公共建筑的应用策略

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公共建筑的应用策略篇1

[摘要]本文基于珠三角典型城市330栋商场和宾馆饭店类公共建筑2019年能耗数据和碳排放情况，分析不同类型公共建筑能耗指标和碳排放指标，对标能耗限额标准，预测节能量和减碳量，提出公共建筑能耗限额管理是建筑领域碳达峰工作的有效途径。

[关键词]公共建筑；能耗限额；碳达峰

随着我国碳达峰、碳中和“3060”目标的提出，各行业积极研究碳排放轨迹，制订规划、采取措施，争取早日达峰[1]。目前在碳达峰任务分解中确定了五个分领域，包括能源、工业、交通、建筑和农业[2]。据统计，我国建筑能耗约占全社会能源消费的28%～30%，在建筑运行阶段碳排放占全社会总排放比例为22%[3]，且随着生活水平提高，建筑用能还将持续刚性增长。其中公共建筑单位建筑面积能耗是普通住宅的3—5倍，大型公共建筑甚至达到5—10倍，是建筑节能和低碳发展的重点工作领域[4]。因此，公共建筑的节能低碳工作是建筑领域实现碳达峰的关键领域。本文以珠三角地区典型城市中330栋商场和宾馆饭店类公共建筑的样本能耗情况为研究基础，分析能耗指标和碳排放指标，参照公共建筑能耗限额相关标准，预测在符合能耗限额管理指标水平下的节能量和减碳量，体现建筑能耗限额管理对建筑碳达峰行动的促进作用，为今后建筑领域碳达峰方案的制定提供参考。

1建筑样本概况

按照《民用建筑能耗和节能信息统计报表制度》的定义，公共建筑是指供人们进行各种公共活动的建筑，可按建筑功能分为政府机关办公建筑、写字楼建筑、商场建筑、宾馆饭店建筑、文化教育建筑、医疗卫生建筑及其他建筑。其他建筑按照实际使用功能可分为文化场馆建筑、体育建筑、通信建筑、交通建筑及综合商务建筑等。其中商场和宾馆饭店类建筑一般是建筑面积超过2万m2以上的大型公共建筑，其建筑能耗总量大，对比其他类建筑，用能管理较为集中，便于获取能耗信息。本文以珠三角地区典型城市330栋商场和宾馆饭店类公共建筑为分析样本，其中商场类建筑180栋，宾馆饭店类建筑150栋。样本建筑信息，见表1。统计数据表明，商场类建筑单栋建筑规模大于宾馆饭店类建筑。

2建筑能耗及碳排放情况分析

2.1建筑总能耗和碳排放情况整理

2019年各建筑的能耗数据进行分析计算，两类建筑主要能源消耗为电力和天然气，为便于整体计算和对比分析，将天然气消耗量折算为电力。2019年两类样本建筑总能耗，见表2。按照《公共建筑运营单位（企业）温室气体排放核算方法和报告指南（试行）》进行碳排放量计算和分析，2019年两类建筑样本碳排放量，见表3。表2和表3数据表明，两类样本建筑能耗总量高，单栋商场类建筑能耗总量和碳排放量高于宾馆饭店类建筑。

2.2建筑能耗指标及碳排放指标

计算两类建筑单位面积能耗指标和碳排放指标，结果见表4。表4数据表明，商场类建筑单位面积能耗指标为151.70kWh/m2、碳排放指标为68.41kg/m2,宾馆饭店类建筑单位面积能耗指标为132.30kWh/m2、碳排放指标为59.67kg/m2,商场类建筑单位面积能耗指标和碳排放指标高于宾馆饭店类建筑。

3建筑能耗限额对比分析

3.1建筑能耗限额标准

根据《民用建筑能耗标准》（GB/T51161-2016）的要求，公共建筑应按规定分为A类或B类。两类样本建筑均为B类建筑，标准中夏热冬暖地区B类公共建筑非供暖能耗指标的规定情况，见表5。根据广东省地方标准《公共建筑能耗标准》（DBJ/T15-126-2017）的要求，对广东省各地区公共建筑能耗指标约束值和引导值,不同的用能水平系数进行修正，修正后的公共建筑能耗标准，见表6。

