仿古裝配式建筑發展前景

鄭懷敏

(濟寧市住房保障中心，山東 濟寧 272000)

引言

目前仿古式、復古式、重建式古建社會需求量很大，各地為了發展弘揚傳統文化，都在大力興建古城。各種磚木、砼磚混和、砼瓦混合、鋼木結構的仿古建筑逐漸增加。但是真正達到形似的卻不多，難以達到古色古香的效果。新興裝配式建筑卻能夠很好地彌補這一缺憾，盡管也有部分企業在這方面作了有益的嘗試，但是系統化不夠，很難大規模推廣和應用。

1 裝配式建筑發展及推廣迅速

隨著現代工業技術的發展，建造房屋可以像機器生產大規模地制造，只要把預制好的房屋構件，運到工地裝配起來就可以。

裝配式建筑在20世紀初就開始引起人們的興趣，到六十年代終于實現。英、法、蘇聯等國首先作了嘗試。由于裝配式建筑的建造速度快，而且生產成本較低，迅速在世界各地推廣開來。

2 裝配式建筑特點比較適合仿古建筑

我國現行的裝配式建筑有著比較明顯的優缺點。通過裝配式建筑下列優缺點的對比，可以明顯看到裝配式更適合以低層為主的仿古建筑。

2.1 裝配式建筑的優點

(1)高效率:與傳統方式相比，工廠生產不受惡劣天氣等自然環境的影響，工期更為可控，且生產效率遠高于現場施工作業；(2)精度高：裝配式建筑誤差達毫米級；(3)質量高：構件工廠化生產，質量大幅提高；(4)可大幅降低人工依賴，低層建筑除基礎施工外，用工量大幅度降低。

2.2 裝配式建筑的缺點

(1)單位成本提高：傳統建筑工程造價相對于裝配式建筑工程造價而言相比較低，規模化成本可降低到傳統建安成本以下；(2)運費增加：構件因是由工廠直接運往工地使用，如果工廠與工地現場距離太遠，則運送構件的運輸成本就會提高，工廠需要合理的輻射半徑；(3)尺寸限制：由于構件的大小不一致，容易使生產設備受到限制，所以尺寸較大的構件在生產、運輸、吊裝時會有一定難度，同時成本也會大幅度增加；(4)應用領域小：裝配式建筑雖受到國家的大力推廣，但目前裝配式建筑在建筑總高度以及層高上受到很大限制。

上述裝配式建筑的優缺點非常顯著，但是對于低層次(1-3層)的仿古裝配式建筑來說卻是優點。比如成本高，工廠運輸半徑內的建筑規模會直接影響生產成本，規模越大，成本越低，如果布局適當，完全可以降到傳統建安成本之下。不僅節省大量的后期維護成本，而且還會產生明顯的環境效益。

3 仿古裝配式建筑可以促進我國建筑業整體飛躍

全裝配、全精裝、被動房等技術均為現行建筑行業的領先科技。如果實現這三大技術系統有機結合，工廠化生產可以生產除基礎之外的所有構配件，可以實現全裝配；在工廠環節敷設完成內外裝修所需的各種裝飾裝修材料，可以實現全精裝；充分利用建筑行業現有的新技術、新材料、新工藝，完全實現建筑內部空間的高度密封、高度保溫，加上地層淺表相對恒溫的簡單熱循環、熱交換技術，即可基本達到超低能耗并相對恒溫的“被動房”要求。

3.1 裝配式建筑業為仿古裝配式發展奠定了基礎

與傳統的混凝土建筑相比，預制裝配式還是具有許多不可比擬的優勢：(1)獨有的創新設計，更加貼合現代人的個性追求；(2)更低的成本，房價居高不下的今天，建造一個同類建筑，預制裝配式建筑采用全新的精密生產部件，所需費用更低；(3)更快的工期，傳統的住宅需要半年或一年以上的建筑工期，預制裝配式建筑只需不到3個月，甚至更短。

現代化電腦多維仿真模塊一體化設計，既可實現100%完全仿制，也可做到每個構配件的無縫構筑；新型材料的加持，承重輕質材料，如鋼材、鋁材、高分子合成材料等，抗衰老穩定材料，可迅速從流體到固化的3D打印材料等為實現工廠化生產提供了保證；現代化大型工廠加上智能制造，將低高度、多變化的仿古、復古建筑實現全裝配變為現實，不僅可以大面積構筑，而且為零星插建、單元化修補提供了快捷途徑。

