住宅建设不仅投资数额大、参予主体多、施工周期长，而且消耗大量的资源能源，导致环境和生态影响。据国家统计资料表明，我国住宅建设消耗钢材占到全国用钢量的20%，消耗水泥占到比17.6%，城市建成区30%用地用作住宅建设，城市水资源的32%在住宅中消耗。住宅能耗大约占到全国总能耗的20%左右。

为密码能源资源紧缺对立，突破建筑业管理粗犷和劳动密集的发展瓶颈，我国自1999年开始前进住宅钢架装配式发展模式。住宅钢架装配式的涵义是使用工业化生产方式来修建住宅，提升生产效率，降低成本，增加废气。

住宅钢架装配式多为钢架装配式住宅，其修建施工过程较现浇住宅在资源能源节约、保护方面具备优势，而钢架装配式住宅与现浇住宅展开节能减排和碳排放对比测算具备最重要现实价值。本文融合国际能源署研究框架协议之终端用能：建筑与社区节约能源ANNEX57《建筑构造过程能耗及碳排放评价》课题成果，对钢架组装与现浇两种模式的节能减排展开较为研究，研究测算对象和框架，制订研究模型，并在分析测算数据基础上明确提出建议。1、国内外研究现状钢架装配式住宅在欧洲、北美和亚洲日本应用于更为普遍，发展比较成熟期、完备，对钢架装配式住宅的节能减排效果也展开了一定的研究。

欧盟的ecoinvent数据库是全球领先的生命周期表格数据来源。英国建筑研究所ENVEST软件，从设计阶段开始对建筑环境和资金两个方面展开取决于。

美国环保局研发的BEES的计算出来过程还包括原材料订购、生产、运输、加装、用于、重复使用利用和废物处置阶段，得出结论环境影响和经济效益。日本建筑师学会公布《建筑物的生命周期评价指南》并研发了计算出来软件。根据以上国家对建筑修建过程节能减排的研究，发达国家对钢架装配式住宅修建阶段的研究多集中于材料节约和废弃物保护环境两个方面。我国钢架装配式建筑节能减排和温室气体废气研究尚能正处于跟上阶段，在数据库建设和分析计算出来研究方面与国外另有一定差距。

王志宏教授主持人的材料环境协商技术及其应用于研究获得了水泥、钢铁、陶瓷、建筑涂料等典型建筑材料环境影响数据。李小东等人明确提出基于建筑物生命周期碳排量的评价框架和方法。

尚春静等人界定了建筑生命期的碳排放核算范围，具体了物化阶段还包括材料生产、运输以及施工设备的能源消耗。王蕴以万科工业化实验楼为事例，分析能耗和资源损耗。诸英霞对钢架装配式修建模式较现浇修建模式在节约能源、节水、节地和环保方面的优势展开定性分析。纪颖波从修建过程的节地、节材和用于过程的节约能源、节水对钢架装配式住宅优势展开可预测分析。

2、两类住宅项目管理方案针对钢架装配式和现浇方式住宅项目，对预制构件生产厂、商品混凝土搅拌站、钢架装配式住宅施工现场和现浇住宅施工现场等环节，搜集建筑工程材料和能源的消耗数据，对数据展开分类统计资料和对比研究，从资源消耗、生态毁坏方面展开分析，得出结论两类住宅综合环境效益较为结论。1、项目管理项目概况本项目坐落于房山区长阳镇水碾屯村10-03-21地块。地块总用地面积为40603㎡，容积率为2.0，地上总建筑面积81206m2。

其中1#、2#、4#、5#、7#、8#六栋为产业化住宅，地上总建筑面积为59424㎡。1#楼地上建筑面积8413㎡，地上13层，建筑高度36.4m；2#、4#、5#楼地上建筑面积9243㎡，地上12层，建筑高度33.6m；7#、8#楼地上建筑面积11641㎡，地上15层，建筑高度42m。

1#、2#、4#、5#、7#、8#楼使用组装整体式剪力墙结构体系，抗震等级为二级。外墙板使用钢架夹心保温外墙板，保温板为50薄防水型挤迫塑聚苯板。钢筋线脚相连方式使用钢筋套筒灌浆相连。

本文研究的数据及其监测针对该项目多个标准层的构件生产、运输、吊装施工加装过程。该项目产业化部分与现浇部分各方承建单位皆完全相同，在同一施工现场内，防止由于管理措施、技术水平和材料供应的差异导致数据影响。2、项目管理内容将钢架装配式和现浇住宅在制作方式、施工工艺上不存在差异的部件作为重点较为对象，还包括外墙、楼板、楼梯、阳台、飘窗、空调板和阳台装饰板。

