彭 佳 王緒臣

（河南大學(xué)， 河南 開(kāi)封 475000）

0 前言

裝配式建筑是指在工廠或現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)預(yù)制建筑部品和構(gòu)配件，在現(xiàn)場(chǎng)采用機(jī)械化施工技術(shù)裝配而成的建筑物。這種建筑物的施工方法與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)不同，先生產(chǎn)建筑的主要部品或構(gòu)件，再通過(guò)運(yùn)輸工具將預(yù)制構(gòu)件運(yùn)送到建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，最后采用不同的連接方法將其拼接成不同的結(jié)構(gòu)形式。

1 裝配式建筑的發(fā)展

1.1 古代的裝配式建筑的啟蒙

裝配式建筑的起源在某種意義很難追溯，裝配式建筑首要在“裝配”兩個(gè)字意為用一些普通的構(gòu)件進(jìn)行拼裝猶如積木一樣連接成一座建筑。最簡(jiǎn)單最能想的的是就是帳篷了公元前一萬(wàn)年前，人類學(xué)會(huì)使用獸骨獸皮進(jìn)行搭帳篷，可以說(shuō)開(kāi)啟了人類裝配式建筑的先河，冷兵器時(shí)代的戰(zhàn)爭(zhēng)帳篷大規(guī)模應(yīng)用，數(shù)萬(wàn)士兵的帳篷出自同一張圖紙，支撐帳篷的原木直徑和長(zhǎng)度幾乎相同，這也可以認(rèn)為是裝配式建筑的大規(guī)模應(yīng)用。

在古代中國(guó)的南方，中國(guó)南方居民俗稱“吊腳樓”，這是一種干欄式結(jié)構(gòu)，多建在有水的地方，房屋在水面以上，整座房屋用竹子拼接而成，完全解決了南方潮濕的問(wèn)題，展現(xiàn)出古人的智慧結(jié)晶

1.2 近現(xiàn)代的裝配式建筑的快速發(fā)展

裝配式建筑必須有構(gòu)件，在此之前混凝土現(xiàn)場(chǎng)攪拌，現(xiàn)場(chǎng)制作，直到1875 年英國(guó)2151 號(hào)發(fā)明專利標(biāo)志著預(yù)制混凝土的起源，為裝配式建筑提供了構(gòu)件基礎(chǔ)。1878 年巴黎博覽會(huì)展示了一棟臨時(shí)建筑，第一個(gè)采用預(yù)制混凝土的建筑誕生。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，房屋快速重建的需求和勞動(dòng)力的大量減少，迫切解決住房問(wèn)題，預(yù)制混凝土得到廣泛應(yīng)用，促進(jìn)了裝配式建筑的發(fā)展尤其是日本，為快速為居民提供保障性的住房，工業(yè)化住宅開(kāi)始起步

在國(guó)內(nèi)20 世紀(jì)末至今中國(guó)進(jìn)入建筑工業(yè)化的快速發(fā)展期，1999 年國(guó)務(wù)院頒發(fā)《關(guān)于推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化提高住宅質(zhì)量若干意見(jiàn)》，推進(jìn)了裝配式建筑的實(shí)施要求和工作要點(diǎn)，以2012 年竣工的天津萬(wàn)科生態(tài)城為等代表的建筑，采用工業(yè)預(yù)制技術(shù)并在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)的施工組裝，極大的縮短了施工周期。標(biāo)志著中國(guó)的裝配式建筑在快速的發(fā)展，2020 年火神山醫(yī)院采用預(yù)制構(gòu)件，24 小時(shí)整平了5 萬(wàn)平米場(chǎng)地；3 天1600 多套集裝箱安裝到位；4 天完成6 個(gè)護(hù)理單元和水電改造設(shè)計(jì)；10 天，火神山醫(yī)院落成，中國(guó)以火神山醫(yī)院向世界證明中國(guó)的高超建筑水平

1.3 未來(lái)的裝配式建筑需解決的問(wèn)題

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2011 年全球裝配式建筑市場(chǎng)規(guī)模已突破700 億美元。2014 年全球裝配式建筑市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)至1052 億美元。到了2016 年全球裝配式建筑市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1600 億美元，截止到2017 年全球裝配式建筑市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了1857 億美元，市場(chǎng)增速保持在10%以上。

隨著社會(huì)的進(jìn)步，勞動(dòng)力成本在不斷的提升，人們對(duì)高速度、高質(zhì)量、低價(jià)格的房屋需求越來(lái)越高，裝配式建筑應(yīng)滿足時(shí)代需求，順應(yīng)歷史發(fā)展步伐，裝配式建筑已經(jīng)是大勢(shì)所趨。裝配式建筑是主流，但也有缺點(diǎn)。裝配式建筑雖然有眾多優(yōu)點(diǎn)，但是未來(lái)人們?nèi)匀挥泻芏鄦?wèn)題需要解決：標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，構(gòu)件的制作和安裝，裝配式建筑的成本效益等問(wèn)題。

裝配式建筑雖然能節(jié)省勞動(dòng)時(shí)間，縮短工期，但是裝配式建筑與傳統(tǒng)的建筑工程造價(jià)相比要高的多，它不能像從砌體結(jié)構(gòu)到混凝土結(jié)構(gòu)那么普及的徹底，在某些經(jīng)濟(jì)不是太發(fā)達(dá)的地區(qū)裝配式建筑不能滿足當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展需要。

裝配式建筑因在節(jié)點(diǎn)也是拼裝在節(jié)點(diǎn)處不如現(xiàn)澆混凝土的整體性和剛度那么好，導(dǎo)致其抗震性能較弱，抗震性能弱導(dǎo)致裝配式建筑的總高度和總層數(shù)收到很大的限制。

