李登龍, 彭明先, 馮貴情, 陳 波
(1、四川省第四建筑工程公司,四川德陽 618000;2、四川華西綠舍建材有限公司,四川成都 610000)
1994年,原建設(shè)部部長侯捷在一次會議上正式提出住宅產(chǎn)業(yè)化。在以后的數(shù)年間,住宅工業(yè)化如雨后春筍般陸續(xù)在全國各地生根發(fā)芽。在各地建筑市場的打磨下,住宅工業(yè)化乃至于全建筑工業(yè)領(lǐng)域都逐漸體現(xiàn)出了各種優(yōu)勢。在這樣的背景下,北京、上海、深圳、沈陽、四川、重慶等省市相繼出臺了各種扶持政策,致力于把建筑工業(yè)化推廣到一個更高的平臺。
1994年,原建設(shè)部成立科技發(fā)展促進(jìn)中心。國家“九五”科技計劃“國家2000年城鄉(xiāng)小康型住宅科技產(chǎn)業(yè)示范工程”中系統(tǒng)化地制定了中國住宅產(chǎn)業(yè)化科技工作的框架。直到2013年1月1日,國務(wù)院轉(zhuǎn)發(fā)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部與發(fā)改委的2013年1號文件《綠色建筑行動方案》中,明確提到推進(jìn)“建筑工業(yè)化”;再從黨的十八大報告中汲取精神,報告中明確提出“新型工業(yè)化道路”。為了轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,全面推進(jìn)住宅工業(yè)化,落實國務(wù)院各項政策措施,“十二五”期間,住建部提出36×106套保障房建設(shè)目標(biāo),這使保障房成為建筑工業(yè)化的最佳試驗田,推進(jìn)建筑工業(yè)化的重要突破口。在國家及各地方政府的政策指引下,北京、上海、深圳、沈陽、四川、重慶等地區(qū)的建筑工業(yè)化道路日漸清晰明朗的展現(xiàn)在世人眼前。
北京萬科中糧假日風(fēng)景項目:于2009年5月獲北京市首個住宅產(chǎn)業(yè)化示范工程授牌,其B3、B4、D1、D8號樓采用工業(yè)化建造方式。它在產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面采用了預(yù)制外墻、疊合樓板、預(yù)制樓梯、預(yù)制陽臺、預(yù)制空調(diào)板、太陽能等技術(shù)。
沈陽渾南公租房項目:它是住建部欽點的全國住宅產(chǎn)業(yè)化試點項目,這意味著要在這個項目在全國首家嘗試國內(nèi)還鮮為人知的裝配式施工生產(chǎn)方式。這個項目還是沈陽市最大的公租房項目,有5 000戶沈陽的老百姓已入住。
上海浦江“瑞和城”項目:全國首個采用PC技術(shù)建造的保障房項目,榮獲“2013中國最佳保障房范例”榮譽(yù)稱號。該項目規(guī)劃占地232hm2,分為魯匯基地和談家港兩大基地,總建筑面積約215×104m2,其中住宅面積約174×104m2,建成后可入住人口約7.5×104人。住宅的外墻、樓板、陽臺等均是預(yù)制完成后,從工廠運到工地,并由起重設(shè)備直接吊裝完成。據(jù)介紹,該項目是目前PC化率最高的項目,一般建造的項目PC化率在15%~20%,而該項目在建的一棟樓達(dá)到了70%。
深圳龍華0008地塊保障房項目:總建筑面積215 673m2,共6棟,每棟28層,是全國首家超20×104m2的工業(yè)化住宅。作為全國最大的工業(yè)化住宅,是深圳市保障性住房的標(biāo)桿項目,被列為深圳市十大重點民生項目之一。由于所有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件在工廠預(yù)制、現(xiàn)場裝配化施工,基本消除了墻體常見的滲漏、開裂、空鼓等質(zhì)量通病。
四川豆壩工業(yè)園住宅工業(yè)化項目:由四川宜賓仁銘住宅工業(yè)技術(shù)有限公司于2013年10月28日開工,是四川省第一個住宅產(chǎn)業(yè)工業(yè)化項目,也是帶動園區(qū)形成新型建材產(chǎn)業(yè)鏈的龍頭項目,具有廣闊發(fā)展前景。
新型建筑工業(yè)化是采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、一體化裝修和信息化管理為主要特征的生產(chǎn)方式,并在設(shè)計、生產(chǎn)、施工、開發(fā)等環(huán)節(jié)形成完整的、有機(jī)的產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)房屋建造全過程的工業(yè)化、集約化和社會化,從而提高建筑工程質(zhì)量和效益,實現(xiàn)節(jié)能減排與資源節(jié)約。目前建筑部件中疊合樓板、內(nèi)隔墻板、外墻板、樓梯、陽臺、空調(diào)板等都已實現(xiàn)工廠化制作。
