李 霞

（山西工程職業(yè)學(xué)院，山西 呂梁 030009）

1 建筑工業(yè)化的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國外建筑工業(yè)化的發(fā)展

建筑工業(yè)化在西方國家始于18世紀(jì)50年代。當(dāng)時，隨著工業(yè)革命如火如荼的發(fā)展，在建筑中歐美國家也掀起了一場新的運(yùn)動，即在工廠中將建筑構(gòu)件預(yù)制好，然后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場進(jìn)行機(jī)械化裝配，這便是建筑工業(yè)化的雛形。歐洲在經(jīng)歷了二戰(zhàn)后，城市一片狼藉，大量的房屋被摧毀，而戰(zhàn)爭傷亡又造成了勞動力極度短缺，建筑工業(yè)化因其施工速度快且節(jié)省勞動力而備受青睞，發(fā)展迅猛。

歐洲是建筑工業(yè)化的發(fā)源地，歐洲裝配式建筑的設(shè)計、施工經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)很成熟，相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)也很完善，對建筑工業(yè)化在世界范圍內(nèi)的發(fā)展起到了重要的推動和示范作用。

日本也是在二戰(zhàn)后開始大力發(fā)展建筑工業(yè)化的。日本住宅的建筑工業(yè)化，不僅實(shí)現(xiàn)了主體結(jié)構(gòu)的工業(yè)化，而且內(nèi)裝部分借助于成熟發(fā)達(dá)的“產(chǎn)品體系”也實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，日本的裝配式住宅已經(jīng)可以像生產(chǎn)汽車那樣生產(chǎn)住宅，建筑工業(yè)化水平在全球范圍內(nèi)處于領(lǐng)先地位。

表1 各國工業(yè)化住宅比率

從表1可以看出，世界發(fā)達(dá)國家已經(jīng)完成了從傳統(tǒng)建造方式向建筑工業(yè)化的升級，尤其是住宅的建筑工業(yè)化比率較高。

1.2 國內(nèi)建筑工業(yè)化的發(fā)展

我國從20世紀(jì)50年代開始，借鑒前蘇聯(lián)的經(jīng)驗(yàn)，探索建筑工業(yè)化之路，并逐步形成了裝配式單層工業(yè)廠房建筑體系、裝配式多層框架建筑體系、裝配式大板建筑體系等。到80年代，隨著裝配式大板建筑的興建及預(yù)制空心樓板的普遍應(yīng)用，使得裝配式建筑在我國的發(fā)展達(dá)到鼎盛。但由于裝配式建筑的抗震性能較差，加之我國當(dāng)時的設(shè)計、施工水平有限，跟不上社會需求和建筑技術(shù)的發(fā)展，到20世紀(jì)90年代中期裝配式建筑逐步被現(xiàn)澆混凝土建筑取代，僅裝配式單層工業(yè)廠房建筑體系還在應(yīng)用。

傳統(tǒng)建筑業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展，暴露出了能耗高、污染大、生產(chǎn)效率低、安全事故頻發(fā)等問題。隨著社會的發(fā)展，人們對節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境等要求日益提高，傳統(tǒng)建筑的轉(zhuǎn)型升級勢在必行。另外，隨著我國人口老齡化的到來，勞動力短缺的問題已日漸突出。建筑工人的短缺與人力成本的增加也促使建筑業(yè)生產(chǎn)方式的改變。

從“十二五”開始，特別是最近幾年，裝配式建筑的發(fā)展日益迅猛。2016年9月，國務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》，提出計劃用10年左右的時間，使裝配式建筑的比例達(dá)到新建建筑面積的30%。

政策發(fā)布后，各省都積極響應(yīng)。其中河北省將大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑；吉林省結(jié)合當(dāng)?shù)啬静馁Y源豐富的優(yōu)勢，將進(jìn)行木結(jié)構(gòu)裝配式建筑的發(fā)展；山西省計劃到2025年底，使裝配式建筑面積的比例占新建建筑面積的30%以上；上海市在2016年的建筑中，裝配式建筑面積達(dá)1385萬m2，這一數(shù)據(jù)較兩年前有大幅增長。

2017年國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)結(jié)合部出臺了三部分別指導(dǎo)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)建筑的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在我國裝配式建筑的發(fā)展史上具有里程碑意義。

