浅析绿色装配式钢结构建筑

浅析绿色装配式钢结构建筑

夏婷婷

浙江东南网架股份有限公司 浙江省杭州市 311209

摘 要：随着建筑行业的不断发展，建筑结构和建筑种类也日趋增加，建造能力也日趋增强。但是在节能降耗绿色发展理念的倡导下，传统的建造方式成本高，耗能大，已经不能满足现代社会对建筑结构的要求，因此建筑企业必须要在新的时代背景下重新思考钢结构建造体系和建造方法。本文主要基于现有的工作经验，从装配式钢结构的概述出发，简述装配式钢结构的设计要求，并阐述绿色装配式钢结构的建造方法，以期为其他学者研究绿色装配式钢结构建筑问题提供有价值的参考。

关键词：装配式；钢结构；建设方法

引言

装配式钢结构在建筑工程中应用较为广泛，不仅适用于中高档建筑，同时设计规范，具有防火、防水、防腐等功效。但是在

装配式钢结构飞速发展的同时也存在的建造不环保、建筑方式落后，建造成本高等相关问题。因此在节能降耗的时代发展理念下， 建筑企业不得不重新思考装配式钢结构的建设方法。因此在现阶段建筑企业必须要坚持绿色建设的理念，明确装配式钢建筑的设计要求，并基于此要求创新建设体系，推进装配式钢结构朝着绿色、可持续的发展方向前进。

1装配式钢建筑概述

钢是工程建设的主要材料，无论是局部焊接还是整体建造都会应用到钢。装配式钢结构就是以钢结构作为建筑的承重结构。目前我国建筑结构主要有两种，一种是装配式混凝土建筑结构，另一种就是装配式钢结构建筑。装配式混凝土建筑结构属于能源消耗型建筑结构， 不符合现阶段绿色发展理念， 同时其对技术的要求较高，因此装配式钢结构建筑更受欢迎 [1 ] 。与混凝土建筑结构相比， 钢结构建筑具有以下几个优势：首先，建设效率高。在工程建设过程中能够有效的将设计与安装有效结合。比如在施工现场就可以制作和安装刚配件以及预制墙板。其次，建设装配式钢结构建筑可以借助建模软件进行设计。不仅能够提高设计效率， 同时还能够保证设计的精准度，对建筑的内外受力进行分析，进而可以进一步完善钢结构的构造。最后，装配式钢结构建筑呈现出规模化、工厂化的特征，装配式钢结构能够通过工厂化的生产方式提高产品的性能，并且工厂生产出的钢结构预制件能够直接安装和应用，大大的提高了建筑工程施工效率。

2装配式钢建筑设计要求

2.1建筑防火设计要求

消防安全问题是工程建筑中关注的重点问题，在建筑结构设计过程中都要运用防火材料，提高建筑物的防火性能。而装配式钢结构建筑应用到各类建筑工程中，不仅涉及大居民建筑，同时还涉及到大型仓库、配电所等容易发生火灾的建筑。因此在装配式钢结构建筑应用过程中必须要按照国家标准，提高其防火性能。首先，要选择具有防火性质的建筑材料 [2] 。目前在建筑工程中使用相对广泛的是岩棉夹心钢板，在建设建筑外墙时普遍应用此类材料。岩棉夹心钢板燃点较高，不容易燃烧，能够起到防火的作用。其次，建筑物长期暴露在空气中，会受到腐蚀，尤其外层的防火材料被腐蚀后，建筑物防火性能就会降低。因此在装配式钢结构外层要要采用氟碳型防腐材料，延长钢结构建筑材料的使用寿命。最后，大型仓库等存储型建筑场所，由于受到存储物性质的影响，很容易发生爆炸而引发大型火灾，因此在装配式钢结构建筑中要设置防爆墙，并采用石膏板等耐火性较强的建筑材料， 同时在石膏板中还要夹杂燃点较高的岩棉。采用内外双层防火的建筑材料，提高建筑的耐火性。

2.2建筑防水设计要求

建筑物的防水性能与建筑物的使用寿命息息相关。建筑物长期暴露在室外会受到雨水的侵蚀，如果没有做好防水措施，雨水就会渗透到建筑物里面，进而破坏建筑材料，导致建筑物出现塌陷等问题，影响建筑物的使用寿命。所以在装配式钢结构建设过程中必须要做好防水设计，确保建筑物在使用过程中不会出现渗水问题。首先，可以选择现阶段应用比较广泛，防水性能较好的组合屋面体系。同时要根据当地的降雨量和天气情况调整屋面的坡度。南方地区可以适当增加屋面坡度，北方地区降水量小，屋面倾斜角度较小。其次，直立锁缝技术与悬浮技术是装配式钢结构建筑中比较常见的防水技术。直立锁缝技术可以提高建筑物的密封性，让屋面系统具备较强的温度适宜能力。悬浮技术是将屋面悬浮在建筑物的合适位置，为建筑物的防水设计奠定基础。直立锁缝技术与悬浮技术的灵感来源于易拉罐封口方式，确保水溶物质无法渗入到建筑物中。

