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    提質建筑產業 從“建造”走向“智造”
    發布于:2019-04-26

     隨著經濟的飛速發展,建筑業的生產與經營方式發生了根本性的變化,引發了建筑領域的變革——產業化。借力“裝配式建筑”,是實現建筑業產業化的有效途徑。本刊特邀中國建筑標準設計研究院總建筑師劉東衛、中國新興建筑工程有限責任公司總工程師戴連雙、中國新興建筑工程有限責任公司技術管理部總經理司永波、中冶天工裝配式建筑事業部裝備公司副總工程師李苗、中鐵十四局房橋公司黨委工作部副部長許月霞分享裝配式建筑產業化發展的經驗與智慧,給廣大建筑業企業以借鑒。


    新型建造供給方式推動裝配式建筑走向綠色可持續建設之路

    隨著新時期中國城鎮化全面推進和建設品質要求的提升,傳統建筑業在建設和使用過程中伴隨著資源環境質量、居住環境質量等可持續發展的一系列亟待解決課題已日益得到人們的關注。建設面向未來的綠色可持續的人居環境成為全社會與行業發展的共識,以新型建造供給方式推動裝配式建筑走向綠色可持續建設之路扮演著至關重要的角色。當前,裝配式建筑發展需要走向新產業、新體系和新供給為中心的綠色可持續建設發展之路。新產業即以轉變發展模式為主線、全面發展建筑產業現代化體系;新體系即以轉變建造方式為主線、大力推進新型裝配式建筑體系與標準;新供給即以轉變供給結構為主線、創新實施品質提升的優良產品,全面提高建筑工程質量、效率和效益水平,促進社會經濟和資源環境的可持續發展。


    以轉變發展模式為主線

    全面發展建筑產業現代化體系

    當前我國建筑業產業化程度較低、傳統建筑業模式積累的問題和矛盾日益突出。推動建筑產業的現代化發展,要促進我國建設生產方式的轉變,擺脫傳統模式路徑的依賴和束縛,尋求建筑業現代化為目標的新型建筑工業化發展路徑。發展裝配式建筑既是建造方式的重大變革,也是推進全面發展建筑產業現代化的重要舉措。有利于節約資源能源、提升勞動生產效率和質量安全水平,有利于促進建筑業與信息化工業化深度融合。


    當前我國建筑產業建設整體水平不高,究其原因很大程度上是因為全產業鏈的生產建造和集成技術落后,生產建造技術集成化程度低、缺乏完善的質量控制技術、尚未形成建筑部品部件化生產與供應。當前以推進全面發展建筑產業現代化為目標的發展裝配式建筑有八大重點任務:一是健全標準規范體系;二是創新裝配式建筑設計;三是優化部品部件生產;四是提升裝配施工水平;五是推進建筑全裝修;六是推廣優良建材部品:七是推行工程總承包;八是確保工程質量品質。從世界建筑產業現代化發展歷程來看,建筑產業化發展是以先進的建筑工業化技術轉型和革新為基礎,通過采用新型工業化生產建造方式,實現建設發展的巨變。加快研發我國新型工業化的建筑體系以及集成技術,既可以扭轉粗放的生產模式,也會極大地解決建筑品質問題,使我國建設發展發生根本性改變。


    以轉變建造方式為主線

    推進新型裝配式建筑體系與標準

    近年來,我國積極探索發展裝配式建筑,裝配式建筑代表新一輪建筑業的科技革命和產業變革方向,既是新型建造方式的重大變革,也是推進供給側結構性改革和新型城鎮化發展的重要舉措。由住房和城鄉建設部負責管理,中國建筑標準設計研究院牽頭編制了《裝配式混凝土建筑技術標準》、《裝配式鋼結構建筑技術標準》、《裝配式鋼結構住宅技術標準》和《裝配式內裝修技術標準》等裝配式建筑系列標準。在當前我國建筑業轉變建造方式的背景下,裝配式建筑系列標準針對當前我國裝配式建筑中亟待解決的問題,同時充分借鑒國際可持續發展的先進經驗,為新時期高質量發展的裝配式建筑發展指明了方向。新標準的出臺和實施,將對貫徹和落實國家綠色發展戰略,推進整個建設行業的轉型升級,提升全社會生活品質具有非常重要的價值和意義。

