建筑工业化的内涵
随着建筑工业化的发展,其内涵和意义也在不断延伸和拓展。笔者认为,建筑工业化的核心内涵就是“三化”,即部品化、工厂化、装配化。彻底改变传统建筑主要靠现场施作业的理念,改变了传统建筑原材料现场集合和集成的方式,最大限度减少现场施作业量,极大提高生产效率,确保建筑物品质和功能。建筑工业化是建筑业发展方式的革命,是可持续发展的要求,更是百年建筑的要求。
部品化内涵包括部品及其设计的标准化、通用化、系列化、多样化和柔性化。其中基础部品、通用部品要进行标准化、通用化设计与制造;通过模数协调机制,应能做到系列化和多样化;为满足个性化需求,还必须做到柔性化设计与制造。部品化就是将建筑设计进行部品化分解再设计的过程,是建筑工业化的前提和标志。部品设计和构配件(亦称部件)设计应满足建筑结构设计的要求。部品设计又是部品化的实现前提。
工厂化就是部品和部件的工厂化制造与加工。是指用大工业生产的方式,采用现代化机械装备和流水化作业线,严格的产品标准、检测标准,严密的组织管理进行生产,确保部品和部件质量。工厂化是部品化的实现途径和重要保证,是建筑工业化的核心。
装配化是指将部品和部件通过现代化机械装配工具、严格的组织管理进行现场组装、连接的过程,是建筑工业化的关键环节,是工业化建筑最终实现途径和根本特征。
3 绿色建筑的发展趋势与发展模式探析
绿色建筑本质上是复合多功能的建筑,既包含建筑功能的复合,又包含建筑环境和生态的统一,是高度协调统一的建筑居住功能、建筑美学功能、建筑生态功能的集合体。绿色建筑设计、绿色建材生产、绿色建造施工、绿色生活消费的内在统一,是绿色建筑的必然要求。绿色建筑是未来建筑的主要发展方向。
绿色建筑设计理念强调节约能源、节约资源、回归自然。——节能性。建筑设计应尽可能采用适应当地气候条件的平面形式及总体布局,采用节能的建筑围护结构,根据自然通风的原理设置风冷系统,使建筑能够有效地利用夏季的主导风向;充分利用太阳能、风能、地热等可再生能源,设置太阳能采暖、热水、发电及风力发电装置,减少采暖和空调的使用。——资源性。在建筑设计、建造和建筑材料的选择中,均考虑资源的合理使用和处置,减少资源使用,并节约用水。——自然性。建筑内部不使用对人体有害的建筑材料和装修材料,尽量采用天然材料,且经检验确保对人体无害;保持室内空气清新,温、湿度适当,使居住者感觉良好,身心健康;外部强调与周边环境相融合,土壤中不存在有毒、有害物质,地温适宜,地下水纯净,地磁适中等。
绿色建材制造的相对性。比如,水泥作为建筑胶凝材料,是不可替代的。水泥生产消耗大量能源和资源,排出二氧化碳,是由其工艺和材料生产特性所决定的。水泥材料的绿色化,应该是指生产过程尽可能降低能源消耗,减少排放,提高水泥熟料标号,多掺入工业废料,减少水泥生产对自然矿石资源的消耗,并提高水泥标号和混凝土标号等级,减少水泥直接用量。
绿色建造施工要求建造和施工过程注重节能减排和降低环境影响。绿色生活消费是发展绿色建筑的思想和认识前提,只有倡导并实践绿色消费、绿色生活、绿色环保的理念,绿色建筑才能成为人们不懈的精神追求和物质追求的统一体。
当然,绿色建筑是一个广泛的概念,发展绿色建筑应走出几个误区:即绿色并不意味着高价和高成本,绿色建筑不一定是高档建筑;绿色建筑不应局限于新建筑;并不是现代化的、高科技的就是绿色的,智能化建筑不一定是绿色建筑;绿色建筑的工业化,并不排斥窑洞式建筑、木结构建筑等传统方式建造的建筑;绿色建筑不应仅仅停留在城市,农村发展绿色建筑也可以。
4 建筑工业化是实现绿色建筑发展的主要途径
在我国发展绿色建筑,一定要通过建筑工业化来实现或完成,或者说,主要应通过建筑工业化途径来实现,这是中国国情所决定的。未来20年,我国城市化率将达到60%以上,将近4亿人从农村转移到城市发展,由于人口众多,人均国土面积十分有限,不得不采取最严厉的“耕地红线”保护制度,导致城市发展用地矛盾将十分尖锐。我国每年将近20亿平方米竣工面积,保障房、公租房、廉租房建设,需要占用大量住宅用地,这就决定了城市必须向空间发展,寻求空间解决的办法,即向空间发展高层永久性绿色住宅,而实现这一发展目标的最佳途径是建筑工业化。
当然,既有建筑的绿色化改造和节能改造也可以采用建筑工业化的途径来实现。比如,北京对老旧房屋进行“平改坡”,就是在不改变原有房屋结构和不影响使用的前提下,对原有平顶屋面进行坡屋面系统改造与替换。还有大量门窗系统的节能改造与更新,都是采用新型节能门窗部品替代原来不节能门窗系统以达到节能改造的目的。这其中坡,屋面部品系统和节能门窗部品的工厂化生产发挥了巨大的支撑作用。
建筑绿色化设计是发展绿色建筑的前提条件。建筑工业化(部品化、工厂化、装配化)是绿色建筑发展的根本保证,是解决建筑业发展模式粗放问题的灵丹妙药。当然,在中国,不排除窑洞、秦砖汉瓦、木制建筑甚至土房子、石房子等的节能、环保、舒适性,和满足多样化需求的必要性。但工业化、城镇化的发展趋势,要求走建筑工业化的道路,尽可能少占土地来解决大量的、大宗的、大面积的住房建设问题,这既是节能减排的需要,又是改善和保障民生的要求,更是我国经济社会发展的必然选择。
因此,建筑工业化是建筑业转变发展方式的突破口和切入点,是绿色建筑的主要发展模式。在我国,重启建筑工业化进程,重新确立建筑工业化对我国绿色建筑发展的主导地位,将具有十分重要而深刻的历史意义。中日两国基本国情具有很大的相似性,日本建筑工业化的成功经验值得我国认真借鉴和消化吸收,他山之石,可以攻玉,中国应该能够探索出一条适应本国国情的新的建筑工业化的发展模式。日本建筑工业化发展的最新趋势表明,高耐久性和长寿命周期是绿色建筑的长期发展方向。将建筑物分解为躯体(结构体s)和填充体(I),通过建筑工业化途径和工法,分别完成结构体和填充体的工厂化制造和现场装配,从而确保建筑物安全可靠、节能环保、舒适美观、方便快捷性能和整体品质的提升,是实现建筑高耐久性和百年建筑的重要途径和根本保证。 (中国砖瓦网 转载请注明出处)
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