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鄭州中天建筑節(jié)能有限公司
鋼和竹結(jié)構(gòu)裝配式建筑介紹
自十二五規(guī)劃以來，國家大力推行綠色新材及綠色裝配式建筑。幾年以來一些傳統(tǒng)建筑紛紛開始轉(zhuǎn)型，探索和進入實施發(fā)展階段，隨著十三五規(guī)劃的召開對綠色新材及綠色裝配式建筑的推行達到了一個歷史高度，國務(wù)院提出未來10年綠色裝配式建筑要占新建建筑的30%甚至比例更大，這就看到政府為推行綠色裝配式建筑的決心和勇氣，也為綠色裝配式建筑的發(fā)展指明了方向。
新 材 市 場 分 析 及 目前 新 材 廠 介 紹
工業(yè)革命的發(fā)展推動了新型建材的出現(xiàn)
起源于l8世紀的英國工業(yè)革命促進了社會生產(chǎn)力的發(fā)展，包括促進了新型建筑材料的發(fā)明和涌現(xiàn)。以新型墻體材料為例，德國在1854年發(fā)明了灰砂磚，1898年建立了第一家正式的灰砂磚廠，到1905年灰砂磚廠發(fā)展到209家；加氣混凝土在1889年問世，1929年投入工業(yè)生產(chǎn)；美國人在1866年獲得了生產(chǎn)混凝土砌塊的專利，進入20世紀混凝土砌塊獲得了大規(guī)模的發(fā)展；紙面石膏板1890年由美國人發(fā)明，1902年投入正式生產(chǎn)。
經(jīng)濟的快速增長刺激了新型建材的發(fā)展
第二次世界大戰(zhàn)后，各國經(jīng)濟迅速恢復和發(fā)展，對房屋的需求量猛增。傳統(tǒng)的建筑施工方法已不能適應當時的需要，因而興起了建筑工業(yè)化的熱潮，大大促進了水泥工業(yè)和混凝土應用技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了許多工業(yè)化的建筑體系，如大板、框架結(jié)構(gòu)等。這期間，其它的新型建材也逐漸發(fā)展起來，如石膏制品、灰砂磚、加氣混凝土和各種金屬建材等。
先進的工藝和設(shè)備為新型建材的發(fā)展提供了保證
隨著科技水平和裝備技術(shù)的不斷創(chuàng)新、完善，各種新型建材也不斷被發(fā)明、創(chuàng)造、生產(chǎn)，同時新的技術(shù)和工藝為新產(chǎn)品的生產(chǎn)提供了質(zhì)量保證。以粘土制品為例，西方國家在本世紀50年代和60年代基本完成了從實心粘土磚向空心磚及其它各種輕質(zhì)、多功能新型墻體材料的轉(zhuǎn)變，形成了以空心粘土磚為主，其它各類新型墻體材料并存的墻體材料結(jié)構(gòu)體系。以比利時為例，1950年實心磚的產(chǎn)量占粘土磚的
比例為95%，空心磚只占到2%，到1970年時，實心磚的比例降到40%，而空心磚的比例提高到48%，基本實現(xiàn)了粘土磚由實心向空心化的轉(zhuǎn)變。這一轉(zhuǎn)變是在采用先進設(shè)備和工藝的基礎(chǔ)上完成的。
生產(chǎn)空心磚的好處是顯而易見的，空心磚的孔洞率是多少，就節(jié)約多少粘土 和燃料，并且能提高磚坯的干燥速度。西方國家生產(chǎn)空心磚的歷史也很長，只是由于生產(chǎn)水平的限制，生產(chǎn)量非常小。50年代以后，粘土磚的生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)得到了提高，真空擠出成型工藝、人工干燥系統(tǒng)、隧道窯焙燒技術(shù)等工藝的采用，為大規(guī)模生產(chǎn)空心磚創(chuàng)造了條件，空心磚的強度和質(zhì)量得到保證，取代實心磚水到渠成。
節(jié)約能源和保護環(huán)境是各國發(fā)展新型建材的動力
人類的生存與發(fā)展給我們生活的地球造成了巨大的壓力，迫使各國對節(jié)能、利廢和環(huán)保給予了很大的重視，許多國家制定了建筑節(jié)能的法規(guī)和標準，并制定出相應的配套措施。圍繞生產(chǎn)節(jié)能、建筑節(jié)能和廢物開發(fā)利用并舉的建筑節(jié)能工程有效地促進了新型建材工業(yè)的技術(shù)進步和新產(chǎn)品的開發(fā)應用。具有節(jié)能、輕質(zhì)、利廢、保溫等多功能的新型建材成為建材工業(yè)發(fā)展的主導，符合節(jié)能、利廢、環(huán)保的原則是各國新型建材得以成功發(fā)展的重要原因。
石化工業(yè)的發(fā)展為新型建材應用開辟了新的天地
新型的裝飾裝修材料、保溫隔熱材料、屋面材料、防水材料、纖維增強復合材料等都是伴隨著石油工業(yè)和化學工業(yè)的崛起而快速發(fā)展起來的。石化工業(yè)的發(fā)展為新型建材提供了原料保證。沒有聚氨酯、工程塑料、瀝青、纖維等原材料的供應，就不會有膠粘劑、涂料、壁紙、地板革、塑料管道、塑料門窗、塑料地毯、防水卷材、玻璃鋼等產(chǎn)品，就不會有今天五花八門的、不斷涌現(xiàn)出的鋁塑復合板、開泰管、陽光板等新型建材。
新 材 成 份 構(gòu) 成 介 紹 及 未來 發(fā) 展 趨 勢
硅酸鈣板——纖維增強硅酸鈣板
