上海交通大學 梁晴雪 顧浚灝
雪域棲居 高原筑夢
—— 具有良好抗震設防效果的裝配式建筑
上海交通大學 梁晴雪 顧浚灝
隨著國家“一帶一路”戰略的實施,作為連接中國西部與南亞次大陸的重要城市,西藏日喀則正迎來新一輪的工程建設熱潮。然而,青藏高原生態環境十分脆弱,工程建設與環境保護矛盾突出,人類生存環境惡劣,工程建設難度加大。因此,摒棄傳統的粗放型工程建設模式,大力推廣應用綠色建造、裝配式工程技術,是日喀則規劃和建設中必須重點研究和解決的問題。
如今在西藏,絕大部分傳統藏民仍然還居住在結構簡易、安全系數較低的磚木、磚混住房中,房屋質量存在隱患,抗震系數嚴重堪憂,對區域內涵蓋多條地震帶的西藏來說并不是上乘之選。在上海,一種被稱之為“樂高積木”模式的裝配式建筑日漸增多,這種采用工廠預制構件,通過現場裝配、錨固而快速建成的建筑建造模式,能夠最大化地保證建筑質量、縮短工期、提升效率、保障施工安全、控制人力成本、減少環境影響、降低能耗使用。它的要點在于通過工廠制造、現場拼裝、信息化管理的方式將設計先行轉為設計集成,現場建造轉為工廠制作,手工作業轉為裝配施工。預制的裝配式建筑作為適應現代化生產的解決方案,尤其適合住宅房屋的建設,并且極具推廣性。
在高原地區,搭建節能環保的裝配式建筑,不僅能夠解決當地的建筑施工難題,也能進一步保護藏區脆弱的生態環境,起到良好的抗震設防效果。同時,在藏區發展裝配式建筑還具有一定程度上的國防意義。西藏地處我國邊界,海拔極高,生存環境惡劣,邊防戍守戰士們的居住條件也異常艱苦,而裝配式建筑后方預制、現場拼裝的裝配模式,能夠最大限度縮短施工周期,建筑可移動性也大大提高,可以為我國國防事業提供強大儲備動力。因此,2017年7月,上海交通大學雪域棲居博士生實踐團一行12人應邀前往西藏自治區開展高原地區新型建造技術調研與規劃研究,探索裝配式建筑在高原地區發展的頂層設計模式。

考察寶鋼集團承建的裝配式鋼結構樣板房
平均海拔4 000米以上的日喀則,是西藏第二大城市,也是上海對口援建所在。在如今大建設、大跨越、大發展的背景之下,發展裝配式建筑在日喀則正當其時,自治區層面對推動裝配式建筑已經達成了統一共識。根據中央城市工作會議精神和西藏自治區主要領導關于積極穩妥推廣裝配式建筑的指示要求,在日喀則市委、市政府領導的高度重視和支持指導下,日喀則市住建局穩步推進裝配式建筑試點,并邀請上海交通大學博士生實踐團作為獨立第三方,同步開展裝配式建筑的發展規劃、配套政策、技術標準規范研究等頂層設計工作。
“雪域高原上的棲居——樂高模式下高原藏區新型建造技術調研與規劃”實踐項目的設立初衷是為響應國家大力推廣綠色建筑的政策要求,將東部發達地區已經較為成熟的裝配式建筑模式引入西部高原地區,助力攻關藏區預制裝配式混凝土結構和鋼結構的關鍵技術難點,并提出適應的技術方案和一體化管理方案。作為全國大學生志愿者暑期文化科技衛生“三下鄉”社會實踐重點團隊,實踐團實力雄厚,共有不同研究專長的指導教師5人,其中教授2人、副教授1人,團隊成員10人,其中博士生7人、碩士生1人。實踐團隊更與校友企業“上海三維工程建設咨詢有限公司”展開產學研一體的戰略合作,為項目的有效開展奠定了良好的基礎。
實踐團先后走訪調研了西藏自治區住房和城鄉建設廳、日喀則市住房與城鄉建設局、薩迦縣住房與城鄉建設局、上海市援藏干部聯絡組、藏建科技公司、拉薩城投節能建材股份有限公司、寶鋼裝配式建筑樣板房、桑珠孜區、江孜縣和珠峰試驗區,同相關部門主要負責人座談交流推進裝配式建筑在高原地區的發展,并為日喀則市規劃設計和開發建設行業的管理和技術人員舉辦“工程建設行業新理念新技術”公益培訓。實踐團指導老師和博士生團員分別以“建設工程項目管理創新”、“裝配式建筑PC結構體系”、“BIM技術與工程造價精細化管理”、“標準化施工管理與綠色建造”、“裝配式建筑鋼結構體系”、“項目投融資管理”、“工程項目風險管理”、“裝配式建筑結構體系”等為主題開展專題講座。日喀則市住建局各科室、18個縣區住建局負責人和業務骨干約50人參加培訓,并就日喀則發展裝配式建筑進行了深入研討。

上海交大工程建設行業新理念新技術公益培訓班開班儀式
通過走訪調研和座談交流,實踐團發現在藏區推廣和發展裝配式建筑,首先需要考慮的是藏民們對創新建筑的接受程度。在建筑風貌方面,要正確處理好裝配式建筑的標準化設計、工廠化生產與塑造藏式建筑特色風貌之間的關系,使建筑工業化與時代特征、地域特點、民族特色有機結合,打造具有日喀則特色的高原裝配式建筑。在產業培育方面,建議自治區和市層面要通盤考慮、算好總賬,推動政產學研融合,積極引進區外建筑工業化龍頭企業,市屬大型國企要帶頭參與,通過合資、參股等模式形成共贏局面。在政策激勵方面,可以整合運用規劃、土地、財政、節能環保、科技創新、產業發展等多方面政策資源,強化對裝配式建筑發展的綜合政策支持,同時要堅持引逼結合,在土地出讓、項目立項、招投標等環節明確裝配式建筑發展要求。在結構體系方面,應注意發展高原裝配式建筑不宜一刀切,需因地制宜選擇合適結構模式,如對多層和高層住宅、相關商業辦公等項目可采用普鋼框架結構體系或預制裝配混凝土結構體系,對高檔別墅民居、邊境小康示范村及低層公建等可采用冷彎薄壁型鋼結構體系,對牧區、邊境、生態敏感區和抗震救災等建筑可采用模塊化鋼結構體系。
自治區住建廳黨組成員、副廳長石文江、李健康,日喀則市委副書記、常務副市長、上海市第八批援藏干部聯絡組領隊倪俊南,日喀則市副市長、上海市第八批援藏干部聯絡組副領隊趙亮,日喀則市住建局黨組書記黃居壁、局長土登、副局長鄒忠等領導對本次社會實踐工作的開展給予了充分肯定和鼓勵,希望實踐團在日喀則市取得的成果,未來也能推廣到整個西藏自治區。上海交大雪域棲居實踐團將有針對性地制定日喀則市裝配式建筑發展的中長期規劃,基本確立適應日喀則特點的裝配式建筑制度體系、產業體系和綜合技術體系,探索提出一條適合日喀則城市實際的裝配式建筑發展新路,為日喀則裝配式建筑項目的落地提供技術支持和決策咨詢,形成產業化和集成化示范基地,輻射周邊乃至整個西藏自治區。