装配式建筑碳核算 课件 第8章-装配式建筑的减碳技术

装配式建筑的减碳技术2025.09

0102030405目录装配式建筑的结构体系装配式建筑的室内环境装配式建筑的围护结构装配式建筑的抗震技术装配式建筑的防火技术装配式建筑的结构体系1单个构件重量较小，吊装方便对起重设备要求低结合外墙板、内墙板、预制楼板实现较高预制率代表体系：混凝土框架、钢结构、木结构结合框架和剪力墙两种结构竖向荷载由两者共同承担水平作用主要由剪力墙承担兼具布置灵活和较大刚度代表体系：装配整体式框架-剪力墙、框架-核心筒装配式建筑的结构体系是实现其工业化生产和减碳目标的基础。通过优化材料使用、减少现场湿作业和提高施工效率来降低碳排放。1装配式建筑的结构体系钢筋混凝土墙板代替传统梁柱结构墙和分隔墙兼用降低建筑内部空间热量损失提高保温效果，减少建筑能耗代表体系：装配整体式剪力墙、叠合板剪力墙装配式剪力墙结构体系装配式框架结构体系装配式框架-剪力墙结构体系装配式建筑的结构体系是实现其工业化生产和减碳目标的基础。通过优化材料使用、减少现场湿作业和提高施工效率来降低碳排放。1装配式建筑的结构体系工厂化生产，质量可控减少现场湿作业，降低能耗提高施工效率，缩短工期标准化设计，减少材料浪费可回收利用，降低资源消耗环保施工，减少碳排放减碳特点装配式结构构件安装现场装配式剪力墙结构体系以钢筋混凝土墙板代替传统梁柱，承担荷载并控制水平力，同时起到空间分割作用。其特点是结构墙和分隔墙兼用，可降低建筑内部空间热量损失，提高保温效果，从而减少建筑能耗和碳排放。（1）

装配式剪力墙结构体系结构墙和分隔墙兼用，减少热量损失通过整体式连接形成结构体系减少现场湿作业，降低能耗和碳排放结构特点（1）

装配式剪力墙结构体系装配整体式剪力墙结构体系应用广泛，通过底部灌浆、顶部水平现浇带和圈梁连接叠合板剪力墙结构体系主要用于多层或低烈度区高层建筑，结合现浇和预制技术结构体系分类装配整体式剪力墙结构体系叠合板剪力墙结构体系（2）

装配式框架结构体系装配式框架结构单个构件重量较小，吊装方便，对起重设备要求低。结合外墙板、内墙板、预制楼板或预制叠合楼板，可实现较高预制率。装配式混凝土框架结构梁、柱均预制，框架柱竖向受力钢筋采用套筒灌浆技术连接，节点区域装配现浇。预制构件规整，易于运输，标准化程度高，构件种类少，重量差异小。主要结构类型装配式混凝土框架结构（2）装配式框架结构体系装配式框架结构单个构件重量较小，吊装方便，对起重设备要求低。结合外墙板、内墙板、预制楼板或预制叠合楼板，可实现较高预制率。钢框架结构主要参考日本和我国台湾地区技术。与混凝土相比，钢结构较轻，便于运输、装配。主要结构构件为钢梁和钢柱，工厂预制，现场通过节点连接形成框架。通常采用栓焊连接或全焊接连接，提高整体抗侧刚度。主要结构类型钢框架结构（2）装配式框架结构体系装配式框架结构单个构件重量较小，吊装方便，对起重设备要求低。结合外墙板、内墙板、预制楼板或预制叠合楼板，可实现较高预制率。构件生产、运输和现场安装效率高，降低施工期间能耗标准化程度高，构件种类少，重量差异小，起重机械性能利用充分拼装节点标准化程度高，提高工效，机械化施工程度高钢筋连接及锚固形式统一，质量可靠，结构安全，现场绿色环保自重轻，材料延性好，有利于抗震，减少基础工程量减碳优势（3）

装配式框架-剪力墙结构体系结合框架和剪力墙两种结构，房屋竖向荷载由两者共同承担水平作用主要由抗侧刚度较大的剪力墙承担兼具框架结构布置灵活、使用方便的特点和较大的刚度结构特点装配整体式框架-剪力墙结构：框架部分连接可靠，适用高度大装配整体式框架-现浇核心筒结构：核心筒分担大部分水平剪力和倾覆弯矩结构分类装配整体式框架-剪力墙结构（3）