成份：采用萬噸壓機及配套流水線,專業(yè)生產(chǎn),纖維增強硅酸鈣板（硅硅酸鈣板）采用硅質(zhì)+鈣質(zhì)材料和纖維等有機物+固化膠，無機材料經(jīng)先進生產(chǎn)工藝成型、加壓、高溫、高壓蒸養(yǎng)和特殊技術(shù)處理而制成的高科技產(chǎn)品，是一種集高強度、大幅面、輕質(zhì)、防水、防火等優(yōu)良性能的新型建筑板材。
主要成分：鈣質(zhì)材料calcareous materials 以CaO為主要成份石灰質(zhì)材料，以生石灰消石灰、電石渣為主、硅質(zhì)材料siliceous materials以SIO2為主要成份的石英質(zhì)材料，以硅藻土、石英粉、粉煤灰為主。
用途：硅酸鈣吊頂板，纖維水泥板，仿木紋掛板，仿磚掛板，仿石材掛板，穿孔吸音板，隔墻板。
鋁鎂錳板
特點：鋁鎂錳板是一種極具性價比的屋面、外墻材料。鋁合金在建筑業(yè)中得到廣泛的應用，為現(xiàn)代建筑向舒適、輕型、耐久、經(jīng)濟、環(huán)保等方向發(fā)展發(fā)揮了重要的作用。AA3004鋁鎂錳合金由于結(jié)構(gòu)強度適中、耐候、耐漬、易于折彎焊接加工等優(yōu)點，被普遍認可作為建筑設(shè)計使用壽命50年以上的屋面、外墻材料；因應海洋性氣候建筑設(shè)計，可選用耐腐蝕性能更強的5052船舶級鋁合金材料。
1.重量輕；鋁的密度為2.73g/cm3,只有鋼的1/3。
2.強度高；通過成份配置、加工和熱處理方法可以達到很高的強度。
3.耐腐蝕；具有自我防銹能力，形成的氧化層，可防止金屬氧化銹蝕，耐酸堿性好。
4.表面處理多樣、美觀?？蛇M行陽極氧化、電泳、化學處理、拋光、涂漆處理。
5.可塑性好，易加工；
6.良好的導電性能。非磁化和低電火花敏感度，可以防電磁干擾和降低特殊環(huán)境下的易燃性。
7.安裝方便；鋁金屬可以鉚接、焊接、膠粘等多種方式連接。
8.環(huán)保，100%可循環(huán)回收利用。
主要成分：鋁錳鎂板是通過鋁的韌性上加入了錳+鎂的成分，使原來的鋁變的更強更硬。
種類：1、增加鋁鎂錳板剛度；2、防止光污染；3、更加均勻的氧化；
用途：廣泛應用于機場航站樓、飛機維修庫、車站及大型交通樞紐、會議及展覽中心、體育場館、展示廳、大型公共娛樂設(shè)施、公共服務(wù)建筑、大型購物中心、商業(yè)設(shè)施、民用住宅等建筑屋面與墻面系統(tǒng)。
復合矽酸鹽板
成份：以石棉、海泡石、矽酸鋁、珍珠巖填料為主要原料配入滲透劑、
粘合劑、銑銨等化工原料成漿，經(jīng)過高溫發(fā)泡制成，最高使用溫度不超過600℃
性能：矽酸鈣晶體物理性質(zhì)相當穩(wěn)定，所以具有防火、防潮、隔熱、吸音、耐用等特性，適用于室內(nèi)空間墻板、天花板等范圍；加上施工迅速、便利、無產(chǎn)生過多污染及垃圾的優(yōu)點，被大量廣泛的使用建筑裝潢市場上。
用途：廣泛適用於化工、冶金、紡織、醫(yī)藥、建筑、交通、石油、造紙、國防、電力等工業(yè)的一切設(shè)備保溫、特別用於傳統(tǒng)保溫材料無法解決的室內(nèi)異型設(shè)備（如蒸球、閘閥、爐墻、異型管道、大件設(shè)備）等，使用該產(chǎn)品效果特佳。也稱得上一種無縫保溫產(chǎn)品。
鎂菱板
成份：是由氧化鎂+氯化鎂+珍珠巖+植物纖維+膠凝經(jīng)過特殊工藝加工而成。
性能：具有隔音、吸聲、防火、防水、環(huán)保及輕質(zhì)、高強等特性。
用途：用于會議廳、音樂廳、劇院、機場。
硫氧鎂板
成份：由氧化鎂粉+氯化鎂水溶液組成的鎂質(zhì)膠凝材料
性能：有“防火1級產(chǎn)煙毒2級”性能的新一代防火彩鋼夾芯板的芯材板。產(chǎn)品屬性防火達到1級，屬于不燃性級別。50的彩鋼夾芯板耐火極限達到1小時。
2產(chǎn)煙毒2級，屬于環(huán)保產(chǎn)品，遇火不會產(chǎn)生煙毒等有害氣體。
3防火性能好，水泥泡沫有機集合成蜂窩狀機構(gòu)，有效防水防潮。
4板材條平整度好，密度250/3，制作成彩鋼夾芯板后平整度好，鋼板和芯材粘結(jié)力強，整體強度抗 彎性高隔音效果好。
用途：應用
1烘房板冷庫板活動板房硫氧鎂水泥制品，導熱系數(shù)006，產(chǎn)品物理性能在高溫或低溫狀態(tài)下，耐老化優(yōu)，能長久保持彩鋼夾芯板的長期整體穩(wěn)定性，活動板房能循環(huán)使用。
2防火屋面系統(tǒng)既保持了傳統(tǒng)板的柔韌性和整體強度，又是防火級，良好的防潮功能，可滿足防火屋面彩鋼夾芯板的基本要求。
3防潮領(lǐng)域隔墻吊頂。
4有隔音要求的隔墻吊頂。
酚醛保溫板
成份：是由是由酚醛樹脂+阻燃劑+抑煙劑+固化劑+發(fā)泡劑+及其它助劑等多種物質(zhì)，經(jīng)科學 配方制成。
性能：1 優(yōu)異的防火性能：燃燒性能最高達 A 級；
2 優(yōu)良的絕熱性能；
3 抗腐蝕抗老化：長期暴露于陽光下，無明 顯老化現(xiàn)象，因而具有較好的耐老化性
4 密度小、重量輕：酚醛保溫板的密度為 100 ㎏/m3 以下，可達到 50 ㎏/m3
左右?？蓽p輕建筑物 的自重，降低建筑物的載荷，減少結(jié)構(gòu)造價，且施工簡
便、快捷，可提高工效；
