張瑞燕
(山東科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院 266510)
近年來(lái),全國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)會(huì)議都提出了發(fā)展和推動(dòng)裝配式建筑有關(guān)工作要求。裝配式建筑是由預(yù)制混凝土構(gòu)件通過(guò)可靠的連接方式裝配而成的混凝土結(jié)構(gòu)。裝配式住宅簡(jiǎn)單說(shuō)就是可以不再搭設(shè)模板、腳手架,預(yù)制構(gòu)件可以在工廠、地面做好,再現(xiàn)場(chǎng)吊裝。
2015年中央城市工作會(huì)議提出“推進(jìn)城市綠色發(fā)展,提高建筑標(biāo)準(zhǔn)和工程質(zhì)量,高度重視做好建筑節(jié)能”,從理念上將裝配式建筑的精神歸入中央發(fā)展方針。2016年2月6日提出“力爭(zhēng)用十年左右時(shí)間,使裝配式建筑占新建筑的比例達(dá)到30%”的具體目標(biāo),裝配式建筑是我國(guó)產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)方向,可以看出政策紅利為加速我國(guó)裝配式建筑的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程提供了有力支持。
我國(guó)裝配式住宅起步較晚,于20世紀(jì)60年代開(kāi)始出現(xiàn),自70年代中后期以來(lái),隨著城市化水平的提高和人民對(duì)住房質(zhì)量需求的進(jìn)步,大面積城鎮(zhèn)住房建設(shè)給裝配式住宅的發(fā)展提供了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn);到90年代末,我國(guó)預(yù)制裝配式構(gòu)件在生產(chǎn)量方面有了較大提高,但是構(gòu)件質(zhì)量較低,在裝配式住宅中的應(yīng)用也不夠科學(xué)。當(dāng)時(shí)的裝配式住宅在隔音、防水、耐火、防銹、保溫、抗震等建筑性能尤其是節(jié)點(diǎn)抗震性能沒(méi)有得到很好的解決,技術(shù)難題的阻礙和技術(shù)規(guī)范的缺乏使裝配式建筑在我國(guó)呈現(xiàn)了初步積極探索,但仍然發(fā)展緩慢。
經(jīng)過(guò)幾十年的改革發(fā)展,人們的住房水平已經(jīng)有了顯著提高,房地產(chǎn)業(yè)步入穩(wěn)健發(fā)展的新階段。但是仍有許多年輕人面臨住房難,買房難的困惑。為了人民生活水平的提高和社會(huì)矛盾的解決,國(guó)家提出“房子是用來(lái)住的,不是用來(lái)炒的”,并大力推進(jìn)廉租房和經(jīng)濟(jì)適用房建設(shè)。在此種條件下,對(duì)滿足人們的基本需求的保障房提出了時(shí)間上的挑戰(zhàn)。我們重新審視裝配式住宅,認(rèn)為其構(gòu)成部件的標(biāo)準(zhǔn)化以及快速的建造速度為保障房的推進(jìn)提供了有力助力,多地政府已經(jīng)出臺(tái)推進(jìn)裝配式建筑的指導(dǎo)意見(jiàn)和相關(guān)的扶持政策,比如對(duì)于上海市發(fā)布的對(duì)于采用裝配式建筑的住宅給予3%容積率的獎(jiǎng)勵(lì),對(duì)于寸土寸金的上海,這無(wú)疑給以利潤(rùn)為主導(dǎo)的開(kāi)發(fā)商帶來(lái)巨大吸引。相信在政策的引導(dǎo)和市場(chǎng)導(dǎo)向的雙重作用下,裝配式住宅的發(fā)展將迎來(lái)新的春天。
與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土施工方式相比,建筑工業(yè)化下的裝配式住宅具有獨(dú)特的功能與優(yōu)勢(shì),主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
(1)勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅度提升:流水組織生產(chǎn)是裝配式構(gòu)件大批量生產(chǎn)的典型組織形式。其特征是:工藝過(guò)程封閉,各工序時(shí)間基本相等或成簡(jiǎn)單的倍數(shù)關(guān)系,生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng),過(guò)程連續(xù)性好。其優(yōu)點(diǎn)在于能采用先進(jìn)、高效的技術(shù)裝備,提高工人操作的熟練程度和效率,進(jìn)一步節(jié)約施工工期。
