【摘要】本文梳理了新時(shí)期我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展脈絡(luò)，重點(diǎn)闡述由市場(chǎng)主導(dǎo)的住宅產(chǎn)業(yè)化升級(jí)以及我國(guó)政府和房地產(chǎn)企業(yè)應(yīng)對(duì)的措施；并從土木工程專業(yè)角度出發(fā)，對(duì)預(yù)制結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、組織和施工環(huán)節(jié)可能遇到的問(wèn)題做了淺顯的思考和建議。

【關(guān)鍵詞】產(chǎn)業(yè)升級(jí)；住宅產(chǎn)業(yè)化；預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)

Housing Industrialization and Precast RC Structure Research

YANG Ning 1，DENG Fu-yuan2

1. Planning and construction management of Village and Town，F(xiàn)en Lukou town，YuAn District，Luan，237143，China

2.Institute of Engineering Mechanics，China Earthquake Administration，Harbin 150080， China；

Abstract：The development of housing industrializationin the last ten years in China is illustrated in this paper.The upgrading of housing industry and the correspondent measures of the government and real estate enterprises are underlined. Besides， adiscussionon the significance of popularizing and intensifying the process in our country is also demonstrated. At last， some suggestions from the aspect of civil engineering are proposed to solve those problem appeared in the process of design， organization and construction of PC structures.

Keywords： industrial upgrading； housing industrialization； prefabricated shear wall structure

1背景

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷深入，范圍不斷擴(kuò)大，全國(guó)新建住宅需求量不斷增加。顯然，這種情況在未來(lái)的幾十年內(nèi)不會(huì)發(fā)生改變。我國(guó)城市人口密度較高，城市內(nèi)的土地資源緊張，短時(shí)間內(nèi)難以模仿歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的城鎮(zhèn)化模式：重點(diǎn)發(fā)展少數(shù)超大型城市，同時(shí)建設(shè)更多宜居的中小型城鎮(zhèn)，控制城市人口，以建設(shè)多層住宅或者別墅群來(lái)滿足居住需求。我國(guó)現(xiàn)階段城鎮(zhèn)化的發(fā)展模式仍是擴(kuò)大城市規(guī)模，吸納新城市人。如何最大限度的利用有限的城鎮(zhèn)土地資源來(lái)解決持續(xù)增大的新城市人群對(duì)自住房的迫切需求是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。在這種趨勢(shì)之下，加速建設(shè)高層住宅群必將成為高速發(fā)展的大多數(shù)中國(guó)城市的一種合理選擇。從建筑結(jié)構(gòu)研究的角度來(lái)說(shuō)，開發(fā)出更加有效利用資源，以低污染、低成本建設(shè)質(zhì)量更好的高層住宅建筑體系是解決這一矛盾的一種途徑。

根據(jù)《中國(guó)統(tǒng)計(jì)摘要》在2004年公布的1978～2003年我國(guó)城鎮(zhèn)人口和鄉(xiāng)村人口占總?cè)丝诒壤龜?shù)據(jù)，2003年底我國(guó)城鎮(zhèn)人口比例已由1978年底的17.92%上升到40.52%。近十年來(lái)，我國(guó)各級(jí)政府始終將城鎮(zhèn)化作為發(fā)展的主題之一。作為民生工程的住宅產(chǎn)業(yè)，每年竣工面積達(dá)到12～14億平方米，每年全國(guó)城鄉(xiāng)住宅投資額超萬(wàn)億元，約占全社會(huì)固定資產(chǎn)投資的20%左右。然而，住宅的建造和使用對(duì)資源的占用和消耗量都是巨大的。經(jīng)統(tǒng)計(jì)測(cè)算，城市建成區(qū)用地的30%用于住宅建設(shè)，城市水資源的32%在住宅中消耗，建筑能耗占全國(guó)總能耗27.5%左右，住宅建設(shè)耗用的鋼材占全國(guó)用鋼量的20%，水泥用量占全國(guó)總用量的17.6%。這說(shuō)明傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑體系效能低，若不做改進(jìn)，必然會(huì)對(duì)能源、資源和生態(tài)環(huán)境造成進(jìn)一步的負(fù)面影響。加之勞動(dòng)力市場(chǎng)出現(xiàn)萎縮，人工成本迅猛增長(zhǎng)，這些因素都促使民用建筑行業(yè)找尋一條新的可持續(xù)的發(fā)展道路[1]。