     

    以轉變供給結構為主線

    創新實施品質提升的優良產品

    裝配式建筑相較于傳統建筑具有綠色環保、綠色生產等優勢,彌補了建筑業勞動生產率低、技術創新性不強、建筑品質不高的不足,推動著建造方式的改變,有利于提高產業鏈的整合和催生相關新產業。立足推動裝配式建筑走向綠色可持續建設之路,在思想認識上,要重視建設方式及其質量效益轉型升級問題;在發展路徑上,要積極推進標準化方法與產業化的頂層體系構建;在建造技術上,要研發攻關工業化建造建筑體系與關鍵技術;在部品發展上,要建立推動部件部品產業的整體集成應用發展;在示范引領上,要實施示范工程以引領方向。以新型建造供給方式為基礎的裝配式建筑由結構系統、外圍系統、無設備管線系統、內裝系統來集成構成。發展裝配式建筑要站在產業升級和產品換代的角度,從可持續建設全產業鏈的角度不斷提高裝配式建筑發展水平,以轉變供給結構為主線創新實施品質提升的優良產品。當前,大力發展新型建造供給方式的裝配式建筑已成為我國建筑產業可持續發展及轉型升級發展的必由之路。


    2016年9月27日,國務院辦公廳印發《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》,要求要大力發展裝配式混凝土建筑和鋼結構建筑,在具備條件的地方倡導發展現代木結構建筑,不斷提高裝配式建筑在新建建筑中的比例。裝配式建筑是由預制部品部件在工地裝配而成的建筑。發展裝配式建筑是建造方式的重大變革,是推進供給側結構性改革和新型城鎮化發展的重要舉措。


    相較于傳統現澆建筑而言,裝配式建筑具有明顯的優勢:首先是更加節能。裝配式建筑外墻選用的“三合一”(結構、保溫、裝飾)預制外墻板,節能效果更佳,能夠徹底解決保溫層脫落的風險。其次是實現建筑構件的工廠化生產,提高了勞動效率和機械化水平,達到綠色施工、質量可控。再其次是節約資源。裝配式建筑預制件制作只需一套模具就可以生產出大量相同構件,相較于現場對模板的使用節省更多的資源。最后,工廠化的批量生產,減少了現場施工的技術間歇時間,大大縮短建筑的建造周期。


    裝配式建筑產業化是行業發展的方向,是新一輪科技革命和產業變革的代表。實現裝配式建筑產業化,需要解決四個方面的問題。首先是設計方面,由于許多設計條件的不完善,如設計標準化問題、建筑模數問題、抗震及構件節點問題都未徹底解決,設計單位對待裝配式建筑并不太積極。其次是生產方面,預制構件廠生產環節沒有順暢打開。企業建設預制構件廠需要大量的土地、設備和投資,耗用大量的人力物力去籌備,實現產能要花相當長的時間,投資短期難以見效。并且,預制構件的社會需求量能否與產能匹配,企業仍存在多種顧慮。再其次是造價方面,由于預制構件廠的建立及產能與需求的匹配不合理,造成裝配式建筑的預制構件價格居高不下。相比傳統現澆結構,裝配式建筑成本增加約15%左右,這也是裝配式建筑不能迅速發展的主要原因。最后是相關政策的配套不到位。盡管近幾年各地方陸續出臺了一些政策,但是各地的政策系統性不夠,無法有效落實。激勵政策過于宏觀和籠統,優惠措施吸引力也不強。解決好這些問題,才能夠實現裝配式建筑的產業化。


