談我國(guó)建筑工業(yè)化的實(shí)施途徑

史曉燕 王 欣 仝小芳

1 建筑工業(yè)化的特征

建筑工業(yè)化是指建筑業(yè)從傳統(tǒng)分散的手工業(yè)生產(chǎn)方式逐步向社會(huì)化大生產(chǎn)方式過渡，以技術(shù)為先導(dǎo)，采用先進(jìn)、適用的技術(shù)和裝備，在建筑標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上發(fā)展建筑構(gòu)配件、制品和設(shè)備的生產(chǎn)，培育技術(shù)服務(wù)體系和市場(chǎng)的中介機(jī)構(gòu)，使建筑業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)逐步走上專業(yè)化、社會(huì)化的發(fā)展道路[1］。

2 我國(guó)建筑工業(yè)化的現(xiàn)狀分析

發(fā)展建筑工業(yè)化與我國(guó)現(xiàn)階段的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相適應(yīng)，分析我國(guó)建筑工業(yè)化發(fā)展的現(xiàn)狀，探討適合我國(guó)建筑工業(yè)化發(fā)展的方式。建筑物按使用功能可分為民用建筑、工業(yè)建筑和農(nóng)業(yè)建筑，分別對(duì)民用和工業(yè)建筑的工業(yè)化現(xiàn)狀進(jìn)行如下分析。

2.1 民用建筑工業(yè)化現(xiàn)狀分析

早在20世紀(jì)60年代我國(guó)已經(jīng)開始研究建筑工業(yè)化的問題，當(dāng)時(shí)的建筑工業(yè)化主要表現(xiàn)為單構(gòu)件(樓板和屋面板)的預(yù)制化。20世紀(jì)80年代左右預(yù)制鋼筋混凝土樓板在住宅中普遍應(yīng)用，隨著墻體改革的推行和商品混凝土在建筑工程施工的廣泛應(yīng)用，預(yù)制鋼筋混凝土樓板的使用率逐漸降低。1999年《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》頒布標(biāo)志著中國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化工作正式起步[2］。建筑工業(yè)化是實(shí)現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)化的前提條件，住宅產(chǎn)業(yè)化的本質(zhì)是工業(yè)化生產(chǎn)。經(jīng)過10多年的艱苦探索與實(shí)踐，國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)已經(jīng)儲(chǔ)備了一批與住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展相適應(yīng)的技術(shù)和產(chǎn)品，在一些示范性住宅工程中應(yīng)用，但尚未大規(guī)模的全面普及。2010年全國(guó)住宅建設(shè)規(guī)模達(dá)到了20億m2左右，工業(yè)化生產(chǎn)的住宅比例不到1%，精裝修住宅的比例低于5%。

2.2 工業(yè)建筑工業(yè)化現(xiàn)狀分析

工業(yè)建筑是指為工業(yè)生產(chǎn)提供服務(wù)空間的廠房或車間，按層數(shù)不同可將工業(yè)建筑分為單層廠房、多層廠房和層次混合的廠房。單層工業(yè)廠房可以采用磚混結(jié)構(gòu)、裝配式鋼筋混凝土排架和鋼結(jié)構(gòu)。在20世紀(jì)80年代左右我國(guó)建立了單層排架結(jié)構(gòu)廠房的工業(yè)化體系，并頒布了《廠房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)》和預(yù)制排架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的系列圖集。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，鋼結(jié)構(gòu)廠房在工業(yè)建筑中也得到了廣泛應(yīng)用，目前鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)和施工的工業(yè)化水平較高。

