裝配式建筑在施工企業中的障礙分析

文／劉世新 中建四局西北公司 陜西西安 710000

引言：

裝配式建筑作為新興的建筑技術的典型代表被應用到建筑行業當中，逐漸取代了傳統建筑施工技術，裝配式建筑施工技術對比傳統意義上的現澆混凝土施工建筑形式而言，以其縮短施工工期，實現了建筑工程施工的完整性；減少建筑垃圾，節省了資源浪費；減少了粉塵污染、空氣污染和噪聲污染，為工程的質量做好了保障；使得房間的戶型靈活多變，得到正確的運用等諸多優點，引起了社會各界的廣泛關注。

1、裝配式建筑的定義、特點

裝配式建筑就是將大量的工地工作從傳統的施工方法中轉移到工廠，按照施工團隊以及業主的要求，對部分的建筑部件及附件（例如地板、墻板、樓梯、陽臺等）在工廠量好尺寸進行加工處理，并提前制作好，再將這些零件，運到工地上，組裝成一個整體，最終，在現場利用可靠的連接方法進行組裝建筑。裝配式建筑具有標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、信息化管理、智能化應用等的特點，代表了現代化的工業生產的模式。裝配式建筑的種類有砌塊建筑（砌塊有實心和空心兩種）、板材建筑（又稱為大板建筑）、箱形結構建筑（組裝方式有全盒式、片式盒式、芯盒式、骨架盒式）、骨材結構建筑（有全裝配式、預制式和現澆式）以及升板升層建筑。其中裝配式建筑的主要類型包括預制式混凝土結構、鋼結構、現代木結構等。

裝配式建筑的特點：（1）大量的建筑部件和零件都是在工廠內進行制造、加工的，構件種類主要有：外墻板，內墻板，樓梯，疊合板，陽臺，空氣調節裝置，預制構件等；（2）大量的現場組裝工作，大大降低了原有的澆灌工作，并在工廠內進行統一的工作；（3）采用一體化施工的建筑方法，可以實現與主體施工同時進行的裝修；（4）隨著產品的標準化、管理的信息化，使得組件的標準化以及制造效率得以提高，組件的成本也會隨之降低，再加上工廠的數字化管理，會導致整體的組裝價格會越來越高；（5）滿足市場對綠色建筑的需求；（6）節約能源和環境保護。

2、裝配式建筑的特征分析

2.1 設計多樣化

現如今，傳統的建筑施工設計已經很難滿足人們的多樣化需求，主要是因為這些住宅樓的承重墻較多，從而導致開間較小、分隔死板，無法對房內的空間進行合理、靈活的分割，使房屋的設計與房屋的需要相分離，而裝配式建筑的靈活性較強，裝配式住宅通常采用大開間，大開間具有靈活分隔，可依住戶需求任意劃分，可以分為大廳小居室或小廳大居室等，以便更好地滿足住戶需求。裝配式房屋最關鍵的是要有輕量化的隔板，以及采用輕鋼龍骨配石膏板或其他輕板，它是最好的輕質隔離墻和天花板的材料。

2.2 生產工廠化

許多建筑用的部件和附件（例如地板、墻板、樓梯、陽臺等）以及建筑結構都是在工廠中統一生產完成，以外墻板為例，外壁板主要是由模子制作，然后再由工廠生產，完成之后，再通過烘烤、機器化噴涂等工藝，使外墻板更加出色和美觀，傳統的建筑施工工藝是通過現場施工來制作各種漂亮的花紋，且傳統的建筑施工工藝一般通過油漆顏料來進行裝修，但是油漆顏料易產生色差，并產生退色，而裝配式建筑比起傳統建筑施工技術更加方便，且不容易出現錯誤；塑鋼門窗也逐漸興起，應運而生，現在木窗，鋼門窗已經逐漸淘汰，傳統鋼門窗、木窗如今很難滿足人們的需求。在此情況下，在對塑鋼門窗進行生產制造時，都采用了最先進的生產工藝；板材、毛氈等材料徹底取代了散裝絕熱材料；在機械化生產下，各種機械設備相互配合生產出各種連接件，例如，屋頂框架、輕型鋼龍骨以及各種金屬懸掛和接頭，要確保這些連接件的尺寸精準。另外，很多室內材料也可以在工廠中進行制造，室內材料，例如石膏板，鋪地材料，吊頂，涂料，壁紙等等，都可以通過流水線生產；地板房屋的面板也是工廠生產的，以方便建造，且在生產制造過程中，可以隨時調整控制建筑材料的性能，例如，隔聲性能、保溫性能、防火性能、耐凍融性，防火防潮等各項性能指標。

運輸人員將預制好的建筑部件直接運送至工地，然后再由現場工人們按照下圖1進行組裝，使得項目工程進度快，施工人員交叉作業透明有序，保證項目工程完成的質量，再加上組裝房屋的自重，與傳統房屋相比，減少一半的自重，所以裝配式建筑的地基也簡化了，有利于環境保護，還降低了施工成本。

