绿色建筑施工中铝合金模板体系施工技术的应用探讨

引言

在“碳达峰、碳中和”战略目标的引领下，我国绿色建筑发展取得显著成效，城镇新建建筑中绿色建筑占比从 2015 年的 20%稳步提升至2023 年的 65%。铝合金模板体系自2010 年引入我国后，凭借“以铝代木、以铝代钢”的优势，逐渐成为绿色施工的重要选择。该模板体系平均周转次数可达 300% ，回收利用率超95%，每万平方米施工可有效减少木材消耗约 180m³ ，降低建筑垃圾排放比例达80%。不过在当前发展阶段，行业内仍存在设计标准化程度有待提高、施工工艺尚需进一步规范等情况，在一定程度上影响了其绿色效益的充分释放。

1 铝合金模板体系的绿色特性

铝合金模板以6061-T6 铝合金为基材，其材料特性在多个维度展现出与绿色建筑理念的良好适配性：

循环利用潜力：铝合金具备较高回收价值，回收率通常可达95%以上，显著优于木材与钢材的回收表现。模板达到使用周期后，可通过熔炼实现材料再生，实际应用中材料损耗率相对较低。例如，某项目对1000 ㎡废旧模板进行处理，成功再生约750 ㎡新模板，有效降低了铝土矿资源的开采需求。

施工便捷性优势：该模板采用轻量化设计，单块重量一般处于 20-30kg 区间，相较于钢模板更便于人工操作。这一特性减少了施工过程中对大型机械设备的依赖，在实际项目中，能实现一定程度的电力消耗节约，并有效降低机械使用成本。

环境友好特性：经阳极氧化处理后，铝合金模板具有良好的化学稳定性，表面耐腐蚀性强。在脱模环节，对脱模剂的使用需求较低，部分场景下仅用清水即可完成脱模，大幅减少了化学物质对周边环境的潜在影响，有效降低挥发性有机化合物排放。

2 铝合金模板体系的施工技术要点

2.1 模板设计与优化技术

2.1.1 模块化设计

墙板模板采用“竖肋+横肋”双拼结构形式，竖肋间距控制在300-400mm 之间，这种设计在保证模板刚度的同时，一定程度上减轻了模板重量；针对转角部位，专门设计了阴阳角模，并运用 45°斜撑加固方式，相较于传统木模板，该方法能有效改善“跑浆”问题；

对于门窗洞口等形状不规则的部位，采用可拆卸式组合模板，从实际应用效果来看，这种模板的重复利用率有所提升，可达到85%左右。在某项目实践中，通过BIM 技术优化，非标模块占比从最初的25%下降至12%，工厂预制的准确率也较为可观，达到99%，现场施工时模板的修改量显著减少，降幅约为80%。

2.1.2 荷载验算与节点处理

依据《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011）相关要求，对模板进行承载力验算工作，使得模板挠度能够满足≤L/250（L 为支撑跨度）的条件；在高支模区域（高度达到或超过 8m），采用“立杆+水平拉杆+剪刀撑”三维支撑体系，其中立杆间距一般不大于 1.2m，步距不大于 1.5m；在板缝拼接处设置 3mm 厚的密封胶条，阴阳角模与主模之间使用螺栓紧固连接，螺栓扭矩保持在30-35N・m 范围，以此实现接缝的紧密结合。

2.2 标准化安装工艺

2.2.1 施工流程控制

铝合金模板安装可遵循“先墙柱、后梁板，先内侧、后外侧”的原则，具体流程如下：

放线定位：通常采用激光投线仪标记模板边线和标高控制线，将误差尽量控制在±2mm 范围内；墙柱模板安装：可先固定背楞（一般采用双拼 50³50mm 方钢），再安装主模板，通过斜撑对垂直度进行调节（偏差宜控制在≤3mm/2m）；梁板模板安装：立杆顶部设置可调顶托（调节范围0-150mm 左右），主次梁模板使用U 型卡连接，拼缝间隙尽量保持在≤1mm；验收加固：利用扭矩扳手对所有螺栓进行检查，同时对支撑体系开展沉降观测（初始阶段建议2 小时观测1 次）。