相對于傳統(tǒng)施工方式,建筑工業(yè)化具有工廠化自動生產(chǎn),作業(yè)環(huán)境改善;充分利用高強(qiáng)高性能材料,建設(shè)支撐和外架等工序;從根本上消除滲漏等質(zhì)量通病;縮短建設(shè)工期,減少資源消耗;減少現(xiàn)場濕作業(yè),廠內(nèi)生產(chǎn)更清潔等優(yōu)勢。目前國內(nèi)大型房地產(chǎn)開發(fā)商萬科已在全國普遍發(fā)展建筑工業(yè)化項目。
住宅產(chǎn)業(yè)化是指用工業(yè)化生產(chǎn)的方式來建造住宅,是機(jī)械化程度不高和粗放式生產(chǎn)的生產(chǎn)方式升級換代的必然要求,以提高住宅生產(chǎn)的勞動生產(chǎn)率,提高住宅的整體質(zhì)量,降低成本,降低物耗、能耗。實際上包括兩方面的含義:一是住宅科技成果的產(chǎn)業(yè)化,二是住宅生產(chǎn)方式的產(chǎn)業(yè)化。
住宅產(chǎn)業(yè)化本來只是強(qiáng)調(diào)住宅領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化,但不應(yīng)局限于住宅建設(shè)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化,而應(yīng)是包括住宅在內(nèi)的,也包含其它一切用途物業(yè)的產(chǎn)業(yè)化。故原詞HousingIndustrialization(住宅產(chǎn)業(yè)化),似乎不盡準(zhǔn)確,有收窄其涵義之嫌。事實上“住宅產(chǎn)業(yè)化”中的“住宅”,應(yīng)理解為一切建筑產(chǎn)品。其基本條件是:采用工業(yè)化的建造方式以及住宅用構(gòu)件和部品大多實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。
建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)配件生產(chǎn)工廠化、施工機(jī)械化、組織管理信息化。
新型建筑工業(yè)化是建造過程綠色化及建造成果全壽命價值的提升,是住房和城鄉(xiāng)建設(shè)的傳統(tǒng)模式和生產(chǎn)方式的深刻變革,是建筑工業(yè)化與信息化的深度融合,是住房和城鄉(xiāng)建設(shè)提升發(fā)展質(zhì)量和效益的有效途徑,是貫徹落實黨的十八大精神的具體體現(xiàn)。建筑工業(yè)化的發(fā)展遵循其自有的規(guī)律,是一個漸進(jìn)的過程。由“建造”方式下的生產(chǎn)模式向“制造”方式下的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變,這將會給建筑業(yè)帶來一場從“建造”到“制造”的革命。傳統(tǒng)的“設(shè)計-施工”生產(chǎn)模式是設(shè)計師完成二維平面圖紙設(shè)計,現(xiàn)場按圖施工,然后采用手工建造方式完成三維建筑。而工業(yè)化建筑的生產(chǎn)模式是“設(shè)計-制造-施工”:采用工業(yè)化制造模式,三維設(shè)計、工廠化流水線制造,現(xiàn)場裝配完成三維建筑。
(1)相較于傳統(tǒng)施工方式,建筑工業(yè)化具有工廠化自動生產(chǎn),作業(yè)環(huán)境改善;充分利用高強(qiáng)高性能材料,減少支撐和外架等工序;從根本上消除滲漏等的質(zhì)量通病;縮短建設(shè)工期,減少資源消耗;減少現(xiàn)場濕作業(yè),廠內(nèi)生產(chǎn)更清潔等優(yōu)勢。住建部批準(zhǔn)建立的國家住宅產(chǎn)業(yè)化基地的實驗分析數(shù)據(jù)表明,住宅工業(yè)化較傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式能源消耗和資源損耗均有較大幅度降低。
(2)建筑產(chǎn)業(yè)鏈很長,建筑產(chǎn)品門類繁多,牽動政府與政策(鼓勵與標(biāo)準(zhǔn)化)、房地產(chǎn)開發(fā)、大型建筑施工企業(yè)集團(tuán)、部件與產(chǎn)品供應(yīng)商,受制于技術(shù)成熟、產(chǎn)業(yè)化配套,是一個龐大的社會化工程。
