装配式建筑—实现双碳目标的必由之路

写在前面

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翻开人类发展的历史，建筑是其中不可或缺的一部分。从旧石器时代开始，人类便已经有了穴居概念。这种起源于自然山洞，经简单的工具开凿而成的居所成为人类最早的建筑形式。

之后的岁月里，历经兽骨帐篷、兽皮帐篷的过渡，从旧石器时代进入到新石器时代。农耕时代，人类开始定居下来。以石头、木材、泥砖和茅草为原材料，真正具备建筑要素的房屋出现了。

随着工业革命的来临，以钢筋水泥为主材的现代式建筑开始出现，其代表作便是耸入云间的摩天大楼。

而今天，科技进步带动现代建筑技术快速发展，建筑材料、工艺历经多次迭代升级，诞生了一种新的建筑形式——装配式建筑。

一、装配式建筑是传统建筑转型为绿色建筑的必须由之路

从日常制冷采暖、炊事洗衣，到建筑材料制造、建筑施工……建筑业是诸多行业中的能耗“大户”，建材生产、建筑建造、建筑使用等全过程，都需要消耗大量能源。

近年来，中国积极推动建筑变“绿”，实现建筑节能。“十三五”期间，中国严寒地区城镇新建居住建筑节能达到75%，累计建设完成超低、近零能耗建筑面积近0.1亿平方米，完成既有居住建筑节能改造面积5.14亿平方米、公共建筑节能改造面积1.85亿平方米，城镇建筑可再生能源替代率达到6%。“十三五”建筑节能与绿色建筑发展规划目标已圆满完成。

如何建造更多“绿”建筑？日前，住房和城乡建设部印发《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》（以下简称《规划》）明确，“十四五”期间，中国将大力推进绿色建筑建设。到2025年，城镇新建建筑全面建成绿色建筑；完成既有建筑节能改造面积3.5亿平方米以上，建设超低能耗、近零能耗建筑0.5亿平方米以上，装配式建筑占当年城镇新建建筑的比例达到30%，全国新增建筑太阳能光伏装机容量0.5亿千瓦以上，地热能建筑应用面积1亿平方米以上，城镇建筑可再生能源替代率达到8%，建筑能耗中电力消费比例超过55%。

装配式建筑是绿色建筑的必须由之路

相较于传统建筑，装配式建筑在建筑品质、施工工期、节能环保等方面都具有难以比拟的优势，装配式建筑的大部分构件均在工厂完成，水电安装与主体安装可同步进行，整体交付比传统建筑快30%~50%，装配式建筑最为核心的优势是降低污染和排放。可以说装配式建筑是是传统建筑转型为绿色建筑的必经之路，是实现双碳目标至关重要的一环。

装配式建筑现场以干法作业为主，可有效减少能源消耗以及环境污染；另外，装配式建筑由于其可拆除的特性还可以实现重复利用；据业内资深专家测算，采用装配式建筑各类装配式建筑在建造阶段碳排放相较于现浇能够下降约20%；全生命周期下，由于采用新型材料，碳排放可下降接近40%。

二、装配式钢结构建筑迎来调整发展

2019年3月27日，住建部发布《住房和城乡建设部建筑市场监管司2019年工作要点》明确提出，将开展钢结构装配式住宅建设试点：选择部分地区开展试点，在试点地区保障性住房、装配式住宅建设和农村危房改造、易地扶贫搬迁中，明确一定比例的工程项目采用钢结构装配式建造方式，跟踪试点项目推进情况，完善相关配套政策，推动建立成熟的钢结构装配式住宅建设体系。此次住建部建筑市场监管司工作要点的明确规划，将推动我国钢结构装配式住宅向高潮发展。

装配式建筑的结构形式主要有三种，即装配式混凝土结构（PC）、装配式钢结构（PS）和装配式木结构。

装配式混凝土结构建筑占比68.3%，主要应用于住宅、办公楼、教学楼、医院等，是目前渗透率最高的一种装配式结构。

钢结构建筑占比30.2%，主要用于大跨度厂房、体育馆、超高层办公楼等；木结构及其他仅占1.5%左右。

钢结构装配式建筑与其他结构形式如钢筋混凝土结构、砖石等砌体结构相比，具有强度高、自重轻、塑性韧性与抗震性能好等诸多优点。适用于机械化加工，工业化程度高，施工周期短。

最突出的优势在于很少使用水泥砂石等材料，大幅度减轻了扬尘、建筑垃圾和噪音等环境污染问题，符合绿色建筑降低排放、降低污染的要求。在保障性租赁住房的建设中优势凸显。

正是基于装配式钢结构客观存在的竞争优势。2016年11月工信部发布的《钢铁工业调整升级规划（2016-2020年）》中提出“到2020年钢结构用钢占建筑用钢比例从2015年的10%提升到25%以上”。

中办、国办于2021年10月21日发布的《关于推动城乡建设绿色发展的意见》再次确认了“ 钢结构+住宅 ”方向。明确提出“大力发展装配式建筑，重点推动钢结构装配式住宅建设”，在最高层级确认了钢结构建筑是建筑业未来的发展方向。

预计2022年保障性住房建设规模将继续扩大，装配式钢结构建筑正迎来重要的发展机遇。

三、装配式装修

装配式装修是将工厂生产的部品部件在现场进行组合安装的装修方式，主要包括干式工法楼（地）面、集成厨房、集成卫生间、管线与结构分离等。

装配式装修的四大特征

1. 标准化设计： 建筑设计与装修设计一体化模数，BIM模型协同设计；验证建筑、设备、管线与装修零冲突

2. 工业化生产： 产品统一部品化、部品统一型号规格、部品统一设计标准。

3. 装配化施工： 由产业工人现场装配，通过工厂化管理规范装配动作和程序

4. 信息化协同： 部品标准化、模块化、模数化，从测量数据与工厂智造协同，现场进度与工程配送协同。

2020年装配化装修建筑面积较 2019年增长58.7%，占装配式建筑面积比例11.4%，占新建建筑面积比例2.3%。

装配式装修相较传统装修，同样在装修品质、施工工期、节能环保等方面都具有难以比拟的优势。

装配式装修的墙面系统则是采用架空方式。架空部分铺设水管，利用专用构件调平，之后进行墙板安装，工期较传统墙面装修大大缩短。

以50平的保障房为例，装配式装修的现场工期较传统装修减少80%，用工量减少60%，地面、隔墙及整体的材料减轻60%~70%。

四、结语

装配式建筑是建筑业发展的方向，是实现建筑工业化和绿色建筑的必由之路，是实现双碳目标的有效措施。