确认钢架装配式住宅评价范围还包括预制构件生产环节、施工加装。现浇住宅评价范围还包括材料加工过程（如商品混凝土加热）和现场施工加装过程。3、项目管理数据分析设计方和施工方对住宅施工影响责任有所不同。

各类主要建筑材料由设计方要求，施工方要求影响因素还包括：非投放结构的钢材、木材、水资源等施工辅助材料；施工机械设备运营消耗的汽油、柴油、电等能源消耗；施工过程产生的各类固体废弃物。上述两部分构成基础数据搜集资料。设计环境数据可通过设计文件提供，施工环境影响数据可通过对构件生产工艺、现场组装工序展开系统分级和单元过程分解成来展开搜集。

明确还包括：建筑材料和构配件使用量：各类建筑材料、部品、构配件的投入量。施工辅助材料及构配件：由施工方案确认的、非投放于结构中的钢材、木材、施工加装及外翻新周转材料的消耗量等。资源及能源消耗：施工运输、加装及外翻新过程中消耗的水资源及各类机械运营消耗的汽油、柴油、电等。固体废弃物：由于施工满布、切割成、拆毁、弃置、损毁产生的各类固体废弃物。

大气废气：施工机械运营、各类能源消耗引发的危害气体废气。4、项目管理布点成立四个监测点：预制构件生产厂、商品混凝土搅拌站、钢架装配式住宅施工现场和现浇住宅施工现场。

制构件生产厂：资源消耗还包括水资源和各类材料的消耗。能源消耗还包括生产设备耗油量和耗电量。水资源消耗通过生产水表计量和工作量测算结合的方法测量；各类重复使用投放材料的消耗量通过工程量表格和材料投放表格取得。

商品混凝土搅拌站：资源消耗还包括水资源和各类材料消耗。能源消耗还包括生产设备的耗油量和耗电量。水资源消耗量根据厂方生产记录确认；各类重复使用投放材料的消耗量通过工程量表格和材料投放表格取得。钢架装配式住宅施工现场：消耗主要还包括水资源消耗以及各类施工辅助材料、构配件和周转材料的消耗量。

能源消耗还包括各类施工机械的耗油量和耗电量。水资源的消耗量通过生产水表计量和工作量测算结合的方法测量；各类重复使用投放材料的消耗量通过工程量表格和材料投放表格取得。

现浇住宅施工现场：资源消耗还包括水资源消耗以及各类施工辅助材料、构配件和周转材料的消耗量。能源消耗还包括各类施工机械的耗油量和耗电量。水资源的消耗量通过生产水表计量和工作量测算结合的方法测量。

相结合项目管理方案展开分析较为，找到我国钢架装配式住宅发展尚需改良之处。本项目管理不牵涉到住宅用于和拆毁阶段，也不还包括施工人员生活能耗和生活垃圾。3、两类住宅材料消耗较为分析按照钢筋工程、混凝土工程、模板工程、运输工程和外翻新工程分类统计资料，得出结论两种有所不同修建模式住宅主要材料消耗量。各类数据按照单位面积消耗量测算。

1、钢筋工程资源、能源消耗量分析资源消耗还包括包含工程实体的结构钢筋用量、施工过程中措施钢筋和钢质预埋件的投入量。能源消耗还包括结构钢筋、措施钢筋的加工耗电量以及钢质预埋件的加工、加装耗电量。钢筋工程资源、能源消耗闻表格1。▲钢筋工程资源、能源消耗数据表2、混凝土工程资源、能源消耗量分析资源消耗还包括预制构件生产和施工现场混凝土的消耗量；水资源消耗量还包括现浇混凝土和预制构件的水土保持用水量以及施工机具的清除用水量。

能源消耗主要还包括混凝土吊装过程中的空压机和振捣器的耗电量、混凝土泵送车的耗油量、预制构件蒸汽水土保持锅炉耗煤量。为便于较为，将各类能源换算为标准煤消耗量。混凝土工程资源、能源消耗闻表格2。