5 吸聲性能：酚醛保溫板具有優(yōu)良的吸聲性能，開孔型的泡沫結(jié)構(gòu)更有利于吸聲；
6 環(huán)保：酚醛保溫板采用無氟發(fā)泡技術(shù)，無纖維，符合國家、國際的環(huán)保要求。
用途：適用于大型冷庫、貯罐、船舶及各種保溫管道和建筑業(yè)。
硫鋁酸鹽多孔保溫板
成份：由硫鋁酸鹽水泥+粉煤灰+工業(yè)廢渣+聚合物+發(fā)泡劑+特殊纖維發(fā)泡形成經(jīng)表面技術(shù)處理后而成。
產(chǎn)品優(yōu)勢：聚合鋁酸鹽多孔纖維板、無機多孔保溫隔音板、金屬面隔熱防火板、無機多孔保溫隔音板。
產(chǎn)品特點：
1.粘結(jié)效果更好，無空鼓開裂現(xiàn)象，系統(tǒng)抗負風壓（吸力）能力更強。
2.施工簡單，工序少，施工周期短，保溫板直接用水泥砂漿粘帖在墻上
即可。
3.無毒無害產(chǎn)品、耐高溫、防酸堿，在高溫或火災情況下都不會產(chǎn)生任
何有毒氣體。
4.具有更好、更穩(wěn)定的物理化學性能，比普通無機硬質(zhì)保溫材料導熱系
數(shù)更低、蓄熱系數(shù)更高、更好的韌性等。應用在外墻保溫工程中，系
統(tǒng)的綜合性能顯著提高。
5.吸聲性能：酚醛保溫板具有優(yōu)良的吸聲性能，開孔型的泡沫結(jié)構(gòu)更有利于吸聲；
6.環(huán)保：酚醛保溫板采用無氟發(fā)泡技術(shù)，無纖維，符合國家、國際的環(huán)保要求。
用途：適用于大型冷庫、貯罐、船舶及各種保溫管道和建筑業(yè)。
硫鋁酸鹽多孔保溫板
成份：由硫鋁酸鹽水泥+粉煤灰+工業(yè)廢渣+聚合物+發(fā)泡劑+特殊纖維發(fā)泡形成經(jīng)表面技術(shù)處理后而成。
產(chǎn)品優(yōu)勢：聚合鋁酸鹽多孔纖維板、無機多孔保溫隔音板、金屬面隔熱防火板、無機多孔保溫隔音板。
產(chǎn)品特點：
1.粘結(jié)效果更好，無空鼓開裂現(xiàn)象，系統(tǒng)抗負風壓（吸力）能力更強。
2.施工簡單，工序少，施工周期短，保溫板直接用水泥砂漿粘帖在墻上
即可。
3.無毒無害產(chǎn)品、耐高溫、防酸堿，在高溫或火災情況下都不會產(chǎn)生任
何有毒氣體。
4.具有更好、更穩(wěn)定的物理化學性能，比普通無機硬質(zhì)保溫材料導熱系
數(shù)更低、蓄熱系數(shù)更高、更好的韌性等。應用在外墻保溫工程中，系
統(tǒng)的綜合性能顯著提高。
5.保溫系統(tǒng)更好、使用壽命遠遠超過25年。
6.增加了成品材料的強度，減少了成品材料上的浮塵，增加了材料與基層材料和抗裂砂漿的粘接性能，使材料有了更好的施工性，有效的避免了施工中出現(xiàn)空鼓等缺陷，最大限度的避免了因空鼓而導致的開裂現(xiàn)象。
裝配式建筑的發(fā)展趨勢及種類
什么是裝配式建筑？
裝配式建筑是指用工廠生產(chǎn)的預制構(gòu)件在現(xiàn)場裝配而成的建筑，從結(jié)構(gòu)形式來說，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)都可以稱為裝配式建筑，是工業(yè)化建筑的重要組成部分。這種建筑的優(yōu)點是建造速度快，受氣候條件制約小，既可節(jié)約勞動力又可提高建筑質(zhì)量，用通俗的話形容，就是像造汽車那樣造房子。
目前，我國已初步形成了“政府推動、企業(yè)參與、產(chǎn)業(yè)化蓬勃發(fā)展”的良好態(tài)勢。基于當前我國建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，迫切需要建立一套適合我國國情的工業(yè)化建筑評價體系，制訂并實施統(tǒng)一、規(guī)范的評價標準，為此，根據(jù)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)2013年工程建設(shè)標準規(guī)范制訂修訂計劃的通知》（建標[2013]6號）的要求，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進中心、中國建筑科學研究院會同有關(guān)單位研究編制了《工業(yè)化建筑評價標準》。該標準編制工作歷時兩年多，已于2016年1月1日正式實施。
一是明確了標準適用于民用建筑的工業(yè)化程度評價。主要基于我國工業(yè)類建筑的工業(yè)化程度較高、類型較多、要求復雜，同時現(xiàn)階段民用建筑的工業(yè)化程度和發(fā)展水平較低，需要重點引導。因此，標準從現(xiàn)實角度出發(fā)，針對新建的民用建筑的評價，未包含工業(yè)建筑。
二是首次明確了“預制率”和“裝配率”的定義。其中預制率是指：工業(yè)化建筑室外地坪以上的主體結(jié)構(gòu)和圍護結(jié)構(gòu)中，預制構(gòu)件部分的混凝土用量占對應構(gòu)件混凝土總用量的體積比。裝配率是指：工業(yè)化建筑中預制構(gòu)件、建筑部品的數(shù)量（或面積）占同類構(gòu)件或部品總數(shù)量（或面積）的比率。
