VR光学组件项目绿色建筑技术体系方案

1、泓域/VR光学组件项目绿色建筑技术体系方案VR光学组件项目绿色建筑技术体系方案xxx（集团）有限公司目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc112189992 一、 产业环境分析 PAGEREF _Toc112189992 h 2 HYPERLINK l _Toc112189993 二、 Pancake有望接力菲涅尔透镜成为未来主流VR光学方案 PAGEREF _Toc112189993 h 3 HYPERLINK l _Toc112189994 三、 必要性分析 PAGEREF _Toc112189994 h 5 HYPERLINK l _Toc11218999

2、5 四、 项目简介 PAGEREF _Toc112189995 h 6 HYPERLINK l _Toc112189996 五、 装配式建筑特征及实施模式 PAGEREF _Toc112189996 h 11 HYPERLINK l _Toc112189997 六、 装配式建筑发展目标和原则 PAGEREF _Toc112189997 h 17 HYPERLINK l _Toc112189998 七、 评价时点与方法 PAGEREF _Toc112189998 h 18 HYPERLINK l _Toc112189999 八、 评价单元及内容 PAGEREF _Toc112189999 h 1

3、9 HYPERLINK l _Toc112190000 九、 钢结构体系 PAGEREF _Toc112190000 h 20 HYPERLINK l _Toc112190001 十、 装配式混凝土结构体系 PAGEREF _Toc112190001 h 28 HYPERLINK l _Toc112190002 十一、 建筑节材与绿色建筑设施设备 PAGEREF _Toc112190002 h 34 HYPERLINK l _Toc112190003 十二、 建筑节地与城市地下空间开发 PAGEREF _Toc112190003 h 42 HYPERLINK l _Toc112190004 十

4、三、 投资计划 PAGEREF _Toc112190004 h 46 HYPERLINK l _Toc112190005 建设投资估算表 PAGEREF _Toc112190005 h 48 HYPERLINK l _Toc112190006 建设期利息估算表 PAGEREF _Toc112190006 h 49 HYPERLINK l _Toc112190007 流动资金估算表 PAGEREF _Toc112190007 h 50 HYPERLINK l _Toc112190008 总投资及构成一览表 PAGEREF _Toc112190008 h 51 HYPERLINK l _Toc11

5、2190009 项目投资计划与资金筹措一览表 PAGEREF _Toc112190009 h 52 HYPERLINK l _Toc112190010 十四、 项目实施进度计划 PAGEREF _Toc112190010 h 53 HYPERLINK l _Toc112190011 项目实施进度计划一览表 PAGEREF _Toc112190011 h 54产业环境分析“十三五”是合肥加快转变经济发展方式、实现追赶超越的黄金机遇期，是全力改善民生、率先全面建成小康社会的战略决胜期，也是提升都市区国际化水平、建设长三角世界级城市群副中心，打造“大湖名城、创新高地”的关键突破期。必须科学把握发展规

6、律，适应国内外形势的新变化，顺应人民群众过上美好生活的新期待，按照创新转型升级的新要求，用改革的办法解决前进中的新问题，用创新的思路探索现代化建设的新路径。Pancake有望接力菲涅尔透镜成为未来主流VR光学方案VR光学按照光路设计可以分成垂直光路、折叠光路，复合光路以及特定光路四种方案。自菲涅尔透镜接替非球面透镜成为了主流光学方案后，今年新发布的或即将发布的VR设备大都采用了Pancake方案，折叠光路Pancake有望接力菲涅尔透镜成为未来主流VR光学方案。垂直光路方案包括非球面透镜和菲涅尔透镜，一般采用单透镜设计，利用光的折射原理；折叠光路方案利用光的折射、反射和偏振原理，通过折叠式光学

7、元件实现更短的光路；复合光路方案利用光的反射、折射等原理融合成像，可实现动态变焦；特定光路所采用的元件超表面/超透镜，是由亚波长尺度单元构成的二维平面结构，能够实现对光路的任意调控。三大主流方案各具优势，Pancake方案在轻薄化、成像质量、屈光调节等方面表现更佳。综合来看，Pancake方案实现了光学模组的轻薄化升级，但技术门槛和制造成本相应更高；非球面透镜具有成本低的优势，但模组较为厚重；菲涅尔透镜则是介于非球面透镜和Pancake方案之间的折中方案。非球面透镜可达到最基础的VR体验标准，因此被早期VR设备采用。非球面透镜由球面透镜优化而来，最显著的优点是能够校正球面像差。球面透镜是指从透

8、镜的中心到边缘具有恒定的曲率，而非球面透镜则是从中心到边缘曲率连续发生变化。球面像差是一种光学效应，在成像时会使入射光线聚焦在不同的点上，从而导致成像模糊。球差通常出现在球面透镜中，如平凸或双凸透镜形状，但非球面透镜能将光聚焦到一个小点，从而提高成像质量。菲涅尔透镜作为目前的成熟方案之一，是成像质量、模组厚度、技术门槛和生产成本平衡的高性价比之选。菲涅尔透镜是法国物理学家奥古斯丁菲涅尔发明的一种透镜，由一系列蚀刻在塑料中的同心凹槽组成，这些槽面作为单个折射面，将平行光线弯折到公共焦点。菲涅尔透镜的特点是焦距短，比传统透镜的材料用量更少，重量和体积更小。同时，菲涅尔透镜方案成熟，可大规模量产。P

9、ancake方案进一步压缩了模组厚度，提升了用户的舒适度和沉浸感。折叠光路Pancake方案利用半透半反偏振膜的透镜系统折叠光学路径，光线在镜片、相位延迟片以及反射式偏振片之间多次折返，最终从反射式偏振片射出进入人眼。Pancake方案能够实现更短的光路设计，从而大幅缩小产品体积，实现产品减重，同时提升VR头显的佩戴舒适度。必要性分析1、现有产能已无法满足公司业务发展需求作为行业的领先企业，公司已建立良好的品牌形象和较高的市场知名度，产品销售形势良好，产销率超过 100%。预计未来几年公司的销售规模仍将保持快速增长。随着业务发展，公司现有厂房、设备资源已不能满足不断增长的市场需求。公司通过优化