3.2 仿古裝配式建筑可實現全精裝

可以利用工廠化生產實現全精裝，不僅使竣工即入住成為現實，而且可以完全避免因裝修帶來的各種污染及浪費問題，大大縮短交房時間。

因為用戶常常自己組織二次裝修，這就必定要除去已有的裝修，造成資源的極大浪費與環境污染。全裝修住宅不但可以保障房屋結構安全，更重要的是采用的集成化模式，使分散分戶采購裝修變為集約化設計、集中采購、集中施工，極大地節約了成本，減少了社會總支出水平。據有關部門測算，如果由開發商統一組織裝修，比戶主自己裝修至少要節省20%的費用，而且能夠提前至少半年的入住時間。

仿古裝配式建筑更需要全精裝。由于仿古建筑容積率低，室外配套相對復雜，室內結構變化大，不利于一體化、菜單式精裝，二次裝修的弊端更多。如果在工廠化生產的同時附加好裝修，上述問題即可迎刃而解。

3.3 仿古裝配式建筑可實現“被動房”技術

“被動房”是各種技術產品的集大成者，通過充分利用可再生能源使所有消耗的一次性能源總和不超過120kW·h(m2/年)的房屋。如此低的能耗標準，通過高隔熱隔音、密封性強的建筑外墻和可再生能源得以實現。

“被動房”是國外倡導的一種全新節能建筑概念，也是我國推動建筑節能工作的重要契機和平臺。“被動房”的建筑方式不受樓宇類型的限制，包括辦公樓宇、住房、校舍、體育館以及工業用房。因此普通建筑可以通過改建達到“被動房”的標準要求，具有廣泛的實踐意義。共計有6 000多棟被動房在德國、奧地利、瑞士和意大利投入使用。

由于仿古建筑的層數低、容積率不大，也可以利用淺層地溫調節室內溫度；加上裝配式構配件的超保溫、超密封性能，可以達到超低能耗的目的，實現被動房技術的應用和推廣。

4 裝配式古建可突破現有技術瓶頸

裝配式仿古建筑,使用輕型材料,在工廠預制,能在現場組裝的仿古建筑系列部件,可搭配組裝出樓、臺、亭、閣、堂、廊橋、墻、塔、門樓、牌坊等。現有的仿古建筑群很少有單一形制的，多為混合形制。建筑結構也多為砼結構主體加磚木混合頂及外部造型，也有個別建筑全部使用仿古磚瓦及拆舊復建的古建，均存在木結構易腐爛、瓦片易損、彩繪脫落掉色等普遍現象，修復工程量極大，導致很多仿古建筑群比真正的古建還要破敗，銷售不出去、使用率低下的現狀。

上述仿古建筑建安造價居高不下，目前在8 000～15 000元/m2，甚至更高，遠遠高于現代樓房2 000～3 000元/m2的造價，好多企業望而卻步。主要是仿古建筑材料，如建筑用原木、磚瓦、造型構件等價格居高不下，人工費、維護費、維修費較高。

裝配式古建能夠很好地解決上述問題。當然，古建裝配式構筑也有弊端，難度很大，規模小會導致過高的成本，需要多行業、多專業的有機配合，原材料跨界比較大，目前沒有成功案例等現狀。

如果古建裝配式構筑一旦能夠實現，將會給建筑業帶來跨時代的變革，不僅可以實現全裝配、全精裝、被動房愿望，而且會催生一系列的技術、標準的變革，會對人們居住環境和條件的提升實現一個大的飛躍。并且可節約資金、節省成本，提高建筑資源的再利用效率，實現建筑的生態化循環。

5 系統化成套技術是古建裝配式的保證

破局的關鍵在于克服技術壁壘、成本高的現狀，做好技術的集成，并達到成套化、系統化，以實現經濟效益、環境效益、社會效益的統一。

重資產運營的傳統房地產行業普遍下行，閑置了大量的社會資金，同樣需要重資產的仿古文化建筑產業將是下一個資金洼地。有了上述前提，作為全裝配、全精裝、被動房三大技術集合體的新型仿古文化地產行業發展就水到渠成了。

5.1 設計技術、行業標準是行業發展的前提和基礎

首先，需要行業標準的制定，按照“全裝配、全精裝、被動房”技術要求，行業主管部門制定相應的仿古建筑設計標準、裝配式建筑機械標準、裝配式構配件生產標準，以及有關新技術、新材料、新工藝等成套標準，包括一系列質量、安全檢查檢驗標準，分部分項、綜合驗收備案標準，以指導、規范行業健康發展。

