裝配式建筑施工的優(yōu)勢及優(yōu)化策略

文／施立鼎 合肥高新股份有限公司 安徽合肥 230088

引言：

隨著城市化進程的不斷加快，建筑業(yè)也獲得了快速發(fā)展，建筑施工水平得到了不小的提升。在傳統(tǒng)的建筑施工過程中，現(xiàn)澆混凝土施工得到了廣泛的應(yīng)用，其能夠為建筑提供非常大的剛性和良好的結(jié)構(gòu)性能，但是在節(jié)能和環(huán)保方面卻有所欠缺。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和綠色施工理念的深入人心，裝配式施工技術(shù)在建筑行業(yè)中逐漸得到推廣應(yīng)用，為建筑施工帶來良好的社會效益。裝配式施工作為一種新型的建筑形態(tài)，其不僅有助于建筑節(jié)能環(huán)保目標的實現(xiàn)，并且還能在一定程度上降低施工成本，加快施工進度，保障施工進度計劃的順利實施。但是裝配式建筑施工在實際的實施過程中還會受到一定制約因素的影響，這就會在一定程度上阻礙裝配式建筑施工的長遠發(fā)展。因此，通過對裝配式建筑施工進行系統(tǒng)全面的分析，提出了具有一定針對性的優(yōu)化策略，有助于促進裝配式建筑施工水平的不斷提高，進而推動建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1、我國裝配式建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

我國的裝配式建筑在20世紀50年代逐漸開始推廣，截止到2010年，裝配式建筑施工發(fā)展較緩慢，此后隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，裝配式建筑施工逐漸得到推廣。由于我國的裝配式建筑施工起步較晚，雖然經(jīng)過了一段快速發(fā)展時期，但是其中仍舊存在不少問題，例如，體系不完整、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式單一以及機械化程度較低，難以滿足裝配式施工的需求，這就會導(dǎo)致PC 構(gòu)件的生產(chǎn)質(zhì)量無法滿足相關(guān)標準規(guī)范的要求，這都會對裝配式施工應(yīng)用范圍的不斷擴大造成不小的阻礙。此外，對于裝配式施工質(zhì)量的監(jiān)管也存在缺陷，其主要問題有監(jiān)管力度不到位和相關(guān)政策不完善，這就不利于裝配式建筑施工的全面發(fā)展。

2、裝配式建筑施工的優(yōu)勢

在預(yù)制裝配式建筑施工實施過程中所采用的預(yù)制樓板墻體、地面以及屋面等均采用了新型環(huán)保材料，并且其在工廠內(nèi)進行批量化生產(chǎn)，能夠大大提高材料的利用率，避免對環(huán)境造成污染。同時，預(yù)制裝配式建筑施工還有助于降低傳統(tǒng)地基的承載力水平，進而能夠?qū)κ┕み^程中的配置工序進行統(tǒng)籌規(guī)劃、合理安排，為建筑施工的安全高效進行建立良好的基礎(chǔ)，下面將對裝配式建筑施工優(yōu)勢進行分別介紹。

2.1 前期制作階段

對于裝配式建筑而言，其前期的制作主要是在工廠中進行的，需要預(yù)制的構(gòu)件形式主要有：墻體、屋面板、陽臺、樓梯以及梁和柱等。由于工廠的預(yù)制環(huán)境較為穩(wěn)定，不會受到外界氣候條件變化的影響，這就為預(yù)制工作的順利進行提供了可靠保障。同時，由于工廠采用了流水化的預(yù)制方式，能夠大大提高預(yù)制效率，并且其預(yù)制質(zhì)量也較為穩(wěn)定，而現(xiàn)澆式施工技術(shù)需要由工人進行現(xiàn)場綁扎和焊接，其施工質(zhì)量會受到現(xiàn)場環(huán)境和施工人員專業(yè)水平高低的影響。

2.2 現(xiàn)場施工階段

相較于傳統(tǒng)的現(xiàn)場澆筑施工技術(shù)而言，裝配式施工能夠大大簡化施工流程，縮減施工工作量。裝配式施工主要通過機械吊裝完成，施工效率能夠得到較大的提升，據(jù)不完全統(tǒng)計施工時長僅為傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工的1/3 左右。由于裝配式施工采用了模塊化的施工方式，其具有非常高的精度，并且耗時較短，對于施工量較大和工期較短的建筑工程而言，其所具有的優(yōu)勢將會更加突出。