2 建筑工業(yè)化對高職土建類人才的需求分析

2.1 建筑工業(yè)化生產(chǎn)方式與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的對比

建筑的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式中，設(shè)計環(huán)節(jié)與施工環(huán)節(jié)嚴(yán)重脫節(jié)，設(shè)計環(huán)節(jié)主要考慮建筑的使用、造型、結(jié)構(gòu)等，基本不考慮建造環(huán)節(jié)涉及的施工規(guī)范、施工技術(shù)等。建筑工業(yè)化生產(chǎn)方式完全顛覆了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計施工一體化，設(shè)計環(huán)節(jié)不只是從設(shè)計圖到施工圖的過程，更要在施工圖中體現(xiàn)構(gòu)配件標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)及裝配階段的配套技術(shù)，以便為構(gòu)配件的生產(chǎn)及現(xiàn)場安裝提供指導(dǎo)文件。

目前，建筑工業(yè)化的生產(chǎn)方式，其建造成本仍略高于傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，成本增量主要是由構(gòu)件生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的。隨著裝配式建筑的規(guī)?；l(fā)展，技術(shù)的提高，造價成本定會減少。從成本宏觀效益來看，建筑工業(yè)化生產(chǎn)節(jié)約了人力成本、降低了環(huán)境污染、降低了建造過程中的安全隱患、減少了建筑垃圾，提高了施工效率，與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式對比，具有巨大的優(yōu)勢。（見表2、表3）。

表2 傳統(tǒng)建造方式與建筑工業(yè)化生產(chǎn)方式在效率與能耗方面的對比

表3 施工各階段的對比

2.2 建筑工業(yè)化對高職土建類人才的需求

建筑工業(yè)化對建筑從業(yè)人員的專業(yè)能力及知識結(jié)構(gòu)提出了新的要求，高職土建類專業(yè)應(yīng)重新審視自己的專業(yè)建設(shè)與開發(fā)，及時調(diào)整人才培養(yǎng)方案，培養(yǎng)出建筑工業(yè)化從設(shè)計、生產(chǎn)、施工到運(yùn)營（行）與維護(hù)各環(huán)節(jié)所需的人才。

2.2.1 裝配式建筑深化設(shè)計人才

裝配式建筑的深化設(shè)計，是指在完成建筑方案、結(jié)構(gòu)、水暖電的設(shè)計后，對裝配式建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行拆分和預(yù)拼裝，對構(gòu)件詳圖、節(jié)點(diǎn)大樣、預(yù)埋件進(jìn)行設(shè)計與選型。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的科學(xué)拆分是實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化的前提，不僅要使結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力合理、還要充分考慮構(gòu)件制作、運(yùn)輸、現(xiàn)場吊裝的要求，要盡量做到構(gòu)件規(guī)格少、組合多。

利用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件 （如廣聯(lián)達(dá)PKPM-PC軟件）可以在虛擬的三維環(huán)境下進(jìn)行深化設(shè)計，實(shí)現(xiàn)對整棟建筑的模擬拼裝及碰撞檢查，有利于及早發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，減少日后因設(shè)計變更而導(dǎo)致的工期延誤和材料浪費(fèi)。

裝配式建筑深化設(shè)計人才可由高職院校的建筑設(shè)計技術(shù)專業(yè)、建筑工程技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)。學(xué)生需具備的專業(yè)能力有：能看懂預(yù)制裝配式建筑圖紙；了解裝配式建筑的基本知識；掌握裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件。

2.2.2 預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)人才

預(yù)制裝配式構(gòu)件的生產(chǎn)，在歐美等發(fā)達(dá)國家已實(shí)現(xiàn)完全自動化。在國內(nèi)，除鋼筋綁扎工藝使用人工操作外，其他環(huán)節(jié)也都是在自動化生產(chǎn)線上完成的。高職院校培養(yǎng)的學(xué)生進(jìn)入裝配式建筑生產(chǎn)企業(yè)工作，主要是從事技術(shù)類和管理類的工作崗位，如制定構(gòu)件生產(chǎn)計劃、構(gòu)件生產(chǎn)安排，指導(dǎo)、監(jiān)督構(gòu)件生產(chǎn)制作過程的各項(xiàng)工作。

如果開設(shè)裝配式建筑的生產(chǎn)與安裝專業(yè)，學(xué)生的知識與技能較單一，不足以支撐一個專業(yè)。因此，建議預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)人才可由高職院校的建筑工程技術(shù)專業(yè)、建筑工程管理專業(yè)培養(yǎng)。

高職院校學(xué)生需要具備的能力有：能看懂預(yù)制裝配式建筑圖紙、熟悉預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)流程、熟悉預(yù)制產(chǎn)品的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范，熟悉建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣等專業(yè)基本規(guī)范。

2.2.3 裝配式建筑施工人才

裝配式建筑的施工與傳統(tǒng)現(xiàn)澆技術(shù)相比，具有施工機(jī)械化程度高，安全防護(hù)措施要求高的特點(diǎn)。裝配式建筑施工的關(guān)鍵工序是：構(gòu)件吊裝、定位校準(zhǔn)和節(jié)點(diǎn)連接?？山柚鶥IM技術(shù)，模擬預(yù)制構(gòu)件的吊裝及施工全過程，優(yōu)化施工流程，排除安全隱患。

