湯同芳 胡 敏
(六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院城市建設(shè)學(xué)院,安徽 六安 237158)
根據(jù)《中共中央國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》(2016年2月6日)文件精神:為了開創(chuàng)現(xiàn)代化城市建設(shè)新局面,解決限制城市科學(xué)發(fā)展的深層次問題和制約城市科學(xué)發(fā)展的突出矛盾,從而進(jìn)一步加強(qiáng)和改進(jìn)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作。牢固樹立和落實創(chuàng)新、和諧、綠色、開放、共享、理解概念的發(fā)展,尊重和順應(yīng)城市發(fā)展規(guī)律,更好地發(fā)揮法律和規(guī)則規(guī)范的引領(lǐng)作用,按照規(guī)劃,城市建設(shè)和管理,遵循“適用、經(jīng)濟(jì)、綠色、美觀”的建筑方針,將著力點放在城市發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變,城市特色風(fēng)貌的塑造,城市環(huán)境質(zhì)量的提升和城市管理服務(wù)的創(chuàng)新上,走出一條中國特色城市發(fā)展道路。
綠色建筑是指在建筑的設(shè)計、建造、運(yùn)營等全壽命周期內(nèi),做到最大限度的節(jié)約能源、節(jié)約土地資源、節(jié)約水資源、節(jié)約材料資源,最大限度的保護(hù)環(huán)境和減少污染,能夠與大自然和諧共生并能提供健康適用、高效使用的建筑。綠色建筑的目標(biāo)是人、建筑和自然環(huán)境的和諧發(fā)展,盡可能的減少和控制對自然環(huán)境的破環(huán)和使用,在利用人工手段和天然條件創(chuàng)造健康、良好的居住環(huán)境時盡可能的平衡向自然的索取和回報之間的關(guān)系。綠色建筑基本內(nèi)涵為減輕建筑對環(huán)境的負(fù)荷,即節(jié)約能源及資源;提供安全、健康、舒適性良好的生活空間;達(dá)到與自然環(huán)境親和,環(huán)境、建筑、人的永恒發(fā)展、和諧共處。
合理使用和處置資源不僅要體現(xiàn)在建筑設(shè)計和建筑建造上,還要體現(xiàn)在建筑材料的選擇中。做到資源的可再生,可循環(huán)利用,盡量減少使用資源。將綠化的節(jié)約用水包含在節(jié)約水資源項目內(nèi)。要做到保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境,建筑外部需要將建筑與其周邊自然環(huán)境相結(jié)合,融入?yún)f(xié)調(diào)發(fā)展、和諧共處,動靜結(jié)合的設(shè)計。建筑內(nèi)部則需要使用對人體無害的建筑材料和裝修材料竭力營造一個讓人身心健康、心情愉悅,空氣清新,溫濕度適宜的環(huán)境。綠色建筑的施工特征主要包括:綠色建筑應(yīng)采用天然無毒、無害的材料,對于用在建筑中的一系列材料如木材、油漆、石塊、石灰等都要經(jīng)過檢驗合格,另外綠色建筑還要就地取材,根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件合理使用純天然可再生的能源,如太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)力發(fā)電等。人們的關(guān)注度隨著全球氣候的變暖,轉(zhuǎn)向建筑節(jié)能,意識到建筑所使用的能源釋放的二氧化碳會造成氣候的變暖。正因為如此綠色建筑成為人們當(dāng)前改變?nèi)驓夂蛑饾u變暖的必然趨勢。
傳統(tǒng)建筑生產(chǎn)方式是通過純手工業(yè)來運(yùn)行,比較分散、效率低下,水平不高,而建筑工業(yè)化是一種將建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化,建筑生產(chǎn)施工化,建筑施工機(jī)械化,采用較為合理的科學(xué)化管理組織形式,運(yùn)用現(xiàn)代化的大工業(yè)生產(chǎn)方式,提高了效率和水平,節(jié)約了時間。
建筑工業(yè)化的特點:第一,嚴(yán)格執(zhí)行每項工程的每個階段,從工程的市場調(diào)查分析至工程的完工按計劃進(jìn)行,即建筑的設(shè)計和施工的系統(tǒng)性;第二,需要一系列構(gòu)配件用于各種不同的建筑類型,規(guī)模不同的建筑、使用目的不同以及環(huán)境不同則需要不同的構(gòu)配件。