3.2建筑能耗限额对比

对照表6标准规定的约束值和引导值，首先总体分析，两类样本建筑单位面积能耗指标均低于对应的约束值，商场类建筑单位面积能耗指标仍低于引导值，宾馆饭店类建筑略高于引导值，可见近年来该城市公共建筑节能工作已取得显著成效。然后将两类样本建筑分栋单独分析，将180栋商场类建筑和150栋宾馆饭店类建筑样本依据单位面积能耗指标进行分区，分为超出能耗指标约束值、介于能耗指标约束值和引导值之间、低于能耗指标引导值三个区间，统计各区间的建筑数量和面积，其结果见表7。表7数据表明，商场类建筑和宾馆饭店类建筑中分别有21栋和38栋建筑的能耗指标高于约束值，建筑面积为65.35万m2和110.57万m2；有50栋和84栋建筑的能耗指标高于引导值，建筑面积为241.91万m2和299.98万m2；有130和66栋建筑的能耗指标低于引导值，建筑面积为744.49万m2和211.52万m2。

4建筑能耗限额管理产生的节能量和减碳量

按照建筑能耗限额管理工作要求，公共建筑应采取一定的节能措施，将建筑能耗指标严格控制于约束值以下，同时可进一步采取更多有效的节能技术措施，将建筑能耗指标降至引导值以下，并长期维持节能绿色运营状态，满足建筑节能、绿色发展的工作要求。样本建筑的能耗指标分别降低至约束值和引导值以下时，可实现的节能量和减碳量，见表8。表8数据表明，在达到能耗限额指标条件下，两类样本建筑均具有较大的节能量和减碳量。当各栋样本建筑能耗指标均低于约束值时，商场类建筑共节能3969.76万kWh，减碳17903.62t，宾馆饭店类建筑共节能4263.65万kWh，减碳19229.06t；当各栋样本建筑能耗指标均低于引导值时，商场类建筑共节能11263.45万kWh，减碳50798.16t；宾馆饭店类建筑共节能13537.86万kWh，减碳61055.75t。商场类建筑在能耗指标满足约束值和引导值时产生的节能量和减碳量均低于宾馆饭店类建筑。由以上分析可知，样本建筑中商场类建筑和宾馆饭店类建筑在不同能耗限额达标的情况下均能产生较大的节能和减碳量。实施公共建筑能耗限额管理，有助于推动建筑领域碳达峰工作，建筑能耗限额管理一方面可以提升能源管理者节能降碳、绿色发展的意识，增强主动节能的工作动力，有利于公共建筑节能工作的推动和实施；另一方面能耗限额的约束作用有利于深入挖掘公共建筑的节能潜力，以便进一步实施节能降碳措施及推广使用新技术和新设备，使公共建筑持续保持在节能、稳定和高效的运行状态，为实现建筑领域尽早碳达峰助力。

5结论

（1）本文分析两类样本中，商场类建筑单栋平均建筑面积、单位面积能耗指标和碳排放指标均高于宾馆饭店类建筑。两类建筑的单位面积能耗指标和碳排放指标分别为151.70kWh/m2、68.41kg/m2和132.30kWh/m2、59.67kg/m2。（2）整体分析时，两类样本建筑单位面积能耗指标均低于标准对应的约束值，商场类建筑单位面积能耗指标低于引导值，宾馆饭店类建筑略高于引导值。单独分析时，商场类建筑中建筑能耗指标高于约束值和引导值的建筑数量和建筑面积均低于宾馆饭店类建筑。（3）基于建筑能耗限额管理分析，当样本建筑能耗指标满足标准规定的约束值时，商场类建筑可实现3969.76万kWh的节能量和17903.62t的减碳量，宾馆饭店类建筑可实现4263.65万kWh的节能量和19229.06t的减碳量；当满足引导值时，商场类建筑可实现11263.45万kWh的节能量和50798.16t的减碳量；宾馆饭店类建筑可实现13537.86万kWh的节能量和61055.75t的减碳量。（4）实施建筑能耗限额管理，商场类建筑和宾馆饭店类建筑均能实现较为显著的节能量和减碳量。建筑能耗限额管理是公共建筑节能工作的强力措施，可以产生良好的节能成效，有助于尽早实现建筑领域碳达峰目标。

作者：丁军 单位：广东省建筑科学研究院集团股份有限公司

公共建筑的应用策略篇2

自2007年以来，我国先后出台了多项文件，均提出了建设公共建筑能耗监测平台的相关要求，全国多个省市已建立了国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测平台，实现了建筑能耗数据的对接与上传。本文对珠三角地区公共建筑用电数据进行分析和量化评价，不仅有利于研究建筑能耗实时数据并制定能耗标准，从而更好地推动从源头上科学管控建筑能耗问题，并在促进既有高能耗建筑节能运行和改造方面也具有重要的现实意义。

