文|仇莉
興盛家園工人安裝外墻板
紅黃相間的墻體,外表看著和普通住宅樓并沒有差異,進入樓內(nèi),也看不出有明顯的差別,通過仔細觀察,看見墻板上印有PC預制板的字樣,才能將這座即將竣工的6層住宅樓和裝配式住宅聯(lián)系起來。
在西安建工興盛家園小區(qū)項目的裝配式施工工地上,隨著吊車緩緩的起吊,到慢慢的下落、校正、固定、摘鉤,全程只用了短短的15分鐘,在不到2個小時的時間內(nèi),6塊墻板被成功的組裝在了建筑工地上,一套住宅雛形在他們熟練的操作下快速落成。不到一個月時間,這個通過拼接建造起來的數(shù)十米高的6層高樓便落座而成。
西安建構(gòu)建筑部件生產(chǎn)廠房
工人正在進行PC預制板測量
興盛家園作為陜西省首個裝配式住宅項目,在廠房流水線上生產(chǎn),并在現(xiàn)場裝配,在全省建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化推進過程中具有里程碑式的重大意義。看似簡單的拼接和組裝過程,卻是陜西省建筑業(yè)的一次技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)升級,陜西省正在以全新的姿態(tài)走上了住宅產(chǎn)業(yè)化道路,顛覆著傳統(tǒng)的建筑生產(chǎn)方式,締造一個工業(yè)化時代的到來。
現(xiàn)場沒有腳手架,也見不到飛揚的塵土,甚至連一臺混凝土攪拌車都找不到,取而代之的是疊放整齊的預制PC構(gòu)件。這是西安建工集團興盛家園小區(qū)的施工現(xiàn)場,筆者真真切切地看到這一“搭積木”的過程。
西安建工集團副總經(jīng)理徐波告訴筆者,裝配式施工是根據(jù)經(jīng)過深化設計的拆分圖紙在PC工廠化車間內(nèi)生產(chǎn)“部件”,再把這些PC部件運輸?shù)浆F(xiàn)場再進行裝配施工。裝配式施工的過程分為:安裝墻板——墻板連接節(jié)點施工——安裝疊合樓板及水平構(gòu)件——吊裝樓梯梯段——樓板疊合層內(nèi)預埋管線安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆注——進入上層結(jié)構(gòu)施工。
凡是能在施工現(xiàn)場分解出來的部件,都事先在車間的生產(chǎn)線上按照統(tǒng)一標準做好,包括外墻板、柱、梁、樓板、空調(diào)板、陽臺板等,然后運到工地像“搭積木”一樣組裝起來。這些事先做好的“PC構(gòu)件”,是“預制裝配式住宅混凝土構(gòu)件”的簡稱,是實現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)化的重要途徑。
徐波介紹,在實施這個過程之前,還需要做大量而精密的準備工作。公司及項目部研究學習裝配式建筑設計、施工規(guī)范,會同設計院等多家合作單位對原設計圖紙進行深化設計、二次拆分,編制專項裝配式施工方案;同時,公司成立了專業(yè)的裝配式管理團隊,項目部組建了以自有職工為主的專業(yè)裝配式施工班組(分別為:吊裝組、注漿組、現(xiàn)澆組、技術(shù)組、統(tǒng)計組、安全組、資料組、材料組等);此外,項目部購置裝配式相關(guān)原材料、機械、工器具等;還要對特殊工藝及材料在進場前進行實驗、檢驗等準備工作。
傳統(tǒng)的建造住宅方式早已根深蒂固,如果要采用一種新的建造手段來代替它,其困難可想而知。但對于“工業(yè)化”的嘗試和推廣,西安建工卻一直在嘗試創(chuàng)新并敢做第一個“吃螃蟹”的人。為什么要這么做?他們給出的解釋很簡單——節(jié)能減排。
工業(yè)化是目前建筑行業(yè)最綠色低能耗的生產(chǎn)方式。不但可以減少建造階段能耗,減少垃圾、粉塵排放,而且也能大量地節(jié)約施工過程的材料損耗。據(jù)徐波介紹,借鑒國際上建設行業(yè)成功經(jīng)驗,西安建工集團早在幾年前就積極開發(fā)和推進建筑產(chǎn)業(yè)化。
