原创《装配式建筑的机遇和挑战》
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阮晓东
近年来,国家层面非常重视建筑工业化的发展,相关政策力度之大,前所未有.全国各地也在积极落实党、国务院决策部署,大力推动装配式建筑发展.我国装配式建筑市场正处于一个快速上升期,装配式建筑市场空间及发展前景巨大.未来,装配式建筑将越来越普及,今后将应用于安居工程、海绵城市建设、地下综合管廊、生态环境工程等.随着装配式建筑的推广实施,我国装配式建筑面临的一些问题,比如技术有待优化、构件节点隐患、物流成本高、创意限制等,也将逐步得到解决,并将建立起我国自己的装配式建筑产业链技术和服务模式,促进建筑业的供给侧改革.
国家积极推进装配式建筑应用
发展装配式建筑是建造方式的重大变革,是推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的重要举措,有利于节约资源能源、减少施工污染、提高劳动生产效率和质量安全水平,有利于促进建筑业与信息化、工业化深度融合,有利于培育新产业新动能、化解过剩产能.
2018年1月,住房城乡建设部印发通知,批准《装配式建筑评价标准》为国家标准,自2018年2月1日起实施.原国家标准Ⅸ工业化建筑评价标准》同时废止.
装配式建筑代表新一轮建筑业科技革命和产业变革方向,既是传统建筑业转型与建造方式的重大变革,也是推进供给侧结构性改革的重要举措,更是新型城镇化建设的有力支撑.近年来,我国在积极探索发展装配式建筑过程中,在技术规范与标准的顶层设计的支撑保障方面遇到了一些亟待解决的难题.这使得我国的相关标准与国际可持续发展的装配式建筑建造方式的先进标准相比还有很大差距.
据悉, 《装配式建筑评价标准》与2017年6月1日起实施的（（装配式混凝土建筑技术标准》《装配式钢结构建筑技术标准》《装配式木结构建筑技术标准》3个标准必将有效发挥引领作用,推动我国装配式建筑健康快速持续发展.
我国发展装配式建筑有着强烈的现实背景和需求.当前我国正处于从中低收入国家向中高收入国家发展的过渡阶段,城镇化建设力度不断加大.据统计,我国城市住宅每年的建设量在12亿平方米以上,多数为钢筋混凝土高层建筑,普遍采用传统现浇的方式进行建设.这种建设方式粗放、能源消耗大、生产效率低、技术含量低、对劳动力依赖度高,成本不可控,产业链缺乏有效的集成和整合,规模化和集约化程度低,建筑性能和品质无法保证,因现场施工错误导致住宅质量问题频发,且对环境和资源造成巨大的破坏和浪费.
伴随着我国城镇化和城市现代化进程的快速发展,能源与资源不足的矛盾越发突出,生态建设和环境保护的形势日益严峻,原来建立在我国劳动力相对低廉基础之上的建筑行业,随着人口红利的消失,人工费不断增高,很多建筑公司都发现,当前不仅是工人难招,即使招到后还将面临不断上涨的工人工资和各种建设成本.另外,传统建筑方式工期较长,还容易受到各种天气因素的影响,所以传统浇筑式的建筑在品质、成本及速度方面日益无法满足现代社会发展的需求,逐渐成为制约我国建筑业进一步发展的瓶颈.因而要求建筑行业必须进行产业化升级,逐步从传统的粗放型施工向集约精细的工业化生产转变,减少对劳动力的需求数量,改善劳动工作环境,降低对劳动力手工作业的要求.
建筑业的转型升级,必然带来行业生产方式的大变革.装配式建筑是生产方式的一种创新和变革,将低水平、粗放的建筑施工变成高效的、集约化的工业制造.因此,装配式建筑将凭借自身的优势和特点,在新的历史舞台上绽放自己的风采,成为新型城镇化的新动力.
过去两年多来,装配式建筑在全国各地的推广可谓是风生水起,受到各地建筑企业、政府和建筑材料供应商的青睐,这其中住建部的多个重要文件为装配式建筑的发展提供了政策前提.
2016年是“十三五”规划开局之年,也是装配式建筑的发展之年.2016年2月6日发布的《国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》提出,用10年左右时间,使装配式建筑占新建建筑比例达30%.2016年9月27日,国务院印发《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,提出因地制宜发展装配式混凝土建筑、钢结构和现代木结构建筑,使装配式建筑正式上升为国家战略；2016年11月19日,住建部在上海召开全国装配式建筑工作现场会,强调装配式建筑是建造方式的重大变革,要充分认识发展装配式建筑的重大意义.