其次，整合仿古建筑、園林，裝飾裝修，立體彩繪，新型材料以及機械設計技術，從裝配式機械設計、建筑模塊工廠化產品設計到組合式建筑安裝設計，創建一體化設計系統。

最后，全裝配要求在房屋基礎承臺之上的所有建筑構配件均實現工廠化生產，包括承重墻板、內墻板、步梯，電梯井、管道井、通風井；整體廚衛間，頂蓋、造型、雕塑、裝飾件；涵蓋主體房屋、連廊、外墻、角亭、石水小品等亭臺樓閣建筑形態。最大的難度就在于合理設計各種基礎構配件，然后以不同的排列構筑形式組合成形態各異的古建造型。比如：歇山頂、硬山頂，代表各種寓意的雕塑、廊畫，小的構件一體成型，大的構件組合安裝。非通用件、特殊雕塑、壁畫、石水小品可以采取立體打印的方式完成。

5.2 制造、安裝成本控制是行業發展的重要制約因素

成本問題是制約全裝配古建的關鍵因素，建筑面積與生產、建安成本是成反比的，面積越小，成本越高。因為前期設計，生產機械及模具，運輸、吊裝機械的規模及費用是一定的，加大產量時會有部分增加，但總占比不高。隨著建筑面積的增大，前期成本會逐漸降低，大約超過20萬m2，總平均單位造價就會與現行普通建筑的建安造價持平，達到2 300～2 500元/m2，還是比較經濟實用的。當然，由于重型構配件運輸半徑的制約，生產廠的選定要與周邊規劃古建面積相匹配。

5.3 新型建筑材料的開發、應用和推廣是行業發展的重要支撐

材料問題也存在瓶頸。現行的除了砼構件外，黏土制品、木材制品均受綠色生態環保及土地保護政策的制約而產能不足，黏土制品、木材制品本身也存在易破損、易腐爛問題，會產生較大的維護、維修問題；常規的壁畫、油漆材料因為環境原因導致損壞，維護維修費用也不低。可替代的聚酯類新材料，不僅可以直接運用到建筑構件產品上，而且可以運用立體打印的方式運用到仿古建筑上，可以達到長期不變色、不變形、不裂紋的效果，也可避免施工期間的破損率。改性水泥也可用于3D打印，作為建筑連接、個性化構件的構筑補充，完美解決工廠化產品構件的不足之處。

5.4 建筑構配件的生產是行業發展的最關鍵環節

機械的配套、模具的設計制造、基礎材料的運用都要恰到好處。大的構件相對簡單，古建的外部造型及大小則需要設計、制造諸多構件，采取“活字印刷式”通用仿古構配件，可實現模塊化設計、規模化生產，按照不同的排列組合方式來完成不同造型、風格、大小的構筑單元，比如飛檐斗拱、雕梁畫棟等。建筑的墻、頂等外部造型、色彩，均可采用彩色水泥，或者彩色聚酯材料來完成。現代建筑需要的上下水、強弱電、通風、空調、消防管線均在墻、板構件中預埋，在一體化安裝過程中對接完成。

5.5 全精裝、被動房是行業發展的延伸和重要補充

全精裝問題目前市場均有比較適合的解決方案，比如PVC整體廚衛間、竹木裝飾板、一體化組合地板等，墻板內側均可預留出安裝構件、卡槽，在主體構件安裝的同時，即可同期完成內裝。也可以根據需要在工廠直接做好內墻漆噴涂、壁紙張貼等工序加保護膜防護。可以采用菜單式內裝模式，室內各模塊各預置幾個模式，以適應老中青年人各個年齡階段的內裝喜好，供其選擇。

被動房技術由超高保溫技術、超密封門窗、低能耗恒溫技術設備來實現，盡管我國仍然是在探索試驗階段，低層古建可以通過簡單的地熱交換即可實現低能耗運轉，也能保證較為舒適的居住體驗。

通過上述技術、管理體系的運作，不僅可以完整體現軸線的空間藝術、“天人合一”的建筑環境，以及庭院式的組群布局等優秀的傳統文化，而且體現出中華傳統文化實用理性的務實精神、中庸思想和恒久變易的傳統觀念。通過零污染、零排放的循環建筑構件、純環保建材、低碳被動房技術，也能夠實現當代綠色、生態建筑的時代夢想。