三是明確了相關(guān)規(guī)定，即：申請評價的工程項目應符合標準化設(shè)計、工廠化制作、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理的工業(yè)化建筑基本特征。這條規(guī)定是初步判斷評價項目是否符合申請評價要求的基本條件，體現(xiàn)了工業(yè)化建筑在生產(chǎn)方式上的主要內(nèi)容和基本特征，正確把握這些基本特征可避免申請評價項目的不確定性和盲目性。
四是明確了參評項目的預制率不應低于20%、裝配率不應低于50%的基本要求。
對預制率、裝配率要求和界定
預制率是衡量主體結(jié)構(gòu)和外圍護結(jié)構(gòu)采用預制構(gòu)件的比率，只有最大限度地采用預制構(gòu)件才能充分體現(xiàn)工業(yè)化建筑的特點和優(yōu)勢，而過低的預制率則難以體現(xiàn)，經(jīng)測算，如果低于20%的預制率，基本上與傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)方式?jīng)]有區(qū)別，因此，也不可能成為工業(yè)化建筑。預制構(gòu)件類型包括：預制外承重墻、內(nèi)承重墻、柱、梁、樓板、外掛墻板、樓梯、空調(diào)板、陽臺、女兒墻等結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
裝配率是衡量工業(yè)化建筑所采用工廠生產(chǎn)的建筑部品的裝配化程度，最大限度地采用工廠生產(chǎn)的建筑部品進行裝配施工，能夠充分體現(xiàn)工業(yè)化建筑的特點和優(yōu)勢，而過低的裝配率則難以體現(xiàn)?；诋斍拔覈黝惤ㄖ科返陌l(fā)展相對比較成熟，工業(yè)化建筑采用的各類建筑部品的裝配率不應低于50%。建筑部品類型包括：非承重內(nèi)隔墻、集成式廚房、集成式衛(wèi)生間、預制管道井、預制排煙道、護欄等。
標準化設(shè)計的主要評價指標
鑒于參評項目的標準化設(shè)計是工業(yè)化建筑的重要特征，采用統(tǒng)一的模數(shù)協(xié)調(diào)尺寸和類型少多組合的建筑單元是決定項目標準化程度的基礎(chǔ)，也決定了項目采用的各種構(gòu)件、部品的規(guī)格類型的數(shù)量，因此，標準對建筑基本單元、各種構(gòu)件、部品的規(guī)格類型的重復使用率做出了如下規(guī)定：
——建筑單元評價。標準規(guī)定單棟居住建筑≤3個基本戶型即為滿足要求得分，＞3個基本戶型按重復使用量最多的三個基本戶型的面積之和占總建筑面積的比例不低于70%確定得分。標準規(guī)定單棟公共建筑≤3個基本單元即為滿足要求得分，＞3個基本戶型按重復使用量最多的三個基本單元的面積之和占總建筑面積的比例不低于60%確定得分。
——預制構(gòu)件評價。標準規(guī)定各種類型的預制構(gòu)件在單體建筑中重復使用量最多的一個或三個規(guī)格構(gòu)件的總個數(shù)占同類構(gòu)件總個數(shù)（不包含現(xiàn)澆構(gòu)件）的比例應符合表4.2.1的規(guī)定。
——建筑部品評價。標準規(guī)定外窗在單體建筑中重復使用量最多的三個規(guī)格的總個數(shù)占外窗總數(shù)量的比例不低于60%；集成式衛(wèi)生間、整體櫥柜、儲物間等室內(nèi)建筑部品在單體建筑中重復使用量最多的三個規(guī)格的總個數(shù)占同類部品總數(shù)量的比例不低于70%。
標準還明確了以下三點：
一是參評項目的設(shè)計深度評價。設(shè)計深度主要指項目設(shè)計是否符合工廠化生產(chǎn)和裝配化施工的要求，區(qū)別于傳統(tǒng)設(shè)計深度要求。體現(xiàn)在：構(gòu)件深化圖設(shè)計水平和完整性、構(gòu)件設(shè)計與制作工藝結(jié)合程度、構(gòu)件設(shè)計與運輸和吊裝以及施工裝配結(jié)合程度、是否考慮施工外架條件的影響以及模板和支撐系統(tǒng)等因素。
二是參評項目應按工業(yè)化建造方式編制施工組織設(shè)計，并應滿足建筑設(shè)計、生產(chǎn)運輸、裝配施工、裝飾裝修等環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)配合與組織管理要求。工業(yè)化建造方式主要指建筑設(shè)計、構(gòu)件制作、施工裝配、室內(nèi)裝修等主要環(huán)節(jié)采用一體化的施工技術(shù)與組織管理，充分體現(xiàn)設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、吊裝、施工、裝修等主要環(huán)節(jié)的協(xié)同配合。工程計劃、技術(shù)措施、質(zhì)量控制、材料供應、崗位責任等清晰、明確；構(gòu)件運輸、堆放、吊裝等現(xiàn)場規(guī)劃有序；構(gòu)件安裝前對預留預埋、臨時支撐、接合面清理、安裝順序、構(gòu)件連接等有必要的組織措施。
