(nèi)容.

    4.4 新型產(chǎn)業(yè)鏈的調(diào)整

    裝配式建筑門窗要求產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化系列化、制造工業(yè)化、施工裝配化、功能集成化和產(chǎn)品信息化,必然會(huì)導(dǎo)致建筑門窗行業(yè)新一輪的洗牌.研發(fā)實(shí)力強(qiáng)、思路調(diào)整快的企業(yè)在率先完成適應(yīng)裝配式建筑的調(diào)整之后其產(chǎn)值短期內(nèi)必然是呈指數(shù)增長(zhǎng),而大多數(shù)企業(yè)則面臨倒閉或淪為代工廠的境地,一段時(shí)間優(yōu)勝略汰之后必然會(huì)出現(xiàn)幾大品牌企業(yè)幾乎壟斷整個(gè)市場(chǎng)的情況.