裝配式建筑施工人才可以由高職院校的建筑工程技術(shù)專業(yè)、建筑工程管理專業(yè)、建筑工程經(jīng)濟(jì)專業(yè)培養(yǎng)。學(xué)生需要具備的專業(yè)能力有：熟悉裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)；熟悉裝配式建筑施工各環(huán)節(jié)的流程；會編制裝配式建筑的施工組織設(shè)計與施工方案，會使用BIM建模軟件創(chuàng)建簡單的BIM模型。

2.2.4 裝配式建筑運(yùn)營管理與維護(hù)人才

裝配式建筑在使用的過程中，其結(jié)構(gòu)設(shè)施和設(shè)備設(shè)施都需要得到不斷的維護(hù)?？蓪IM技術(shù)融入物業(yè)的運(yùn)營維護(hù)與管理中，為物業(yè)管理者提供建筑的各項(xiàng)信息，如建筑構(gòu)配件的材料、生產(chǎn)單位、規(guī)格尺寸，方便構(gòu)配件的替換；可實(shí)時查看三維可視化模型，觀看建筑物內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行情況，提供可靠的數(shù)據(jù)信息。

裝配式建筑運(yùn)營管理與維護(hù)人才可由高職院校的建筑工程管理專業(yè)或物業(yè)管理專業(yè)培養(yǎng)。學(xué)生需要具備的專業(yè)能力有：掌握管理、經(jīng)濟(jì)、法律和建筑工程等方面的基本知識和基本理論、掌握物業(yè)管理的基本理論、方法和手段、能看懂預(yù)制裝配式建筑圖紙、會使用BIM建模軟件創(chuàng)建簡單的BIM模型。

3 基于建筑工業(yè)化的高職土建類專業(yè)人才的培養(yǎng)

3.1 改革課程內(nèi)容

傳統(tǒng)的高職土建類人才的培養(yǎng)方案必須要進(jìn)行調(diào)整，但并不意味著全盤否定。新的人才培養(yǎng)方案，既要能夠培養(yǎng)傳統(tǒng)建筑人才，又要掌握裝配式建筑新工藝、新技術(shù)等專業(yè)知識。

建筑工程技術(shù)、建筑工程管理和建筑工程經(jīng)濟(jì)這三個專業(yè)可以在現(xiàn)有課程的基礎(chǔ)上，增設(shè)BIM建模技術(shù)、裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計（PKPM-PC）、裝配式建筑施工圖識讀與構(gòu)造、裝配式建筑施工技術(shù)等課程，以適應(yīng)裝配式建筑發(fā)展所需求的管理人才、施工人才。

3.2 革新教學(xué)方法

高職院校的學(xué)生文化基礎(chǔ)薄弱，學(xué)習(xí)能力和理解能力較差，而土建類的課程又多以講授理論為主，教師花費(fèi)大量的課時但學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不佳。教師要創(chuàng)新教學(xué)方法，如利用BIM建模技術(shù)以三維方式展示裝配式建筑的構(gòu)造、利用BIM技術(shù)模擬建筑施工全過程、利用VR虛擬現(xiàn)實(shí)，再輔助施工現(xiàn)場視頻、施工模擬動畫，建立起學(xué)生容易感知的立體課堂。

3.3 加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

學(xué)?？山M織教師參加BIM建模軟件的培訓(xùn)，鼓勵教師到裝配式構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)或裝配式建筑施工企業(yè)進(jìn)行下廠鍛煉，既豐富了實(shí)教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，又可以收集到第一手的教學(xué)案例。學(xué)校還應(yīng)可派教師外出學(xué)習(xí)交流，使老師們開闊眼界，借鑒其他院校的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。

3.4 校企共建實(shí)訓(xùn)基地

學(xué)校應(yīng)積極尋求與裝配式建筑相關(guān)企業(yè)合作，共同建造校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地，基地內(nèi)主要展示裝配式建筑的結(jié)構(gòu)形式、構(gòu)造節(jié)點(diǎn)，使學(xué)生對裝配式建筑有形象直觀的認(rèn)識。學(xué)校也可利用企業(yè)資源，共同打造校外實(shí)訓(xùn)基地，基地既可以進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)，也可以面向職業(yè)院校開放，為學(xué)生提供認(rèn)識實(shí)習(xí)的場所和頂崗實(shí)習(xí)的崗位，同時也可向社會開放，為企業(yè)員工培訓(xùn)提供便利。