三是參評項目設(shè)計、建造全過程應采用信息化管理技術(shù)，并應實現(xiàn)設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、施工、監(jiān)理、運營等環(huán)節(jié)的協(xié)同工作。參評項目全過程信息化管理是工業(yè)化建筑的主要特征，基于目前建筑信息化技術(shù)應用水平和發(fā)展實際，項目還難以建立信息數(shù)據(jù)平臺管理系統(tǒng)將設(shè)計、生產(chǎn)、施工、物流和運營管理等各環(huán)節(jié)連接為一體化管理。
物流和運營管理等各環(huán)節(jié)連接為一體化管理。
裝配式建筑目前主要分為pc預制構(gòu)件裝配式、鋼結(jié)構(gòu)裝配式、木結(jié)構(gòu)裝配式、竹結(jié)構(gòu)裝配式、鋼木結(jié)構(gòu)裝配式和竹木結(jié)構(gòu)裝配式等幾種方式。
什么是pc預制裝配式混凝土
PC是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，除了一般的PC外，還細分為R-PC，W-PC等。
裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，是相對于現(xiàn)在普遍的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)來說的。
簡要來說就是，在工廠預制好混凝土構(gòu)件，包括梁、板、柱、墻等，然后運輸至現(xiàn)場進行吊裝拼接，最終完成一棟建筑物的建造。就像搭積木一樣建房子。
PC建筑是也叫裝配式建筑或者工業(yè)化建筑，是應用裝配式混凝土技術(shù)的一種建筑形式。PC建筑在設(shè)計階段較常規(guī)建筑增加兩個階段，分為：PC專項策劃階段、方案設(shè)計階段、初步設(shè)計階段、施工圖設(shè)計階段、構(gòu)件圖設(shè)計階段，工業(yè)化建筑的設(shè)計著特殊性，要考慮同步、一體化的設(shè)計過程，設(shè)計的合理性、經(jīng)濟性受生產(chǎn)、運輸、施工等環(huán)節(jié)的制約和影響；工業(yè)化建筑在設(shè)計階段完成前，所有部品、構(gòu)件的設(shè)計文件都已深化設(shè)計完成，設(shè)計還會對其多種樣品、詳細報價進行比較、選擇，工業(yè)化項目的PC構(gòu)件拆分以設(shè)計圖紙作為制作、生產(chǎn)依據(jù)，設(shè)計的合理性直接影響項目的成本。
PC建筑工廠化生產(chǎn)分四個車間。第一個是沖壓車間，在這里，成卷的鋼材被沖壓成型，形成汽車各個部位的面板或者配件；第二個是焊接車間，各種需要焊接在一起的沖壓件被焊接在一起，然后被送進第三個車間—涂裝車間，進行油漆或者叫涂裝。以上工序都是一些基本部品、部件的制造。最后是總裝車間或者叫裝配車間、總成車間，在這里把所有的零部件組裝在一起，形成一個完整的建筑部件產(chǎn)品，再經(jīng)過調(diào)試、檢測，合格以后就下線了。
我們可以看出，前面三個車間所做的工作，可以不在工廠內(nèi)完成，而采取定單的方式委托其他專業(yè)廠家進行加工。總裝車間則對應現(xiàn)場裝配，只不過我們最終形成的產(chǎn)品是住宅。不論是我們外購或是自己生產(chǎn)的構(gòu)件，最終按照我們的產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、建造的房子就是工業(yè)化的房子。
什么是鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑
鋼結(jié)構(gòu)分為重鋼結(jié)構(gòu)與輕鋼結(jié)構(gòu)兩種。鋼結(jié)構(gòu)住宅是指以工廠生產(chǎn)的經(jīng)濟鋼型材構(gòu)件作為承重骨架，以新型輕質(zhì)、保溫、隔熱、高強的墻體材料作為圍護結(jié)構(gòu)而構(gòu)成的居住類建筑。鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化即是以鋼結(jié)構(gòu)住宅為最終產(chǎn)品，通過社會化大生產(chǎn)，將鋼結(jié)構(gòu)住宅的投資、開發(fā)、設(shè)計、施工、售后服務(wù)等過程集中統(tǒng)一成為一個整體的組織形式。鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化是鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的趨勢。在工廠將鋼結(jié)構(gòu)與內(nèi)外綠色新材扳統(tǒng)一安裝(內(nèi)裝eps、xps、玻璃絲綿、pu、pe保溫材料達到保溫隔熱隔音效果防火等級A級以上)形成成品部件，大致分為墻體部件、樓扳部件、樓梯部件、屋頂部件、窗體部件、門體部件工廠化流水完成后，直接到現(xiàn)場安裝。重鋼以T型鋼、槽鋼、工子鋼為主。輕鋼以鍍鋅冷壓薄壁槽鋼為主。
鋼結(jié)構(gòu)住宅與傳統(tǒng)的建筑形式相比，具有以下的一些特點