在某住宅楼施工实践中，该流程的应用使模板安装效率达到150 ㎡/天・班组，相较于木模板的安装效率（80㎡）有较为显著的提升，约为87.5%。

2.2.2 特殊部位处理

电梯井：采用整体式筒模，借助电动葫芦实现整体升降，一定程度上规避了传统散拼存在的安全隐患，施工效率提升效果较为明显，约为 50%；楼梯：使用定型化楼梯模板（涵盖踏步、侧板和平台），实现一次成型，踏步尺寸误差可控制在≤2mm；飘窗：设计L 型组合模板，并与墙体模板进行刚性连接，较好地解决了渗漏隐患问题。在某项目中，飘窗施工合格率从78%提升至99%。

3 优化发展路径

3.1 推广共享租赁模式

构建基于互联网技术的第三方模板共享平台，创新打造“设计-租赁-维修-回收”全生命周期服务体系。该平台运用智能匹配算法，根据项目规模、施工周期精准调配模板资源，通过大数据分析优化物流路径，显著降低运输成本。以某区域性共享平台为例，通过资源集约化管理，使中小建筑项目模板采购成本降低 40%，模板平均周转次数从传统模式的 150 次提升至 400 V^⋆ ，有效减少了铝合金模板的闲置损耗，推动行业向循环经济模式转型。

3.2 加强技术培训与标准化

建立行业标准体系：由住建部门牵头，联合行业协会、科研机构及龙头企业，共同编制《铝合金模板施工技术规程》。该规程从模板设计荷载取值、节点构造、安装验收流程等方面进行统一规范，明确构件尺寸精度控制在±1.5mm 以内，垂直度偏差不超过3mm/2m，为行业提供权威技术依据。

强化技能人才培养：启动“铝模工匠”专项培训计划，采用“理论教学+实操演练+现场观摩”三维教学模式。依托职业院校、企业实训基地建立标准化培训体系，每年定向培养 5 万名技术工人，通过理论考核与实操认证相结合的方式，将持证上岗率提升至60%，形成专业化、规范化的铝模施工人才梯队。

3.3 完善产业链协同

推动材料技术创新：铝型材企业加大研发投入，通过优化合金配比与热处理工艺，成功开发出抗拉强度 ⩾ 300MPa 的高强度铝合金材料。新材料应用使模板厚度从 4mm 减至 3mm ，在保证结构安全的前提下，实现模板重量减轻25%，显著提升施工便捷性与运输效率。

构建智能回收网络：以区域为单位建立半径 200km 的高效回收中心，引入物联网技术实现模板全流程追踪管理。通过在模板关键部位嵌入 RFID 芯片，实时监控其流转轨迹与使用状态，结合大数据分析优化回收路径。实践表明，智能化回收管理使单套模板回收成本降低30%，有效解决了废旧模板回收难、管理乱的行业痛点。

结束语

铝合金模板体系凭借材料循环利用、施工污染控制及质量精度保障等优势，在绿色建筑施工技术领域展现出重要价值。工程实践数据显示，该体系在减少木材使用、降低建筑垃圾排放方面成效显著，同时在全生命周期成本控制上较传统模板体现出一定优势，也为施工工艺向模块化、智能化方向发展提供了新的可能。从长远来看，铝合金模板体系的发展存在几个值得关注的方向。随着技术的持续进步与成本逐步优化，铝合金模板在绿色建筑中的应用前景值得期待，未来或将在助力建筑行业实现“双碳”目标的进程中发挥更为关键的作用。

参考文献

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[2]王超，曹坤.铝合金模板体系施工技术在绿色建筑施工中的应用[J].散装水泥，2023（2）：105-107.