1公共建筑用电监测数据调研概述

公共建筑是指供人们进行各种公共活动的建筑，包括办公建筑、商业建筑、旅游建筑、科教文卫建筑、通信建筑，以及交通客运用房、展览中心等。参考《公共建筑能耗远程监测系统技术规程》（JGJ/T285-2014）和《民用建筑能源资源消耗统计调查制度》对公共建筑类型划分的规定，本文将所调研的公共建筑划分为政府办公（国家机关办公）、非政府办公（写字楼）、商场、宾馆饭店、文化教育、医疗卫生、综合和其他建筑等9种类型功能[1]。珠三角地区城镇民用建筑能耗调查的对象及范围内容，见表1。

2公共建筑用电监测数据分析研究

2.1公共建筑用电监测调研样本情况

本文的数据分析是基于对2018~2020年度能耗监测平台中公共建筑用电数据的筛选、审核和有效性分析，选取数据稳定且有效的样本建筑分析珠三角地区公共建筑的用电指标情况。珠三角地区城镇民用建筑能耗调查涉及建筑的数量、面积及能耗指标情况，见表2。

2.2公共建筑总体用电情况

2.2.1分类用电指标基于2018~2020年度公共建筑的用电监测数据，按类型功能划分，调研公共建筑的单位面积用电指标情况，见表3。由表3可知，在各类型调研公共建筑的全年用电指标方面，商场建筑的单位面积年用电指标最高，为120~130kWh/（m2·a）；文化教育建筑最低，为40~45kWh/（m2·a）；而政府办公建筑为55~60kWh/（m2·a），非政府办公建筑为50~60kWh/（m2·a），宾馆饭店建筑为110~120kWh/（m2·a），综合建筑为20~35kWh/（m2·a），医疗卫生建筑为95~115kWh/（m2·a）。受疫情影响，2020年度宾馆饭店建筑和文化教育建筑的用电指标下降幅度较大，较2018、2019年度降低了40%~50%。2.2.2分项用电构成根据国家建筑能耗监测标准要求，能耗监测平台公共建筑的用电量应划分为动力、空调、特殊、照明插座4个分项用电指标。基于2018~2020年度公共建筑用电监测数据，调研公共建筑的总体分项用电构成比例，见图1；各类型调研公共建筑的分项用电构成比例，见图2。由图1可知，在公共建筑总体分项用电量构成比例方面，空调用电占建筑总用电量的比例最大，为40.02%；其次为照明插座用电和特殊用电，两者占建筑总用电量的比例分别为33.59%和21.23%；动力用电占建筑总用电量的比例最小，为5.16%。由图2可知，在各类型调研公共建筑分项用电量构成比例方面，宾馆饭店建筑、文化教育建筑空调用电占建筑总用电量的比例最大，为40.02%；其次为照明插座用电和特殊用电，两者占建筑总用电量的比例分别为33.59%和21.23%；动力用电占建筑总用电量的比例最小，为5.16%。