（1）重量輕、強度高。由于應用鋼材作承重結(jié)構(gòu)，用新型建筑材料作圍護結(jié)構(gòu)，一般用鋼結(jié)構(gòu)建造的住宅重量是鋼筋混凝土住宅的二分之一左右，減小了房屋自重，從而降低了基礎(chǔ)工程造價。由于豎向受力構(gòu)件所占的建筑面積相對較小，因而可以增加住宅的使用面積。同時由于鋼結(jié)構(gòu)住宅采用了大開間、大進深的柱網(wǎng)，為住戶提供了可以靈活分隔的大空間，能滿足用戶的不同需求。
（2）工業(yè)化程度高，符合產(chǎn)業(yè)化要求。鋼結(jié)構(gòu)住宅的結(jié)構(gòu)構(gòu)件大多在工廠制作，安裝方便，適宜大批量生產(chǎn)，這改變了傳統(tǒng)的住宅建造方式，實現(xiàn)了從“建造房屋”到“制造房屋”的轉(zhuǎn)變。促進了住宅產(chǎn)業(yè)從粗放型到集約型的轉(zhuǎn)變，同時促進了生產(chǎn)力的發(fā)展。
（3）施工周期短。一般三、四天就可以建一層，快的只需一兩天。鋼結(jié)構(gòu)住宅體系大多在工廠制作，在現(xiàn)場安裝，現(xiàn)場作業(yè)量大為減少，因此施工周期可以大大縮短，施工中產(chǎn)生的噪音和揚塵、以及現(xiàn)場資源消耗和各項現(xiàn)場費用都相應減少。與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，一般可縮短工期二分之一，提前發(fā)揮投資效益，加快了資金周轉(zhuǎn)，降低建設(shè)成本3%-5%。
（4）抗震性能好。由于鋼材是彈性變形材料，因此能大大提高住宅的安全可靠性。鋼結(jié)構(gòu)強度高、延性好、自重輕，可以大大改善結(jié)構(gòu)的受力性能，尤其是抗震性能。從國內(nèi)外震后情況來看，鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑倒塌數(shù)量很少。
（5）符合建筑節(jié)能發(fā)展方向。用鋼材作框架，保溫墻板作圍護結(jié)構(gòu)，可替代粘土磚，減少了水泥、砂、石、石灰的用量，減輕了對不可再生資源的破壞?，F(xiàn)場濕法施工減少，施工環(huán)境較好。同時，鋼材可以回收再利用，建造和拆除時對環(huán)境污染小，其節(jié)能指標可達50%以上，屬于綠色環(huán)保建筑體系。
（6）鋼結(jié)構(gòu)在住宅中的應用，為我國鋼鐵工業(yè)打開了新的應用市場。還可以帶動相關(guān)新型建筑材料的研究和應用。
什么是木結(jié)構(gòu)裝配式建筑
現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑是指建筑的主要結(jié)構(gòu)部分由木方、集成材、木質(zhì)板材所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。是經(jīng)歷了古代梁柱式小跨度結(jié)構(gòu)發(fā)展而來，但又與之截然不同的建筑體系。它們均采用工廠化制作為幾大部件結(jié)構(gòu)（內(nèi)外觀均用加工處理的具有防火、防潮、防腐抗老化技術(shù)處理的板材與保溫、隔熱、隔音材料組合而成），然后現(xiàn)場組裝而成。
現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件均采用標準化的木材或工程木產(chǎn)品，構(gòu)件連接節(jié)點采用金屬連接件連接。從結(jié)構(gòu)形式上分，一般分為重型梁柱木結(jié)構(gòu)和輕型桁架木結(jié)構(gòu)。重型木結(jié)構(gòu)是指用較大尺寸或斷面的工程木產(chǎn)品作為梁、柱的木框架，墻體采用木骨架等組合材料的建筑結(jié)構(gòu)，其承載系統(tǒng)由梁和柱構(gòu)成;輕型木結(jié)構(gòu)是指用標準的規(guī)格材、木基結(jié)構(gòu)板材或石膏板制作、建造的木框架單層或多層建筑結(jié)構(gòu)，其承載系統(tǒng)由墻骨柱和木構(gòu)架墻體構(gòu)成。
淺析現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)勢
現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)勢及各方面性能：
1.固碳，形成碳匯木材產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中消耗的能量遠低于混凝土和鋼材，更重要的是木材產(chǎn)品是唯一可再生的資源。木材的經(jīng)濟意義對材業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，對采伐后的后續(xù)工作包括次生材開發(fā)和新材地的種植均有積極意義。生長1立方米木材可吸收約1噸二氧化碳，釋放3/4氧氣，二氧化碳以碳的形式儲存在樹木中 生長活躍的幼木林比成熟林木能吸收更多二氧化碳。