2.3 后期運營維護

裝配式建筑已經(jīng)成為建筑業(yè)未來的發(fā)展方向，為了保障其正常運行，這就需要重視后期的運營維護工作。例如，在制作PC 構(gòu)件的過程中，可以通過植入相應(yīng)的RFID 芯片，這就為后期運維工作建立良好的基礎(chǔ)。通過綜合運用BIM 技術(shù)建立系統(tǒng)全面的三維模型構(gòu)件庫，能夠?qū)γ恳粋€構(gòu)件的運行情況進行實時的檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況就能立即采取應(yīng)對措施，將問題的影響范圍降到最低，避免影響建筑物的正常運行。同時，當(dāng)發(fā)生緊急情況后，例如，建筑物內(nèi)出現(xiàn)突發(fā)性的火災(zāi)，在進行滅火之前，消防人員借助BIM 綜合信息管理系統(tǒng)，能夠在較短時間內(nèi)準確定位火災(zāi)位置，并對火災(zāi)的影響范圍進行全面了解，進而能夠制定有針對性的滅火措施，實現(xiàn)火災(zāi)的快速撲滅。此外，維護管理技術(shù)人員還可以通過BIM 技術(shù)對建筑物內(nèi)的預(yù)制構(gòu)件進行全面的綠色運維管理，能夠?qū)ㄖ牧系南那闆r進行實時的監(jiān)控，并對存在問題的部件進行及時的維護處理，確保其始終處于良好的工作狀態(tài)。

2.4 節(jié)能環(huán)保

相較于傳統(tǒng)的現(xiàn)場澆筑施工技術(shù)而言，裝配式建筑的現(xiàn)場施工主要以吊裝為主，參與施工的機械設(shè)備數(shù)量較少，并且還有利于進行節(jié)能環(huán)保施工，對周圍環(huán)境和居民所造成的影響較小。同時，裝配式建筑施工過程中所采用的模板能夠進行重復(fù)使用，有助于大大減少建筑垃圾，實現(xiàn)綠色環(huán)保施工。

2.5 調(diào)節(jié)市場供給關(guān)系

裝配式建筑的一體化施工有助于大大縮短施工工期，加快樓盤的上市速度，對于部分地區(qū)市場供給不足的情況能夠起到一定的緩解作用，并且對于降低建筑施工成本也具有一定的積極意義。在房地產(chǎn)領(lǐng)域，裝配式建筑較短的施工工期、較低的施工成本以及節(jié)能環(huán)保的施工工藝，不僅是對國家政策的一種積極響應(yīng)，并且還能帶動房地產(chǎn)行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，推動建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3、裝配式建筑施工的制約因素

3.1 建造成本相對較高

裝配式建筑施工成本主要是由生產(chǎn)、運輸以及安裝成本3 部分構(gòu)成的，其中前兩者占據(jù)了大部分的施工成本，這也是造成裝配式建筑施工成本高居不下的重要原因。其中，生產(chǎn)成本中用于構(gòu)件加工的開模成本較高，這主要是因為我國當(dāng)前的裝配式建筑沒有實現(xiàn)標準化，并且預(yù)制構(gòu)件的外形結(jié)構(gòu)各不相同，這就不利于模板的重復(fù)利用，進而會增加預(yù)制構(gòu)件的加工成本；運輸成本主要取決于預(yù)制工廠的場址選擇，由于其會受到多種干擾因素的影響，也就無法對運輸成本進行科學(xué)合理的控制，在篩選場址的過程中，需要充分考慮到施工現(xiàn)場位置，并且還要兼顧到未來的施工場地、場地的規(guī)模大小以及運輸條件等，如果沒有對所有的影響因素進行充分的考慮，就可能造成運輸成本失控，不利于裝配施工的順利進行。