(3)工業(yè)化建筑幾大的契合綠色建筑“四節(jié)一環(huán)保”——“節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材及環(huán)保”的評價標(biāo)準(zhǔn),是落實“綠色建筑行動方案”的重要載體。其符合國家整體政策傾向,符合中國的實際,將帶來建設(shè)體制的變革、建筑業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)進(jìn)步,也將為這個行業(yè)帶來大發(fā)展的機(jī)遇。
(1)預(yù)制框架、剪力墻現(xiàn)澆體系 (如上海城建集團(tuán)浦江瑞和新城)
(2)預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)體系 (如合肥新站平板顯示基地公租房、沈陽萬科春河里項目2#、3#樓)
(3)預(yù)制框架結(jié)構(gòu)體系 (如臺北潤泰新莊峰景鳳翔社區(qū)、深圳萬科住宅產(chǎn)業(yè)化實驗樓、陽萬科春河里項目17#樓)
(4)預(yù)制外墻、剪力墻現(xiàn)澆體系(如上海萬科城花新園項目、長沙遠(yuǎn)大渾南公租房、長沙寧鄉(xiāng)藍(lán)色港灣)
(5)預(yù)制外墻、框架現(xiàn)澆體系 (如長沙洋湖25#棟商務(wù)酒店)
(1)異地建造預(yù)制生產(chǎn)(建造):結(jié)構(gòu)構(gòu)件材料和施工工藝仍為傳統(tǒng)材料和工藝,手工支模板綁扎鋼筋,僅僅建造場地和空間發(fā)生變化,預(yù)制完成后運至現(xiàn)場裝配完成:生產(chǎn)方式?jīng)]有實現(xiàn)根本變化。
(2)部分構(gòu)配件的社會化生產(chǎn)(建造+制造):如臺灣潤泰集團(tuán)考慮框架柱的工業(yè)化制造模式,發(fā)明螺旋箍筋,實現(xiàn)框架柱的工業(yè)化制造,鋼筋機(jī)械化加工,模板手工制模,在工廠實現(xiàn)大批量的工業(yè)化制造。
(3)工業(yè)化流水線生產(chǎn)(制造):采用預(yù)制構(gòu)件流水線生產(chǎn),電腦中控,實現(xiàn)模板放樣,商品化鋼筋加工,自動混凝土澆筑,構(gòu)建養(yǎng)護(hù)完成,作為產(chǎn)品運輸至現(xiàn)場,機(jī)械化裝配完成。
四川省地方標(biāo)準(zhǔn)《建筑工業(yè)化混凝土預(yù)制構(gòu)件制作、安裝及質(zhì)量驗收規(guī)程》已于2012年11月正式實施;四川省地方標(biāo)準(zhǔn)《裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》已于2014年1月通過專家評審;《重慶市裝配式住宅部品標(biāo)準(zhǔn)》已于2014年3月通過專家評審;四川省地方標(biāo)準(zhǔn)圖集《預(yù)應(yīng)力混凝土槽形疊合板標(biāo)準(zhǔn)圖集》已經(jīng)形成征求意見稿。
五龍山工業(yè)化實驗樓為西南地區(qū)首棟建筑工業(yè)化實驗樓(圖1),此棟2層工業(yè)化試驗樓占地面積約220m2,建筑面積約440m2,于2011年12月構(gòu)件生產(chǎn),2013年1月中旬完成了所有構(gòu)件的安裝。實驗樓PC墻構(gòu)件共18塊(含1塊PC凸窗)、PC陽臺構(gòu)件6塊、PC樓梯構(gòu)件2塊。混凝土量約30.043m2;反打瓷磚面積約120.4m2;鋼材量約4.6t;預(yù)埋件種類10余種,共計730余套。

圖1 五龍山建筑工業(yè)化實驗樓
該工程是西南地區(qū)首棟建筑工業(yè)化商品住宅樓,建筑面積約2.1×104m2。三棟小高層采用工業(yè)化技術(shù),按B級體系實施、建造。我公司承接并完成了成都萬科五龍山三棟2×104m2外墻掛板(反打面磚)、外墻PCF(剪力墻外模與裝飾)、陽臺、樓梯等1 800多塊預(yù)制構(gòu)件。預(yù)制外墻板自帶裝飾面,減少后期現(xiàn)場外裝飾施工,外墻連續(xù)裝配式安裝采取無外架施工(圖2)。

圖2 成都萬科五龍山工業(yè)化小高層
本工程為重慶瑞安天地房地產(chǎn)發(fā)展有限公司的化龍橋片區(qū)B18/02地塊高層住宅及別墅發(fā)展項目(一標(biāo)段),其中5#、6#樓為地下2層地上39層的超高層住宅,主體為框架剪力墻結(jié)構(gòu),是西南地區(qū)首棟超高層工業(yè)化建筑。主體結(jié)構(gòu)從第6層起至35層止設(shè)PC預(yù)制構(gòu)件外墻板,于2013年3月開始構(gòu)件安裝,同年8月完成吊裝。每層PC構(gòu)件為9塊,共30層,總計540塊,單塊重量約3.5~5.8t,單塊最大幾何尺寸為4 550mm×3 190mm×1 000mm(圖3)。

