淺談我國預(yù)制裝配式住宅的發(fā)展與建議

張瑞燕

（山東科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院 266510）

近年來，全國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)會議都提出了發(fā)展和推動裝配式建筑有關(guān)工作要求。裝配式建筑是由預(yù)制混凝土構(gòu)件通過可靠的連接方式裝配而成的混凝土結(jié)構(gòu)。裝配式住宅簡單說就是可以不再搭設(shè)模板、腳手架，預(yù)制構(gòu)件可以在工廠、地面做好，再現(xiàn)場吊裝。

2015年中央城市工作會議提出“推進(jìn)城市綠色發(fā)展，提高建筑標(biāo)準(zhǔn)和工程質(zhì)量，高度重視做好建筑節(jié)能”，從理念上將裝配式建筑的精神歸入中央發(fā)展方針。2016年2月6日提出“力爭用十年左右時間，使裝配式建筑占新建筑的比例達(dá)到30%”的具體目標(biāo)，裝配式建筑是我國產(chǎn)業(yè)化的一個方向，可以看出政策紅利為加速我國裝配式建筑的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程提供了有力支持。

1 裝配式住宅的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

我國裝配式住宅起步較晚，于20世紀(jì)60年代開始出現(xiàn)，自70年代中后期以來，隨著城市化水平的提高和人民對住房質(zhì)量需求的進(jìn)步，大面積城鎮(zhèn)住房建設(shè)給裝配式住宅的發(fā)展提供了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)；到90年代末，我國預(yù)制裝配式構(gòu)件在生產(chǎn)量方面有了較大提高，但是構(gòu)件質(zhì)量較低，在裝配式住宅中的應(yīng)用也不夠科學(xué)。當(dāng)時的裝配式住宅在隔音、防水、耐火、防銹、保溫、抗震等建筑性能尤其是節(jié)點(diǎn)抗震性能沒有得到很好的解決，技術(shù)難題的阻礙和技術(shù)規(guī)范的缺乏使裝配式建筑在我國呈現(xiàn)了初步積極探索，但仍然發(fā)展緩慢。

經(jīng)過幾十年的改革發(fā)展，人們的住房水平已經(jīng)有了顯著提高，房地產(chǎn)業(yè)步入穩(wěn)健發(fā)展的新階段。但是仍有許多年輕人面臨住房難，買房難的困惑。為了人民生活水平的提高和社會矛盾的解決，國家提出“房子是用來住的，不是用來炒的”，并大力推進(jìn)廉租房和經(jīng)濟(jì)適用房建設(shè)。在此種條件下，對滿足人們的基本需求的保障房提出了時間上的挑戰(zhàn)。我們重新審視裝配式住宅，認(rèn)為其構(gòu)成部件的標(biāo)準(zhǔn)化以及快速的建造速度為保障房的推進(jìn)提供了有力助力，多地政府已經(jīng)出臺推進(jìn)裝配式建筑的指導(dǎo)意見和相關(guān)的扶持政策，比如對于上海市發(fā)布的對于采用裝配式建筑的住宅給予3%容積率的獎勵，對于寸土寸金的上海，這無疑給以利潤為主導(dǎo)的開發(fā)商帶來巨大吸引。相信在政策的引導(dǎo)和市場導(dǎo)向的雙重作用下，裝配式住宅的發(fā)展將迎來新的春天。

2 裝配式住宅的功能與優(yōu)勢

與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土施工方式相比，建筑工業(yè)化下的裝配式住宅具有獨(dú)特的功能與優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）勞動生產(chǎn)率大幅度提升：流水組織生產(chǎn)是裝配式構(gòu)件大批量生產(chǎn)的典型組織形式。其特征是：工藝過程封閉，各工序時間基本相等或成簡單的倍數(shù)關(guān)系，生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng)，過程連續(xù)性好。其優(yōu)點(diǎn)在于能采用先進(jìn)、高效的技術(shù)裝備，提高工人操作的熟練程度和效率，進(jìn)一步節(jié)約施工工期。

