裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀與前景

郭星星

（長治職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 山西 長治 046000）

0 引言

現(xiàn)場施工是我國當(dāng)前采用的一種主要建筑施工方式。但這種施工方式因其施工周期長，現(xiàn)場管理比較混亂、不利于環(huán)保等缺點(diǎn)不再適應(yīng)我國節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的要求。而裝配式建筑作為一種新型施工方式得到廣泛關(guān)注。裝配式建筑，亦稱工業(yè)化建筑，是指先在生產(chǎn)工廠生產(chǎn)好預(yù)制構(gòu)件，然后運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場裝配的一種施工方式。與傳統(tǒng)的現(xiàn)場施工方法對比研究發(fā)現(xiàn)，裝配式建筑施工方式具有縮短工期、減少現(xiàn)場勞動(dòng)力、節(jié)能減排、提高質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)[1]。

1 裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國外裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀

選擇裝配式建筑發(fā)展?fàn)顩r較具代表性的幾個(gè)國家進(jìn)行綜述，為我國裝配式建筑的發(fā)展提供參考[2]。

在第二次世界大戰(zhàn)后，德國國內(nèi)房屋以及基礎(chǔ)設(shè)施遭到嚴(yán)重破壞。住宅產(chǎn)業(yè)化在德國快速發(fā)展使住宅得到了大規(guī)模重建，進(jìn)而在短時(shí)間內(nèi)解決了住房緊張的問題。目前德國的住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)在原有基礎(chǔ)上得到更進(jìn)一步提高，已達(dá)到非常成熟的狀態(tài)。

裝配式建筑在北美國家被廣泛推廣。以美國為例，二戰(zhàn)幾乎未對其房屋建設(shè)帶來影響，因此美國并沒有采用歐洲的裝配式建造技術(shù)，而是以多樣化、個(gè)性化的低層木結(jié)構(gòu)和輕鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅為主。大多數(shù)房屋建筑都建在郊區(qū)，旨在滿足業(yè)主的居住要求或特定的品位。

日本在 20 世紀(jì) 70 年代期間頻繁發(fā)生地震，通過進(jìn)行深入的技術(shù)研究，建立住宅通用部品的生產(chǎn)體系，有效的增強(qiáng)了建筑的抗震能力。日本為發(fā)展裝配式建筑，制定發(fā)展裝配式建筑的政策，并制定住宅性能認(rèn)定制度。日本東京塔是日本最具有代表性的預(yù)制裝配式建筑。

除上述德、美、日等國家的裝配式建筑技術(shù)體系外，還有其他發(fā)達(dá)國家也在裝配式建筑的發(fā)展中形成了各自的體系，比如英國、法國和新加坡、瑞典等。這些國家預(yù)制裝配式構(gòu)件的發(fā)展已比較成熟并廣泛應(yīng)用于各類建筑[3]。

1.2 國內(nèi)裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀

預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)在中國的應(yīng)用可以追溯到20世紀(jì)50年代。但是由于落后的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和施工技術(shù)以及管理體系和生產(chǎn)體系的不完善等因素，裝配式建筑在我國的發(fā)展受到了很大的阻礙。尤其是在近些年有記載的數(shù)次大地震中，預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)房屋受到了大量破壞，嚴(yán)重危害了人民生命安全，給人們留下了非常不好的印象，這使得裝配式建筑不能被正面廣泛宣傳。70年代時(shí)，裝配式建筑理念開始在我國建筑領(lǐng)域慢慢流傳；80年代時(shí)，預(yù)制屋面板、梁等構(gòu)件在一些建筑工程中應(yīng)用，但是由于技術(shù)有限，裝配式建筑并沒有得到很大發(fā)展，因?yàn)樵诠こ讨谐霈F(xiàn)了各種各樣的質(zhì)量問題，比如灌漿不飽滿、結(jié)構(gòu)密封差、構(gòu)件連接不牢固等，導(dǎo)致漏水、構(gòu)件斷裂等不良現(xiàn)象。到了90年代時(shí)，隨著人民居住水平的提高，我國開始關(guān)注建筑產(chǎn)品的綜合性能，提出了發(fā)展裝配式建筑的長遠(yuǎn)理念。國務(wù)院、住建部等相繼發(fā)布了多個(gè)關(guān)于節(jié)能減排、城市規(guī)劃、裝配式建筑發(fā)展等相關(guān)文件，給予了非常大的政策支持。這將更加有助于加快推進(jìn)裝配式建筑發(fā)展，為促進(jìn)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級指明了方向，注入了動(dòng)力。

2 裝配式建筑特點(diǎn)

（1）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和管理信息化

通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，可以降低構(gòu)件設(shè)計(jì)難度，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件大批量生產(chǎn)，從而提高建筑構(gòu)件的施工精度與質(zhì)量，同時(shí)還可以提高生產(chǎn)效率，增加經(jīng)濟(jì)效益。配合工廠的數(shù)字化管理，整個(gè)裝配式建筑的性價(jià)比會(huì)越來越高。

（2）功能科技化

由于裝配式墻體生產(chǎn)過程中，外墻設(shè)置了保溫層，可以降低暖氣或空調(diào)能源的消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能要求。另外墻體中的保溫層還具有一定的吸聲功能，減少噪音。另外裝配式建筑可以采用輕質(zhì)防火的材料，可以提高建筑的抗震防火性能。