3绿色装配式钢结构建筑建设方法

3.1构建新型建筑体系

绿色装配式钢结构建筑是基于现代社会发展理念而出现的建设成本较低，耗能较少的一种建筑方式。绿色装配式结构建筑是一种新兴的建筑方式，其符合现代社会的发展趋势。第一，基于绿色发展理念构建新型建筑体系时必须要以传统的建筑体系为基础， 以传统的钢结构建筑为基点，秉承取其精华，去其糟粕的理念， 优化新型建筑体系 [3] 。首先，要摈弃传统的重视外部结构，轻视内部装修的建设理念，要采用内外兼顾的建设理念，提高建筑工程的整体性能。其次，在构建新型建筑体系时要绿色发展、框架式结构进行规划和建造。保证柱网尺寸的一致。同时在对户型进行设计和规划的过程中还是要以结构为中心，针对不同的建筑户型采用不同的钢结构。比如部分建筑结构可以采用低钢结构的部署方式，既可以提高建筑效率，降低建筑成本，同时还扩大了内部建设空间。最后，内部的梁柱施工要与外围施工有效结合起来，内外相接从整体上提供建筑的安全性能。

3.2创新“模块化、工厂化”建设体系

“模块化、工厂化”建筑体系是成本低廉，应用比较广泛的一种典型的现代工程建设体系，其主要包括拆卸和安装的可活动 性房和模块化箱型房。以上两种建筑模式都具有防火功能，摒弃建筑材料成本低廉，在工程建设中采用这两种建筑方式能够提高建筑的利润空间，同时还给使用着提供了便利。工厂化建造结构与传统的建造结构不同，工厂化建造结构系统性较强，弥补了传统建造模式效率地下等问题。同时工厂化的建造体系对钢结构配件的要求也比较严格，从配件生产、配件出库到配件的使用，每个环节都严格把关，保证配件的质量，为工程建设提供优质的配件。避免在后期施工过程中由于配件质量影响到整个工程质量， 出现重修返修等问题。

3.3创新“工业化住宅”建设体系

在原有的建筑条件下，主要采用传统的钢结构建造体系建设住宅，但是在建造过程中梁柱问题比较突出，影响住宅的使用寿命。因此在现阶段建筑单位都主张采用“工业化住宅”建造体系。所谓的“工业化住宅”建设体系是一种标准化、模块化的建造方式，就是采用钢管组成钢管束，提高建筑物的抗压能力。同时采用 H 型的钢楼板和装配式钢筋折架楼承板相结合的方式，改变传统建造方式中的梁柱问题，提高建筑物的承载力，延长建筑物的使用寿命，更好的落实了绿色发展理念。

4绿色装配式钢结构建筑的发展前景

中建作为首个绿色钢结构装配式建筑的建设集团，其代表北方大区公寓楼已正式使用。《“十三五”节能减排综合工作方案》中，建筑节能为重点节能领域，要求推广节能绿色建材、装配式和钢结构建筑。众所周知，钢材属于可回收利用资源，这极大的符合绿色建筑的要求，钢结构必定会成为生态文明建设的首选载体之一。我国在当今这一快速发展时期，一线城市的发展突飞猛进，高层、超高层建筑叠叠耸立，地铁、地下停车场的修建更是让人们在日常的高质量生活得到保障。作为这些大城市，它们的国土资源从另一个角度看已经用之枯竭，这问题已引起了建设人员的高度重视。只有充分利用我国现存资源、与生态自然和谐共生，才能达到我国均衡快速的发展。

结语

随着建筑技术的不断发展，装配式钢结构的技术也不断提升，建筑方式也会越来越环保，建筑成本也会越来越低。尤其是在

现阶段绿色发展理念的驱动下，建筑企业也会不断优化钢结构建筑方式，针对现有的钢结构建筑的现状和问题，设计出更加绿色

环保的钢结构建筑，推进建筑行业持续稳定发展。

参考文献

[1]江神虎 . 绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用 [J]. 中国标准化 , 2019(10):32-32.

[2]廖立波 . 装配式钢结构建筑的绿色被动节能关键技术实践与应用 [J]. 建筑施工 ,2019(5):949-951.

[3] 高青 . 装配式钢结构建筑研究及应用 [J]. 建材与装饰 ,2018(10):146-146.