1989年，在國(guó)際建筑研究與文獻(xiàn)委員會(huì)（CIB）第11屆大會(huì)上，建筑工業(yè)化發(fā)展被正式列為當(dāng)前世界建筑技術(shù)的八大發(fā)展趨勢(shì)之一，并被認(rèn)為是各國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的一個(gè)共同方向[2]。1999年，我國(guó)政府下發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，提高住宅質(zhì)量的若干意見》的通知，明確了要通過(guò)推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，來(lái)提高住房質(zhì)量，加快住宅建設(shè)，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。2005年6月中央提出要大力發(fā)展“節(jié)能省地型住宅和公共建筑”，這已成為我國(guó)工程建設(shè)發(fā)展的指導(dǎo)方針。全國(guó)政協(xié)常委、全國(guó)政協(xié)人口資源環(huán)境委員會(huì)副主任、中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)房地產(chǎn)研究會(huì)會(huì)長(zhǎng)、原建設(shè)部副部長(zhǎng)劉志峰在第十屆中國(guó)國(guó)際住宅產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上表示，未來(lái)5年是住宅和房地產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型期，走低碳發(fā)展道路不僅是住宅產(chǎn)業(yè)自身轉(zhuǎn)型升級(jí)的內(nèi)在要求，也是構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇。黨的十八大之后，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)成為了今后一段時(shí)期我們肩負(fù)的主要任務(wù)。建筑行業(yè)作為國(guó)家的主要支柱產(chǎn)業(yè)，值此時(shí)期更是應(yīng)當(dāng)率先對(duì)自身做出改變，逐步拋棄傳統(tǒng)的、不合理的建設(shè)方法，研發(fā)更符合低碳環(huán)保理念的設(shè)計(jì)方案、施工方法和管理措施。

相比于傳統(tǒng)工程建設(shè)方法中存在的現(xiàn)場(chǎng)施工條件差、管理難度大、人工成本逐年增加等諸多弊端，預(yù)制結(jié)構(gòu)體系具有施工快、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，并省去了設(shè)計(jì)的部分階段，縮短了開發(fā)建設(shè)的周期[3]。相同體量的工程，采用預(yù)制結(jié)構(gòu)所消耗的資源、人工、時(shí)間都得到了明顯的降低。但這一體系也存在一個(gè)明顯的問(wèn)題：由于我國(guó)目前這方面的設(shè)計(jì)規(guī)范空缺，所以預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)多是依據(jù)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相關(guān)規(guī)范，必然會(huì)造成用鋼量一定程度的浪費(fèi)，導(dǎo)致總體造價(jià)與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)基本持平。目前，預(yù)制結(jié)構(gòu)體系在我國(guó)民用建筑工程領(lǐng)域中應(yīng)用還不廣泛，建筑高度和層數(shù)也受到一定限制。雖然我國(guó)在這一領(lǐng)域的研究和應(yīng)用已取得了顯著進(jìn)步，但仍存在著關(guān)鍵技術(shù)不完備、不系統(tǒng)，缺乏規(guī)模化推廣應(yīng)用所需的集成技術(shù)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等亟待解決的問(wèn)題。

2 我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 國(guó)內(nèi)住宅產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀

新中國(guó)成立后，我國(guó)的建筑工程師們就不斷地對(duì)住宅建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行著探索和實(shí)踐，在上世紀(jì)六十年代，少筋大板預(yù)制結(jié)構(gòu)曾作為一種快速建設(shè)方法在大量的低層住宅中得到應(yīng)用。但隨著改革開放，我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力逐年提高，《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求不斷提高，少筋大板預(yù)制結(jié)構(gòu)由于抗震性能差，逐漸退出了大家的視線。因此我國(guó)的預(yù)制結(jié)構(gòu)在很長(zhǎng)一段時(shí)間都沒有形成完善的標(biāo)準(zhǔn)化體系。

上世紀(jì)九十年代，國(guó)務(wù)院辦公廳下發(fā)《關(guān)于推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化提高住宅質(zhì)量的若干意見》，對(duì)我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化的思路、目標(biāo)、方案、責(zé)任分配都做出了較為明晰的規(guī)劃，從而拉開了新時(shí)期我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化的序幕。由于地產(chǎn)項(xiàng)目一般成本巨大，產(chǎn)品的科技附加值少，生產(chǎn)率和利潤(rùn)率相對(duì)較低，使得我國(guó)房地產(chǎn)市場(chǎng)長(zhǎng)期處在一種低效、無(wú)序、高能耗的狀態(tài)。新型的結(jié)構(gòu)形式、建筑新材料、高效的管理模式和施工工藝難以推廣普及，這必然會(huì)嚴(yán)重影響我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2007年，北京萬(wàn)科率先將目光投向了住宅產(chǎn)業(yè)化，針對(duì)建筑市場(chǎng)的實(shí)際需求，聯(lián)合清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、中國(guó)建科院、中冶集團(tuán)建筑研究總院等科研機(jī)構(gòu)[4]，展開了有關(guān)預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)的多項(xiàng)研究，并將研究成果投入到實(shí)際工程中去。宇輝集團(tuán)、中南集團(tuán)、西偉德（合肥）有限公司、北京榆樹莊構(gòu)件廠等企業(yè)也逐漸加入到預(yù)制裝配式住宅的研發(fā)之中[5-7]。雖然目前還存在如連接節(jié)點(diǎn)技術(shù)施工困難、現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)量仍然較大、工廠制作成本高等，使產(chǎn)業(yè)化住宅成本高于傳統(tǒng)住宅，但這些有益的嘗試還是讓我們看到我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)前進(jìn)的曙光。

