岳 偉

(太原市住宅保障中心，山西 太原 030000)

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談?lì)A(yù)制裝配式建筑的特點(diǎn)

岳 偉

(太原市住宅保障中心，山西 太原 030000)

介紹了預(yù)制裝配式建筑的概念和特點(diǎn)，簡(jiǎn)述了裝配式建筑在國(guó)外的發(fā)展情況，并探討了裝配式建筑在國(guó)內(nèi)發(fā)展中存在的問題，最后指出積極發(fā)展裝配式建筑可大大減少施工污染、有效節(jié)約資源和能源、提升生產(chǎn)效率和質(zhì)量安全管理水平。

裝配式建筑，綠色，低碳，預(yù)制構(gòu)件

裝配式建筑(Prefabricated Building)，是指預(yù)先制作好的建筑構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)裝配而成的建筑，包括裝配式混凝土建筑、裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑、裝配式木結(jié)構(gòu)建筑及各類裝配式組合結(jié)構(gòu)建筑等。

國(guó)務(wù)院辦公廳于2016年9月發(fā)布了《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》，意見中指出我國(guó)將用10年的時(shí)間，積極推廣裝配式建筑，到2025年，使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達(dá)到30%以上。積極發(fā)展裝配式建筑符合“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工以及一體化裝修”的住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展思路，可以大大減少施工污染、有效節(jié)約資源和能源、生產(chǎn)效率和質(zhì)量安全管理水平得到提升，使信息化、工業(yè)化與建筑業(yè)深度融合。

1 國(guó)外裝配式建筑發(fā)展情況

裝配式建筑在國(guó)外已經(jīng)發(fā)展到了相對(duì)完善和成熟的階段。

日本是率先在工廠中批量生產(chǎn)住宅的國(guó)家。早在20世紀(jì)60年代就提出了裝配式建筑的概念。1990年推出了不同需求的裝配式建筑，并且通過部件化、工業(yè)化、結(jié)構(gòu)可變，形成獨(dú)特的中高層住宅生產(chǎn)體系。美國(guó)裝配式住宅盛行于20世紀(jì)70年代。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到2001年，裝配式住宅在美國(guó)已經(jīng)達(dá)到了1 000萬套，占美國(guó)住宅總量的7%。目前，在美國(guó)，在小城鎮(zhèn)多為輕鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)裝配式住宅，而大城市住宅的結(jié)構(gòu)類型以混凝土和鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅為主。德國(guó)裝配式住宅主要采用混凝土結(jié)構(gòu)與構(gòu)件裝配式，具有耐久性較好特點(diǎn)，同時(shí)德國(guó)是世界上建筑能耗較低的國(guó)家，近幾年更是提出發(fā)展零能耗的被動(dòng)式建筑(簡(jiǎn)稱“被動(dòng)房”，即：不需要主動(dòng)熱能的供給，基本上是依靠被動(dòng)收集的熱量來使房屋本身保持一個(gè)舒適的溫度)。從大幅度的節(jié)能到被動(dòng)式超低能耗建筑，德國(guó)都采取了裝配式住宅來實(shí)施，裝配式住宅與節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)相互之間充分融合。瑞典是世界上住宅裝配化應(yīng)用最廣泛的國(guó)家，其80%的住宅采用通用部件為基礎(chǔ)的住宅通用體系。裝配式建筑工業(yè)化是世界性的大潮流和大趨勢(shì)，同時(shí)也是我國(guó)改革和發(fā)展的迫切要求。

2 裝配式建筑特點(diǎn)

裝配式建筑是綠色、環(huán)保、低碳、節(jié)能型建筑。根據(jù)對(duì)目前的裝配式住宅項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)算，建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化較傳統(tǒng)建筑模式優(yōu)勢(shì)非常明顯：裝配式建筑在生產(chǎn)和施工過程可實(shí)現(xiàn)節(jié)約土地約20%、節(jié)約建材約20%、節(jié)約能源約50%、節(jié)約水資源約60%，同時(shí)還可以減少建筑垃圾約80%。在施工的效益上也能提高4倍～5倍。

1)裝配式建筑可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求和客戶個(gè)性化需求，將建筑構(gòu)件在工廠加工制作，并在構(gòu)件內(nèi)預(yù)設(shè)好水、電、暖等，還可以根據(jù)客戶需求將裝修裝飾材料同構(gòu)件一體化制作，使建筑產(chǎn)品更加標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、集成化、人性化、個(gè)性化。