2.節(jié)能，木材十分輕巧，易于在現(xiàn)場施工，且木材在運輸過程中消耗的能源也較少；現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑可以實現(xiàn)工廠預制，現(xiàn)場裝配，這不僅有利于建筑工業(yè)化的實現(xiàn)，而且可以減少一部分因現(xiàn)場施工帶來的噪音、廢棄、廢水、固體廢棄物等的排放；現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑自重輕，可以減少基礎(chǔ)施工的用材量；另外現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)進過改進其優(yōu)異的保溫、隔熱性能使建筑在運行過程中大大降低了能耗。清華大學和北京工業(yè)大學共同開展了一項研究，對同一棟建筑分別使用木、鋼材和混凝土在50年使用壽命內(nèi)的生命周期做了比較。該研究著重分析了三種建筑材料的生產(chǎn)階段和建筑物的試用階段整棟建筑采用的能源和材料，以及產(chǎn)生的廢氣、廢水和有害固體廢棄物的排放。研究結(jié)果顯示，木結(jié)構(gòu)建筑在整個生命周期內(nèi)比鋼或混凝土建筑節(jié)能約25%。研究表明，與建筑在長期使用過程中消耗的能源相比，建筑材料本身在生產(chǎn)階段所消耗的能源也是至關(guān)重要的。此外，改善建筑的保溫隔熱、氣密性能及采取其他節(jié)能措施也能提高建筑物的節(jié)能性能。
3.保溫隔音，木結(jié)構(gòu)別墅墻體內(nèi)裝有大面積的保溫隔音材料——玻璃棉。選擇玻璃棉代替?zhèn)鹘y(tǒng)的礦物巖棉，使保溫隔音效果更加明顯。經(jīng)國家權(quán)威部門檢測，同樣厚度的玻璃棉，其保溫效果是礦物巖棉的1.5倍，是混凝土的8~12倍；降噪吸聲效果是礦物巖棉的1.2倍，是混凝土的4倍。經(jīng)實際檢測，采用玻璃棉的木結(jié)構(gòu)別墅，當室外溫度在-15℃時，不采用任何取暖方式，居住者也不會感到十分寒冷；50mm厚的玻璃棉可以降低噪音50分貝。各種中空玻璃窗戶的選用，更確保了保溫隔音效果，創(chuàng)造了靜謐溫馨的居住空間。 具加拿大木業(yè)專家介紹，木結(jié)構(gòu)建筑保溫如采用噴涂式保溫材料，因其可以降低因材料接縫導致的熱量流失；在隔聲方面，如果在兩個墻體之家留25mm以上的空隙，內(nèi)部填充噴涂式隔音棉或噴涂式隔音棉與玻璃纖維棉共同使用，外部覆面板用OSB板與雙層12-15mm厚防火石膏板，再在墻體中間增加一道消聲管道，如此做成的墻體隔聲等級可達到65-70，甚至更高的隔聲等級，消聲管道的增加可使墻體隔聲等級增加10個點左右。
4.防火，提到木建筑防火，中國大量傳統(tǒng)木建筑的毀滅和消失，使人們對木結(jié)構(gòu)建筑在抵抗防火方面的性能在內(nèi)心產(chǎn)生了陰影。隨著時代的發(fā)展，技術(shù)的進步，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)在防火方面做了很大改進，并且已經(jīng)形成了一套完整的體系。我們先看看木材材料本身的火災表現(xiàn)：木材遇火形成炭化層，對內(nèi)部的木材起到了一定的隔離作用；炭化層推進速度緩慢而且穩(wěn)定，速度0.65毫米/分鐘（3.9厘米/小時）；木結(jié)構(gòu)構(gòu)件雖然是可燃材料，但其耐火極限卻比普通鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件高很多。大尺寸的木結(jié)構(gòu)構(gòu)件在耐火方面時間更長。再來看看現(xiàn)代輕木框架的火災應對和防范措施：現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑在覆面OSB板外面增加雙層防火石膏板，用以阻隔火災對木結(jié)構(gòu)的破壞，實驗表明，增加12-15MM厚的防火石膏板在曝火時間183min的情況下比相同厚度的普通石膏板耐火表現(xiàn)好很多；采用雙面單層15mm或雙面雙層12mm的防火石膏板，可以到達1小時的耐火極限，能滿足我國木結(jié)構(gòu)建筑墻體非承重墻、承重墻、外墻的的耐火極限要求；另外現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)在防火墻方面采用磚混或鋼混結(jié)構(gòu)的不燃燒體，以使建筑性能能滿足我國建筑規(guī)范必須使用不然體，3小時耐火極限的要求；在墻體和樓梯中，樓板、吊頂和屋頂之間分別設(shè)置豎向和水平擋火構(gòu)件，防止火焰和煙氣通過墻體、樓板和吊頂或屋頂下的密閉空間進行傳播；在兩棟建筑之間根據(jù)建筑性質(zhì)的不同設(shè)置符合規(guī)范要求的防火間距；對于管道會設(shè)置防火套管，燈具等的開孔處用防火石膏板覆面，噴淋管道做保溫處理，保護噴淋系統(tǒng)免受冰凍，管道、電氣線路與墻體、樓板之間的縫隙，采用防火封堵材料將其填塞密實，等等這些是現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑在細部節(jié)點方面所做的防火處理；在公共和商用建筑內(nèi)，同樣采取噴淋、煙感、消防通道、應急照明等等一系列的消防措施來確保將火災發(fā)生后的受災程度降到最低。