3 建筑工業(yè)化實(shí)現(xiàn)的途徑

根據(jù)建筑工業(yè)化的現(xiàn)狀分析說明我國(guó)建筑工業(yè)化水平存在著較大的提升空間，目前大力推進(jìn)建筑工業(yè)化具有深遠(yuǎn)的意義。建筑工業(yè)化不僅可以提高建筑產(chǎn)品的品質(zhì)、延長(zhǎng)建筑的使用壽命，而且可以帶來良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。根據(jù)我國(guó)國(guó)情要均衡的發(fā)展通用體系和專用體系。在“十二五”建設(shè)期間，全國(guó)各地將陸續(xù)建成3 600萬套保障房以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的居住需求[3］。巨大的建設(shè)工程量和我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)表明現(xiàn)階段將是推進(jìn)建筑工業(yè)化的最佳時(shí)機(jī)。由于我國(guó)現(xiàn)階段建筑工業(yè)化結(jié)構(gòu)體系還沒有完全確立，標(biāo)準(zhǔn)化概念和設(shè)計(jì)技術(shù)還沒有得到足夠重視。下面從建筑模數(shù)、建筑結(jié)構(gòu)類型、建筑構(gòu)件材料和構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)四個(gè)方面來分析建筑工業(yè)化實(shí)現(xiàn)的途徑。

1)建筑模數(shù)。設(shè)計(jì)符合建筑模數(shù)的基本構(gòu)件是建筑工業(yè)化的基本要求，為了具有較好的通用性和互換性，預(yù)制構(gòu)部件應(yīng)當(dāng)符合一定的建筑模數(shù)要求。根據(jù)《我國(guó)建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定，我國(guó)采用基本模數(shù)1M的數(shù)值為100 mm，在基本模數(shù)的基礎(chǔ)上有擴(kuò)大模數(shù)和分模數(shù)。為適應(yīng)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的要求，我國(guó)每年都會(huì)頒布符合住宅產(chǎn)業(yè)化的部品目錄，但目前的部品目錄主要是根據(jù)預(yù)制生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品編制，并沒有針對(duì)建筑產(chǎn)品的整體體系。建筑構(gòu)部件都應(yīng)按照模數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，國(guó)家應(yīng)頒布預(yù)制構(gòu)部件的模數(shù)化尺寸，這樣有利于生產(chǎn)企業(yè)按照定型化尺寸和規(guī)格進(jìn)行生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件。

2)建筑結(jié)構(gòu)類型。工業(yè)化方式生產(chǎn)的建筑應(yīng)具有足夠的安全可靠度，建筑結(jié)構(gòu)體系的選擇是建筑工業(yè)化設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。工業(yè)化建筑的結(jié)構(gòu)類型主要為剪力墻結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)，我國(guó)已有的民用建筑工業(yè)化體系是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)類型和施工工藝劃分的，有砌塊建筑、大板建筑、裝配式框架板材建筑等[4］。發(fā)展全裝配式結(jié)構(gòu)和預(yù)制加部分現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)是我國(guó)現(xiàn)階段發(fā)展建筑工業(yè)化的主要模式，建筑工業(yè)化適合的建筑結(jié)構(gòu)體系有以下類型:a.全預(yù)制裝配式鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系;b.全預(yù)制裝配式框架結(jié)構(gòu)體系;c.全預(yù)制裝配式板柱結(jié)構(gòu)體系;d.全預(yù)制裝配式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)體系;e.預(yù)制和現(xiàn)澆相結(jié)合的鋼—鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。

3)構(gòu)件材料的選擇。結(jié)構(gòu)與材料構(gòu)成了建筑的空間骨架，建筑工業(yè)化結(jié)構(gòu)體系需要建筑材料技術(shù)的支撐。建筑工業(yè)化的實(shí)現(xiàn)依賴于新型建筑材料的研制發(fā)展，符合高強(qiáng)輕質(zhì)多功能的建筑新材料是建筑工業(yè)化的發(fā)展要求。根據(jù)我國(guó)的國(guó)情應(yīng)著重推廣應(yīng)用高性能、低能耗、可再生循環(huán)利用的建筑材料。合成材料塑料、合成樹脂、高強(qiáng)混凝土、高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼材、輕骨料混凝土、纖維再生混凝土等在建筑的墻體、樓板、屋面等構(gòu)件中加以應(yīng)用。