2.3公共建筑分时段用电情况

2.3.1逐月用电指标基于2018~2020年度公共建筑的用电监测数据，以自然月份进行划分，调研公共建筑的单位面积用电指标逐月分布情况，如图3所示。由图3可知，公共建筑的逐月用电情况呈现明显的季节波动性，均以7月份最高，2月份最低。2018年度，监测公共建筑的7月份用电指标为7.10kWh/m2，2月份用电指标为3.04kWh/m2，两者比值为2.34。2019年度，监测公共建筑的7月份用电指标为8.76kWh/m2，2月份用电指标为3.15kWh/m2，两者比值为2.78。2020年度，监测公共建筑的7月份用电指标为7.37kWh/m2，2月份用电指标为1.83kWh/m2，两者比值为4.03。上述逐月用电量指标的差异是由于7月份作为室外平均气温最高的空调季，空调用电量最大，月度用电量最高，而2月份为非空调季节，且处于春节放假期间，建筑使用强度低，用电量相对较小，造成最大值与最小值之间差异较大。受疫情影响，2020年度年初监测公共建筑的用电指标较往年水平降较多，因此7月份与2月份的用电指标差异进一步拉大。2.3.2工作日与非工作日用电指标根据历史气象数据，2020年广东省最高用电负荷出现在8月初，因此选取8月初室外温度最高的一周（第1周），计算主要类型功能公共建筑工作日与非工作日的单位面积日均用电量，进行工作日与非工作日用电之间的差异情况分析。在该周中，调研公共建筑工作日与非工作日用电指标差异情况，如图4所示。由图4可知，政府办公建筑、非政府办公建筑与文化教育建筑工作日用电量远大于非工作日，差异率均大于30%，反映了办公、教育类建筑的用电周期性，主要是由于这三类公共建筑的人员与设备的用能强度与其运行日期关联性极强。医疗卫生建筑工作日用电量也多于非工作日，但相比于办公建筑，其差异率稍小，约为20%，反映了卫生类建筑运营的特殊性，非工作日仍有大部分区域持续运营（如急诊、病房、周六门诊等）。宾馆饭店建筑、商场建筑非工作日用电量大于非工作日，但两者差异很小，在10%以下，体现了商业建筑的连续营业特性。2.3.3昼间与夜间用电指标根据历史气象数据，2020年广东省最高用电负荷出现在8月初，因此选取8月初室外温度最高的一日（5日），计算主要类型功能公共建筑单位面积逐时用电量，进行峰谷用电变化情况分析。在该日中，调研的主要类型功能公共建筑峰时段用电总量与谷时段用电总量比值，见表4，其逐时离差标准化用电曲线，如图5所示。由表4可知，政府办公建筑、商场建筑、文化教育建筑昼间与夜间用电的峰谷比较大，均大于5，削峰潜力大于其余类型功能的公共建筑，这与其间歇性运行模式有关。而非政府办公建筑、宾馆饭店建筑与医疗卫生建筑可能是因为其夜景（外立面）照明系统长时间运行且室内公共区域的照明系统24小时不间断开启，因此峰谷比较小，均小于3。由图5可知，各主要类型建筑主要设备开机时间较为接近，在7:00~9:00之间，而由于运行模式不同，主要设备关机时间相差较大。主要类型建筑用能高峰持续时间一般在6~8个小时，商场建筑和宾馆饭店建筑由于其营业特性，高峰持续时间较长，可达10~12个小时。主要类型功能公共建筑中，政府办公建筑、非政府办公建筑用电量峰值出现在9:00~12:00时之间，医疗卫生建筑用电量峰值出现在11:00~13:00时之间，文化教育建筑用电量峰值出现在14:00~16:00时之间，宾馆饭店建筑用电量峰值出现在16:00~18:00时之间，商场建筑用电量峰值出现在18:00~21:00。同时，主要类型功能公共建筑的谷值均出现在凌晨时段（1:00~6:00），可通过储电、冰蓄冷等储能技术将日间用电转换到夜间，达到削峰填谷的作用。

3结论

本文通过对各类建筑的用电情况分析得出，在全年用电指标方面，商场建筑的单位面积年用电指标最高，为120~130kWh/（m2·a），文化教育建筑最低，为40~45kWh/（m2·a）。在分项用电量构成比例方面，空调用电占建筑总用电量的比例最大，为40.02%；其次为照明插座用电和特殊用电，两者占建筑总用电量的比例分别为33.59%和21.23%；动力用电占建筑总用电量的比例最小，为5.16%。公共建筑的逐月用电情况呈现明显的季节波动性，均以7月份最高而2月份最低，两者比值在2.5~4.0之间。政府办公建筑、非政府办公建筑与文化教育建筑工作日用电量远大于非工作日，差异率均大于30%；医疗卫生建筑工作日用电量也多于非工作日，但差异率稍小，约为20%；宾馆饭店建筑、商场建筑非工作日用电量大于非工作日，但差异很小，在10%以下。政府办公建筑、商场建筑、文化教育建筑昼间与夜间用电的峰谷比较大，均大于5；而非政府办公建筑、宾馆饭店建筑与医疗卫生建筑的峰谷比较小，均小于3。主要类型功能公共建筑的峰值出现的时段差异较大，从中午到晚间均有出现，但谷值均出现在凌晨时段（1:00~6:00）。由于能耗调查并未覆盖至珠三角地区的全部居住建筑与公共建筑，因此调查数据的准确性和代表性可能会存在一定的问题，部分结论有待进一步的证实和研究。