    發展裝配式建筑不能一蹴而就,應在發展規劃的指導下,有步驟、因地制宜、扎扎實實地推進裝配式建筑健康發展,具體有以下幾點建議:一是加大政策的系統制定,做好頂層設計。各級政府應因地制宜地完善裝配式建筑發展的頂層設計,從財政、金融、稅收、規劃、土地等方面制定優惠政策和激勵措施,通過政策扶持創造良好的發展環境,激發企業積極性。二是完善裝配式建筑的標準體系。應建立包括設計、構件生產、施工安裝及使用維護全過程的標準規范體系,為推進裝配式建筑提供全面的技術支撐。三是創新工程建設模式?,F有的設計和施工相互割裂的建造模式不適合裝配式建筑,既增加了建造成本,又一定程度影響建設效率。推廣工程總承包模式,實現設計、生產、裝配一體化,有利于實現裝配式建筑產品與技術標準化,有利于工程建設承包的最優化,有利于實現工程總體質量的控制,有利于實現綠色建造。四是完善裝配式建筑的檢測試驗方法。工程建設領域,檢測試驗是控制施工質量的重要手段。目前的一些檢測試驗標準對裝配式建筑并不適合,亟須制定完善。五是重視裝配式建筑人才培養。政府主管部門應當制定相關政策鼓勵有關機構、企業、院校、科研單位參與裝配式人才的培養,制定產業隊伍發展規劃,明確各類人才標準,建立人才培養與技能鑒定體系。


    相較于裝配式混凝土結構,鋼結構裝配式對抗震更有利,而且鋼材又是可再生材料,有利于環境保護和節能,符合國家綠色建造、可持續發展的要求。參考國外的成熟經驗,結合我國鋼材產能過剩的現狀,從長遠來看,鋼結構裝配式是裝配式建筑的發展趨勢。同時,在裝飾裝修方面,應同步發展裝配式裝修,中國新興建筑工程有限責任公司在北京已經竣工的裝配式建筑,基本消滅了裝飾裝修濕作業和繁重的體力勞動,具有施工速度快、綜合成本低、質量有保證、綠色節能環保等顯著優勢。


    適應高質量發展的新要求,我們應當以“大力發展裝配式建筑”為契機,推動建筑業變革,推動建筑業高質量發展。


    消費者的信心才是裝配式建筑發展的未來

    裝配式建筑經過近幾年的大力推廣、新聞媒體的廣泛報道,對很多人來說已經不是新鮮詞了,特別是建筑行業內部人士。2016年國務院辦公廳印發《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》(國辦發【2016】71號)明確要求大力發展裝配式建筑。2017年住房和城鄉建設部印發《“十三五”裝配式建筑行動方案》,整個建筑行業為之振奮,各地政府積極響應,紛紛出臺推進政策。2018年行業內出現質疑的聲音,認為豎向構件受力體系不成熟,要求不能搞一刀切,過分追求裝配率,裝配式建筑發展暫時放緩。直到2018年12月全國住房和城鄉建設工作會議上明確了2019年重點工作之一仍是大力發展鋼結構等裝配式建筑,裝配式建筑發展逐步回歸理性。


    裝配式建筑的定義非常簡單,即用預制部品部件在工地裝配而成的建筑。為了避免個別企業跟風炒作概念、僅僅在建造過程中采用少量預制構件就號稱裝配式建筑,國家出臺標準《裝配式建筑評價標準》GB/T 51232-2016對裝配式建筑進行了量化的規定。裝配式建筑按照主體結構的不同分為裝配式混凝土建筑、裝配式鋼結構建筑、裝配式木結構建筑。媒體經常把裝配式建筑比喻為搭積木,對于裝配式混凝土建筑,工廠預制的墻板、樓板就是一塊塊積木;對于裝配式鋼結構建筑,工廠預制的鋼柱、鋼梁就是一塊塊積木;對于鋼結構模塊化建筑(裝配式鋼結構建筑中較特殊的一種形式),工廠預制的集成了裝修、水電管線、家具家電的類似集裝箱的單元則是構成建筑的一塊塊積木,模塊建筑的精裝修在工廠里完成,施工現場吊裝堆疊后,即可實現拎包入住。通過多年的探索,中冶天工集團在模塊化建筑方面取得了一定的成績,研發建設了營地宿舍、公寓酒店、商務辦公、學校醫院等多類別的模塊化建筑,典型業績有全國首例獲得正式審批的模塊化居住項目——靜海子牙尚林苑(白領宿舍)一期模塊化房屋項目、蒙古奧尤陶勒蓋銅金礦二期營地宿舍項目等模塊化建筑類大型項目,在業內具有一定的影響力。