10、生产流程、强化管理等手段，不断挖掘产能潜力，但仍难以从根本上缓解产能不足问题。通过本次项目的建设，公司将有效克服产能不足对公司发展的制约，为公司把握市场机遇奠定基础。2、公司产品结构升级的需要随着制造业智能化、自动化产业升级，公司产品的性能也需要不断优化升级。公司只有以技术创新和市场开发为驱动，不断研发新产品，提升产品精密化程度，将产品质量水平提升到同类产品的领先水准，提高生产的灵活性和适应性，契合关键零部件国产化的需求，才能在与国外企业的竞争中获得优势，保持公司在领域的国内领先地位。项目简介（一）项目单位项目单位：xxx（集团）有限公司（二）项目建设地点本期项目选址位于xxx（以选址意见书为

11、准），占地面积约49.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。（三）建设规模该项目总占地面积32667.00（折合约49.00亩），预计场区规划总建筑面积52259.99。其中：主体工程31587.68，仓储工程8190.92，行政办公及生活服务设施6266.17，公共工程6215.22。（四）项目建设进度结合该项目建设的实际工作情况，xxx（集团）有限公司将项目工程的建设周期确定为12个月，其工作内容包括：项目前期准备、工程勘察与设计、土建工程施工、设备采购、设备安装调试、试车投产等。（五）项目提出的理由1、不断提升技术

12、研发实力是巩固行业地位的必要措施公司长期积累已取得了较丰富的研发成果。随着研究领域的不断扩大，公司产品不断往精密化、智能化方向发展，投资项目的建设，将支持公司在相关领域投入更多的人力、物力和财力，进一步提升公司研发实力，加快产品开发速度，持续优化产品结构，满足行业发展和市场竞争的需求，巩固并增强公司在行业内的优势竞争地位，为建设国际一流的研发平台提供充实保障。2、公司行业地位突出，项目具备实施基础公司自成立之日起就专注于行业领域，已形成了包括自主研发、品牌、质量、管理等在内的一系列核心竞争优势，行业地位突出，为项目的实施提供了良好的条件。在生产方面，公司拥有良好生产管理基础，并且拥有国际先进的

13、生产、检测设备；在技术研发方面，公司系国家高新技术企业，拥有省级企业技术中心，并与科研院所、高校保持着长期的合作关系，已形成了完善的研发体系和创新机制，具备进一步升级改造的条件；在营销网络建设方面，公司通过多年发展已建立了良好的营销服务体系，营销网络拓展具备可复制性。主流VR头显光学部件经历了非球面透镜、菲涅尔透镜和Pancake方案三个阶段，整体而言，VR光学方案向产品总量和体积更小、画面质量更高、舒适性更好的方向发展。视觉质量、体积重量、视场角、光学效率与量产成本等关键指标的优化作为VR技术创新的主要动因，最优组合将会成为市场主流选择。1）非球面透镜凭借成本低、成像质量可控的优势为初期VR

14、设备采用，如3GlassesD1和OculusRift。但非球面透镜在色彩、畸变、厚度等方面的问题仍旧棘手，随着更先进的光学方案的迭代，非球面透镜正在逐渐淡出市场。2）目前主流的头显大多采用菲涅尔透镜，相较于非球面透镜，菲涅尔透镜在一定程度上降低镜片厚度、重量的同时能够基本满足VR设备的成像质量要求，并且具备成本较低、技术成熟、可大规模量产的优势，目前OculusQuest2、PicoNeo3Link等主流VR设备正在使用菲涅尔透镜。但随着VR设备在消费市场的渗透，成像质量较低且厚重的菲涅尔透镜已经不能满足用户的舒适性和沉浸感的高需求。3）折叠光路Pancake逐渐成为VR光学方案的发展方向。

15、Pancake方案以折叠光路为原理，使光学模组进一步轻薄化，大大降低了头显的质量和体积，并且具备成像质量好、画面畸变小、可调节屈光度等优点，大幅提升了用户的体验感和舒适度，目前Meta、华为、松下、HTC、苹果等已经推出或即将推出采用Pancake方案的头显。预测在科技巨头的引领下，Pancake方案在未来会有更明显的催化和应用，有望成为多数消费级VR的首选光学方案。但当前技术门槛和成本高成为制约厂商加入的重要因素，同时产品效果有待进一步优化。4）此外，业界正逐步探索液晶、自由曲面、全息元件等前沿方案，有望进一步压缩光学模组的厚度和重量，为用户提供更好的沉浸体验。（六）建设投资估算1、项目总投

16、资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资18117.77万元，其中：建设投资13506.28万元，占项目总投资的74.55%；建设期利息164.59万元，占项目总投资的0.91%；流动资金4446.90万元，占项目总投资的24.54%。2、建设投资构成本期项目建设投资13506.28万元，包括工程费用、工程建设其他费用和预备费，其中：工程费用11604.25万元，工程建设其他费用1486.42万元，预备费415.61万元。（七）项目主要技术经济指标1、财务效益分析根据谨慎财务测算，项目达产后每年营业收入39800.00万元，综合总成本费用3038

17、9.90万元，纳税总额4238.06万元，净利润6901.88万元，财务内部收益率31.41%，财务净现值14566.69万元，全部投资回收期4.70年。2、主要数据及技术指标表主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积32667.00约49.00亩1.1总建筑面积52259.99容积率1.601.2基底面积19600.20建筑系数60.00%1.3投资强度万元/亩264.972总投资万元18117.772.1建设投资万元13506.282.1.1工程费用万元11604.252.1.2工程建设其他费用万元1486.422.1.3预备费万元415.612.2建设期利息万元164.592.3