不同于傳統(tǒng)施工現(xiàn)場的灰塵彌漫,在興盛家園的裝配式住宅工地上則顯得相當整潔,幾乎沒有揚塵,就連工地常見的渣土車和攪拌車也不見蹤影。傳統(tǒng)的施工現(xiàn)場總是噪音不斷,而這里的施工現(xiàn)場很安靜,只有機器偶爾轉(zhuǎn)動的聲音。徐波說,因為這些結(jié)構(gòu)的水泥混凝土不需要在施工現(xiàn)場澆灌,現(xiàn)場不需要成堆的沙石、水泥和模版、腳手架等,同時由于施工現(xiàn)場濕作業(yè)量大大減少,所以不但保持了現(xiàn)場的干凈,而且大幅減少對水泥的浪費。同時也避免了企業(yè)因此停工造成的巨大經(jīng)濟損失。據(jù)了解,采用住宅工業(yè)化生產(chǎn)方式可以節(jié)約水泥12%,模板消耗降低27.5%,節(jié)省腳手架鋼材85%。
對于建筑業(yè)來說,人工是最大的問題。隨著人口結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變和勞動力價格的攀升,勞動力無限供給時代結(jié)束。目前,國內(nèi)建筑行業(yè)每年勞動力的缺口都在10%以上。住宅產(chǎn)業(yè)化的應時而出,采用工業(yè)化建設模式,就可以有效地降低對勞動力的依賴。
“我們在興盛家園的建筑過程中,比傳統(tǒng)模式至少減少40%的勞動力。傳統(tǒng)建筑模式中,要先做墻面主體結(jié)構(gòu),然后貼上保溫層,在外面再做沙漿,我們的是一體成型的三明治墻面,從流水線下來就已經(jīng)是完整的了。僅這一項就能節(jié)約三分之一的工期?!毙觳ㄋ懔艘还P經(jīng)濟賬:采用流水線式的生產(chǎn)建筑構(gòu)建,除了會大幅提升建筑物的安全性、舒適性和耐久性,而且會節(jié)約大量的維護成本和運營成本。比如,可減少用工約50%,可以全天候生產(chǎn);相比傳統(tǒng)方式可節(jié)水50%,節(jié)約木材80%,節(jié)約其他材料20%,降低能耗40%,減少垃圾90%?!耙晕覀儎倓偼旯さ囊粭澚鶎咏ㄖ碚f,我們只派去了安裝班組的6個人,他們的任務就是組裝,基本上4天蓋好一層。而傳統(tǒng)作業(yè)模式,光綁鋼筋的就得二三十人?!?/p>
與傳統(tǒng)方式相比,此項目采用裝配式施工,經(jīng)估算施工效率提高40%—50%,周期縮短約10%。由于構(gòu)件廠前期投資大,目前生產(chǎn)規(guī)模小,就本項目而言,只是作為一個試點項目,規(guī)模較小,現(xiàn)場施工機具一次性購置攤銷較高,施工成本略有增加。但隨著裝配式建筑規(guī)模不斷擴大,在形成產(chǎn)業(yè)鏈之后,首先人工成本就會降低。
不同于傳統(tǒng)的模式,在裝配式住宅工地上,沒有大量的建筑工人冒著酷暑嚴寒站在腳手架上添磚加瓦,進行水泥倒?jié){等作業(yè)。所有的PC部件都是在工廠中生產(chǎn)。也就是說,以往在工地中進行作業(yè)的“農(nóng)民工”,隨著工業(yè)化模式的轉(zhuǎn)變,都轉(zhuǎn)變成了構(gòu)件工廠的“產(chǎn)業(yè)工人”。更為關(guān)鍵的是生活方式的轉(zhuǎn)變、管理模式的轉(zhuǎn)變,進而促使建筑生產(chǎn)方式由粗放向集約生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變。
一塊預制的墻體重達幾噸,拼裝在一起,房屋質(zhì)量可靠嗎?徐波介紹說,隨著技術(shù)的更新,國內(nèi)裝配式住宅主要引進國外先進的技術(shù),對接縫處理等技術(shù)不斷升級,房屋質(zhì)量已超越傳統(tǒng)工藝建造的住宅。
“裝配式住宅有相當嚴格的標準,安全不安全主要是由建筑結(jié)構(gòu)決定的,裝配式住宅并沒有改變建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范,同樣是遵循國家現(xiàn)行的技術(shù)規(guī)范要求,我們改變的是建筑生產(chǎn)方式。即把過去用手工造房子的方式改變?yōu)橛霉I(yè)技術(shù)和機械設備來造房子?!?/p>