    裝配式建筑具有六化特征,即設計集成化、生產工廠化、施工裝配化、裝修一體化、管理信息化、應用智能化,是對傳統施工現場現澆建造模式的一種革命性的變革,實現了將很大一部分建造工作放在工廠里完成。其優點為現場施工進度快,效率得到提升;使施工現場告別“拖泥帶水”,減少了粉塵、噪音對周邊環境的污染,符合綠色發展理念;將部分現場建造工人轉變為工廠里的產業工人,工作環境得到改善,隨遷子女可以在相對固定的城市接受教育,社會效益良好,符合和諧發展理念;建筑產品的建造由現場支模、綁鋼筋,轉變為工廠化預制生產,建筑質量品質得到加強,符合高質量發展的要求。裝配式建筑具有一系列特點和優勢,必然是未來的發展趨勢,也必然得到政府進一步的大力倡導和支持。但是,裝配式建筑目前發展速度并不盡如人意,筆者認為目前行業發展面臨的主要問題是造價和質量。


    價格偏高是老百姓關注的首要問題。這個問題無需回避,因為裝配式建筑應用比例還很低,產業內相關配套的預制件工廠不完善,規模效應未顯現,與傳統現澆建造方式相比,現階段裝配式建造方式成本優勢還未發揮出來。老百姓不愿意多花錢,開發商也不愿意為額外的費用買單。價格偏高的問題在裝配式建筑推廣發展的前期還是要依靠政府政策的引導,包括經濟方面的補貼來解決。當裝配式建筑比例達到一定程度,產業零部件供應鏈形成并完善,包括樓板、墻板、保溫裝飾、整體衛浴、集成管線預制等供應商,這些零部件廠商的規模效應將形成,那時裝配式建筑的價格優勢將顯現出來。汽車工業就是一個例子,現在汽車價格越來越親民,就得益于高度分工、高度完善的零部件產業鏈,通過充分競爭,部件品質進一步提升,價格進一步合理,老百姓將得到最終的實惠。裝配式建筑的核心理念是建筑工業化、產品化,和汽車工業的發展是相通的,因此筆者認為裝配式建筑的發展趨勢和發展前景毋庸置疑,只是現階段需要政府的扶持。


    房子的功能性和耐久性是老百姓最擔心的問題。不管是設計單位、施工單位或是零部件供應商,在順應行業發展大趨勢,不斷開發新技術、新體系的同時,更要“不忘初心”,要時刻提醒自己房子是用來住的,更要把老百姓在意什么、關心什么作為首要考慮的因素。消費者擔心這種搭積木的建造方式是不是足夠結實,抗震性怎么樣,會不會真的像積木一樣抽掉一塊而整體倒塌;消費者關心用這種建造方式蓋起來的房子,究竟能用多少年,耐久性如何,會不會漏水,隔音性如何。消費者對裝配式建筑的信心,才是裝配式建筑發展的未來。消費者信心的建立,需要通過技術層面、政府層面、媒體層面共同推動。設計單位、施工單位要對消費者真正關心的問題,給出技術角度的證明,通過大量建造樣板樓、示范工程,讓消費者親身體會到裝配式建筑的可靠性和質量優勢;政府層面要加強監管力度,通過細化相關法規、標準,對消費者最關切的質量點,給出更加量化的具體要求;媒體層面,對裝配式建筑的宣傳要逐漸由“裝配式建筑多快、多環?!?,轉向“裝配式建筑多好、多可靠”,轉變大家對裝配式建筑的認識,消除疑慮。