装配式框架-剪力墙结构体系工厂化生产，构件质量可控，提高施工效率现场装配安装，减少用水量及污水排放降低施工现场噪音、废水排放及粉尘污染采用BIM技术、大数据等智慧建造技术，提高部品部件安装精度减碳优势装配整体式框架-现浇核心筒结构装配式建筑的室内环境22装配式建筑的室内环境室内环境对居住者的健康、舒适和工作表现有重要影响。装配式建筑在热湿舒适性、照明、声学、通风、卫生和美观方面具有显著优势，同时对节能减排具有重要作用。注重利用自然光，通过合理的窗户设计和天窗应用，将更多自然光引入室内，提升视觉舒适度。构件中采取隔声板、吸音板等措施，增强隔音效果，有效减少室外和室内噪声干扰。通过模块化设计和工厂化生产，结合高性能隔热材料和先进采暖制冷系统，确保室内环境舒适。热舒适性噪声控制装配式建筑通过工厂化生产、装配化施工和智能化管理，实现材料高效利用、施工减排和运维优化，从而降低碳排放，实现绿色建筑目标。减碳优势通过模块化设计和工厂化生产，结合高性能隔热材料和先进采暖制冷系统，确保室内环境舒适。热舒适性光照环境（1）

室内环境关键因素装配式建筑的室内光照环境与传统建筑无明显差异注重利用自然光，通过合理的窗户设计将更多自然光引入室内天窗应用有效提升室内光照度人工照明系统得到充分应用，提供充足室内照明确保居住者视觉舒适度，提升生活质量装配式建筑对噪声控制具有一定优势构件中采取隔声板、吸音板等措施，增强隔音效果有效减少室外和室内噪声干扰施工过程中考虑噪声控制，构件在工厂加工制作现场装配安装，减少现浇时产生的噪音噪声控制采用模块化设计和工厂化生产，优化通风和气密性可调节通风系统根据需求自动控制室内空气流通使用高性能隔热材料（聚苯板、岩棉）减少外界温度传递采用保温隔热一体化墙板，安装简单，减少人力物力高性能窗户减少能量损失，提供良好隔音效果热舒适性光照环境（2）装配式建筑减碳策略装配式建筑通过工厂化生产和装配化施工，实现全过程减碳。基于预制部品工厂化生产的特点，有四种主要降低碳排放的路径：从设计阶段开始，采用标准化设计、系统集成、各专业协同制定合理的节能减排目标，明确新型绿色材料应用材料可回收利用，超低能耗技术等新技术的应用设计减排装配式建筑模型设计工厂化生产大幅提升构件质量和施工技术水平充分发挥原材料性能，使水泥、骨料等实现精细化、集约化利用减少模板、木材、砂石、水泥、钢材以及水的消耗生产减排预制构件生产车间（1）（2）

装配式建筑减碳策略装配式建筑通过工厂化生产和装配化施工，实现全过程减碳。基于预制部品工厂化生产的特点，有四种主要降低碳排放的路径：设计减排是运维减排的前提条件采用热工性能好的围护墙及门窗结构、光伏发电等可再生资源设备结合信息化和智能化技术与物业精益化管理，实现建筑能耗降低运维减排大幅减少用水量及污水排放，降低施工现场噪音、废水排放及粉尘污染采用BIM技术、大数据、智能化、云计算、物联网等智慧建造技术提高部品部件安装精度，避免返工造成的资源浪费施工减排装配式建筑现场施工模拟装配式建筑数字化运维装配式建筑的围护结构33装配式建筑的围护结构围护结构构成建筑空间，抵御环境不利影响内围护：内门窗、室内隔墙及楼板，起室内分割和隔声功能外围护：墙体、屋面、外门窗，具保温隔热、隔声、抗渗防水、防火等作用特点与分类3装配式建筑的围护结构工厂化生产：墙体常采用夹心保温形式，精确控制质量构件可在工厂预制，现场装配，如外墙板、隔墙板、内外门窗设置窗户的围护墙体，可预埋门窗框，一次浇筑成型工厂化与装配化优势3装配式建筑的围护结构集成可再生能源技术，主动从外界获取能量降低装配式建筑对能源和资源的消耗削弱对环境的不利影响，实现可持续发展减碳贡献外围护结构功能性关系图装配式建筑的减震技术44装配式建筑的减震技术装配式建筑抗震技术是通过采用消能减震和隔震等技术，优化建筑装配连接构造，提高抗震性能，保障居民安全。科研所和企业加强自主研发创新，提高装配式建筑的抗震性能，使抗震性能更为可控且更易于实现。技术发展在抗震设计中融入减碳理念，旨在提高建筑的整体性能，包括抗震性和节能性。设计理念通过在装配式建筑中实现抗震与减碳的结合，进一步提高建筑的可持续性，促进绿色、低碳的建筑发展。可持续发展针对装配式建筑研发专有的隔震、减震技术为预制装配连接节点和结构薄弱区"松绑"，突破传统预制装配式结构"等同现浇"的固有理论与模式。技术突破装配式建筑抗震技术的发展为我国工业化建筑在地震高烈度区的推广应用，以及提升整体防震减灾能力具有重要意义。（1）