18、流动资金万元4446.903资金筹措万元18117.773.1自筹资金万元11399.933.2银行贷款万元6717.844营业收入万元39800.00正常运营年份5总成本费用万元30389.906利润总额万元9202.517净利润万元6901.888所得税万元2300.639增值税万元1729.8410税金及附加万元207.5911纳税总额万元4238.0612工业增加值万元13883.0013盈亏平衡点万元11330.69产值14回收期年4.70含建设期12个月15财务内部收益率31.41%所得税后16财务净现值万元14566.69所得税后装配式建筑特征及实施模式（一）装配式建筑特征装配式

19、建筑集中体现了工业产品社会化大生产理念，具有系统性和集成性，设计、生产、建造过程是各相关专业的集合，可促进整个产业链中各相关行业整体技术进步，需要科研、设计、开发、生产、施工等各方面人力、物力协同推进。装配式建筑的主要特征可概括为“六化”，即标准化设计、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。1、标准化设计标准化设计是指对于通用装配式构件，根据构件共性条件，制定统一的标准和模数，开展适用性范围比较广泛的设计。在装配式建筑设计中，采用标准化设计理念，各构件具有互换性和通用性，满足少规格、多组合原则，且更加经济适用、科学高效。当装配式建筑的设计标准、手册、图集完善以后，就像机械

20、设计一样选择标准化部品部件满足功能要求。同时，在标准化设计中融入个性化需求，可以进行多样化组合。2、工厂化生产利用工业化生产方式，实现由大量施工现场作业向工厂生产作业转化。装配式建筑的部分或全部部品部件在工厂生产，具有工业化生产优势。工厂化预制可采用先进的生产工艺、科学的生产管理系统、较高的工厂信息化水平，使得部品部件的质量更加可控。3、装配化施工利用现代机械化设备和先进的施工手段，实现将传统现浇施工或手工湿作业向部品部件与可靠连接转化。基于结构设计和装修一体化设计，预制构件在工厂制作时，在准确位置设置预留孔洞及预埋件，便于在施工及装修阶段与已有建筑构件的完好连接，避免打凿穿孔。运至施工现场后

21、，利用构件连接技术，将其与已有建筑构件进行完好连接。而且在按预先设定的施工顺序完成一层结构构件吊装后，在不停止后续楼层结构构件吊装施工的同时，可以进行下层的水电装修施工，逐层递进，各工序交叉作业、方便有序，加快施工进度。装配化施工方便快捷，机械化水平高，劳动强度低，施工效率高，质量易于有效控制。4、一体化装修以建筑系统为基础，结构系统、机电系统和装修系统进行一体化协同设计。在项目建设初期，通过前期策划将建筑、结构、内装、机电等各专业的要求与模数在设计阶段提前植入，进行整体统筹安排，以避免后期施工中出现碰撞，浪费人力与物料。这种整体统筹安排有利于建筑与装修的模数协调。预制构件在生产时，采用技术集

22、成化的部品部件，且在装修面层预埋固定部件，避免在安装过程中对已有建筑构件进行打凿和穿孔。为保障建筑百年寿命提供了切实可行的解决方案，也成为建筑内装修信息化和工业化发展的突破口。5、信息化管理装配式建筑将建筑生产的工业化进程与信息化紧密结合，是信息化与建筑产业深度融合发展的结果。一方面是装配式建筑行业管理的信息化，包括统计信息系统、产业链追溯系统、动态监测系统、质量检测监督系统、培训考测系统、人力资源共享系统等。另一方面是装配式建筑产业链企业基于BIM推进工程建设全过程信息化，主要包括装配式建筑设计协同系统混凝土构件生产管理系统、钢结构构件生产管理系统、木结构构件生产管理系统、项目管理系统、装配

23、化装修系统、一户一码住区服务系统等。装配式建筑在设计阶段采用BIM技术进行立体化设计和模拟，避免设计错误和遗漏；生产中预埋信息芯片，“虚拟构件”有了对应的专属编码（ID）可实现工程建设全过程质量追溯；利用BIM输入项目技术信息，模拟施工过程，确定场地平面布置、制定施工方案、确定吊装顺序，进而决定预制构件的生产顺序、运输顺序、构件堆放场地等，实现施工过程可视化模拟和可视化管理。同时，BIM又贯穿规划、设计、施工和运营的建筑全寿命期，使建筑数据流在建筑模型中传输，流通到全寿命期所有参与单位，使之实现协同工作，达到“一模到底”6、智能化应用结合现代智能化信息技术，将各种智能化设备在装配式建筑加以集成

24、，使装配式住宅建筑、公共建筑等实现通信自动化、办公自动化、设备设施自动化，进而形成高效、便捷、舒适的建筑环境。实现建筑的智能化运维和应用，需要根据建筑用途、规模、客观环境和用户性质、用户个性化需求等，进行具体的智能化方案设计和实施。（二）装配式建筑实施模式2016年发布的国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见中指出，装配式建筑原则上应采用工程总承包模式，可按照技术复杂类工程项目招标投标。工程总承包企业要对工程质量、安全、进度、造价负总责。要健全与装配式建筑总承包相适应的发包承包、施工许可、分包管理、工程造价、质量安全监管、竣工验收等制度，实现工程设计、部品部件生产、施工及采购的统一管理和

25、深度融合，优化项目管理方式。支持大型设计、施工和部品部件生产企业通过调整组织架构、健全管理体系，向具有工程管理、设计、施工、生产、采购能力的工程总承包企业转型。2019年12月，住房和城乡建设部、国家发展改革委联合印发房屋建筑和市政基础设施项目工程总承包管理办法（建市规201912号）要求建设单位依法采用招标或者直接发包等方式选择工程总承包单位。1、招标要求对于需要招标的，建设单位应当根据招标项目特点和需要编制工程总承包项目招标文件，主要包括以下内容。（1）投标人须知。（2）评标办法和标准。（3）拟签订合同的主要条款。（4）发包人要求。列明项目的目标、范围、设计和其他技术标准，包括对项目的内容

