裝配式建筑施工技術在我國的發展

云宇光

（中國五冶集團有限公司 浙江寧波 315800）

導言

建筑行業是一個歷久而彌新的行業。古往今來，建筑物的形式發生了很大變化，但建筑行業在現實生活中依舊是不可或缺的存在。然而，隨著時代的發展，傳統的建筑施工技術已經開難以適應社會飛速發展的要求，難以滿足人民對于住宅形式的日益增長的全新要求。如何開發研究新的建筑施工技術，實現建筑施工行業的全新變革，已成為迫在眉睫的全新課題。在這種形勢下，裝配式建筑設計施工應運而生，與傳統建筑行業相比，它有著顯著的優點，同時其缺陷和弊端也是顯而易見的。

當前，我國經濟的持續快速發展，勞動力成本不斷提高，人們的節能環保意識也在不斷增強。近幾年，隨著建筑行業發展的持續升溫，我國關于預制裝配式結構建筑方面的研逐漸發展成為一種新的趨勢，許多單位開始探索，進行技術革新。這其中比較有代表性的是萬科企業，目前已經完成了十多個項目，取得了不錯的經濟收益。

1 裝配式建筑施工是什么

所謂裝配就是拼裝、組合、組裝的意思，顧名思義，裝配式建筑施工技術就是通過建筑材料的組合、拼裝，從而組成建筑體的一種建筑施工技術。通過此項技術可以使建筑施工的周期大幅縮短，建筑施工效率大幅提高，并且絕大多數建筑的施工操作都能通過這項技術完成。但同時，這項技術在某些方面要求還是很苛刻的，比如需要3D打印技術的支持，而且必須是商業化、能夠大規模投入實際生產的3D打印技術。

2 建筑工業化背景

2.1 我國建筑業現狀

從2006～2011年這6年時間內，我國的建筑業總產值一直操持了高于20%的超高速度增長。然而，從2012年開始，增長速度開始下不滑到20%以內。其中2014年的增速為10.9%，僅達到了是2011年的一半水平，我國建筑行業開始進入了行業發展的低迷期。當前我國建筑行業發展受到了諸多因素的限制，據統計，我國的建筑工程施工過程中產生的建筑廢渣為5～9t/m2，建筑產業的能耗占社會總能耗的50%以上，溫室氣體的排放總量在工程建設施工占到了15.8%，15.8%的PM2.5來自于建筑工地揚塵。另外，我國建筑市場中工地勞工還存在30%左右的空缺，行業質量問題頻現處處存在的、建筑作業施工現場臟亂差、揚塵肆虐，以及人工勞動力、模板和腳手架的大量投入使用等弊端，落后的生產現狀正在急切呼喚建筑產業轉型升級。

2.2 建筑工業化必然性

“綠色建筑及建筑工業化”在科技部《國家重點研發計劃重點專項2017年被列為了國家層面的重點研發計劃，表明了建筑工業化已經成為建筑業未來的發展方向。建筑工業化指的是把房屋的建造采用工業化生產方式來實現，就如同“造汽車”一樣，把房屋建造形成“開發設計→生產施工→工程管理”一體化全新產業鏈。

3 裝配式結構建筑的分類與優點

3.1 裝配式結構的優點

國外統計資料顯示，裝配式建筑具有明顯的優點，下面主要從從施工速度、工程造價等方面進行具體介紹：

3.1.1 節約用工

資料同時表明，在法國，傳統建筑每平方米平均用時為20個工時，但是通過采用裝配式建筑，進行工業化生產構件特別是在拼裝技術廣泛運用之后，每平方米用工下降到了11.5個工時，施工的用工節約了將近50%。采用裝配式建筑結構的優點是顯而易見的。此外，勞動強度也因此大幅度降低。

3.1.2 縮短工期

資料同時顯示，在日本，采用傳統的施工方法建行一棟一百戶的五層住宅房需要的工期大約為240d。如果采用了裝配式建筑，建筑構件都可以提前在工廠進行預制，然后現場進行機械吊裝，同樣的住宅樓僅僅用了180d就全部竣工，工期縮短了25%，大大節約了構建的時間成本。