據(jù)了解,在這個項目中采用了鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系,這種結(jié)構(gòu)在高層房屋中被大量運用,既承擔水平構(gòu)件傳來的豎向荷載,同時承擔風力或地震作用傳來的水平地震作用,是抗震性能最好的結(jié)構(gòu)形式之一,可確保結(jié)構(gòu)安全。在建造裝配式住宅之前,也并非如我們想象中的不需要任何地基,它是在科學的、可承受的地基基礎(chǔ)上搭建的。
預制樓梯
“國家和省上都有這方面標準,我們是按照8度地震烈度去設計和建設的?!毕啾葌鹘y(tǒng)現(xiàn)場澆筑混凝土的作業(yè)模式,工業(yè)化生產(chǎn)的住宅施工速度快,品質(zhì)也有保障,能徹底解決空鼓裂縫等常見質(zhì)量通病。而且按照規(guī)定,80米以上的高層只能采用水平構(gòu)建,也就是樓梯、樓板等。
相比傳統(tǒng)模式的建造方式,裝配式住宅的房屋質(zhì)量更高。工廠預制裝配式住宅的混凝土構(gòu)件,其尺寸可以由傳統(tǒng)現(xiàn)場施工的厘米級精度提升至毫米級,表面平整度偏差小于0.1%,各個部件實現(xiàn)無縫銜接。同時,工廠將外墻和面磚整體預制,使外墻面磚抗拉拔強度提高9倍,可以解決傳統(tǒng)施工工藝下面磚脫落帶來的安全隱患和外觀問題。其二是房屋的防滲漏、保溫等效果更出色。在工廠一體化制作外墻夾心保溫材料或預制外墻實施內(nèi)保溫,可以解決傳統(tǒng)施工工藝的外保溫墻體雨水滲漏和耐久性較差問題,也解決了外墻保溫材料的防火問題。其三是外墻窗與墻板整澆,提高了外墻整體的隔聲性能,也能解決外墻窗雨水滲漏等問題。
伴隨著建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級的推進,“住宅產(chǎn)業(yè)化”以其快捷高效、節(jié)能減排等優(yōu)勢,得到了陜西省住建部門和企業(yè)的高度重視和大力推廣。目前為止,陜西全省建筑產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)共有4家,共計年產(chǎn)量約為70萬平方米,可裝配約300萬平米建筑面積。
在政策扶持和技術(shù)指導上,陜西省住建廳在《關(guān)于推進建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級加快改革發(fā)展的指導意見》中明確要求加大政府投資項目,采用現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)應用力度:保障性租賃住房、棚戶區(qū)改造項目等保障性安居工程,具備裝配式建筑技術(shù)應用條件的,在立項和招投標方案審批時明確采用裝配式建筑技術(shù)建設要求;采用裝配式建筑技術(shù)的開發(fā)建設項目,竣工驗收合格后,新型墻體材料專項基金全額返還;對預制率達到25%且獲得綠色建筑標識的建設項目,省級綠色建筑獎勵補助資金提高50%等。
除了政府部門的推進,各建筑企業(yè)也是不遺余力推動這種創(chuàng)新性生產(chǎn)方式。像西安建工、萬科、陜西建工等建筑業(yè)巨頭都在努力嘗試這種模式的推廣,這種推廣也將會帶動一個新建筑產(chǎn)業(yè)群的誕生。2014年,陜西省首個建筑產(chǎn)業(yè)化基地西安建構(gòu)實業(yè)有限責任公司PC廠區(qū)一期已經(jīng)投入運行,總投資4.2億元人民幣,年產(chǎn)PC構(gòu)建15萬立方米,為西安萬科公司和臨潼區(qū)房產(chǎn)項目供應大量的部品部件。今年3月,陜西建工集團建筑產(chǎn)業(yè)化基地項目在西咸秦漢新城已開工,總投資93億元,項目建成后,將成為西北地區(qū)住宅產(chǎn)業(yè)化示范基地。大批量標準化的建筑部品,如:房屋用梁、柱、板、樓梯等,地鐵用混凝土預制管片,及市政用管道、道沿等預制構(gòu)件,都將在這里一次性完成,預計年產(chǎn)值不少于300億元。
談到未來的發(fā)展,徐波說,西安建工目前已有兩個裝配式建筑項目進入了計劃階段,下一步將大力推廣和實施裝配式建筑,推進綠色建筑的發(fā)展。同時他呼吁“作為企業(yè)來說,我們希望同行更多參與到裝配式建筑中,也呼吁相關(guān)部門能夠從行業(yè)的高度進行資源整合,培育住宅工業(yè)化產(chǎn)業(yè)鏈,同時加大政策的扶持?!?/p>