26、、范围、规模、标准、功能、质量、安全、节约能源、生态环境保护、工期、验收等的明确要求。（5）建设单位提供的资料和条件。包括发包前完成的水文地质、工程地质、地形等勘察资料，以及可行性研究报告、方案设计文件或者初步设计文件等。（6）投标文件格式。（7）要求投标人提交的其他材料。建设单位可以在招标文件中提出对履约担保的要求，依法要求投标文件载明拟分包的内容；对于设有最高投标限价的，应当明确最高投标限价或者最高投标限价的计算方法。2、工程总承包单位要求工程总承包单位应当同时具有与工程规模相适应的工程设计资质和施工资质，或者由具有相应资质的设计单位和施工单位组成联合体。工程总承包单位应当具有相应的项目管

27、理体系和项目管理能力、财务和风险承担能力，以及与发包工程相类似的设计、施工或者工程总承包业绩。工程设计单位和施工单位组成联合体的，应当根据项目的特点和复杂程度，合理确定牵头单位，并在联合体协议中明确联合体成员单位的责任和权利。联合体各方应当共同与建设单位签订工程总承包合同，就工程总承包项目承担连带责任。3、工程总承包合同计价企业投资项目的工程总承包宜采用总价合同，政府投资项目的工程总承包应当合理确定合同价格形式。采用总价合同的，除合同约定可以调整的情形外，合同总价一般不予调整。建设单位和工程总承包单位可以在合同中约定工程总承包计量规则和计价方法。依法必须进行招标的项目，合同价格应当在充分竞争的

28、基础上合理确定。装配式建筑发展目标和原则（一）发展目标我国逐步形成了从中央到地方的装配式建筑发展目标。2016年2月颁布的中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见（中发2016）6号）中明确提出，发展新型建造方式。大力推广装配式建筑，减少建筑垃圾和扬尘污染，缩短建造工期，提升工程质量。制定装配式建筑设计、施工和验收规范。完善部品部件标准，实现建筑部品部件工厂化生产。鼓励建筑企业装配式施工，现场装配。建设国家级装配式建筑生产基地。加大政策支持力度，力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。积极稳妥推广钢结构建筑。在具备条件的地方，倡导发展现代木结构建筑。20

29、20年7月印发的住房和城乡建设部等部门关于推动智能建造与建筑工业化协同发展装配式建筑的指导意见（建市202060号）中明确要求，要大力发展装配式建筑，推动建立以标准部品为基础的专业化、规模化、信息化生产体系。（二）装配式建筑发展基本原则（1）坚持市场主导、政府推动。适应市场需求，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用，更好地发挥政府规划引导和政策支持作用，形成有利的体制机制和市场环境，促进市场主体积极参与、协同配合，有序发展装配式建筑（2）坚持分区推进、逐步推广。根据不同地区的经济社会发展状况和产业技术条件，划分重点推进地区、积极推进地区和鼓励推进地区，因地制宜、循序渐进，以点带面、试点先行，及

30、时总结经验，形成局部带动整体的工作格局。（3）坚持顶层设计、协调发展。把协同推进标准、设计、生产、施工、使用维护等作为发展装配式建筑的有效抓手，推动各个环节有机结合，以建造方式变革促进工程建设全过程提质增效，带动建筑业整体水平的提升。评价时点与方法（一）评价时点（1）预评价在设计阶段进行，并应按设计文件计算装配率，这样有利于将装配式建筑设计理念尽早融入工程实施过程中。如果预评价结果不能满足装配式建筑评价的相关要求，便可结合预评价过程中发现的不足，通过调整或优化设计方案使其满足要求。（2）项目评价应在工程竣工验收后进行，并应按竣工验收资料计算装配率和确定评价等级。项目评价是装配式建筑评价的最终结

31、果。（二）评价方法1、计算装配率评价项目装配率应按及公式进行计算，计算结果按照四舍五入法取整数。若在计算过程中，评价项目缺少中对应的某项建筑功能评价项（如公共建筑中没有设置厨房）则该评价项分值记入装配率计算公式的Q4中。中部分评价项目在评价要求部分只列出比例范围。在实际评价过程中，如果实际计算的评价比例小于比例范围中的最小值，则评价分值取0分；如果实际计算的评价比例大于比例范围中的最大值，则评价分值取比例范围中最大值对应的评价分值。当全部采用本书提及的装配化装修技术时，即可在装配率计算时获得40分，这就为获得A级装配式建筑评价奠定了良好基础。装配化装修有助于提升装配式建筑的质量和性能，是对装配

32、式建筑评价标准中获得高装配率的必要和有益补充。评价单元及内容装配式建筑评价标准适用于评价民用建筑的装配化程度，并采用装配率评价建筑的装配化程度。（一）评价单元装配率计算和装配式建筑等级评价以单体建筑作为计算和评价单元。之所以以单体建筑作为装配率计算和装配式建筑等级评价单元，主要基于单体建筑可构成整个建筑活动的工作单元和产品，能全面、系统地反映装配式建筑的特点，具有较好的可操作性。装配率计算和装配式建筑等级评价应符合下列规定。（1）单体建筑应按项目规划批准文件的建筑编号确认。（2）建筑由主楼和裙房组成时，主楼和裙房可按不同的单体建筑进行计算和评价。（3）单体建筑的层数不高于3层，可由多个单体建筑