3.1.3 降低造價

統計資料同時顯示，與傳統施工方式相比，采用裝配式結構建筑和工業化施工方法建造的房屋，每平方米的建筑造價也要低上很多。然而，因為各國的經濟情況各異，建筑結構也不盡相同，因此具體的造價比的數據也不完全一致。

3.2 裝配式結構建筑的分類

裝配式建筑根據其裝配化的程度可以分為兩大類：

3.2.1 半裝配式

此類建筑的半裝配性主要體現在的主要承重構件的構筑上，一部分可以采用預制構件，而一部分則采用現場砌筑的方式進行。比如，在建筑結構中，用于豎向承重的磚墻一般需要在現場進行砌筑。而像樓板、梁、樓梯平臺等這些水平方向上承重的構件，則都可以采用預制的方式進行，然后到現場進行吊裝。在大型建筑的構筑上，常見的做法是預制外墻構件，然后再用模板現澆內墻。這種施工方式具有明顯的優點，主要是與全裝配式建筑相比，具有更加廣泛的適用性，因為需要生產基地的一次性投資成本，大大節省了運輸費用，在推廣方面具有獨特的優勢。同時，還能夠使工期大大縮短，更加的有利于在各地實施流動施工，北取得記好的經濟效果。當前，這種半裝配式結構我國建筑行業具有廣泛的應用市場。

3.2.2 全裝配式

與生產機械產品相類似，這類建筑的所有構件都可以在工廠內進行批量生產，然后運輸到施工地進行現場裝配。這些構件涵蓋了建筑所需的大部分，包括了裝配式大板、梁、框架結構、板柱結構、盒子結構等等。同樣，全裝配式建筑周圍的維護結構也可以采用現場砌筑或者是澆筑的方式進行，也可以采用預制墻板。這類建筑的主要優勢主要體現在以下幾個方面：建筑構件的生產效率高、質量有保障，直接進行拼接的施工效率高、施工的過程受季節變化影響小。所以，在工程量大而相對距離又不太遠的地區，采用進行工廠化生產建筑構件將會大大提高施工進度和效率，進而提高經濟效益，取得較好的效果。

4 裝配式建筑技術發展前景

目前，裝配式建筑施工技術在我國還處于發展的初始階段，無論裝配比例還是建筑規模離都遠遠沒有達到我們的預期目標，市場培育不夠充分、技術體系不夠成熟、質量管控不夠嚴密等缺點也比較明顯，行業隊伍的整體素質也亟待提高，所有這些，都提示我們裝配式建筑施工技術在我國的發展任重道遠。然而，我們可喜地看到，國家對于這項新技術的發展非常重視，各項政策和各地具體規定也在陸續研究制定中，有些已經出臺，為裝配式建筑施工技術未來的發展營造出了很好整體環境。據計，全國已經有多達17個省50多個市相繼出臺指導性文件，推動裝配式建筑施工技術發展。2016年在全國范圍內采用裝配式施工技術的建筑面積已經超過了3500萬m2。2017年6月1日，住建部出臺的《“十三五”裝配式建筑行動方案》中明確指出裝配式建筑相配套的木結構、鋼結構、混凝土結構的施工標準可以正式實施，并針對裝配式建筑施工技術的評價標準的完成了意見征求，形成了意見稿。另外，在“十三五”重大專項課題研究中，科技部也廣泛組織專門人員地建筑工業化課題進行了研究。

5 結束語

作為一項開發中的新技術，要實現裝配式建筑施工技術的全面發展和進步，還需要多種專業領域的技術支持。當前，受限于技術水平，此技術還沒有得到全面的開發。但是，就目前這項技術所發揮出的明顯，彰顯出深入進行研究的價值和良好前景，無論是響應國家打造綠色建筑的號召，還是順應建設環境友好型社會的潮流，實現建筑施工領域的創新都是大有可為、大有作為的。本文對裝配式結構建筑的特點進行了粗淺分析，希望能夠對未來裝配式建筑的發展起到拋磚引玉的作用。

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