為促進(jìn)建筑工業(yè)化的發(fā)展進(jìn)程,近年來隨著頂層設(shè)計和綱領(lǐng)性文件陸續(xù)出臺,各級政府高度重視裝配式建筑工作,推進(jìn)機(jī)制日益健全,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不斷完善,科研投入不斷加大,技術(shù)體系日益成熟,大型企業(yè)積極探索,項目由點到面推行,整體呈現(xiàn)欣欣向榮的發(fā)展態(tài)勢。
2013年1月,《綠色建筑行動方案》(國辦發(fā)[2013]1號)。
2014年7月,《關(guān)于推進(jìn)建筑業(yè)發(fā)展和改革的若干意見》(建市[2014]92號)。
2016年2月,《進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》加強(qiáng)政策支持力度,爭取用10年左右時間,使得裝配式建筑的比例上升到占新建建筑的30%。大力推行鋼結(jié)構(gòu)建筑,并在適合發(fā)展現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的地方推廣發(fā)展木結(jié)構(gòu)建筑。
2016年7月,《住房城鄉(xiāng)建設(shè)事業(yè)“十三五”規(guī)劃綱要》:裝配式建筑面積占城鎮(zhèn)新建建筑面積的比例達(dá)到15%以上。
2016年9月,《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》(國辦發(fā)〔2016〕71號):以京津冀、長三角、珠三角三大城市群為重點推進(jìn)地區(qū),爭取用10年的時間,將裝配式建筑的比例發(fā)展到占新建建筑面積的30%。
發(fā)展新型建造方式是建筑工業(yè)化得以實現(xiàn)的保證。采用標(biāo)準(zhǔn)化的構(gòu)配件,運(yùn)用定型鋼板等通用性的工具進(jìn)行工廠(現(xiàn)場)生產(chǎn)和(工廠)現(xiàn)場施工的方式是建筑工業(yè)化的建造方式。具體的工業(yè)化建造方式依據(jù)構(gòu)配件的生產(chǎn)加工地方不同分為兩種:現(xiàn)場建造與工廠化建造。
現(xiàn)場建造:將構(gòu)件的生產(chǎn)和裝配融合在一起,即在現(xiàn)場直接生產(chǎn)構(gòu)件并將其組裝起來的一種建造方式。在生產(chǎn)和建造過程中的工具為工程內(nèi)大型的通用工具,生產(chǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)與工廠內(nèi)一致。依據(jù)采用不同類型的模板,采用現(xiàn)場建造方式建造的工業(yè)化住宅有大模板、滑升模板、隧道模板等,這種工具式模板取代了效率低下的手工作業(yè),現(xiàn)場的施工主要為高度的機(jī)械化。多樣的建筑形式、環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)、較少的一次性投資、較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)整體性是現(xiàn)場建造方式優(yōu)于裝配式方式的特點,但是季節(jié)容易影響其施工,要使用較多的模板,比裝配式現(xiàn)場用工量要大。
工廠化建造:定型設(shè)計采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),將成批在工廠內(nèi)生產(chǎn)的構(gòu)件,運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,采用機(jī)械化再在現(xiàn)場裝配成房屋的一種施工方法。目前大型砌塊住宅、框架輕板住宅、大型壁板住宅等都屬于工廠化建造住宅,屬于預(yù)制裝配式住宅,它的特點有:施工速度快、季節(jié)對其施工影響小,整體質(zhì)量好,工廠生產(chǎn)構(gòu)件效率高,但是需要較大的一次性投資,需要構(gòu)件生產(chǎn)基地和各種材料為基礎(chǔ),靈活性較小,容易造成建筑的呆板和單調(diào)且有較差的建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)整體性,抗震性也較差。可以采用現(xiàn)場澆筑預(yù)制混凝土構(gòu)件的連接部位(現(xiàn)場連接時節(jié)點現(xiàn)澆)來提高預(yù)制裝配式住宅的抗震性。
主要綜合思考以下三個方面作為技術(shù)體系保障措施加快推進(jìn)建筑工業(yè)化的進(jìn)程。
第一方面,施工現(xiàn)場作業(yè)要減少,新型的結(jié)構(gòu)體系要建立。發(fā)展預(yù)制框架結(jié)構(gòu)的多層建筑取代傳統(tǒng)磚混結(jié)構(gòu)的多層建筑;發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)方向的小高層及高層建筑或者是發(fā)展剪力墻式小高層及高層建筑;以工廠化、以后場化來生產(chǎn)制作建筑構(gòu)件、建筑成品和建筑半成品為主。