▲混凝土工程资源、能源消耗数据表混凝土消耗方面：由于钢架装配式钢架外强劲使用夹心保温，墙体减少了50mm薄的混凝土保护层，而现浇住宅使用外墙粘贴保温板方式，只需10mm砂浆保护层。因此钢架装配式住宅较现浇住宅混凝土用量稍大。水资源消耗方面：由于构件厂在生产预制构件时使用的蒸汽水土保持，能较好掌控水土保持时间和输气量，而施工现场使用人工施肥水土保持，用水量较难掌控。

因此，现浇模式平均值用水量偏多。能源消耗方面：1、耗油量。施工现场混凝土吊装依赖混凝土泵送车，而预制构件生产不产生油耗，因此现浇工程耗油量偏高。

2、耗电量。耗电量主要来自空压机和振捣器。

空压机主要用作混凝土吊装之前的模板清扫。钢架装配式住宅混凝土用量要低于现浇住宅，振捣器工作时间较长，耗电量较小。

所以，钢架装配式住宅混凝土工程耗电量偏高。3、耗煤量。因预制构件须要蒸汽水土保持，所以钢架装配式住宅混凝土工程耗煤量低于现浇住宅。

3、模板工程资源、能源消耗量分析模板工程分成木模板工程和钢模板工程两部分。前者还包括木质模板和木方消耗量，后者还包括钢质模板及钢质辅助杆件、扣件消耗量。模板工程资源、能源消耗闻表格3。

项目管理项目中木模板周转次数大约为3。钢模板在现场施工中循环次数较多，根据全国统一建筑工程基础定额编成解释，大钢模板周转次数为200次，组合式钢模板由有所不同构件构成，主要构件周转次数为50~120次，考虑到未来构件钢模板周转次数不会减少，本研究将构件厂和施工现场的钢模板周转次数皆原作为100次。▲模板工程资源、能源消耗数据一是预制构件增加了钢架装配式住宅的木模板用量。

预制构件制作全部用于钢模板，且构件加装必须大量承托杆件，造成钢架装配式住宅钢模板用量低于现浇住宅。二是钢架装配式住宅由于木模板用量较现浇住宅较少，木模板的加工能耗较少,能耗节省优势显著。同时，由于钢架装配式住宅钢模板用量较现浇住宅大，因此钢模板的加工能耗较高。4、外翻新工程外翻新工程主要是保温施工。

根据帕累托80%原则，测算对象主要还包括保温板、砂浆、粘合材料等。钢架装配式住宅外墙夹心保温与结构使用寿命完全相同，为50年，而现浇住宅外墙外保温设计用于年限为25年。

在计算出来中，取现倒入住宅保温材料用量和施工能耗的两倍与钢架装配式住宅展开对比。外翻新工程资源、能源消耗闻表格4。▲外翻新工程资源、能源消耗数据一是现浇外墙外保温使用EPS保温板，而预制构件夹心保温使用XPS保温板。

由于XPS板厚度（50mm）大于EPS板厚度（80mm），而两种板容重相似，因此钢架装配式住宅保温板用量较较少。二是钢架外墙XPS保温板通过阻热性能十分好的玻璃纤维连接件和结构混凝土相连在一起，不须要粘接材料，同时混凝土保护层替换砂浆保护层，因此，钢架装配式住宅保温板粘合材料和砂浆的用量较较少。三是现浇住宅外保温施工电动吊篮必须耗电量，而预制构件保温板人工铺贴，不产生耗电量。

钢架装配式住宅保温板、粘合材料、砂浆节省量和耗电量方面优势显著。5、运输工程运输工程分成场外运输和场内运输。场外运输包括各类建筑材料和构配件的运输，由于场外运输能耗与货物产地、运输路线、载重量、司机习惯关系密切，故项目管理不考虑到场外运输。

场内运输主要还包括构件厂龙门吊运营和施工现场塔吊运营耗电量。钢架装配式住宅多为大型构件吊装，而现浇住宅施工往往是将钢筋、混凝土等材料多次吊装，减少塔吊旋转和3组乘载次数，所以，现浇住宅塔吊用电量较钢架装配式住宅显著升高。

运输工程资源、能源消耗闻表格5。▲运输工程资源、能源消耗数据6、施工废弃物混凝土剪力墙结构修建废弃物还包括钢材、木材、混凝土块、砂浆、保温材料等。

本项目管理只对荒废钢材、混凝土、砂浆、保温材料展开测算。施工废弃物数据闻表格6。一是钢材废弃物主要还包括钢筋截料和损坏扣件两部分。

预制构件厂对钢筋截料重复使用后用作预埋件制作，所以，钢架装配式住宅钢筋荒废量高于现浇住宅。二是预制构件生产过程混凝土损耗量较小，混凝土荒废量高于现浇住宅。三是砂浆荒废主要来自施工现场的外墙外保温施工，现浇住宅砂浆荒废量较小。四是由于线脚施工操作者面简单、材料维护、工人操作者水平和环保意识等不做到，造成现浇住宅保温板荒废量较小。