現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體系采取的以上防火措施，完全符合我國木結(jié)構(gòu)建筑防火的要求和規(guī)范，甚至在細節(jié)方面處理更好更到位，防火級別也更高。
5. 防潮、防腐，木材的受潮和腐蝕在一定程度上是分不開的，這些都與水是分不開的，木材與水不能相容，必須將兩者隔離開，木材受潮后在含水率超過20%后容易引起真菌的產(chǎn)生，而在含水率低于19%的情況下不易形成，蟲子就不能存活。而用來建造美式木屋的木材的平均含水率只有17％，并且在地基處使用屏障系統(tǒng)——防腐材料來阻隔白蟻的入侵，還在窗戶上下方、門上方以及外墻體下方都安裝防蟲網(wǎng)，以及采用防腐劑對木材進行防腐處理，得到防腐木材，令你的家居遠離這些小蟲的侵擾。再加上嚴格、獨特的施工技術(shù)能保證建筑材料的干燥，用高科技“呼吸薄膜”包裹木結(jié)構(gòu)別墅的外表面，形成幕墻，使結(jié)構(gòu)中的濕氣能順利排出，又避免外界的雨水不能侵入內(nèi)部結(jié)構(gòu)。使木結(jié)構(gòu)成為既能有效防潮、結(jié)構(gòu)本身又能透氣的房子。采用石膏板裝修別墅內(nèi)墻可較好地保持室內(nèi)的常年恒濕，防止多雨水天室內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)的墻和地面的“結(jié)露”出水現(xiàn)象。
6.抗震和耐久，輕型木結(jié)構(gòu)建筑在地震多發(fā)區(qū)，特別在強烈地震發(fā)生時，抗震性能優(yōu)異，這一點已通過對日本神戶大地震和中國汶川大地震進行的震后調(diào)查，得到了印證。另外，通過將木結(jié)構(gòu)在實驗室振動臺進行地震模擬測試，也得出同樣的結(jié)論。
在中低層建筑和小型商業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)中，使用木材而非傳統(tǒng)的混凝土和磚體作為結(jié)構(gòu)材料，可以使人對建筑安全再無隱憂，并能大大減少高成本的災后重建工作。
木材強度高、質(zhì)輕而有彈性。木結(jié)構(gòu)建筑在抵抗地震荷載和將荷載傳遞至基礎(chǔ)兩方面均非常有效。木結(jié)構(gòu)自重只有混凝土建筑的10%-12%，可大大降低來自上方垮塌物的重量。
木結(jié)構(gòu)各構(gòu)件均具有彈性，可在地震發(fā)生時通過短暫的變形和受力轉(zhuǎn)向?qū)⒌卣鸷奢d吸收，而自身并不發(fā)生折斷、垮塌或松脫。豎向和橫向荷載由無數(shù)規(guī)格材構(gòu)件、結(jié)構(gòu)覆面板及其緊固件和連接件共同分擔。
對于木結(jié)構(gòu)建筑的耐久性，只要合理施工和建筑，北美木結(jié)構(gòu)的別墅是現(xiàn)代房屋結(jié)構(gòu)中最經(jīng)久耐用的結(jié)構(gòu)之一。能歷經(jīng)數(shù)代人居住而使用狀況良好。木結(jié)構(gòu)在規(guī)定的設(shè)計使用年限內(nèi)具有足夠的可靠度，普通房屋和一般構(gòu)筑物設(shè)計使用年限為50年，紀念性建筑物和特別重要建筑結(jié)構(gòu)為100年及以上，實踐證明，國外很多木結(jié)構(gòu)建筑在使用一兩百年后結(jié)構(gòu)功能依然完好。中國北京的故宮等皇家木結(jié)構(gòu)和磚木結(jié)構(gòu)建筑亦經(jīng)歷數(shù)百年，以及山西大同的應縣木塔、天津薊縣的獨樂寺都是很好的證明。
7.施工迅速，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑可以在工廠或施工現(xiàn)場進行不同程度的預制，如桁架、櫥柜和樓梯可以在車間里完成；從整個建筑來講，整棟房屋中的面板部分或者可模塊化生產(chǎn)的部分，均可在工廠化環(huán)境中生產(chǎn)裝配，然后運到工地搭建、裝配；施工現(xiàn)場無重型機械，冬季無濕作業(yè)等都使現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑施工速度大大提高。
8.造價低，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)建適合工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)場施工效率高，施工周期快，是同類混凝土結(jié)構(gòu)的2|3，成本低，資金周轉(zhuǎn)快。以277㎡獨棟住宅為例，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑為105天，混凝土建筑為144天。另外現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑重量輕，墻體自重為混凝土的1|10，樓板及屋蓋板為混凝土建筑的1|8，對地基要求低，既降低成本又有利于抗震。
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