2)裝配式建筑通過工廠集約化預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)直接組裝，與傳統(tǒng)建筑相比可以有效減少施工揚(yáng)塵、施工噪聲、建筑垃圾，極大減少了環(huán)境污染和對(duì)周邊生活的干擾。據(jù)統(tǒng)計(jì)，與傳統(tǒng)施工方法相比，建筑垃圾可以減少83%。

3)裝配式建筑采用“三明治”墻板，保溫隔熱材料放置在墻體中間，保溫結(jié)構(gòu)與墻體同壽命，可同時(shí)滿足保溫隔熱和建筑隔聲要求，室內(nèi)采暖能耗大量降低，熱損失減少約20%，是真正的綠色建筑產(chǎn)品。

4)裝配式建筑構(gòu)件符合低碳建筑要求。根據(jù)工程建造階段鋼材、混凝土、木材、砂漿、保溫材料、能源等碳排放數(shù)據(jù)比較，裝配式住宅在碳排放上較傳統(tǒng)住宅，降低幅度在10%以上。

5)在傳統(tǒng)建筑業(yè)依然是大量的使用工人為主，存在著用工荒的現(xiàn)象，而且用工成本越來越高，工人的工資增長(zhǎng)速度每年超過20%。預(yù)制裝配式建筑通過工廠化集中生產(chǎn)使現(xiàn)場(chǎng)用工量大大減少，比傳統(tǒng)建造模式節(jié)約人工40%以上，有效破解民工荒問題，大大減少企業(yè)用工壓力。

6)裝配式建筑區(qū)別于傳統(tǒng)施工，由干式作業(yè)取代了濕式作業(yè)，大量節(jié)約施工用水。據(jù)測(cè)算，與傳統(tǒng)建筑相比，裝配式建筑節(jié)水約60%。

7)裝配式建筑構(gòu)件一體化、工廠化生產(chǎn)，質(zhì)量可控。有效避免了在傳統(tǒng)建筑常出現(xiàn)工程質(zhì)量缺陷，如：平整度不好、開裂、滲漏、空鼓等，明顯提高工程質(zhì)量，增加建筑使用壽命。

8)裝配式建筑需要的構(gòu)件車間化生產(chǎn)，不受季節(jié)限制。構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)組合安裝，減少工作量，減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)量，特別有利于冬季施工，解決了北方地區(qū)冬季施工難的問題。

9)裝配式建筑施工各種工序可交叉作業(yè)，提高施工效率，縮短建造周期。與傳統(tǒng)建筑方式相比，大大節(jié)約了時(shí)間成本。綜合時(shí)間成本僅為傳統(tǒng)建造方式的1/3。通俗的說就是3年的工程可以1年完成。

10)裝配式建筑全部構(gòu)件在工廠預(yù)制完成，施工現(xiàn)場(chǎng)將構(gòu)件連接、組裝成整體，減少現(xiàn)場(chǎng)物料堆放，施工場(chǎng)地占用少，節(jié)地幅度20%，施工現(xiàn)場(chǎng)更加整潔，更小面積實(shí)現(xiàn)同等功能，提高土地利用率。

11)傳統(tǒng)的建筑外墻都需要后裝保溫以及裝飾面磚，存在脫落的安全隱患。預(yù)制裝配式建筑可以通過外墻、保溫材料、面磚等工廠一體化預(yù)制，提高外墻面磚抗拉拔強(qiáng)度，較好地解決外墻面磚脫落帶來的安全隱患，另一方面又可實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物的立面色彩的統(tǒng)一規(guī)劃管理，提升城市景觀品位。

3 國(guó)內(nèi)裝配式建筑發(fā)展存在問題

為積極推廣裝配式建筑，發(fā)展綠色建筑，近年來，我國(guó)在裝配式建筑方面進(jìn)行有益探索。但當(dāng)前裝配式建筑由于受市場(chǎng)規(guī)模不大、配套不完善、施工隊(duì)伍對(duì)技術(shù)掌握不夠成熟以及設(shè)計(jì)和生產(chǎn)等環(huán)節(jié)上的不協(xié)調(diào)等因素影響，造成目前我國(guó)裝配式建筑成本增加，在我國(guó)的應(yīng)用還不到5%。