圖3 重慶瑞安工業(yè)化超高層

圖4 預(yù)制構(gòu)體
B16地塊共分南北兩個區(qū),南區(qū)的1#、2#樓采用工業(yè)化建造方式,其中1#樓為41層,2#樓為42層,主要是預(yù)制飄窗及預(yù)制樓梯構(gòu)件。預(yù)制構(gòu)件從第1層開始到頂層均有,共計1 486塊構(gòu)件(圖4)。預(yù)制外墻型號共計14種,預(yù)制樓梯2種。

圖5 重慶朝天門來福士廣場
T3、T4北塔樓高348m;其余塔樓高248m(圖5)。擬建項目占地面積91 782m2,總建設(shè)面積約112.3×104m2,其中地上建筑面積81.7×104m2。該項目裙樓部位采用預(yù)制窗套,塔樓弧形外墻擬采用預(yù)制外掛墻板。
截至2013年12月,全國已經(jīng)先后批準(zhǔn)建立了45家不同類型的住宅產(chǎn)業(yè)化基地,除了3家由政府主導(dǎo)綜合試點城市(深圳、沈陽、濟(jì)南)和2家政府引導(dǎo)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的國家示范園區(qū)(合肥經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、大連花園口經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū))以及其余40家企業(yè)。從房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)、結(jié)構(gòu)體系研發(fā)企業(yè)到構(gòu)配件生產(chǎn)企業(yè),通過基地建設(shè)以點帶面,100多家企業(yè)獲得國家部品認(rèn)證。“各省市國家住宅產(chǎn)業(yè)化基地數(shù)量”及“各年獲批國家住宅產(chǎn)業(yè)化基地數(shù)量”詳情見表1。
《國家住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化綜合試點城市(區(qū))發(fā)展規(guī)劃及評價標(biāo)準(zhǔn)》(討論稿),目前還在征求意見中,有望在年底出臺,由住建部牽頭制定的“住宅產(chǎn)業(yè)化行動方案”目前已形成框架,待相關(guān)部委會商和報批后,有望2014年出臺,未來住宅產(chǎn)業(yè)化政策或?qū)⒓{入房地產(chǎn)調(diào)控長效機(jī)制。同時,“住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化‘十三五’發(fā)展規(guī)劃綱要目前也在制定中。據(jù)悉未來擬通過試點城市帶動住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,到2015年,在全國培育20個左右試點城市(區(qū)),其中,東部地區(qū)發(fā)展10個左右,中西部各發(fā)展5個。目前住宅產(chǎn)業(yè)化試點工作先從保障房和商業(yè)地產(chǎn)項目開始。以保障房項目為主。除了相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)外,主管部門在制定政策的過程中,還可能在財政、稅務(wù)、土地等方面給予政策優(yōu)惠,并制定鼓勵市場購買的相關(guān)激勵政策。 例,其每折一道90°的彎曲度(中性線位于內(nèi)側(cè),稱為“正刀”),其總尺寸增大約3mm。角度不足90°,按比例換算(如45°,增量取1.5mm);超過90°按90°計算。而折“反刀”(中性線位于外側(cè)),不會影響單板尺寸。以一塊尺寸(450+500)×1200,板厚2mm,常規(guī)折邊的鋁單板為例,其一個方向的斷料長度為450+500+20×2-3×3=981,另一方向的長度為1200+20×2-2×3=1234。批量斷料多應(yīng)用excel。
如果單板生產(chǎn)要應(yīng)用到數(shù)控沖床,還需繪出展開圖。由于用于實際生產(chǎn),繪制過程中除了要將各面的形狀及關(guān)系準(zhǔn)確繪出,還要考慮加工過程中的拉伸,在圖中減去拉伸量。
[1]http://baike.so.com/doc/6607286.html(2014/2/18)