圖1 裝配式建筑的樣式圖

2.3 功能現代化

現代裝配式建筑應該具備下列職能：（1）將保溫層設置在節能外墻，最大限度了寒冷冬季減少對暖氣能源的消耗，也能在炎熱夏季節約空調能源；（2）門窗和墻體之間的縫隙較小，改善墻體及門窗的密封性，因為在節能外墻設置了保溫層，且保溫材料是具有吸聲功能的，使得節能外墻具備了良好的吸聲功能，最大限度減少外部噪音，消除外界的噪聲，達到較好的隔音效果，營造一個安靜舒適的環境，為用戶創作了良好的環境；（3）裝配式建材是一種防熱、耐火的材料，它可以阻止火勢的擴散和蔓延，降低了發生火災的可能性；（4）具有一定的抗震效果，裝配式建筑大量采用了輕質材料，與傳統的房屋相比，組裝房屋的自重減少了一半，并且有效減少了建筑的重量，增加了裝配式建筑安裝的靈活性；（5）裝配式建筑采用烘烤、機器化噴涂等工藝進行裝修，使得它的外型簡單、明快，具有鮮明的外觀特征，長期使用不開裂、無歪曲、色彩保持良好；（6）采用一體化施工的建筑方法，可以實現與主體施工同時進行的裝修，為廚房、洗手間所配備的各種衛生設備，創造良好的環境；（7）可以隨時調整控制建筑材料的性能指標，為新的電力和通信裝置的改造和添加創造條件。

3、裝配式建筑在企業中的障礙

3.1 人才方面

我國對于裝配式建筑設計、采購、建造、審計、管理等專業人才短缺，且相關人員許多不是相關專業的人，所以導致施工人員的技術水平不夠，特別是擁有專業技能和標準化設計的工程師人數過少，但建筑工程中的每一個環節都要求具備強大的專業技能和高超的技術，這就造成了人才缺口，需要大量的人才進行填補缺口。此外因設計人員的專業性不足，容易造成認知偏差，從主觀方面來看，裝配式建筑不能適應個性化的設計需求，缺少藝術性，以及對現澆鋼筋砼結構和裝配式結構的優越性的認識，導致裝配式建筑發展受到限制，發揮不出裝配式建筑的優勢，使得行業整體認知水平的不足，導致了裝配式建筑發展過程中出現各種問題。

3.2 規范、政策方面

裝配式建筑的順利進行，有一部分取決于國家的政策要求以及統一的規范，國家缺乏對相關裝配式建筑政策的具體要求，例如，新時期，國家相關部門頒布了《工業化建筑評價標準》和《“十三五”裝配式建筑行動方案》，然而，法規、規范、現澆結構的建設和驗收規范等并未明文規定，更沒有明確的說明建立相關的裝配式建筑政策，在組裝過程中易發生矛盾，對裝配式建筑的發展造成負面影響。 并且，如今是一個新的發展時期，我國對激勵性政策有所缺失，影響了施工人員進行現場作業的積極性，更會影響建筑施工的質量。目前，我國尚無一套統一的裝配式建筑標準，例如，在生產制造階段，造成了難以對建筑用構件和配件實現標準化、統一化，影響了下一個對建筑用構件和配件進行組裝搭建施工環節，影響了裝配式建筑的施工質量；在收工驗收階段，缺乏了統一的驗收標準規范，不同的建筑用構件和配件之間的兼容性不同，影響了裝配式建筑的整體性。

3.3 技術方面

在進行裝配式建筑的過程中，沒有相關的設計規范可供參考，且裝配式建筑的建筑用構件和配件都是在施工現場之外，由工廠統一生產完成制造的，所以，在制造完成以后到實際的裝配完成這個階段，很容易出現問題，可能會對建筑構件造成損壞。由于構件的深化設計要求較高，而設計規范的欠缺使得結構的深化設計的正確性和合理性受到很大的影響。例如，預制樓梯以及疊合板的質量缺陷；構件的連接不符合要求，灌漿不飽滿，接縫灌漿連接其中的技術難點，未按要求施工導致出現明顯的灌漿缺陷，影響連接部位的質量；套件連接錯位，技術上對套筒的孔徑大小選擇不恰當，導致套筒與鋼筋之間的連接存在明顯的偏差以及錯位；管道的位置和埋設方式也是技術難題之一，由于不同管道的埋設位置不同，不能達到精確的對接，使得這些技術問題制約著裝配式建筑的發展。

3.4 經濟成本方面

如果施工成本也高于傳統建筑，因為對前期的資金投入大，包括場地、設備、工藝、熟練操作、工人的投入等等，導致了建筑行業的企業融資困難，記錄的市場競爭，資源的不足也會影響成本的上升，且在“設計-投標-建造”過程中忽略了開發商和制造商的利益，影響了項目整體的協調，這還會直接導致建造費用的增加，對裝配式建筑發展造成阻礙。

