绿色建筑也是推进绿色发展的重要组成部分,住建部副部长仇保兴在第十届国际绿色建筑与建筑节能大会上曾指出,普及绿色建筑的捷径是发展装配式住宅。
一、装配式建筑在能耗和废弃物生产量上较传统建筑有明显优势
装配式建筑是指部分或全部构件在工厂预制完成,然后运输到施工现场,并将构件通过可靠的连接方式组装而建成的建筑。装配式建筑主要包括装配式混凝土结构、钢结构、现代木结构三大结构体系。因为具备标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用等特点,是现代工业化生产方式的代表。与传统建筑相比,从设计、加工、安装、装修都更加强调标准化、模块化,因此效率更高。
在建筑的建材生产、建筑施工、建筑运营和维护、建筑拆除等阶段,运行使用阶段的碳排放量比例最大,达到 77.81%,其次是建材生产过程中的碳排放量,占到 17.72%,其余几个环节仅占到 4.47%。
预制装配式混凝土(PC)结构由于与传统应用较广的现浇混凝土结构一脉相承,因此也是目前装配式建筑三大结构体系中推广得最快和最为顺利的。
从材料消耗角度,第一,预制装配式住宅措施钢筋用量偏少,但构件预埋件偏高。综合计算,预制装配式住宅钢材用量略有节省。预制装配式住宅总钢材加工能耗节约优势不明显。若提高构配件标准化水平和构件厂钢模板周转次数,可有效降低预制装配式住宅钢材消耗量。第二,预制装配式住宅比现浇住宅外墙增加 50mm 的混凝土保护层,导致预制装配式住宅单位平方米混凝土用量较现浇住宅高。第三,预制装配式住宅在生产过程中采用周转次数高的钢模板替代木模板,同时叠合板起到模板作用,较大程度节约了木模版。如提高构件预制率会更大幅度地节省木材。第四,预制装配式住宅采用蒸汽养护,水用量控制严谨,比现浇模式节约水资源。第五,砂浆消耗。预制装配式住宅不需要砂浆及粘结材料。若提高外墙预制率,可进一步节省此类材料用量。第六,保温材料消耗。预制装配式住宅夹心保温材料寿命远高于现浇住宅;同时,外保温板材较薄,可有效节约保温板用量。
从能源消耗角度,第一,场内运输方面,电耗差异最主要来源为运输工程的塔吊使用。预制装配式住宅多是大型构件吊装,而现浇住宅是将钢筋、混凝土等各类材料分多次吊装,现浇住宅塔吊用电量偏多。第二,在装修工程方面,预制装配式住宅预制外墙采用夹心保温,不需要使用电动吊篮。第三,现浇住宅木模板使用量大,加工能耗增加。第四,混凝土工程中预制装配式住宅混凝土消耗量较大,空压机振捣器工作量较大,耗电量增加。所以,现浇住宅比预制装配住宅耗电量增加较大。
参考观研天下发布《2017-2022年中国装配式建筑行业市场发展现状及十三五市场商机分析报告》
从油耗和煤耗方面,现浇住宅混凝土浇筑使用泵车进行垂直向上浇筑,需要消耗大量柴油。而预制装配式住宅现场吊装主要是消耗电能。预制装配式住宅预制构件蒸汽养护中锅炉运行消耗煤,现浇住宅采用自来水养护,不消耗煤。
重点针对碳排放,将现浇住宅和预制装配式住宅单位面积物资能源消耗,统一折算为碳排放指标。
总之,从资源消耗水平上看,预制装配式住宅的优势主要体现在砂浆、木材、保温板及其他材料用量上,而在钢材、混凝土等主材消耗方面相比现浇住宅尚无优势。从能源消耗和废弃物产生量方面看,预制装配式住宅较现浇住宅具有明显优势。
随着我国预制装配式住宅面积总量的增长,装配式建筑的标准化、规模化将逐步加强,预制装配式工程建设管理制度和模式的完善、专业的装配式施工队伍的成熟化,会进一步促进装配式建筑的建设工期缩短、成本降低以及运营管理效率提高,更加充分地释放节能减排综合效益。
二、装配式建筑或迎来爆发式增长
2016 年在国务院下发了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,明确提出,力争用 10 年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到 30%, 而根据住建部的《建筑产业现代化发展纲要》,到 2020 年,配式建筑占新建建筑的比例到 20%以上,直辖市、计划单列市及省会城市 30%以上,保障性安居工程采取装配式建造的比例达到 40%以上。新开工全装修成品住宅面积比率 30%以上。直辖市、计划单列市及省会城市保障性住房的全装修成品房面积比率达到 50%以上。
数据显示,目前我国新建建筑中装配式建筑的比例大约在 3%-5%,2015 年,我国房屋建筑业产值约为 11.6 万亿,如果到 2020 年,装配式建筑比例要到 20%,则装配式建筑产值将超过 2.3 万亿(不考虑行业增长),增涨约 300%。
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