此外,2017年3月23日住房城乡建设部印发的《“十三五”装配式建筑行动方案》也非常引人关注,住建部也同时印发了（（装配式建筑示范城市管理办法》和《（装配式建筑产业基地管理办法》.其中在《“十三五”装配式建筑行动方案》中,提出到2020年,全国培育50个以上装配式建筑示范城市、200个以上装配式建产业基地.将原来开展的“国家住宅产业化”推进工作,更名为“装配式建筑产业化”,统一提法、统一标准、归口管理.正是在政策的指引下,我国装配式建筑发展由缓慢驶向了快车道.
装配式建筑将形成新气象
装配式建筑首先引起人们的注意是在20世纪60年代,由英、法等欧洲的几个国家首先做了尝试.我国起步较晚,是在20世纪80年代,由于中国人口基数不断增大,对住房要求不断提高,装配式建筑才得到逐渐推广.
目前,我国主要以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区,而常住人口超过300万的其他城市作为装配式建筑的积极推进地区,其余城市为鼓励推进地区.根据统计,截至2017年底,全国已有90多个省市出台了装配式建筑专门指导意见和相关配套措施,部分省市已经出台政策、资金扶持措施并提出了量化目标.
比如沈阳市人民政府在2018年1月印发了《沈阳市大力发展装配式建筑工作方案》,规划到2020年,沈阳装配式建筑占新建建筑比例力争达到50%,商品住房成品化比率达到50%以上.2017年9月,内蒙古自治区人民政府发布《内蒙古自治区人民政府关于大力发展装配式建筑的实施意见》.意见里提出：到2020年,装配式混凝土建筑产业化基地基本形成全产业链；2020年,全区新开工装配式建筑占当年新建建筑面积的比例达10%以上；其中政府投资工程项目装配式建筑占当年新建建筑面积的比例达到50%以上.
北京市住建委提出北京市2020年将实现装配式建筑占新建建筑的比例达到30%以上的目标,使装配式建造方式成为北京的重要建造方式之一.天津市要求2018至2020年,新建的公共建筑具备条件的应全部采用装配式建筑,中心城区、滨海新区核心区和中新生态城商品住宅应全部采用装配式建筑；采用装配式建筑的保障性住房和商品住房全装修比例达到100%.
在装配式产业园方面,住建部《“十三五”装配式建筑行动方案》要求到2020年,全国要培育200个以上装配式建筑产业基地.目前国内在建及已建成的装配式建筑产业基地（园）已经有十几个,包括天津宝坻住总装配式建筑产业园、河北望都县装配式建筑产业园、山西建筑产业现代化园、江苏盐城中鹰国际装配式建筑科技产业园、山东淄博装配式建筑产业园、吉林长春亚泰建筑工业化制品产业园、内蒙古和林格尔县装配式建筑产业园等.
与此同时,我国装配式建筑的大型示范项目进展也比较顺利,这主要是受到各地为装配式建筑而出台的一系列支持、引领发展的规划和措施,包括建设用地、财政补贴、税费减免等支持.
比如雄安新区首个项目装配式建筑——雄安市民服务中心项目不到42天就全面封顶.据悉,该项目于2017年11月22日由中国建筑旗下中海地产、中建三局、中建设计、中建基金四家公司组成的联合体中标.该项目总投资额8亿元人民币,总建筑面积9.96万平方米,规划总用地24.24公顷,是雄安新区面向全国乃至世界的窗口.据悉,该项目分三期实施,须于2018年2月23日前全部完成,1月17日主体结构已经全面封顶.从开工到全面封顶仅历时1000小时.未来,雄安新区将广泛应用绿色装配式建筑来优质高效地推进城市建设,并形成系列标准,创造出绿色、智慧、可复制的城市建设“雄安模式”.
为了更好地监管各地装配式建筑的推广效果,2018年1月末,住房城乡建设部24日发布关于开展2017年度建筑节能、绿色建筑与装配式建筑实施情况专项检查的通知.通知称,将于2018年1月至4月开展建筑节能、绿色建筑与装配式建筑实施情况专项检查.检查结果作为国家生态文明建设目标评价、省级人民政府能源消费总量和强度“双控”考核、大气污染防治行动计划实施情况考核、城市规划建设管理工作监督考核等考核工作的依据.
可以想象,在该专项检查的要求下,装配式建筑将成为住建部2018年深化建筑业改革的亮点之一.