4、對策分析建議

4.1 針對規范、政策方面

政府必須大力支持是推進裝配式建筑的進程，完善裝配式制度政策，健全行業管理制度，完善標準規范，政府可以對現行的裝配式建筑企業在稅收、貸款等方面提供相應的優惠政策，并對符合國家規定的政策以及統一規范的裝配式建筑生產建筑用構件和配件的企業享受國家相關優惠政策，政府引導相關建筑和相關配套設施的建設，促進建筑產業的工業化，政府出資的項目要起帶頭作用，并給予相關的資金支持，使建筑公司有充足的資本來支持人才培養和相關建筑技術的研發。政府出臺的相關文件和相關的法律法規尚處于理論階段，一些無法支持組裝設計和建造的需求。政府要加強對裝配式建筑的扶持，并根據具體情況，制定行之有效的規劃審批、土地供應、基礎設施建設和財政金融支持，確保裝配式建筑的順利實施，并將其貫徹到工程建設中。政府應加強對裝配式建筑的管理，對裝配式建筑的相關設計和施工進行了總結，加強對其隊伍的建設。

4.2 針對經濟、成本方面

政府要加大財政激勵政策，細化土地扶持政策，加大金融激勵政策，相關的體系要進一步的完善和優化。對裝配式建筑的開發費用進行合理的測算，在產品的生產過程中，必須提高自動化程度，減少人力成本。做好成本預控，不要過于追求太高的利率，對成本進行合理、科學的劃分，合理拆分構件，在建造費用比傳統的現澆法要高的情況下，可以降低模具類型、零件規格，增加模具的周轉次數，同時還要加強設計方、構件廠和施工方三方的交流討論，確保制造出的零件符合建筑的要求，避免資源的浪費、設計錯誤和工程變更。同時，在充分考慮到裝配式建筑的資源消耗、柔性、適應性等因素的基礎上，加強對裝配式建筑企業的融資與合作，充分考慮到裝配式建筑的特點，從而制定貸款明細、成本管理等方面的規劃，并對傳統的信貸政策進行改革，有效創新財務資助模式。

4.3 針對技術方面

由于目前對裝配式建筑技術應用的業態比較單一，在建筑材料和結構技術方面，目前尚缺乏相關的研究，導致了節點防水和結構體系的抗震性能差。因此，我們需要大力發展鋼結構建筑、推廣裝配式混凝土建筑，建立適應區域和類型的建筑技術系統，并對其進行分析和研究，染回根據不同的商業形態和建筑強度，對各種類型的節點連接技術進行研究，通過進行多次的抗震試驗，深入研究裝配式建筑的結構性能，并使得抗震技術系統具有科學合理性。針對裝配式建筑設計方面，因為傳統平面深化圖紙是二維的，而實際施工處于三維空間，導致平面圖紙不準確，使得實際施工有誤差，達不到準確要求，導致了線管點位后期偏移、疏忽以及沖撞以及后開槽現象，使得工程無效成本增加，因此，我們引入了 BIM協同管理系統，并運用 BIM技術，實現了對建筑工程設計、生產、施工等全過程的實時監控，從而通過碰撞檢測模塊來調整、控制管線協調方案，大大減少了設計圖紙中的錯誤以及無效成本的增加。

4.4 針對人才培養方面

政府要努力培養建筑設計、采購、審計、建造、管理等專業技術人員，組建專業隊伍，同時，還要建立專業培訓基地，增加其職業技術培訓的經費，從而強化專業技術培訓，培養技術工人，深化建筑用工制度改革，對建筑行業施工人員技能水平的評價要客觀、合理，推動文憑和職業技術資格證書的銜接。鼓勵高等院校和高職院校開設有關裝配式建筑的課程，并將其納入教科書，開展校企合作，促進人才培養，企業與學習進行合作，為社會輸送高素質專業型人才，同時，我們也要加強國際間的交流和合作，積極吸引國外的專家，從事裝配式建筑的研究、開發、生產和管理，吸取、借鑒國外的先進技術與專業知識，引入先進設備，從而推動整個建筑業的轉型和發展，并且企業要培養工匠精神，使其工作做精、做好。

結語：

綜上所述，隨著經濟的發展，科技的進步，裝配式建筑技術在建筑行業得到了廣泛的重視，成為了整個建筑領域的焦點，它的應用對我國建筑業的發展起到了巨大的促進作用。將裝配式建筑技術應用于建筑工程，具有諸多的優勢，例如節能環保、設計多樣、長期使用時不開裂、不變形、不褪色，沒有色差、可以隨時調整控制建筑材料的性能指標、隔音降噪、防火、抗震等等特點，但在發展的過程中也有著諸多的障礙。作為建筑施工企業，必須充分了解裝配式建筑施工技術的定義、內容以及特點，運用裝配式建筑的特征，進行設計以及建設裝配式建筑，不斷深入透徹的研究該施工技術，培養裝配式建筑設計、采購、審計、建造、管理等專業人才，本文從政策規范、技術、人員、經濟成本上進行障礙分析，找到解決障礙的對策，從而更好地運用該技術服務社會，促進我國建筑行業的發展。