作者：邹晓锐 单位：广东省建筑科学研究院集团股份有限公司

公共建筑的应用策略篇3

现有公共建筑供配电系统为交流系统，因其上级电源及末端负荷为交流设备。然而，随着建筑光伏一体化的推广应用，公共建筑开始出现直流电源。此外，随着电力电子技术快速的发展，常用设备如笔记本电脑、手机、LED照明、直流变频空调、网络机房、电动汽车等实际均为直流供电，负荷侧出现了大量直流设备[1-2]且具备全直流化的可行性。在此背景下，作为连接电源与负荷的供配电系统，若仍采用交流系统，则“发电–用电”环节需经过“直–交–直”转换，电能变换环节复杂。若采用全直流系统，则为“直–直”转换，省去交直转换环节，提高能量转换效率[3-4]。未来建筑电气化趋势也使得发展全直流建筑在节能环保方面具备更大优势。公共建筑多数业主单一，能源计量简单，且末端用能设备大多统一管理，适宜作为全直流技术推广示范载体。因此，以公共建筑作为切入点，研究适用于公共建筑的直流供配电架构设计。

1国内外研究现状

目前，一些国家已经开展了建筑直流供配电的研究，提出了各自的建筑直流供配电概念和发展目标。文献[2]提出了高压、中压、低压的电压等级序列及针对直流负荷集中区、工业园区、城区配网改造、可再生能源接入等应用场景的网络架构。文献[5]提出了直流配电电压等级序列制订的基本原则与主要约束条件，提出了从320kV到48V的直流配电网电压等级序列；文献[6]对建筑直流配电系统的电压等级进行研究，从经济性、安全性和兼容性等方面提出了建筑直流配电系统的电压等级，建议采用±10kV、±375V和DC220V配合的电压等级方案。国内直流示范建筑见表1。

2公共建筑直流供配电电压等级确定设计

根据相关研究及示范项目，提出公共建筑直流供配电电压等级序列可考虑750V–400V–240V–48V。具体考虑如下。

2.1750V

作为直流系统母线电压，主要基于以下考虑。（1）考虑可再生能源、电动汽车及储能系统接入。非车载充电机输出电压多为DC500V、DC750V，常见储能系统双向变流器直流侧电压范围为500~850V，且750V为GB/T35727—2017《中低压直流配电电压导则》[7]推荐的标称电压。（2）考虑大功率直流负荷供电。成熟的大型直流负荷如变频式离心机冷水机组、新风机组、冷却塔、循环泵等，均为750V直流供电。

2.2400V

主要作为电源端与用电末端的中转电压及与三相交流的衔接电压，并可向冰箱、电磁炉、电饭锅、微波炉等中等功率直流设备供电。

2.3240V

大型公共建筑数据机房。数据机房供电标准电压为240V[8-9]。数据中心240V高压直流结构简单直观[10]，兼容绝大多数IT设备的高频开关电源，用电设备几乎不用任何更改，推广非常容易。

2.448V

作为照明、空调末端等小功率直流负荷供电电压。且48V为安全电压，可保证人身安全和设备安全。

3公共建筑直流供配电拓扑结构确定

低压直流母线的拓扑结构主要有单母线结构[11]、双母线结构[12-13]和分层式母线结构[14]。不同的母线结构具有各自的优势，适合于不同的应用场合。公共建筑存在多个电压等级，宜采用多层式母线结构。通过合理设置电压等级，尽可能对直流负载实现母线电压直供。负荷供电需满足GB51348—2019《民用建筑电气设计标准》负荷分级及供电要求：一级负荷应由双重电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏；二级负荷宜由双回线路供电；三级负荷可采用单电源单回路供电。上级电源若为中压直流，则通过DC/DC设备，接入建筑；上级电源若为交流，则通过AC/DC设备，接入建筑。典型的公共建筑直流供配电拓扑如图1所示。

4案例分析

以大同能源馆为例，该建筑地上3层，地下1层，建筑面积约2.9万m2。采用建筑光伏一体化技术、屋顶及立面铺设光伏系统，装机容量916kW。该公共建筑采用全直流供配电，直流负荷包括室内照明、景观照明、插座、展示大屏、数据机房、充电桩、空调负荷等，直流设计负荷1086kW。此外，配置有磷酸铁锂储能系统750kW/1500kWh。项目为MW级低压直流系统，末端直流负荷种类繁多。