    裝配式建筑不是萬能藥,不是樣樣好,行業內各單位應逐漸趨于理性,把關注焦點放在提升建筑品質上來,贏得消費者的信心,扎實推進裝配式建筑的發展。裝配式建筑憑借其品質、環保、高效的優點必將迎來廣闊的發展前景。


    裝配式建筑引領建筑業未來

    建筑業是中國改革開放以來國民經濟的重要支柱產業,帶動了大量關聯產業,但目前仍屬于污染高、勞動力密集、建造方式相對落后的傳統產業。2016年,國務院辦公廳印發《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》,提出要因地制宜發展裝配式建筑;2017年3月,住房和城鄉建設部印發《“十三五”裝配式建筑行動方案》《裝配式建筑示范城市管理辦法》《裝配式建筑產業基地管理辦法》三大文件,提出到2020年,全國裝配式建筑占新建建筑的比例達到15%以上。


    中鐵十四局被住房和城鄉建設部評為第一批示范基地,2016年在北京市房山區建立了標準化設計、工廠化生產和裝配化施工的生產基地,并將首批預制構件產品投放應用于旗下花語金郡項目。從傳統的“設計—現場施工”模式轉變為“設計—工廠制造—現場裝配”模式,讓該項目總施工工期節省了30%,施工人員減少了20%。不僅如此,蜂窩麻面等常見質量缺陷也得到了有效控制,建筑垃圾大幅減少,降低了對周邊單位和居民的噪聲影響,保護了生態環境,實現了節能、節水、節地、節材和環保。


    建筑工業化是裝配式建筑發展的路徑,是從傳統建造方式向現代工業化建造方式轉變的過程。從“秦磚漢瓦”到“搭積木建房”,裝配式建筑和傳統建筑的顯著區別就是通過深化設計,將樓梯板、陽臺板等部品在工廠預制,施工現場只需要簡單“拼裝”。研究顯示,如果中國10%的建筑推行工業化建造方式,建筑垃圾將減少80%,材料損耗減少60%,建筑節能50%以上。


    裝配式建筑產業是建造方式的革新,代表了綠色建筑、智慧建造的發展趨勢。在行業起步發展階段,剪力墻、凹槽板等體系都正在論證中,更要關注企業核心競爭力的打造。通過成立研發中心,與設計研究院、大學等科研院校聯合,組成強大智庫,致力于對該行業綠色化、模塊化、智能化、可持續化進行探索和推進。中鐵十四局房橋公司與清華大學合作開發的凹槽板體系及SW建筑體系,將裝配式住宅的經濟成本降低30%至40%,解決了當前裝配式住宅成本居高不下、推廣應用慢等問題。


    著眼裝配式建筑的發展未來,設計標準化、體系多樣化是裝配式建筑發展的必由之路,龍頭企業引領、EPC管理模式是推進裝配式建筑產業發展的必然手段。同時,應加大研發投入,研發出適用于不同建筑的體系,增強技術體系服務建筑功能實現的能力。

    裝配式建筑不是一個新鮮詞,但對于很多企業和個人還比較陌生??梢酝ㄟ^建造行業公園的形式,將“建筑工業化”“建筑產業化”等專有名詞轉化為實體,吸引從業者、投資者、建設者通過視覺、觸覺參觀體會。在中鐵十四局集團房山基地,兩層鋼結構建筑以實體體驗的形式,直觀地展示出全部預制構件,后續還將對一體化裝修、整體衛浴、新型材料等業內先進建造技術進行展示。

                                                  摘自:《中國建設報》


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