33、组成建筑组团作为计算和评价单元。（二）评价内容装配式建筑等级评价主要考虑建筑主体结构、围护墙和内隔墙、装修和设备管线等方面所采用的装配比例，并用装配率予以表示。钢结构体系钢结构建筑是指建筑的结构系统由钢结构、部品部件通过可靠的连接方式装配而成的建筑。钢结构建筑具有安全、高效、绿色、环保、可重复利用等优势，尤其是具有抗震性能良好、施工安装速度快、建造质量好、施工精度高、布局灵活、使用率高等特点。除钢结构建筑外，我国还出现了其他金属结构建筑，如铝合金结构建筑。但在金属结构建筑中，钢结构建筑占绝大多数，因此，这里仍主要介绍钢结构体系，同时简要介绍铝合金结构体系。（一）钢结构建筑特点及分类1、钢结构建

34、筑特点（1）强度高、质量轻。与混凝土、木材相比，钢材虽然质量密度较大，但其屈服强度要高得多，其质量密度与屈服强度的比值相对较低。在承载力相同的条件下，钢结构与钢筋混凝土结构、木结构相比，构件较小，质量较轻，便于运输和安装（2）质地均匀，塑性和韧性好。钢材质地均匀，各向同性，弹性模量大，有良好的塑性和韧性，为理想的弹塑性体，完全符合目前所采用的计算方法和基本理论（3）生产、安装工业化程度高，施工周期短。钢结构构件具有成批量生产和尺寸要求精准度高的特点，可采用工厂制作、工地安装的施工方法，因此，生产作业面多，可缩短施工周期，进而为降低造价、提高效益创造条件。（4）现场作业量小。钢结构施工现场作业量

35、小，减少了施工临时用地，与传统建筑材料相比，对周围环境污染小，能够提高施工机械化水平。（5）密闭性能好。由于焊接结构可以做到完全密封，一些要求气密性和水密性好的高压容器、大型油库、气柜、管道等板壳结构都采用钢结构。（6）抗震及抗动力荷载性能好。钢结构因自重轻、质地均匀，具有较好的延性，因而抗震及抗动力荷载性能好。（7）具有一定的耐热性。温度在250以内，钢的性质变化很小；温度达到300以上.强度逐渐下降；达到450650时，强度降为零。因此，在温度不高于250的场合，钢结构建筑可保证性能稳定。但在有特殊防火要求的建筑中，钢结构必须用耐火材料加以维护。当防火设计不当或防火层处于破坏状况下，有可能

36、产生灾难性后果。（8）耐火、耐腐蚀性能较差。作为钢结构的原材料，钢材也有自身缺点，比较突出的是耐火及耐腐性较差。但通过现代防火设计及防腐处理，钢材已经能够达到使用要求。随着新型耐候钢（耐大气腐蚀钢）的使用，这些缺点将逐步得到改善。2、钢结构体系分类钢结构建筑采用钢材作为结构构件的主要材料，外加楼板和墙板及楼梯组装而成。钢结构又可分为重钢（型钢）结构和轻钢结构。重钢结构的承重采用型钢，且有较大承载力，适用于高层建筑。轻钢结构以薄壁钢材作为构件的主要材料，内嵌轻质墙板，一般用于多层建筑或小型别墅建筑。按结构形式不同，钢结构建筑可分为钢结构住宅、门式刚架轻型房屋、大跨度钢结构建筑等。钢结构住宅又可分

37、为低层轻钢结构住宅和多层及高层钢结构住宅两大类。（二）钢结构建筑形式钢结构被广泛应用于工业建筑和民用建筑，比如大跨度工业厂房、单层厂房、仓储库房等。目前，大量的工业厂房都采用钢结构。在民用建筑中，钢结构主要应用于体育场、展览馆、机场等公共建筑和高层钢结构住宅中1、低层轻钢结构住宅我国在20世纪80年代末90年代初开始引进欧美及日本的低层轻钢结构住宅。其采用装配式建筑的结构体系主要有冷弯薄壁型钢体系和轻钢框架结构体系。（1）冷弯薄壁型钢体系。冷弯薄壁型钢体系以镀锌轻钢龙骨作为承重体系，板材主要发挥围护结构和分隔空间作用。该体系较适用于1-3层的低层轻钢结构住宅。（2）轻钢框架结构体系。轻钢框架结

38、构体系在欧美等国家经过几十年发展，已具备非常完善的技术生产体系和配套体系。该体系采用轻钢框架结构，一般适用于6层以下建筑。2、多层及高层钢结构住宅多层及高层钢结构住宅是国内近期实践较多的钢结构住宅类型，其采用的结构体系主要有钢框架体系、钢框架-支撑体系、钢框架-核心筒体系、交错桁架结构体系、钢框架-剪力墙体系。（1）钢框架体系。该体系有较大的变形能力，结构简单，抗震性能良好，房间布置灵活，一般用于多层住宅及低烈度区的小高层住宅。（2）钢框架一支撑体系。该体系属于钢框架和支撑双重抗侧力的体系，支撑可选用中心支撑、偏心支撑和内藏钢板支撑等。该体系是高层钢结构住宅中应用最广泛的结构体系，适用于高层及

39、超高层住宅。（3）钢框架一核心筒体系。该体系由钢框架和钢筋混凝土核心筒组成双重抗侧力体系。在高层住宅中，通常将楼电梯间等公共区域设置混凝土剪力墙形成核心承担地震作用等水平力，外围钢框架承担竖向力。这类结构体系是早期钢结构住宅的常用体系。（4）交错桁架结构体系。该体系横向为钢框架或钢框架支撑结构，纵向由各楼层交错布置的桁架构成。适用于要求施工速度快、用钢量低的建筑，适合酒店、宿舍、公寓等居住建筑。（5）钢框架-剪力墙体系。该体系是由钢框架和钢筋混凝土剪力墙（或钢板剪力墙）组成的双重抗侧力体系。钢结构住宅的关键是需要整体解决方案，三板技术体系成为系统解决方案的重点。三板技术体系包括楼面体系、屋面体