住宅產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢(shì)在于：鋼筋混凝土承重構(gòu)件的質(zhì)量更有保障；可大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率；節(jié)能降耗效果顯著；利于環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)文明施工；減低建造成本，經(jīng)濟(jì)效益明顯。作者認(rèn)為，為推動(dòng)我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)一步發(fā)展，需完成以下幾項(xiàng)任務(wù)：首先，積極開展?jié)M足產(chǎn)業(yè)化需求的結(jié)構(gòu)體系的相關(guān)研究，保證體系的安全性、耐久性和實(shí)用性，為住宅產(chǎn)業(yè)化和全預(yù)制化提供理論和實(shí)驗(yàn)支持；其次，分解整條產(chǎn)業(yè)鏈的每一個(gè)環(huán)節(jié)，確保部品從生產(chǎn)到運(yùn)輸?shù)浇M裝，再到住宅成品銷售整個(gè)流程的通暢；最后，盡快制定適用于住宅部品產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)、預(yù)制結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)的相關(guān)法規(guī)，使整個(gè)建筑產(chǎn)業(yè)有章可循。

2.2 我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)與需求

筆者認(rèn)為，住宅產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)是住宅工業(yè)化，但核心卻是住宅全壽命周期內(nèi)所有環(huán)節(jié)的統(tǒng)籌，從規(guī)劃、設(shè)計(jì)到施工，再到運(yùn)營(yíng)，直至拆除，須貫徹統(tǒng)一的理念。國(guó)家政策和部門監(jiān)管對(duì)一以貫之的理念實(shí)施是有巨大推動(dòng)作用的，然而真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能低碳型住宅產(chǎn)業(yè)升級(jí)，更多的需要來(lái)自市場(chǎng)的良性響應(yīng)。即由市場(chǎng)的自發(fā)需求來(lái)保證產(chǎn)業(yè)升級(jí)的長(zhǎng)期效應(yīng)，包括保證住宅質(zhì)量、節(jié)約材料和能源、提高勞動(dòng)生產(chǎn)力、縮短建設(shè)工期、降低風(fēng)險(xiǎn)等。加快建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，積極推廣適合建筑工業(yè)化發(fā)展要求的新技術(shù)、新工藝、新方法，推動(dòng)建筑業(yè)由數(shù)量型向質(zhì)量型、勞動(dòng)密集型向科技型、速度型向效益型、粗放型向集約型轉(zhuǎn)變。

住宅產(chǎn)業(yè)關(guān)系國(guó)計(jì)民生，迫切需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化、產(chǎn)業(yè)升級(jí)。實(shí)現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)化的基本條件，一是采用工業(yè)化的建造方式，二是住宅主要部品實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。

目前我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中急需建立住宅模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，制定相應(yīng)的住宅部品標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也要研究各種組裝技術(shù)，能夠利用相同的部品組裝出不同類別的住宅，滿足不同人群的需求。政府在這一過(guò)程中扮演著極其重要的角色，無(wú)論是在舊城改造還是政府主導(dǎo)項(xiàng)目中采用產(chǎn)業(yè)化建設(shè)，都可以起到示范作用，推動(dòng)住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。

相較于其他裝配式結(jié)構(gòu)體系，裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)在我國(guó)住宅建設(shè)，尤其是高層住宅建設(shè)領(lǐng)域占有非常大的比重[8]。由于該結(jié)構(gòu)體系中存在豎向和水平接縫，這些接縫的受力性能直接決定了該體系的整體性能，設(shè)計(jì)好這些連接措施，即可保證預(yù)制結(jié)構(gòu)達(dá)到等同現(xiàn)澆的狀態(tài)。因此，我國(guó)的住宅產(chǎn)業(yè)化將目光投射于裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，參照全球歷次強(qiáng)震的調(diào)查結(jié)果，吸取近年來(lái)國(guó)內(nèi)外所做的理論分析和實(shí)驗(yàn)得到的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法對(duì)裝配整體式型結(jié)構(gòu)整體抗震性能及其節(jié)點(diǎn)抗震耗能特性進(jìn)行系統(tǒng)研究。

3結(jié)論

本文對(duì)近十年來(lái)我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過(guò)程中的政策變遷、市場(chǎng)需求、企業(yè)應(yīng)對(duì)等方面進(jìn)行了梳理，闡述了住宅產(chǎn)業(yè)化在我國(guó)蓬勃發(fā)展所亟待解決的一些問(wèn)題，試圖在其中發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)、企業(yè)和政府三方之間的共同目標(biāo)，并為結(jié)構(gòu)工程師在這一浪潮中定位。

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作者簡(jiǎn)介：1967年生，中級(jí)工程師，國(guó)家注冊(cè)監(jiān)理工程師，一級(jí)注冊(cè)建造師。