裝配式結(jié)構(gòu)在標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)之后其構(gòu)件的種類有限，這就導(dǎo)致了在居室的類型和室內(nèi)布局基本雷同，宛如一個(gè)偌大的教學(xué)樓有很多的小教室，在關(guān)鍵位置還未做成純剛性結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了建筑的隔音效果并不是太好，給居民制造了生活噪音，打擾居民的正常休息，同時(shí)有一定的機(jī)率使人的隱私有泄露的風(fēng)險(xiǎn)，給人不安全感。

建筑史的每一次更新?lián)Q代都會(huì)帶來(lái)巨大的便利和經(jīng)濟(jì)效益，但同時(shí)也會(huì)暴露出新的問(wèn)題，隨著時(shí)間的推移，問(wèn)題的解決，新生的優(yōu)秀建筑必會(huì)成為大勢(shì)所趨，屆時(shí)這些問(wèn)題也將會(huì)迎刃而解，裝配式建筑也必將會(huì)成為歷史的主流。

2 裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)

2.1 生產(chǎn)效率高

裝配式建筑通常采用在工廠已經(jīng)做好了的標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件，并且在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。在制作和安裝過(guò)程中利用了先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和機(jī)械系統(tǒng)。大大縮短了工時(shí)，加快了施工進(jìn)度，從而使生產(chǎn)效率得到了提高。

2.2 建設(shè)周期短

傳統(tǒng)的建筑需要一道工序完成以后再進(jìn)入下一道工序，建設(shè)周期長(zhǎng)。而裝配式建筑是構(gòu)件生產(chǎn)好之后拉到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配，減少了一部分工序。甚至很多施工工序可以同時(shí)進(jìn)行，大大加快了施工進(jìn)度，甚至可以實(shí)現(xiàn)“當(dāng)年開(kāi)工，當(dāng)年竣工”。

2.3 產(chǎn)品質(zhì)量得到了保障

構(gòu)件可以標(biāo)準(zhǔn)化大量生產(chǎn)，不受外界環(huán)境如溫度，氣候等的影響，也可以避免人為因素帶來(lái)的損害。并且實(shí)現(xiàn)了由工地“建造”向工廠“制造”的轉(zhuǎn)變，也實(shí)現(xiàn)了建筑精度由“厘米”到“毫米”的轉(zhuǎn)變，因此構(gòu)件的質(zhì)量更容易控制，也更加可靠。

2.4 對(duì)環(huán)境的影響小

和傳統(tǒng)的建筑相比，裝配式建筑在施工時(shí)不會(huì)產(chǎn)生很大的噪音污染，對(duì)人的生活起居影響比較小，現(xiàn)場(chǎng)文明化程度更高。并且對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)以及周圍環(huán)境的污染也很小，對(duì)于施工有嚴(yán)格要求的建筑可以考慮裝配式建筑。例如，在一些跨越交通干線的施工過(guò)程中，采用裝配式的預(yù)制構(gòu)件對(duì)交通的影響很小。

2.5 可持續(xù)發(fā)展

裝配式建筑的發(fā)展符合國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。因?yàn)轭A(yù)制構(gòu)件都是標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，并且進(jìn)行了工業(yè)化生產(chǎn)，因此會(huì)大大減小材料的浪費(fèi)，甚至可以減少材料的用量。同時(shí)裝配式建筑的安裝和拆卸都非常方便，有些構(gòu)件可以重復(fù)利用，促進(jìn)了社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

2.6 對(duì)工人更加有利

現(xiàn)在大部分裝配式建筑的現(xiàn)場(chǎng)安裝都是機(jī)械化施工，大大降低了工人的工作強(qiáng)度，他們的工作環(huán)境也得到了大大的改善，因此工人的勞動(dòng)條件更好。并且隨著我國(guó)建筑工業(yè)化的發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)施工更加機(jī)械化和現(xiàn)代化，所以也會(huì)減少機(jī)械的使用數(shù)量和人工消耗。

2.7 抗震性好

裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅抗震性能好。因?yàn)轭A(yù)制構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和嚴(yán)格的施工，裝配式建筑的整體性更好，結(jié)構(gòu)剛度大，結(jié)構(gòu)安全度高，可以有效地減小地震對(duì)建筑物所造成的傷害，因此裝配式建筑可以建設(shè)在地基承載力低的地方和地震力度比較高的地方。

2.8 國(guó)家政策的大力支持

為了加快發(fā)展建設(shè)工程的預(yù)制和裝配技術(shù)，提高建筑工業(yè)化技術(shù)集成水平，國(guó)家在十三五規(guī)劃中提倡大力發(fā)展裝配式建筑。并且裝配式建筑符合國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，因此國(guó)家和各省市紛紛頒布相關(guān)政策來(lái)支持和鼓勵(lì)裝配式建筑的使用，

3 結(jié)論與展望

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的建筑發(fā)展模式已經(jīng)不能夠適應(yīng)整個(gè)建筑行業(yè)和社會(huì)新發(fā)展的需求。而裝配式建筑憑借著它綠色施工，工程質(zhì)量好，有效節(jié)省施工材料等優(yōu)勢(shì)逐漸被大眾所認(rèn)可。雖然目前國(guó)內(nèi)裝配式建筑還沒(méi)有被廣泛應(yīng)用，并且自身還存在著一些如安裝精度高，起步比較晚，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不完善等不足之處，但是隨著國(guó)家和社會(huì)越來(lái)越重視裝配式建筑的應(yīng)用，相信在不久的將來(lái)，裝配式建筑會(huì)成為世界上建筑業(yè)的未來(lái)。希望文章可以為中國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展提供參考價(jià)值。