40、系和墙体体系。钢结构具有较大延性，对板材有特殊要求，尤其是墙体，除美观、高强轻质、高效保温隔热要求外，最重要的是要与钢结构骨架协调变形。如果细部节点处理不好，不适应结构变形，会导致板缝开裂、渗漏等问题。钢结构外围护墙体主要包括内嵌式与外挂式两大类。防火处理、梁柱外露、毛坯交房直接影响钢结构住宅被社会的认同度。一是高层钢结构住宅梁柱截面尺寸较大，防火处理后难与内隔墙做平，一定程度上影响住宅家具布置和使用功能，增加外凸处理费用，给住户带来不便。二是钢结构住宅空间设计过程中，建筑师和工程师协同参与度不够，造成房间梁柱外露、净空间减小、隔音和防水效果差等问题，对钢结构住宅推广产生不利影响。三是钢结构住

41、宅多数仍采用毛坯交房，不仅没有体现钢结构主体结构的施工优势，也在一定程度上影响了人们对钢结构住宅的认同感。3、门式刚架轻型房屋门式刚架轻型房屋主要由钢门式刚架、屋盖体系、屋面支撑体系和柱间支撑体系等组成。门式钢架结构横向抗侧力体系为钢梁及钢柱组成的门式刚架，纵向抗侧力体系为柱间支撑体系。根据跨度、高度和荷载不同，门式刚架的梁、柱均可采用变截面或等截面的实腹式焊接工字钢或轧制H型钢。屋面为轻型屋面，可采用双坡或单坡排水。轻型门式刚架结构的特点是：质量轻、强度高；工业化程度高，施工周期短；结构布置灵活，综合经济效益高；可回收再利用，符合可持续发展要求。门式刚架轻型房屋结构的主要应用范围包括单层工业

42、厂房、展览馆、库房及各种不同类型仓储式工业及民用建筑等。门式刚架轻型房屋结构。4、大跨度钢结构建筑大跨度钢结构建筑主要是指采用空间钢结构体系的建筑。常见的空间钢结构形式主要有网架结构、网壳结构、悬索结构、膜结构、张弦梁结构等。5、装配式铝合金结构建筑装配式铝合金结构建筑是一种新型的装配式建筑结构，是采用铝合金材料生产制作预制柱、预制梁等主要受力构件，并通过插接件连接各预制构件而成的空间结构体系。装配式铝合金结构建筑采用标准化生产和装配化搭建，可大大减少人力、物力，提高建造效率；而定制化设计可满足使用者的不同需求，故可用作装配式体育场馆、装配式仓库、装配式材料机库、装配式展馆、移动博物馆及可移动

43、生产车间等。装配式铝合金结构建筑的主要特点如下。（1）从经济性来看，装配式铝合金结构建筑可重复搭建和拆卸，在其他地方复制重建同规格的建筑，可解决传统建筑利用率低、建造时间长的问题。（2）从环保可再生性来看，装配式铝合金结构建筑作为一种临时或半永久性建筑，可灵活利用闲置空地，合理利用资源，且对场地及周边环境几乎无破坏，具有更高的环保效益。（3）从施工难度来看，铝合金结构建筑的结构件均可实现标准化生产，并在工地现场拼装，施工简单易操作。（4）从耐久性角度来看，铝材是一种耐腐蚀的金属材料，铝材经氧化处理后生成致密的保护层，抗腐蚀性强。（5）从抗震角度来看，铝合金结构建筑的框架结构可抗御至少8级地震，

44、并可抵抗16级飓风。在遭遇强烈震动时可吸收一部分地震力，不会出现完全垮塌的现象，房屋可修复重建或回收利用。（6）从防火性能来看，铝材是不燃性防火材料，具有良好的防火性能。（7）从保温隔热性来看，铝合金结构建筑的梁、柱、墙板均注入保温隔热材料，隔热系数达到保（8）从无害性角度来看，铝合金结构建筑室内墙涂层经过高温烘烤着色后不会挥发甲醛等有害气体。采用装配式铝合金结构建筑，不仅能够显著提高建设效率，还能减少污染，减少资源浪费，丰富装配式建筑种类，有助于实现绿色发展，促进我国供给侧结构性改革。装配式混凝土结构体系国际上将装配式混凝土建筑称为PC（precaStcOncrete）建筑。根据装配式混凝土

45、建筑技术标准（GB/T51231-2016）装配式混凝土建筑是指“建筑的结构系统由混凝土部件构成的装配式建筑”。装配式混凝土建筑的基本特征包括：一是结构预制构件是混凝土材料，二是建筑中结构系统、围护系统、设备与管线系统和内装系统的部品部件是预制集成的。（一）装配式混凝土建筑特点和结构类型1、装配式混凝土建筑特点与传统现浇混凝土建筑相比，装配式混凝土建筑有以下特点。（1）提升建筑质量和性能。装配式混凝土建筑并不是单纯地将工艺从工地现场现浇变为工厂预制，而是对建筑体系和运作方式的变革，使建筑质量和性能得到提升，主要表现在：一是构件质量及精度大幅度提高，二是现场施工质量易于有效控制。（2）节省劳动力

46、、改善劳动条件。装配式混凝土建筑节省劳动力主要取决于预制率大小、生产工艺自动化程度和连接节点设计。预制率高、自动化程度高和安装节点简单的工程，可节省劳动力50%以上。此外，装配式建筑把很多繁杂的现场作业转移到工厂进行，高处或高空作业转移到平地进行，风吹日晒雨淋的室外作业转移到工厂车间进行，使得建筑工人的工作环境和劳动条件得到大幅度改善。（3）提高生产和施工效率。装配式建筑是一种集约生产方式。首先，预制构件可实现机械化、自动化和智能化，从而大幅度提高生产效率。其次，预制构件可在准确位置设置预留孔洞及预埋件，在施工现场易于利用可靠的连接技术，将预制构件与已有建筑构件进行有效连接，机械化水平高、劳动