(2)質(zhì)量管理工作前置:對(duì)于建設(shè)、監(jiān)理和施工單位而言,由于裝配式結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件在工廠內(nèi)加工制作,裝配式結(jié)構(gòu)的質(zhì)量管理工作從工程現(xiàn)場(chǎng)前置到了構(gòu)件預(yù)制廠。監(jiān)理單位需要根據(jù)建設(shè)單位的要求,對(duì)預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行駐場(chǎng)監(jiān)造,對(duì)原材料進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)、預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、隱蔽工程質(zhì)量驗(yàn)收和出場(chǎng)質(zhì)量驗(yàn)收等環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)理。
(3)全生命周期造價(jià)降低:囿于資金壓力、建設(shè)工期壓力等,傳統(tǒng)現(xiàn)澆式住宅往往是在滿足功能的基礎(chǔ)上盡量減少建設(shè)投資,導(dǎo)致項(xiàng)目的質(zhì)量、耐久性受到層層干擾。由于當(dāng)前工業(yè)化程度偏低,市場(chǎng)上裝配式住宅造價(jià)比傳統(tǒng)現(xiàn)澆式住宅造價(jià)增加200~400元/m2。但在使用成本方面,裝配式住宅比傳統(tǒng)住宅降低了許多,而且使用年限越久,使用成本降低的幅度越大。按照50年的建筑全生命周期來(lái)計(jì)算,雖然目前裝配式住宅的前期投入要高于傳統(tǒng)現(xiàn)澆式住宅,可進(jìn)入使用階段,兩者的差距會(huì)逐漸縮小,最終裝配式住宅的成本會(huì)低于傳統(tǒng)現(xiàn)澆式結(jié)構(gòu)。
(4)有益于環(huán)境保護(hù):通過(guò)將大量的現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)建造轉(zhuǎn)向現(xiàn)代化工廠制造餓方式,控制了建筑垃圾產(chǎn)生、建筑污水排放、建筑噪聲干擾以及揚(yáng)塵等環(huán)境問(wèn)題,同時(shí)符合當(dāng)前倡導(dǎo)的“綠色建筑”,有利于節(jié)能降耗:有資料顯示,按建筑產(chǎn)業(yè)化建設(shè)的某項(xiàng)目,每年節(jié)約電費(fèi)可達(dá)80萬(wàn)元,節(jié)約標(biāo)煤485.19t,減少粉塵排放4.85t。由此可以看出,建筑產(chǎn)業(yè)化可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)國(guó)家“四節(jié)一環(huán)保”的建設(shè)減排目標(biāo)。
(5)機(jī)械使用率高:無(wú)論是預(yù)制構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)卸車還是吊裝就位,都依賴于垂直運(yùn)輸機(jī)械,因此可以充分利用塔吊,減少現(xiàn)場(chǎng)租賃機(jī)械設(shè)備的閑置率。另一方面,因現(xiàn)澆部位較少,現(xiàn)場(chǎng)混凝土用量大大減少,故省去了混凝土泵送機(jī)械的使用。
(6)信息化技術(shù)的應(yīng)用。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)字化管理已經(jīng)成為裝配式結(jié)構(gòu)質(zhì)量管理的一項(xiàng)重要手段。尤其是BIM技術(shù)的應(yīng)用,使質(zhì)量管理更加透明、精致、可追溯。
據(jù)調(diào)查,由于工業(yè)化增長(zhǎng)率不同,目前市場(chǎng)中建筑產(chǎn)業(yè)化比傳統(tǒng)建筑的造價(jià)增加200~400元/m2。此外,在構(gòu)件生產(chǎn)及施工環(huán)節(jié),由于構(gòu)件生產(chǎn)的一次性投入、機(jī)械投入過(guò)大,使得預(yù)制構(gòu)件工廠不足,形成賣方市場(chǎng),構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)任意對(duì)構(gòu)建提價(jià)也是造成預(yù)制構(gòu)件價(jià)格偏高的原因。綜合各方面,合理的利潤(rùn)是企業(yè)發(fā)展的基石,對(duì)于利益至上的開(kāi)發(fā)商,只有在政府的補(bǔ)助利益政策能夠彌補(bǔ)利潤(rùn)損失的情況下,才會(huì)更青睞于預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)。
在大型預(yù)制構(gòu)件的吊裝運(yùn)輸過(guò)程中,對(duì)構(gòu)件的安全平穩(wěn)要求較高。而由于構(gòu)件高寬比較大、重心較高,一旦鋼運(yùn)架或者支撐架的設(shè)置不合理,極有可能導(dǎo)致構(gòu)件在運(yùn)輸過(guò)程中傾倒引起車輛傾覆。另外。由于運(yùn)輸構(gòu)件的體積過(guò)大,對(duì)運(yùn)輸?shù)缆返囊笠脖容^高,需要道路有足夠的寬度和足夠的轉(zhuǎn)彎半徑以避免運(yùn)輸途中意外事故的發(fā)生。
