luda 功能、装饰一体化技术介绍
JSC新型装配式外墙系统正在不断颠覆……
文/宋培（微信号：songpei0906）
上海君道住宅工业有限公司
发达国家早在20世纪四五十年代即对建筑墙体进行革新研究，由小块材料（烧结制品标准砖）向大块墙材转变，大块墙材向轻质板材和复合板材方向转变，即向装配式建筑墙体方向发展。
本文以绍兴海滨大酒店为案例，分享了该项目的技术应用和创新应用——JSC新型装配式外墙系统，并分析成本和技术优势。
【项目概况】该酒店项目采用装配式钢结构，在设计阶段就邀请装配式建筑生产厂家参与，以提供相关的技术支持，使得设计建造一体化的装配式建筑营造策略在本项目中得到全面的体现。
还通过相关的BIM技术手段，结合装配式建筑部品部件的生产特点，在建筑的标准化构件以及相关的连接节点设计中，特别是对该项目的外围护系统，满足设计需求的同时大大简化了相关的外墙板的种类以及节点类型，极大程度上方便了施工的同时也降低了项目的建造成本。
①
| 技术应用 |
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本项目楼板为现浇钢筋混凝土，室内隔墙采用加气砖现场砌筑的方式，外墙采用装配式轻钢混凝土组合外墙板。
技术应用情况：
（1）钢结构作为装配式建筑的主要结构形式
项目主体优先选用环保便捷的钢结构，设计采用螺栓连接节点，其好处是：安装速度快、施工质量容易控制。同时，钢结构系统与围护系统配合紧密、和谐统一，譬如经常被使用的钢柱+外挂墙板系统。
（2）借助于BIM技术的信息管理平台
从设计阶段充分统筹设计、施工的技术团队，强化建筑、结构、水暖电等不同专业人员协同配合。通过BIM模型基础上的二次开发，结合装配式建筑构件的物料清单构成，形成各个供应商的生产、厂家信息，让PC构件在现场方便工人安装定位、及时了解构件的准确信息，通过装配式建筑构件BIM信息二维码管理系统，能够快速准确地看到构件的参数信息，减低出错率，可提升构件安装的效率。
（3）按照相关政策和标准的要求，采用装配式装修
它是一种全新的装修方式，采用干式工法，部品部件在工厂预先制作完成，由产业工人在现场进行组装，质量好，安装速度快，无污染。该项目采用了装饰和结构一体化的集成外墙，在内装修采用了集成卫浴、集成吊顶等技术，质量效果比传统工艺要好，成本也可控。
（4）预制外墙和窗框是一次成型的
君道住工的预制外墙和窗框是一次成型的，彻底解决了外窗漏水问题；将大部分湿作业转入工厂，减少了施工扰民，有利于环境保护；板材原料为环保原料在大型工厂里加工而成，出厂时经过严格检测，质量有保证，室内室外均可使用。
（5）应用君道机械锚栓抗拒剪承载力计算软件
根据外墙特点、现场需求，君道住工还自主研发了“君道机械锚栓抗拒剪承载力计算软件”。提高了深化设计人员的绘图效率、图纸质量，为概预算工作提供材料统计，并对运输安全提供计算依据。通过在输入参数栏中输入机械锚栓承剪计算所需的必要参数信息，对机械锚栓进行受剪承载力的计算，并自动生成计算书（Word格式）。提高了结构设计人员对承剪型机械锚栓设计的工作效率，并对其设计的可靠性提供计算依据。
②
| 创新点 |
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目前在建筑工业化领域，配合框架结构（包括砼框架结构和钢结构）的外围护系统主要为砼外挂墙板，但实心的外挂墙板重量太重，很难大规模使用。
在华东区域，应用较多的是砼夹心外挂墙板，但内外叶砼层墙体自重大（300kg/m2以上），导致主体结构的含钢量增多，而且比幕墙重太多也存在一定的安全问题；另外还存在外装饰效果单一，冷桥结露等薄弱环节。
因此，针对轻质高强且个性化的需求，君道住工研发出一种高性能的一体化轻钢结构外墙系统，完美的复合了结构、保温、隔声、防火、防渗漏等功能性要求，同时充分体现建筑的外立面效果。
一体化轻钢结构外墙系统：
该外墙系统由5cm厚清水混凝土外饰面、外叶墙、轻钢骨架（内含保温）、内叶墙组成。外饰面可以根据具体项目由设计人员选定，泡沫砼保温材料填满轻钢骨架，内叶墙可采用钢筋网加防裂水泥砂浆。外墙系统与主体结构采用挂式连接，下端受力，上端主要起固定作用。连接节点由挂件及支座组成，挂件需预埋入墙板内并与轻钢连接，支座焊接于主体结构板上。
上图为外墙系统特点为八大核心技术，其整体特征为：
·轻质化：单位外墙重量只有200kg/m2，比传统外墙平均减少近40%。
·高强化：外墙纤维高强混凝土板的抗弯强度比普通混凝土的要高，可以抵御更大的风荷载及地震力，安全可靠。
·个性化：外装饰面完成多种常用外墙硬饰面材料的反打工艺，装饰混凝土外观完成多种差异化装饰效果。
·断热性好：断热栓钉轻钢钢架是该外墙体系的主要支撑结构，是由水平向、竖向的轻钢杆件连接而成。主要布置在墙板的四周、窗洞的四周。我们准备通过一种断热栓钉将外侧高强砼板和轻钢钢架进行有效连接，并使得轻钢件和外叶砼层有1公分的间隙，高强砼的自重荷载和承受的风荷载通过栓钉传递，栓钉嵌入高强砼内深度需达到一定的锚固要求。
·一体化：外装饰、结构龙骨、保温材料、内装饰、窗户等外围护材料高度集成，达到100%整合。
③
| 成本分析 |
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我司对该项目JSC轻型装配式外墙系统的全成本做了测算。
综合单价：800~850元/m2
其中：供应价的组成明细如下：
·材料成本约250元/m2；含主材：混凝土、内装修板材、轻钢龙骨、保温材料、钢转接件等；辅材：螺栓、螺钉、焊钉、防锈漆等；
·模具成本60～100元：包括边模和底膜，按照普通装饰效果按照底膜和边模均为木模考虑，或者底膜采用其他板材，如耐力板等；如外饰面装饰效果要求较高，或外饰面有特殊复杂造型的按照实际模具制作费用及建筑体型及体量综合计算确定；
·模具加工费用：50元/m2，按照项目实际加工费用测算；
·板块制作人工费：120元/m2，按照市场行情，现预制构件生产人工费按300元/天，按每人0.5m3/天的实际生产能力计算，每人生产1m3构件所需费用为600元，折算成墙板面积（墙厚按200mm计），墙板的生产成本为120元/m2；
·运输费：运输费按照项目实际测算为40元/m2，该项目所在地距离工厂的距离为150km,属于预制构件正常的运输半径范围；具体根据项目的体量和板块种类略有波动；
·费利税：约160元/m2。
| 总结 |
随着建筑工业化的要求，世界发达国家都把建筑部件工厂化预制和装配化施工，作为建筑产业现代化的重要标志。
目前在建筑工业化领域，配合框架结构（包括砼框架结构和钢结构）的外围护系统主要为砼外挂墙板，但实心的外挂墙板重量太重，很难大规模使用。而本项目为装配式钢结构，外墙采用了创新设计：JSC新型装配式外墙系统。
JSC新型装配式外墙系统——具有轻质化、高强化、个性化、断热性好、一体化的特点，其外墙的综合单价在800～850元/m2之间，比门窗成本略高，比幕墙成本略低。