4.1电压等级

根据相关分析，该公共建筑的直流电压等级序列宜采用750V–400V–240V–48V。（1）光伏系统、储能系统、电动汽车充电桩等直接接入750V直流母线，大型空调设备如冷水机组等也采用750V供电。（2）400V作为750V与48V的衔接电压等级，750V经400V转换至48V。（3）末端照明、展示大屏、小型空调设备如风机盘管等采用48V电压等级。（4）数据机房采用240V电压等级供电。

4.2拓扑结构

低压直流配电系统尚处于无标准可依的研究阶段，其拓扑结构需综合考虑负荷等级、现阶段直流技术发展水平与后期运维难易程度来确定。现阶段，低压直流配电系统接地方式的确立、保护设备选型存在诸多待解决问题，近年来兴起的固态直流断路器，也存在分断容量不断、过负载能力不强等问题。低压直流环境情况复杂多样，安全保护问题显得特别突出。同时，因直流系统结构差异、直流电不存在自然过零点、直流线路阻抗小及直流设备一般对过电流（过电压）更为敏感等原因，低压直流供电系统的保护设计较传统交流系统而言面临着更多的挑战[15-16]。若采用传统单母线架构，庞大的系统导致接地与保护设计复杂，设备选型困难，后期故障率高，故障后恢复困难。因此，本项目采用分布式多段母线架构，将大系统分为3个子系统，各子系统中又根据负荷等级采用单段或分段母线供电，降低设计难度及设备要求。（1）系统共5段母线，通过5台双向变流器连接至交流侧380V。（2）子系统1由两段母线构成，母线间由联络柜构成单母分段结构，负荷包括一级负荷展示大屏、二级负荷照明并带充电桩负荷。（3）子系统2由两段母线构成，母线间由联络柜构成单母分段结构，负荷包括一级负荷数据机房。（4）子系统3由1段母线构成，负荷包括三级负荷空调负荷。该建筑供配电系统拓扑如图2所示。将大系统分为小型子系统的设计思路，与现阶段直流技术发展水平相适应，解决了大系统配置复杂、设备选型困难等问题，使供配电系统更加安全、灵活、可靠。

5结束语

分析了适用于公共建筑的直流供配电系统的架构，包括电压等级和拓扑结构。采用灵活的电压序列，有效满足负荷、可再生能源及储能系统的接入；根据负荷等级确定主接线方式，保证供电可靠性和灵活性。随着能源结构的调整、直流负荷的增加及电动汽车的进一步普及，未来直流公共建筑的发展空间更加广阔。

作者：林方 王志 武艳丽 唐泊洋 梁征 付俊华 单位：北京新城绿源科技发展有限公司 北京建筑技术发展有限责任公司

公共建筑的应用策略篇4

从建筑工程建设角度分析，现场作业所包括的工作内容较多，为保证整体施工质量，还需加大新技术、新材料的应用力度，在大型公共建筑工程项目建设过程中，如施工建设存在隐患问题，则后续投入使用可能会发生坍塌风险。在大型公共建筑施工开展过程中，高大模板施工技术已成为控制的重点，若想切实保证技术的应用的效果，需要从支撑系统方面入手，综合项目的实际情况对设备与技术进行配置，提高施工建设整体质量，避免风险问题的发生，推动现代建筑工程实现可持续发展。在大型公共建筑不断建设的背景下，高大模板施工技术的应用成为了重要组成部分。

1大型公共建筑施工中高大模板施工技术概述

1.1大型公共建筑施工概述

大型公共建筑的综合性与功能性较强，通常面积超过20000m2以上，常见类型如综合商场、写字楼、商业楼、医院、院校等，所涉及的内容复杂，在实际施工中如控制不当，可能会引发严重的风险问题，且由于项目在施工中所涉及的金额较大、周期性较长，如某一环节出现偏差则会对整体造成影响，埋下风险安全隐患，如图1所示。因此，在项目施工建设过程中，需要结合实际预先对当前项目的情况进行细化分析，从细节入手设定方案，包括施工准备、材料应用、技术选择、人员规划、现场监督等方面，保证施工技术能够合理利用，降低意外事故发生的概率[1]。