如表格6右图。▲施工废弃物数据表4、修建阶段碳排放较为综合环境影响评价因素还包括气候气候变化、臭氧层毁坏、酸化、富营养化等多个方面。

本文重点针对碳排放影响因子展开数据较为。将现浇住宅和钢架装配式住宅单位面积物资能源消耗，统一换算为碳排放指标，如表格7右图。

▲碳排放数据表5、结论和建议1、研究结论1、材料消耗一是钢架装配式住宅措施钢筋用量偏低，但构件预埋件偏高。综合计算出来，钢架装配式住宅钢材用量有所节省。

钢架装配式住宅总钢材加工能耗节约优势不显著。若提升构配件标准化水平和构件厂钢模板周转次数，可有效地减少钢架装配式住宅钢材消耗量。二是钢架装配式住宅比现浇住宅外墙减少50mm的混凝土保护层，造成钢架装配式住宅单位平方米混凝土用量较现浇住宅低。

三是钢架装配式住宅在生产过程中使用周转次数低的钢模板替代木模板，同时加权板起着模板起到，较小程度节约了木模板。如提升构件钢架亲率不会更加大幅地节省木材。四是钢架装配式住宅使用蒸汽水土保持，水用量掌控缜密，比现浇模式节约水资源。

五是砂浆消耗。钢架装配式住宅不必须砂浆及粘合材料。

若提升外墙钢架亲率，可更进一步节省此类材料用量。六是保温材料消耗。

钢架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，可有效地节约保温板用量。2、能源消耗电耗方面主要在四个方面有区别。

一是在场内运输方面，电耗差异最主要来源为运输工程的塔吊用于。钢架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。二是在翻新工程方面，钢架装配式住宅钢架外墙使用夹心保温，不必须用于电动吊篮。三是现浇住宅木模板使用量大，加工能耗减少。

四是混凝土工程中钢架装配式住宅混凝土消耗量较小，空压机振捣器工作量较小，耗电量减少。所以，现浇住宅比钢架组装住宅耗电量减少较小。油耗和煤耗方面现浇住宅混凝土吊装用于泵车展开横向向下吊装，必须消耗大量柴油。

而钢架装配式住宅现场吊装主要是消耗电能。钢架装配式住宅预制构件蒸汽水土保持中锅炉运营消耗煤，现浇住宅使用自来水水土保持，不消耗煤。总之，从资源消耗水平上看，钢架装配式住宅的优势主要反映在砂浆、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比起现浇住宅尚不优势。

从能源消耗和废弃物产生量方面看，钢架装配式住宅较现浇住宅具备显著优势。2、发展建议1、通过规模化充分发挥钢架装配式住宅的节能减排效益从项目管理和各地已完成的钢架装配式住宅项目的修建和运营情况看，钢架装配式住宅的经济、社会和环境效益显著，但目前我国钢架装配式住宅面积总量还较为小，钢架装配式住宅建设不应成片研发，构成规模，才能体现钢架装配式住宅的节能减排效益。2、增大钢架装配式住宅的标准化研究钢架装配式住宅规模化建设的前提是标准化，应向设计阶段就综合考虑到标准化、集成化和集约化理念，引领加权楼板、内外墙板、楼梯板、阳台板等钢架构配件的系列化研发、规模化生产，增进钢架装配式住宅项目建设工期延长、成本减少以及运营管理效率提升，保证节能减排综合效益。

3、研究改革现行工程建设管理制度和模式从管理角度而言，不应尽早对与钢架装配式建设模式相配套的部品生产、工程计价、招标投标、动工许可、工程监理、工程验收等环节展开建设管理制度改革探寻，完备有所不同修建施工环节流畅相连，增加现场工作量。4、培育专业的钢架装配式住宅的施工队伍目前掌控钢架装配式住宅设计、施工、管理能力的专业人员还较为缺少，不应侧重能力建设，通过完备职业教育、强化人员培训等多种形式培育娴熟的钢架装配式施工队伍，超过提高效率、节约工期、增加时间成本的目的。

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