4)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)。無論是傳統(tǒng)建筑還是工業(yè)化的建筑結(jié)構(gòu)體系，建筑的構(gòu)造節(jié)能設(shè)計(jì)都是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵內(nèi)容之一，合理的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)可以確保結(jié)構(gòu)的安全性和適用性。在工業(yè)化的建筑結(jié)構(gòu)體系的基礎(chǔ)上，構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是工業(yè)化建筑的關(guān)鍵技術(shù)問題。合理的構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)包括各類構(gòu)部件之間的連接節(jié)點(diǎn)、預(yù)制構(gòu)件與設(shè)備管線的組合、建筑構(gòu)件與制品的組合三個(gè)方面。構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)要與結(jié)構(gòu)體系類型、構(gòu)部件的材料特性相適應(yīng)，在重視構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)同時(shí)更要重視裝配節(jié)點(diǎn)專業(yè)化施工及配套材料的開發(fā)，例如連接套筒及高強(qiáng)無收縮灌漿材料的開發(fā)與應(yīng)用等[5］。

4 我國(guó)建筑工業(yè)化的未來發(fā)展方向

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，建筑工業(yè)化將成為推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長(zhǎng)點(diǎn)。借鑒歐美發(fā)達(dá)國(guó)家建筑工業(yè)化發(fā)展的先進(jìn)技術(shù)與成熟經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國(guó)的具體國(guó)情，我國(guó)建筑工業(yè)化的發(fā)展應(yīng)重視以下幾個(gè)方面:

1)國(guó)家政策的支持和引導(dǎo)。進(jìn)一步加快促進(jìn)建筑領(lǐng)域新材料、新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，推進(jìn)建筑節(jié)能減排工作，建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)。通過國(guó)家級(jí)建筑產(chǎn)業(yè)基地或工業(yè)園區(qū)的合理布局可以形成產(chǎn)業(yè)聚集和規(guī)模經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，增強(qiáng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)實(shí)力。重視產(chǎn)業(yè)布局和規(guī)模效益，統(tǒng)籌規(guī)劃，合理布點(diǎn)，防止重復(fù)建設(shè)。

2)大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)的工業(yè)化建筑。鋼結(jié)構(gòu)具有良好的發(fā)展前景，其安全、低碳環(huán)保符合我國(guó)建筑可持續(xù)發(fā)展的要求。目前我國(guó)建筑用鋼量只占全國(guó)鋼產(chǎn)量的3.5%～4%，其中鋼結(jié)構(gòu)用鋼量只占總用鋼量的10%，而西方發(fā)達(dá)國(guó)家的鋼結(jié)構(gòu)用鋼量占建筑用鋼量的30%～40%，占鋼產(chǎn)量的15%～25%。現(xiàn)階段我國(guó)的鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能過剩，利用建筑工業(yè)化的發(fā)展契機(jī)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)。

3)推行結(jié)構(gòu)裝修一體化的節(jié)能建筑。新建采暖居住建筑必須達(dá)到建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，并積極采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能、節(jié)材、節(jié)水的新型材料和部品，鼓勵(lì)利用清潔能源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。杜絕建筑毛坯房的銷售，推動(dòng)精裝修商品住宅銷售可以在形成住宅產(chǎn)業(yè)化的同時(shí)提高我國(guó)建筑工業(yè)化水平。

4)重視建筑工業(yè)化的專業(yè)培訓(xùn)。截止到2007年年末我國(guó)建筑業(yè)職工人數(shù)為961.6萬人，其中建筑業(yè)專業(yè)技術(shù)人員只有193.4萬人，因此提升建筑從業(yè)人員專業(yè)綜合素質(zhì)的任務(wù)將迫切而艱巨，國(guó)家地方政府要給予政策支持，科研院校和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)要積極響應(yīng)和支持。對(duì)于建筑師、建造師等建筑專業(yè)技術(shù)人員的繼續(xù)教育培訓(xùn)也要增加建筑工業(yè)化的知識(shí)體系。

[1]楊嗣信.關(guān)于建筑工業(yè)化問題的探討[J］.建筑施工，2011，40(8):1-3.

[2]建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心.住宅建設(shè)實(shí)用技術(shù)導(dǎo)引[M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005.

[3]2011—2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要[Z］.2011.

[4]潘志宏，李愛群.住宅建筑工業(yè)化與新型住宅結(jié)構(gòu)體系[J］.2008，37(2):1-4.

[5]蔣勤儉.住宅建筑工業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究[J］.砼世界，2010，9(3):34-35.