1.2高大模板施工技术概述

高大模板是现阶段大型公共建筑施工建设中常用技术之一，其在实际应用中有着较大的优势，合理执行相关工作能够提高整体结构的安全性和稳定，为此必须要对此方面加大关注力度，有效规避风险问题。高大模板的自身体积较大，施工中可以直接进行安装，通常情况下整体的体量较大，混凝土构件模板支撑高度≥8m；荷载＞15kN/m2，若想使其充分发挥出自身的支撑作用，要求每一个环节都必须有相关负责人批准，以此保证所有环节都能安全可靠，使施工全过程能够处于稳定的状态。同时，合理应用该技术能够有效减少工程投入，使公共建筑获得更大的经济效益与社会效益，在最大程度上满足发展需求。

2大型公共建筑施工中高大模板体系构造

2.1一般搭设体系

在大型公共建筑施工中，基本会选用一般搭设体系，主要可以将其划分为轮扣式钢管模板以及扣件式钢管模板，二者在应用前皆需要根据当前项目的各项参数进行设计，需要注意在直线上预先找出支点，保证后续安装的整体效果，加快项目的建设进程。首先是轮扣式钢管模板，在施工前需要预先通过计算得出承载力要求，结合施工图纸进行规划，跨度＞4m应设置起拱，以此避免在后续施工中发生问题。扣件式钢管模板通常需要提前获取参数，在整合工程要求后如采取临时固定则模板间距需要控制在3m以内，安装中可以站在下层模板上拼装上层模板，控制起拱高度在全跨长度的1/3000~3/3000范围内，如＞3m则要注意采取加强措施，避免后续施工发生风险问题。

2.2立杆与其他杆件

立杆与其他杆件都是高大模板施工中得到重要组成部分，如建筑层高为5~15m可以最顶布局两个水平拉杆，注意控制不同立杆之间的距离，要求整体贯通拉结支架。如大型综合建筑的层高≤5m，则加密区需要在竖向设置加密水平杆，分析出立杆在水平及竖直方向的偏差情况及偏差，随后需要沿梁底的纵向和横向在支撑架设置加密立杆，立杆垂直度控制可参照表1。

2.3支撑架设置

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周边拉结是保证高大模板施工质量的前提条件之一，在实际应用中需要根据建设情况合理选择，工作开展中应针对现有的结构体系进行分析，确保不同区域内均有横、纵双向的模板。大型公共建筑高大模板周边拉结构造应优先布置水平剪力撑位置，以实现支撑控制，周边拉结构造也可以加设短的水平杆，在施工前需要进行检查，水平杆端部设置可调底座和可调托撑，以此连接支撑架和既有结构，在支架搭建过程中根据环境情况设置横向扫地杆，控制竖向连接的间隔在2步以内，连接间隔则控制在8m以内，避免后续施工出现风险问题。

3大型公共建筑施工中高大模板施工要点

3.1设定规划方案

为了契合大型公共建筑的实际需要，在施工前应进行详细规划，结合实际采用适当参数值提高后续信息计算的精确度，避免在应用过程中发生风险问题。同时，为了能够保障高大模板支撑体系施工安全，在高大模板的特定设计中，需要预先检查影响弯曲和稳定水平强度的各类外在因素，避免因此而造成施工安全性产生重大影响[3]。

3.2支撑架搭设

支撑架搭设是高大模板施工的基础，在实际执行中需要预先判断当前情况选择体系，及时测量出元件竖直方向的剪力撑，全过程必须要确保元件对接的合理性，巩固支撑架的承载力参数，避免水平杆、立杆处于同一框架。同时，为了能够提高整体建设质量，要结合实际情况进行分析，包括预制梁、预制柱刚性及元件的刚度参数等，控制间隔参数为＜4.4m，宽度参数需控制在＞6.0m，待实际作业时确定支撑架的连接结构，保证设计模板的剪力撑功能符合要求，如图2所示。

3.3浇筑施工方向

在高大模板浇筑是整体建设的重要组成部分，如此环节出现问题，则会对大型工建筑的质量造成严重影响，为了能够避免因为结构不对称而增加荷载，需要注意监控架体的稳定性，在施工前详细确定相关参数，所涉及到的所有信息必须要准确进行记录。为了能够有效防止混凝土浇筑方向呈不对称性，高大模板浇筑施工还应加强对框架稳定性的监测，控制被泵送的混凝土桩的高度，如发现浇筑区域如出现异常情况则需要进行调整，避免因此而引发风险。