（2）質(zhì)量管理工作前置：對于建設(shè)、監(jiān)理和施工單位而言，由于裝配式結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件在工廠內(nèi)加工制作，裝配式結(jié)構(gòu)的質(zhì)量管理工作從工程現(xiàn)場前置到了構(gòu)件預(yù)制廠。監(jiān)理單位需要根據(jù)建設(shè)單位的要求，對預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行駐場監(jiān)造，對原材料進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)、預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、隱蔽工程質(zhì)量驗(yàn)收和出場質(zhì)量驗(yàn)收等環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)理。

（3）全生命周期造價降低：囿于資金壓力、建設(shè)工期壓力等，傳統(tǒng)現(xiàn)澆式住宅往往是在滿足功能的基礎(chǔ)上盡量減少建設(shè)投資，導(dǎo)致項(xiàng)目的質(zhì)量、耐久性受到層層干擾。由于當(dāng)前工業(yè)化程度偏低，市場上裝配式住宅造價比傳統(tǒng)現(xiàn)澆式住宅造價增加200～400元/m2。但在使用成本方面，裝配式住宅比傳統(tǒng)住宅降低了許多，而且使用年限越久，使用成本降低的幅度越大。按照50年的建筑全生命周期來計(jì)算，雖然目前裝配式住宅的前期投入要高于傳統(tǒng)現(xiàn)澆式住宅，可進(jìn)入使用階段，兩者的差距會逐漸縮小，最終裝配式住宅的成本會低于傳統(tǒng)現(xiàn)澆式結(jié)構(gòu)。

（4）有益于環(huán)境保護(hù)：通過將大量的現(xiàn)場濕作業(yè)建造轉(zhuǎn)向現(xiàn)代化工廠制造餓方式，控制了建筑垃圾產(chǎn)生、建筑污水排放、建筑噪聲干擾以及揚(yáng)塵等環(huán)境問題，同時符合當(dāng)前倡導(dǎo)的“綠色建筑”，有利于節(jié)能降耗：有資料顯示，按建筑產(chǎn)業(yè)化建設(shè)的某項(xiàng)目，每年節(jié)約電費(fèi)可達(dá)80萬元，節(jié)約標(biāo)煤485.19t，減少粉塵排放4.85t。由此可以看出，建筑產(chǎn)業(yè)化可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)國家“四節(jié)一環(huán)保”的建設(shè)減排目標(biāo)。

（5）機(jī)械使用率高：無論是預(yù)制構(gòu)件的現(xiàn)場卸車還是吊裝就位，都依賴于垂直運(yùn)輸機(jī)械，因此可以充分利用塔吊，減少現(xiàn)場租賃機(jī)械設(shè)備的閑置率。另一方面，因現(xiàn)澆部位較少，現(xiàn)場混凝土用量大大減少，故省去了混凝土泵送機(jī)械的使用。

（6）信息化技術(shù)的應(yīng)用。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字化管理已經(jīng)成為裝配式結(jié)構(gòu)質(zhì)量管理的一項(xiàng)重要手段。尤其是BIM技術(shù)的應(yīng)用，使質(zhì)量管理更加透明、精致、可追溯。

3 推進(jìn)裝配式住宅面臨的問題

3.1 目前裝配式建筑工程成本較高

據(jù)調(diào)查，由于工業(yè)化增長率不同，目前市場中建筑產(chǎn)業(yè)化比傳統(tǒng)建筑的造價增加200～400元/m2。此外，在構(gòu)件生產(chǎn)及施工環(huán)節(jié)，由于構(gòu)件生產(chǎn)的一次性投入、機(jī)械投入過大，使得預(yù)制構(gòu)件工廠不足，形成賣方市場，構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)任意對構(gòu)建提價也是造成預(yù)制構(gòu)件價格偏高的原因。綜合各方面，合理的利潤是企業(yè)發(fā)展的基石，對于利益至上的開發(fā)商，只有在政府的補(bǔ)助利益政策能夠彌補(bǔ)利潤損失的情況下，才會更青睞于預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)。

3.2 運(yùn)輸管理

在大型預(yù)制構(gòu)件的吊裝運(yùn)輸過程中，對構(gòu)件的安全平穩(wěn)要求較高。而由于構(gòu)件高寬比較大、重心較高，一旦鋼運(yùn)架或者支撐架的設(shè)置不合理，極有可能導(dǎo)致構(gòu)件在運(yùn)輸過程中傾倒引起車輛傾覆。另外。由于運(yùn)輸構(gòu)件的體積過大，對運(yùn)輸?shù)缆返囊笠脖容^高，需要道路有足夠的寬度和足夠的轉(zhuǎn)彎半徑以避免運(yùn)輸途中意外事故的發(fā)生。