消能减震和隔震技术在建筑结构某些部位设置耗能装置（如支撑、剪力墙、连接缝或连接件）通过摩擦、弯曲、剪切、扭转、弹塑性滞回变形等耗散地震能量减小主体结构的地震反应，避免结构破坏或倒塌达到减震控制目的，提高结构安全性消能减震技术粘滞阻尼器屈曲约束支撑（1）

消能减震和隔震技术在场地与主体之间或基础与主体之间设置刚度较小、阻尼较大的阻尼隔震层吸收地震力量，减少地震能量向上部结构传输通过降低地震对建筑物的作用效应实现减震防震有效降低地震对建筑物的作用，提高建筑物整体抗震能力隔震技术隔震支座隔震层防火墙（1）

消能减震和隔震技术提高抗震性能降低上部结构在地震作用下的响应，提高装配式建筑的抗震性能在装配式建筑中的应用与作用突破设计局限为预制装配连接节点和结构薄弱区"松绑"，突破传统预制装配式结构"等同现浇"的固有理论保护建筑装修减轻地震对上部结构造成的损坏，建筑装修及室内设备得到有效保护解决技术难题解决我国工业化建筑总体抗震能力不足、预制装配工艺复杂等技术难题（2）

模块化设计理念模块化设计是将系统拆分成多个独立模块，可独立设计、测试、构建和部署，使开发团队能快速、高效地开发和维护系统。模块化设计理念充分考虑地震影响下不同模块之间的相互作用合理设置模块之间的接口和连接方式注意模块之间的防水、防火和隔音性能设计要点工厂预制提高构件质量，增加构件一致性减少预制工厂的模具数量构件连接更加牢固可靠，有效传递和分散地震力优势（3）

地基处理技术地基处理技术建筑物基础直接受土壤约束，对地质条件的认真评估对提高装配式建筑整体抗震性能至关重要。通过合适的方法测试地质情况，选择适宜的场地在建筑设计阶段考虑较好保证灾后效果采用合适的地基处理技术，如灌注桩、搅拌桩等施工过程中严格按照规范操作关键技术要点地基处理是影响装配式建筑整体抗震性能的重要因素，合理的地基处理能有效提高建筑物在地震作用下的稳定性。换填垫层装配式建筑的防火技术55装配式建筑的防火技术随着现代化城市建设的不断发展，装配式建筑作为一种新型建筑形式正逐渐被广泛运用。尽管装配式建筑在节约建筑时间和资源方面具有显著优势，但其特殊的结构和材料也增加了一些安全隐患，其中火灾风险尤为突出。火灾不仅会造成财产损失，更会对环境和社会造成严重影响，同时也直接增加了能源消耗和碳排放。为了确保装配式建筑施工过程中的安全性，借鉴先进的防火安全技术，减少火灾事故对环境和资源的负面影响，有助于提高建筑的可持续性和减少碳排放。降低火灾风险，减少资源浪费提高建筑安全性，延长建筑使用寿命减少火灾事故对环境的负面影响提高建筑整体质量，实现建筑产业可持续发展防火技术与碳减排的关系（1）

被动防火技术被动防火技术是通过提高建筑构件或材料的防火性能，增强建筑的防火安全能力。优先选用具有良好耐火性能的材料，避免使用易燃材料采用石膏板、玻璃钢、纤维水泥板等具有良好耐火性能的材料装配式钢结构应选用耐高温涂料或喷涂防火隔离层装配式木结构应使用阻燃处理的木材外墙采用具有良好耐高温性能和耐火期限较长的材料，如耐火保温板内墙采用不燃材料，如加气混凝土砌块，确保材料防火安全材料选择耐火砖岩棉防火棉（1）

被动防火技术通过有效的隔离设计，阻止火势蔓延，为疏散提供时间保障。隔墙与消防门是重要的被动防火措施，提供分隔空间功能消防门需符合耐火性能标准，并配备自动关闭装置设置防火分区和防烟分区，有效遏制烟气与火势蔓延装配式钢结构利用外围岩棉和防火板的隔热性能，采用包覆防火板采用防火板将钢构件包覆封闭，可起到很好的防火保护效果防火板外观良好可兼做装饰，施工为干作业，综合造价具有优势隔离设计硅酸盐防火板防火分区划分（2）

主动防火技术主动防火技术是通过设置可以看得见、用得着的消防设施来降低火灾发生后造成的后果。例如设置自动喷水灭火系统、火灾自动报警系统、防排烟系统等。及时发现并报警处理潜在的起火点