（3）生產(chǎn)自動(dòng)化

裝配式建筑在工廠采用機(jī)械化的生產(chǎn)方式進(jìn)行構(gòu)件生產(chǎn)。構(gòu)件的高標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械化程度，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率最大化，減少了現(xiàn)場人員的配備，在用工成本和安全生產(chǎn)方面都有幫助，同時(shí)還將“精益建造”的理念帶入建筑行業(yè)，以精益建造實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈工業(yè)化，以精益建造促進(jìn)建筑業(yè)綠色發(fā)展。

（4）施工裝配化

預(yù)制構(gòu)件被運(yùn)送到施工現(xiàn)場后，經(jīng)過機(jī)械設(shè)備的吊裝與處理，組裝為新的建筑。裝配式建筑施工與傳統(tǒng)現(xiàn)場施工相比具有施工工期縮短、施工現(xiàn)場勞動(dòng)力投入減少、施工現(xiàn)場污染減少等優(yōu)勢，且施工工序更加方便有序，進(jìn)行每道工序時(shí)都可以像安裝設(shè)備一樣，精度、質(zhì)量能夠得到有效保證。

3 我國現(xiàn)階段裝配式建筑存在的問題

3.1 生產(chǎn)成本較高

現(xiàn)階段裝配式建筑推廣發(fā)展最大障礙是較高的成本。根據(jù)測算，混凝土預(yù)制裝配技術(shù)增加建設(shè)成300-500/m2。原因是，與傳統(tǒng)的施工方法相比裝配式建筑雖然可以節(jié)約一定的人工，但是目前國內(nèi)建筑市場人工成本仍比較低廉，所以裝配式建筑施工方式在項(xiàng)目人工成本的節(jié)約效果優(yōu)勢不太明顯。并且一些大型預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)需要定制模具，也會(huì)產(chǎn)生額外費(fèi)用。養(yǎng)護(hù)、運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)都要做好充足的準(zhǔn)備，這些環(huán)節(jié)均需進(jìn)行大量的一次性投資。與傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系相比在綜合成本上不占優(yōu)勢。

3.2 缺乏熟練的技術(shù)工人

裝配式建筑在中國發(fā)展面臨的第二大障礙是缺乏熟練的技術(shù)工人。裝配式建筑要求高機(jī)械化程度，勞動(dòng)力投入少，同時(shí)對構(gòu)件精度和質(zhì)量也有較高要求，這也就間接導(dǎo)致裝配式建筑領(lǐng)域需要更加高素質(zhì)的建筑工人。當(dāng)前中國建筑業(yè)的施工方式仍嚴(yán)重依賴手工勞動(dòng)，較為原始。建筑行業(yè)的低利潤也使得建筑工人獲得專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)的機(jī)會(huì)非常有限，建筑公司也很難提供專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)所需的資金和時(shí)間投入。

3.3 標(biāo)準(zhǔn)化程度較低

建立完整的混凝土預(yù)制裝配技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化體系是裝配式建筑發(fā)展的基礎(chǔ)。從建筑的設(shè)計(jì)階段、生產(chǎn)階段、施工階段、驗(yàn)收階段等各個(gè)階段都具有完整的標(biāo)準(zhǔn)體系，才能為建筑業(yè)各參與單位開發(fā)研究裝配式建筑提供保障。在裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)體系下，才可以生產(chǎn)出符合規(guī)范要求的構(gòu)件，從而在現(xiàn)場配套安裝。通過指定標(biāo)準(zhǔn)化模數(shù)，可以提升裝配構(gòu)件的精準(zhǔn)度，從而有效地提高施工效率以及質(zhì)量。

3.4 缺少政府激勵(lì)性政策和正面宣傳

政府近年來加大了裝配式建筑的推廣力度，很多城市已經(jīng)發(fā)布了裝配式建筑的具體指標(biāo)，但是仍存在諸多阻礙裝配式建筑發(fā)展的因素。為有效推動(dòng)裝配式建筑的發(fā)展政府應(yīng)制定合理的激勵(lì)政策，對于增量成本予以減免，使得整個(gè)行業(yè)主動(dòng)地去推廣和實(shí)施裝配式建筑，比如在用地規(guī)劃保障、區(qū)級財(cái)政資金獎(jiǎng)勵(lì)、財(cái)稅激勵(lì)、金融服務(wù)、減輕企業(yè)負(fù)擔(dān)、信用機(jī)制激勵(lì)等方面給予裝配式建筑政策支持。

另外，市場宣傳工作未做到位，導(dǎo)致消費(fèi)者對裝配式建筑依然停留在房屋抗震性能差、質(zhì)量不好等負(fù)面印象中。政府可以通過標(biāo)語、宣傳片、講座等形式增大市場宣傳力度。

4 結(jié)論與展望

雖然目前裝配式建筑還沒有廣泛采用，但是預(yù)制裝配式建筑憑借其縮短工期、節(jié)能減排、質(zhì)量控制、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率等優(yōu)勢和潛力，被許多人認(rèn)為是全球建筑業(yè)的未來。但是目前在建筑過程中仍存在著規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、技術(shù)不完善、生產(chǎn)成本較高等問題。所以，為了加快裝配式建筑的高質(zhì)量發(fā)展，國家須制定統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、出臺(tái)相應(yīng)的激勵(lì)政策。希望本文能夠?yàn)檠b配式建筑在中國的發(fā)展提供參考價(jià)值。