1)一次性投資高。預(yù)制裝配建筑對(duì)構(gòu)件預(yù)制工廠要求較高，需要企業(yè)在模具、養(yǎng)護(hù)、運(yùn)輸及專業(yè)安裝等方面一次性投資較大，而且預(yù)制構(gòu)件以工業(yè)品的形式進(jìn)入建筑市場(chǎng)，會(huì)增收較高的增值稅。據(jù)測(cè)算裝配式建筑的工業(yè)化制造較“現(xiàn)澆”成本高出20%～30%，每平方米要高200元～500元。

2)建筑企業(yè)在相關(guān)配套的工具設(shè)備及技術(shù)管理?xiàng)l件沒有具備的條件下，對(duì)中小企業(yè)來說，目前還是采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)施工方式有較大優(yōu)勢(shì)。

3)施工管理水平亟待提高，預(yù)制裝配式建筑從設(shè)計(jì)、預(yù)制、運(yùn)輸、測(cè)量、裝配都需要專業(yè)的工廠、專業(yè)的隊(duì)伍、專業(yè)的人員，更需要專業(yè)技術(shù)力量和管理水平，而我國(guó)目前的建筑業(yè)多以傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)施工和管理方式為主，在預(yù)制裝配式建筑施工上都急需提高工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和管理化水平。

4)預(yù)制裝配式建筑存在較多的連接節(jié)點(diǎn)，保證節(jié)點(diǎn)質(zhì)量是保證預(yù)制裝配式建筑質(zhì)量的關(guān)鍵。目前國(guó)內(nèi)裝配式剪力墻住宅大多采用底部豎向鋼筋套筒灌漿或漿錨措接連接，現(xiàn)有構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)間距小且直徑小，構(gòu)造復(fù)雜，不利于工廠的標(biāo)準(zhǔn)化加工生產(chǎn)；由于構(gòu)件連接鋼筋多達(dá)幾十根，受累積誤差影響，不利于現(xiàn)場(chǎng)墻體構(gòu)件底部?jī)膳胚B接鋼筋的逐根精準(zhǔn)對(duì)接。

5)設(shè)計(jì)、加工、施工各個(gè)環(huán)節(jié)信息化應(yīng)用程度低，設(shè)計(jì)信息仍然通過圖紙進(jìn)行傳遞，不能在各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)參與方實(shí)時(shí)共享共用，各環(huán)節(jié)存在信息孤島。

6)裝配式建筑現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化程度低，且為二次拆分設(shè)計(jì)，構(gòu)件形式較為復(fù)雜，項(xiàng)目建設(shè)宜優(yōu)先采用設(shè)計(jì)—采購—施工(EPC)總承包、設(shè)計(jì)—施工(D—B)總承包等項(xiàng)目管理方式，但目前(EPC)總承包模式在我國(guó)的發(fā)展時(shí)間還較短，支持總承包企業(yè)的發(fā)展和推動(dòng)工程總承包的工作力度不夠。

7)監(jiān)管體系急需改進(jìn)。各階段設(shè)計(jì)深度要求、預(yù)制構(gòu)件廠的能力評(píng)價(jià)、綠色建筑綜合評(píng)價(jià)，其對(duì)應(yīng)的監(jiān)管工作急需根據(jù)建筑工業(yè)化的特點(diǎn)作相應(yīng)調(diào)整。在項(xiàng)目實(shí)施階段，質(zhì)量安全監(jiān)管制度也面臨工廠化生產(chǎn)、一體化建設(shè)帶來的監(jiān)管方式、驗(yàn)收要求的適應(yīng)調(diào)整。

4 結(jié)語

我國(guó)經(jīng)過幾十年的建筑工業(yè)化進(jìn)程獲得了史無前例的推進(jìn)速度與發(fā)展空間，目前我們?cè)陬A(yù)制裝配式建筑上有一些新發(fā)展，但是還沒有形成規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化，仍然需要進(jìn)一步的完善和推動(dòng)。隨著綠色建筑、節(jié)能建筑、個(gè)性化住宅逐步深入人心，預(yù)制裝配式建筑將迎來了快速發(fā)展的黃金期。

Discussion on the characteristics of prefabricated building

Yue Wei

(TaiyuanHousingSecurityCenter,Taiyuan030000,China)

This paper introduced the concept and characteristics of prefabricated building, discussed the development situation of prefabricated building in foreign countries, and discussed the existing problems of prefabricated building in domestic development, finally pointed out the positive development of prefabricated building could greatly reduce the construction pollution, effectively saved resources and energy, improved the production efficiency and quality and safety management level.

prefabricated building, green, low carbon, prefabricated parts

1009-6825(2017)18-0009-02

2017-04-17

岳 偉(1982- )，男，工程師

TU756

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