3.3 施工階段的造價風(fēng)險控制要求更高

裝配式住宅的構(gòu)件組裝對安裝預(yù)制構(gòu)件的技術(shù)工人要求較高，現(xiàn)場管理需要更強(qiáng)的專業(yè)能力和協(xié)調(diào)能力。由于產(chǎn)業(yè)鏈條不成熟，部分產(chǎn)品需要國外進(jìn)口，單價較高；為起吊構(gòu)件，施工過程中采用的特種機(jī)械均較一般施工用塔式起重機(jī)要高。人工單價、施工機(jī)械費(fèi)及材料費(fèi)用的增加均提高了裝配式住宅的成本。

4 結(jié)論與展望

裝配式住宅以綠色為發(fā)展理念，以建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級為目標(biāo)，以技術(shù)創(chuàng)新為支撐，以信息化和現(xiàn)代化管理為手段，將裝配式住宅生產(chǎn)的全過程聯(lián)結(jié)為一個完整的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式向現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，從而使建筑業(yè)在科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)管理上達(dá)到當(dāng)代世界先進(jìn)水平。

因此，實(shí)現(xiàn)當(dāng)代預(yù)制裝配式住宅應(yīng)注重內(nèi)涵式發(fā)展，要通過技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，著力攻克技術(shù)單一、工業(yè)化程度低、生產(chǎn)方式落后等難關(guān)；耐心的從基礎(chǔ)教育一點(diǎn)一滴做起，更加注重企業(yè)能力的建設(shè)和技能人才的培育，從而全面支撐起預(yù)制裝配式住宅的持續(xù)健康發(fā)展。

4.1 優(yōu)選設(shè)計(jì)單位，強(qiáng)化設(shè)計(jì)管理

建筑產(chǎn)業(yè)化工程尚無成熟體系，故在設(shè)計(jì)階段應(yīng)優(yōu)選具有建筑產(chǎn)業(yè)化工程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙^強(qiáng)的設(shè)計(jì)單位。同時設(shè)計(jì)階段要注意所設(shè)計(jì)的構(gòu)件種類盡量統(tǒng)一，增加鋼模的周轉(zhuǎn)使用率。而且在構(gòu)件設(shè)計(jì)時要考慮構(gòu)件的生產(chǎn)、運(yùn)輸要求及現(xiàn)場施工的吊裝要求。盡量對鋼筋用量進(jìn)行優(yōu)化，并對其他埋件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，加大周轉(zhuǎn)使用率。

4.2 提升技術(shù)水平，提高生產(chǎn)效率

預(yù)制裝配式住宅發(fā)展的關(guān)鍵因素之一就是依靠科技進(jìn)步變粗放型為集約型，提高勞動生產(chǎn)力，組織科研人員對影響預(yù)制裝配式住宅的主要技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行科技攻關(guān)，通過研發(fā)新技術(shù)、新材料、新工藝，解決關(guān)鍵問題，推動預(yù)制裝配式住宅的發(fā)展。

4.3實(shí)現(xiàn)管理模式創(chuàng)新

管理創(chuàng)新的目標(biāo)就是創(chuàng)新發(fā)展模式，應(yīng)優(yōu)化整合整個產(chǎn)業(yè)鏈上的資源、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、施工、裝修一體化的建造模式。在建設(shè)廳已經(jīng)編制的建筑產(chǎn)業(yè)化補(bǔ)充消耗定額條件下，建設(shè)主管部門也應(yīng)完善市場價值，健全各項(xiàng)監(jiān)管制度，制定裝配式住宅的基本保障價格，避免本行業(yè)內(nèi)的惡性競爭、無序發(fā)展，為行業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航。

[1]郭松海，王全良.住宅部品標(biāo)準(zhǔn)化[J].城市住宅，2009（11）：18～20.

[2]崔瑤，范新梅.裝配式混凝土結(jié)構(gòu).北京：中國建筑工業(yè)出版社，2017.