4高大模板施工技术在大型公共建筑施工中的应用策略

诚毅图书馆位于杏林湾路以北、和新路以西，总用地面积24279.538平方米，总建筑面积98953.66平方米（其中：地上58563.57平方米，地下40390.09平方米），地上六层，地下两层，建筑主体高度31.3米。工程概算总投资3.9332万元（不含室内精装修），室内精装修投资概算1.5778万元。地下室二层为机动车库与书城地下室二层停车场相连。地下室一层为图书馆专用停车场，另有地下餐饮、商业和书库等后勤用房。一层为报告厅、门厅、中庭大厅、儿童阅览室和无障碍阅览。二——五层为各类阅览室，中庭自底层通高至五层，顶部设置可开启采光顶。围绕中庭布置创新阅读体验馆、电子阅览以及专题阅览区。六层为办公区、培训教室、编目中心等。下面以该工程为例分析技术的应用策略。

4.1施工前准备

4.1.1测量放线测量放线的目的是结合相关指标参数确定后续施工建设方向，为此上述工程要求在施工建设前完善现场的清理工作，在实际工作开展中必须要保证技术的规范性，要求采用高精准度的经纬仪确定位置，随后预先利用墨线弹出测量图纸的实际情况，精准分析出大型综合建筑的高程参数，将其应用至模板的安装过程，能够高效区分轴线和模板的重要管线，利于提高测量的准确性。同时，测量放线还能够起到校对、检测的作用，避免后续施工出现偏差。4.1.2技术准备上述工程在施工之前，要求根据现场需要制定的施工计划，弄清每个连接的技术要求，专家论证主要分析报告的各个方面，在下达任务后必须执行各个子项目的技术细节，现场组织安全管理必须进一步优化，在经专业审查后调整当前方案中存在的各类缺陷，全部结束后由负责人签字确认，根据计划的内容实施该项目，以此防止因技术准备而埋下隐患问题[4]。4.1.3模板加工高大模板支撑的安装是一个综合工程，对员工高度专业技能要求较高，上述工程在实际执行中预先对支撑模式进行测试进行分析，结合项目筛选、管件配置模式，严格按照施工计划中规定的标准进行工作，保证中轴所用的架体结构为“扣件式”模型，并在加工中要求操作人员按照规程执行。

4.2高大模板设置

在水平杆之间有一定的间隔注意单杠的上下移动方向，台阶之间的距离被控制在约1200mm，水平条与竖直条之间的角度保持垂直，通过竖立提高系统的支撑强度。同时，要求考虑每个连接的通信关系，将水平支柱和转塔连接到屋顶塔，塔架连杆长度要求＞700mm，紧固件的数量＞3个，最后结合实际检查尺寸系数，从而满足项目计划的施工标准要求。

4.3高大模板安装

针对上述工程项目，要求以实际情况为基础进行梁模板施工安装，梁底小横木的搭设需要确保间距符合工程模板设计要求，脚手架的安装搭设需要符合当前模板施工实际需求，针对大小龙骨要严格按照相关模板设计要求，符合《建筑施工模板安全技术规范》，以此为后续施工技术的实施奠定基础。设置胶合板模板不存在缝隙，距离设定为450mm左右，铺设胶合板逐步从边缘到中心延伸，安装结束后要求进行施工校正，从而提升建筑的施工质量。

4.4混凝土浇捣控制

在开展浇捣工作之前，制定科学合理的施工设计方案，每根立杆底部设置宽度≥200mm、厚度≥50mm、长度≥2跨的木垫板，采用分层浇筑方式提高支架的应用效果，从模具到顶部的浇注一次性完成，避免工程建设过程中出现超荷载的现象。厚度＜30cm，随后检查支撑、模板和加固物的稳定性防止裂缝，达到设计要求的75％后拆除模板并洒水，从而保障工程的建设质量[5]。

4.5后续运用和查验

高大模板施工技术必须确定下部支撑体系，要求杆身的底部不能处于浮动状态，实际施工不应超过大型模板支撑系统设计的荷载要求，以此保证工程施工建设的整体效果，延长建筑的使用寿命。同时，在长模板的支撑系统的实际应用中，要求进行多方面检查，包括拉链足够牢固而不松动；螺钉的突出长度契合；回填底部则需要与实际相符；轴距与尺寸与图纸相符，以此提高整体的建设质量。

5结语

高大模板的建筑技术涉及很多内容，在施工过程中需要重视质量控制，结合工程实际情况设定相关措施，严格控制材料质量，管理施工安全和质量问题，以此满足群众对建筑的需求。

作者：林辉 单位：厦门市东区开发有限公司