我国装配式建筑面临的问题有望解决
发展装配式建筑是提升建筑质量的有效途径,是建设绿色建筑的时代要求.在改善建筑结构精度、渗漏、开裂等质量通病,提高隔声、保温、防火等性能上,装配式建筑比传统建筑更具有优势,而且施工效率高周期短,系统维护、更新方便,更重要的是有着巨大的节能减排作用.
可以说装配式建筑万亿市场蓝海已经开启,但很多建设主体反映眼前的问题也不少.比如就大环境而言,区域发展与行业发展结构性失衡就企业本身而言,生产成本与物流成本高昂、行业标准不统一,这些都掣肘着装配式建筑行业的发展.
目前,装配式建筑发展主要以京津冀、长三角、珠三角为主,河北、山东等地的规模和质量相对较差.另外,装配式建筑产业体系分为三部分,即内装、主体和护,目前市场更多着眼于主体建筑的PC结构,其他系统发展空间巨大.此外,生产成本和物流成本高昂挫伤企业落地装配式建筑政策的积极性.
此外根据综合成本核算,装配式建筑建设成本要高于传统建设方式的成本,每平方米大约300～400元.这主要是因为大型构件由于工厂化生产,采用干硬性混凝土、挤压成型、高频振捣、高温养护、离心成型等工艺,混凝土的抗压强度高,一般可以轻松做到80MPa以上,装配式建筑中大部分构件属于高度标准化的产品,但是也有很多部件是需要订单的,这一定会增加生产成本.
此外,很多业内人士反映,传统建筑的楼板厚度大约是100毫米,而装配式建筑的楼板厚度为60毫米厚叠合板加80毫米厚现浇板,总体厚度达到了140毫米,超过传统建筑板厚度很多,导致了造价的增加.同时,由于外墙厚度的增加,导致在同等建筑面积上,装配式建筑的净空面积比传统式建筑的净空面积小很多,也不容易被消费者接受.
此外,就物流成本来看,由于装配式建筑组件比较重,所以一般只有从工厂到施工地点的距离在100公里左右,物流成本才相对合适.由于模块化建筑需要厂房来配合,这就要求工厂到工地之间的运输半径比较短,而跨城市进行运输成本又太高,如何解决这一痛点对装配式住宅的全国化推行至关重要.所以,装配式建筑工厂的选址就非常重要.
当然,在行业标准方面也有很多问题.比如很多建筑的上下游部件产品标准完全分散,在实施过程当中没有标准,需要国家在这方面加强.2018年1月,住房城乡建设部印发通知,批准《装配式建筑评价标准》为国家标准就是考虑到这一点,国家在未来也会就不同类型的装配式建筑出台更为细致的标准.
除了以上的问题之外,还有一系列的问题出在管理层.实际上,不管是国际还是国内,装配式建筑的推广都是循序渐进的过程,这更是传统建造方式向新型建造方式转变的系统性工程.所以建筑思维和建筑方法以及管理方式都将面临巨大的革新.比如在建筑的设计层面,就要求尽量用BIM的设计手段去做建筑的前期设计,以最大限度地保证设计、生产、装配的全流程管理,减少预制构件在现场安装不上,造成返工与资源浪费等问题.此外,装配式建筑的BIM技术应用也有利于通过可视化的设计实现人机友好协同和更为精细化的设计.引入BIM技术后,建立装配式建筑的BIM构件库,就可模拟工厂加工,以“预制构件模型”的方式来进行系统集成和表达.
但是,装配式建筑的创意限制问题也就出来了.装配式建筑是否会造成建筑师创意上难以达成是人们关心的主要问题.虽然有些大跨度的梁现浇混凝土难以达成,装配式建筑可以很好地实现,另一方面,建筑师在考虑运用装配式构件时,更要熟悉装配式建筑构件的特点,也要考虑成本方面的问题,这就要求建筑师和设计师在设计新型构件的同时,要权衡对新型构件的模板一次性投入是否合理.
此外,装配式建筑的重点在于“预制”和“拼装”.这就要求装配式建筑发展上需要产业链的配合,特别是建筑总包单位、设计单位、构件厂和供应商等资源需要慢慢培养,最终实现“标准化设计、工厂化生产、装配式施工、一体化装修、信息化管理”. 我们相信,随着装配式建筑的推广实施,产业的生态系统将在未来的3—5年中建成,并且将建立起我国自己的装配式建筑产业链技术和服务模式,促进建筑业的供给侧改革.
建筑论文参考资料：
小结,该文是一篇关于建筑方面的大学硕士和本科毕业论文以及机遇与挑战和装配式建筑和装配式相关建筑论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料。