第二方面,降低施工現(xiàn)場濕作業(yè)頻率,加快研究發(fā)展新的施工技術(shù),主要創(chuàng)新模板、腳手架及支撐等施工方向,對于墻體這種圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系要大力發(fā)展和應(yīng)用新型材料。
第三方面,加快推廣與應(yīng)用新材料、新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備成果的力度,減少施工現(xiàn)場效率較低的手工操作。在積極推廣建設(shè)部關(guān)于地基基礎(chǔ)和地下空間工程技術(shù)、混凝土技術(shù)、鋼筋及預(yù)應(yīng)力技術(shù)、模板及腳手架技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)等十項新技術(shù)基礎(chǔ)上,加快新技術(shù)的轉(zhuǎn)化和提升力度,也涵蓋構(gòu)件的施工機(jī)械化、構(gòu)件的裝配化能力的提高。
裝配式建筑三大結(jié)構(gòu)體系:預(yù)制混凝土裝配式結(jié)構(gòu)體系,裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)體系,裝配式木結(jié)構(gòu)體系。裝配式建筑的基本特征:設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化,生產(chǎn)的工廠化,施工的裝配化,裝修的一體化,管理的自動化,產(chǎn)業(yè)化思維,專業(yè)化協(xié)同。
裝配式建筑產(chǎn)品壽命為100年,與普通混凝土結(jié)構(gòu)建筑相比可節(jié)材20%、節(jié)水60%、節(jié)能65%、節(jié)人工40%、減少建筑垃圾70%、大幅降低PM2.5排放、節(jié)地7%~10%。
早在2003年萬科成立裝配式建筑研究機(jī)構(gòu)中心,2005年萬科東莞建筑研究中心第一座裝配式建筑實驗樓落成。2009年萬科北京首個裝配式住宅假日風(fēng)景D1號、D8號樓建成。2016年萬科海淀永豐裝配式建筑項目。2017年萬科翡翠長安、通州裝配式住宅建筑項目。
南京大地建筑公司從法國引進(jìn)的預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)體系,將混凝土柱、梁、板等構(gòu)件在工廠預(yù)制,現(xiàn)場后澆部分鋼筋混凝土施工時將柱、梁、板以及節(jié)點連成整體的框架結(jié)構(gòu)體系。該結(jié)構(gòu)體系已在南京多個工程中應(yīng)用,效果明顯,它的優(yōu)點是構(gòu)件截面減少了,結(jié)構(gòu)自重減輕了,施工作業(yè)有利于工廠化、施工速度加快了。
上海寶業(yè)集團(tuán)公司為2016年全國建筑工業(yè)化標(biāo)桿企業(yè),在建和簽單裝配式建筑項目800多萬m2。該集團(tuán)公司早在2013年浙江首條疊合裝配式結(jié)構(gòu)體系生產(chǎn)線投產(chǎn)。2014年寶業(yè)萬華城上海首個裝配式住宅。2015年寶業(yè)·愛多邦項目位于上海青浦區(qū),為首個裝配式小區(qū),也是國內(nèi)首個智能化流水線上生產(chǎn)出來的住宅小區(qū)。項目建筑面積8.3萬m2,建筑層數(shù)18層,建筑高度59 m。項目結(jié)構(gòu)體系采用疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)、裝配整體式套筒剪力墻結(jié)構(gòu)、裝配整體式預(yù)制預(yù)應(yīng)力框架結(jié)構(gòu)。
2017年2月,北京市《關(guān)于加快發(fā)展裝配式建筑的實施意見》提出到北京市裝配式住宅的比例到2018年實現(xiàn)占新建建筑面積的20%以上,到2020年該比例要達(dá)到30%以上,推動形成一批設(shè)計、施工、部品部件生產(chǎn)規(guī)?;髽I(yè)。
由此可見,通過建造方式的創(chuàng)新改革、建筑垃圾的減少,施工現(xiàn)場揚(yáng)塵污染的減少,建筑建造工期的縮短,工程質(zhì)量的提高。裝配式建筑設(shè)計規(guī)范、裝配式建筑施工規(guī)范、裝配式建筑驗收規(guī)范等的制定。部品、部件標(biāo)準(zhǔn)的完善,建筑構(gòu)件工廠化的實現(xiàn),將加速推進(jìn)綠色建筑發(fā)展,促進(jìn)建筑工業(yè)化的進(jìn)程。
[1] 王偉東.裝配式建筑實踐與模式探索[Z].
[2] 趙 研.裝配式建筑與專業(yè)建設(shè)的思考[Z].