47、强度低。最后，预制构件不仅可减少施工现场作业，而且可实现多工序同步一体化施工，加快施工进度，缩短工期。（4）节约建材，减少建筑垃圾和扬尘。装配式混凝土建筑能有效地节约材料，减少模具材料消耗，材料利用率高，特别是减少木材消耗；预制构件表面光洁平整，可以取消找平层和抹灰层；工地不用满搭脚手架，可以减少脚手架材料消耗；装配式建筑的精细化和集成化有助于降低各个环节如围护、保温、装饰等环节的材料与能源消耗，集约化装饰会大量节约材料，材料的节约自然会降低能源消耗，减少碳排放量。同时，装配式建筑会大幅度减少工地建筑垃圾及混凝土现浇量，从而减少工地养护用水和冲洗混凝土罐车的污水排放。工厂化生产容易实现对E水、

48、废料的控制和再生利用。当然，由于装配式混凝土建筑目前尚处于发展初期，规模效应尚未完全发挥出来，与现浇混凝土建筑相比，成本偏高。2、装配式混凝土结构类型（1）按照建筑结构中主要预制承重构件连接方式的整体性能不同，装配式混凝土结构可分为装配整体式混凝土结构和全装配式混凝土结构两种类型。装配整体式混凝土结构，是预制混凝土构件通过可靠方式进行连接并与现场后浇混凝土、水泥基灌浆料形成整体的装配式混凝土结构。装配整体式混凝土结构以“湿连接”为主要连接方式，是目前常用的装配式混凝土结构类型。全装配式混凝土结构是指预制混凝土构件靠“干式工法连接”，即螺栓连接或焊接形式的装配式建筑。全装配式混凝土结构整体性和抗

49、侧向作用的能力相对不如装配整体式混凝土结构，“干式工法连接”的节点和接缝的研究尚不充分，暂不适用于高层建筑。但其具有构件制作简单、安装便利、工期短、成本低等优点。国外许多低层和多层建筑均采用全装配式混凝土结构。（2）按照建筑结构中预制混凝土应用部位不同，装配式混凝土结构可分为三类：竖向承重构件采用现浇结构，外围护墙、内隔墙、楼板、楼梯等采用预制构件；部分竖向承重构件及外围护墙、内隔墙、楼板、楼梯等采用预制构件；全部竖向承重构件、水平构件和非结构构件均采用预制构件。这三种装配式混凝土结构的预制率由低到高，施工难度逐渐增加，是装配式混凝土建筑发展的过程。目前三种方式都有应用，第一种方式从结构设计、

50、受力和施工角度来说，与现浇结构最接近（二）装配式混凝土结构形式装配式混凝土结构抵抗竖向及水平荷载的基本单元主要为框架和剪力墙，这些基本单元及其变体组成了各种结构体系：从结构形式上可分为剪力墙结构、框架结构、框架现浇剪力墙结构等。1、装配整体式剪力墙结构预制剪力墙结构的受力构件主要是板构件，作为承重结构是剪力墙墙板，作为受弯构件则是楼板。许多混凝土预制构件生产厂的生产线生产的是混凝土板构件。现场装配施工则以吊装就位为主，吊装后再进行预制构件之间的连接构造处理。装配整体式剪力墙结构的全部或部分剪力墙采用预制墙板，构件之间拼缝采用湿式连接结构性能与现浇结构基本一致。装配整体式剪力墙结构基本的组成构件

51、为墙、梁、板等。一般情况下，楼板与屋面采用叠合楼板，墙为预制墙体，墙端部的暗柱及梁墙节点采用现浇。装面整体式剪力墙结构中，关键技术在于剪力墙构件之间的接缝连接形式。预制墙体竖向接缝基本采用后浇混凝土区段连接，墙板水平钢筋在后浇段内锚固或者搭接；预制墙体水平接缝是装装配式建筑配整体式剪力墙结构体系的核心构造，目前较多采用后浇混凝土圈梁或水平后浇带连接，墙枢竖向钢筋采用套筒灌浆连接和浆锚搭接连接等方式。剪力墙结构比框架结构刚度大，空间整体性好，水平荷载下的结构位移小，房屋适用高度较大。历次地震中，剪力墙结构都表现出良好的抗震性能，震害较轻。剪力墙结构比较适合高层住宅及公寓，房间内不会出现梁柱棱角、

52、整体美观，且综合造价较低。但剪力墙结构也有自重大、空间分隔固定、建筑空间布置不灵活等缺点。2、装配整体式框架结构装配整体式框架结构为全部或部分框架梁、柱采用预制构件构建成的结构体系。一般情况下，楼板利屋面采用叠合楼板，柱可以预制也可以现浇，梁一般采用叠合梁，与叠合楼面一起进行浇筑，梁柱节点采用现浇。装配式框架结构主要受力构件是柱、梁及楼板，墙体均为分隔墙，是非承重构件。根据位置和功能要求不同，有自承重内（隔）墙板和保温外墙板，这些构件需在专用生产线进行生产或通过更换模具进行不同类别构件生产。框架梁、柱吊装完成后，再进行连接构造处理，墙板、楼板依次组装。柱的受力纵筋采用套筒灌浆技术进行连接，主要

53、做法分为两种：一是节点区域预制，这种做法是将框架结构施工中最为复杂的节点部分在工厂进行预制，避免节点区各个方向钢筋交叉避让问题，但要求预制构件精度较高，且预制构件尺寸比较大，运输困难；二是梁、柱分别预制为线性构件，节点区域现浇，这种做法的预制构件非常规整，但节点区域钢筋交叉现象比较严重，也是最为关键的环节，考虑目前我国构件制作工厂和施工单位的技术水平，装配式混凝土结构技术规程JCJ1-2014）推荐了这种做法，此利做法的结构被称为装配整体式框架结构。装配整体式框架结构连接节点简单，结构构件的连接可靠且容易得到保证；同时，结合外墙板、内墙板即预制楼板或预制叠合板应用，预制率可达到很高水平。其框架