裝配式住宅的構(gòu)件組裝對(duì)安裝預(yù)制構(gòu)件的技術(shù)工人要求較高,現(xiàn)場(chǎng)管理需要更強(qiáng)的專業(yè)能力和協(xié)調(diào)能力。由于產(chǎn)業(yè)鏈條不成熟,部分產(chǎn)品需要國(guó)外進(jìn)口,單價(jià)較高;為起吊構(gòu)件,施工過(guò)程中采用的特種機(jī)械均較一般施工用塔式起重機(jī)要高。人工單價(jià)、施工機(jī)械費(fèi)及材料費(fèi)用的增加均提高了裝配式住宅的成本。
裝配式住宅以綠色為發(fā)展理念,以建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)為目標(biāo),以技術(shù)創(chuàng)新為支撐,以信息化和現(xiàn)代化管理為手段,將裝配式住宅生產(chǎn)的全過(guò)程聯(lián)結(jié)為一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式向現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變,從而使建筑業(yè)在科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)管理上達(dá)到當(dāng)代世界先進(jìn)水平。
因此,實(shí)現(xiàn)當(dāng)代預(yù)制裝配式住宅應(yīng)注重內(nèi)涵式發(fā)展,要通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新,著力攻克技術(shù)單一、工業(yè)化程度低、生產(chǎn)方式落后等難關(guān);耐心的從基礎(chǔ)教育一點(diǎn)一滴做起,更加注重企業(yè)能力的建設(shè)和技能人才的培育,從而全面支撐起預(yù)制裝配式住宅的持續(xù)健康發(fā)展。
建筑產(chǎn)業(yè)化工程尚無(wú)成熟體系,故在設(shè)計(jì)階段應(yīng)優(yōu)選具有建筑產(chǎn)業(yè)化工程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙^強(qiáng)的設(shè)計(jì)單位。同時(shí)設(shè)計(jì)階段要注意所設(shè)計(jì)的構(gòu)件種類盡量統(tǒng)一,增加鋼模的周轉(zhuǎn)使用率。而且在構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)要考慮構(gòu)件的生產(chǎn)、運(yùn)輸要求及現(xiàn)場(chǎng)施工的吊裝要求。盡量對(duì)鋼筋用量進(jìn)行優(yōu)化,并對(duì)其他埋件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),加大周轉(zhuǎn)使用率。
預(yù)制裝配式住宅發(fā)展的關(guān)鍵因素之一就是依靠科技進(jìn)步變粗放型為集約型,提高勞動(dòng)生產(chǎn)力,組織科研人員對(duì)影響預(yù)制裝配式住宅的主要技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行科技攻關(guān),通過(guò)研發(fā)新技術(shù)、新材料、新工藝,解決關(guān)鍵問(wèn)題,推動(dòng)預(yù)制裝配式住宅的發(fā)展。
4.3實(shí)現(xiàn)管理模式創(chuàng)新
管理創(chuàng)新的目標(biāo)就是創(chuàng)新發(fā)展模式,應(yīng)優(yōu)化整合整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上的資源、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、制造、施工、裝修一體化的建造模式。在建設(shè)廳已經(jīng)編制的建筑產(chǎn)業(yè)化補(bǔ)充消耗定額條件下,建設(shè)主管部門也應(yīng)完善市場(chǎng)價(jià)值,健全各項(xiàng)監(jiān)管制度,制定裝配式住宅的基本保障價(jià)格,避免本行業(yè)內(nèi)的惡性競(jìng)爭(zhēng)、無(wú)序發(fā)展,為行業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航。
[1]郭松海,王全良.住宅部品標(biāo)準(zhǔn)化[J].城市住宅,2009(11):18~20.
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