54、结构平面布置灵活，造价较低，主要应用于多层工业厂房、仓库、停车场、商场、办公楼、医院、学校等低层和多层建筑，最大适用高度低于剪力墙结构和框架-现浇剪力墙结构。住宅中也可采用框架结构，但由于柱断面较大，常常会凸出墙面外，影响感观及家具布置。框架结构自重轻，整体性好，通过合理设计做成延性框架，有较好的抗震能力。框架结构抗侧刚度小，水平荷载下的结构位移较大，易引起非结构构件的破坏，如填充墙、装修等出现裂缝或破坏。因此，装配整体式框架结构宜采用有良好变形能力的填充墙体，且建筑高度有着严格限制。3、装配整体式框架-现浇剪力墙结构装配整体式框架-现浇剪力墙结构为全部或部分框架梁、柱采用预制构件和现浇混凝土

55、剪力墙构建成的装配整体式混凝土结构。装配式整体框架-现浇剪力墙结构基本的组成构件为墙、柱、梁、板等。一般情况下，楼盖采用叠合楼板，柱可以预制也可以现浇，墙为现浇墙体，梁柱节点采用现浇。框架一现浇剪力墙结构是把框架和剪力墙两种结构组合在一起形成的结构体系，建筑的竖向荷载由框架和剪力墙共同承担，而水平作用主要由抗侧刚度较大的剪力墙承担。装配式框架一现浇剪力墙结构体系兼有框架结构和剪力墙结构的特点，这种体系的优点是适用度高，剪力墙和框架布置灵活，易实现大空间，抗震性能好，框架部分的装配化程度较高，可广泛适用于居住建筑、商业建筑、办公建筑、工业化厂房等。主要缺点是现场同时存在预制和现浇两种作业方式，施

56、工组织和管理复杂，效率不高。建筑节材与绿色建筑设施设备（一）建筑节材我国目前的工业生产中，原材料消耗一般占整个生产成本的70%-80%。建筑材料工业高能耗、高物耗、高污染，是对不可再生资源依存度非常高、对天然资源和能源资源消耗大、对大气污染严重的行业，是节能减排的重点行业。钢材、水泥和砖瓦砂石等建筑材料是建筑业的物质基础。节约建筑材料，降低建筑业物耗、能耗，减少建筑业对环境的污染，是建设资源节约型社会与环境友好型社会的必然要求。因此，搞好原材料节约，对降低生产成本和提高企业经济效益具有重要现实意义。1、建筑节材主要技术路径建筑节材途径是多方面的，效果较好且可行的主要包括以下五个方面。（1）可取

57、代黏土砖的新型保温节能墙体材料的工程应用技术，如外墙外保温技术、保温模板一体化技术等。该类技术可以节约大量黏土资源，同时可以降低墙体厚度，减少墙体材料消耗量。（2）散装水泥应用技术。城镇住宅建设工程限制使用包装水泥，广泛应用散装水泥：排水管、压力管、水泥电杆、地铁与道路用混凝土构件等水泥制品全部使用散装水泥。该类技术可以节约大量的木材资源和矿产资源，减少能源消耗量，同时可以降低粉尘及二氧化碳排放量。（3）采用商品混凝土和商品砂浆。如商品混凝土集中搅拌，比现场搅拌可节约水泥10%使现场散堆放、倒放等造成砂石损失减少5%7%。（4）高强轻质建筑材料工程应用技术。高强轻质材料如高强轻质混凝土等，不仅

58、本身消耗资源较少，而且有利于减轻结构自重，可以减小下部承重结构尺寸，从而减少材料消耗。（5）以耐久性为核心特征的高性能混凝土及其他高耐久性建筑材料的工程应用技术。采用高耐久性混凝土及其他高耐久性建筑材料，可以延长建筑物使用寿命，减少维修次数，因此，在客观上可避免建筑物过早维修或拆除而造成的巨大浪费。2建筑节材设计技术（6）采用工厂生产的标准规格的预制成品或部品，以减少现场加工材料所造成的浪费。这样一来，势必逐步促进建筑业向工厂化、产业化发展。（7）遵循模数协调原则，以减少施工废料量。（8）设计方案中尽量采用可再生原料生产的建筑材料或可循环再利用的建筑材料，减少不可再生材料的使用率。（9）设计方

59、案中提高高强钢材使用率，以降低钢材消耗量。（10）设计方案中要求使用高强混凝土，提高散装水泥使用率，以降低混凝土消耗量，从而降低水泥、砂石消耗量。（11）对建筑结构方案进行优化。有的工程采用结构设计优化方案，节约材料达20%。（12）建筑设计尤其是高层建筑设计应优先采用高强轻质材料，以减小结构自重和材料用（13）建筑物的高度、体量、结构形态要适宜，为保证结构安全性往往需要增加某些部位的构件尺寸，从而增加材料用量。（14）采用有利于提高材料循环利用效率的新型结构体系，如钢结构、轻钢结构体系及木结构体系等。（15）设计方案应使建筑物的建筑功能具备灵活性、适应性和易于维护性，以便使建筑物在结束其原设

60、计用途之后稍加改造即可用作其他用途，或者使建筑物便于维护而尽可能延长使用寿命。2、建筑节材施工技术建筑施工应尽可能从以下六个方面减少建筑材料的浪费及建筑垃圾的产生。（i）采用建筑工业化的生产与施工方式。建筑工业化可节约材料，与传统现场施工相比，可减少许多不必要的材料浪费，在提高施工效率的同时减少施工粉尘和噪声污染，从而对环境保护意义重大。（1）采用科学严谨的材料预算方案，尽量降低竣工后建筑材料剩余率。（2）采用科学先进的施工组织和施工管理技术，使建筑垃圾产生量占建筑材料总用量的比例尽可能降低。（3）加强工程物资与仓库管理，避免优材劣用、长材短用、大材小用等不合理现象。（4）大力推行一次装修到位