3.2 技術(shù)體系不成熟

裝配式建筑施工體系存在一定的地域性差異，由于我國南方濕熱，而北方干冷，對于外墻的防火和保溫性能要求不盡相同，并且當(dāng)前建筑業(yè)尚沒有形成一套完善的裝配式施工技術(shù)體系，也就無法對地域性和構(gòu)造差異進行科學(xué)合理的指導(dǎo)。裝配式建筑所采用的預(yù)制構(gòu)件對于精度要求非常高，尤其是連接節(jié)點對于構(gòu)件之間的牢固連接具有十分重要的影響，當(dāng)前所加工的構(gòu)建精度無法滿足裝配施工的需求，也就影響了裝配式建筑施工的大規(guī)模推廣應(yīng)用。同時，在裝配式建筑的施工過程中，參建單位之間沒有進行充分的溝通交流，也就無法高效的協(xié)同施工，一旦預(yù)制構(gòu)件出現(xiàn)問題或者施工現(xiàn)場條件發(fā)生較大變化，這都會對裝配式建筑施工的順利進行造成不小的影響。

3.3 政策規(guī)范不完善

當(dāng)前政府對于裝配式建筑的政策并不完善，相關(guān)的獎勵措施無法落實到實處，雖然已經(jīng)出臺了一系列提高裝配式建筑預(yù)制率和裝配率的積極政策，但是缺乏切合實際要求的推行方案和發(fā)展規(guī)劃，對于建筑企業(yè)的組織和培育機制也缺乏有效的指導(dǎo)，并且部分企業(yè)對于國家的相關(guān)政策并不了解，這就會影響激勵政策的順利推廣。由于裝配式建筑沒有建立標準規(guī)范的體系，不少仍舊采用現(xiàn)澆混凝土的規(guī)范標準，不僅無法推動裝配式建筑施工的快速發(fā)展，并且還會造成不小的阻礙。

3.4 市場環(huán)境不理想

由于房價具有一定的地域差異性，對于房價較低的城市而言，裝配式建筑施工的推廣難度大，對于上海和深圳等一線城市而言，其所增加的成本非常小，可以這就為推廣創(chuàng)造了有利條件，而對于二三線城市而言，裝配式建筑所造成的成本增加不可忽視，已經(jīng)成為制約裝配式建筑推廣的重要因素。同時，人們對于裝配式建筑的認知度較低，再加上地震中預(yù)制構(gòu)件受到嚴重破壞，導(dǎo)致其抗震性一直飽受詬病，造成人們的購買欲望較低，也就間接性阻礙了建筑企業(yè)采用裝配式建筑施。

4、裝配式建筑施工的優(yōu)化策略

4.1 完善政策法規(guī)

在推廣裝配式建筑施工的過程中，要重視政治上層建筑的不斷鞏固和完善，充分發(fā)揮政府的積極引導(dǎo)作用，力求做到放管結(jié)合，在開展全面監(jiān)管的過程中，明確市場所具有的決定性地位，推動建筑業(yè)響應(yīng)供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革的號召。通過對裝配式建筑的相關(guān)政策進行不斷地完善，建立健全相關(guān)的制度體系，將保障房和公共項目等由政府占主導(dǎo)地位的項目作為裝配式建筑推廣的突破口，逐漸增加裝配式建筑施工所占的比例，這就為裝配式建筑施工的未來推廣創(chuàng)造有利條件。同時，在未來的推廣實施過程中，政府要充分發(fā)揮出其負有的引導(dǎo)作用，對相關(guān)政策法規(guī)進行不斷地更新完善，進一步提高推廣政策的可操作性。

4.2 提高財政支持力度

裝配式建筑的順利推廣應(yīng)用離不開政府財政的大力扶持，對于地方政府而言，需要給予相應(yīng)的財政支持，確保裝配式建筑市場具有足夠的規(guī)模，以此滿足其未來的發(fā)展需求。隨著裝配式建筑市場規(guī)模化的逐漸形成，能夠大幅降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，進而能夠形成裝配式建筑的價格競爭優(yōu)勢。我國的部分城市，例如，廈門和成都已經(jīng)出臺了一系列的激勵和產(chǎn)業(yè)扶持政策，例如，對于裝配式建筑建設(shè)用于給予一定的優(yōu)先級、對于預(yù)制率達到一定標準的建設(shè)項目，可以給予相應(yīng)的容積率和獎金獎勵、對于進行裝配式建筑技術(shù)研發(fā)和對外投資的建筑企業(yè)，可以給予一定的專項扶持基金，推動其進行獨立自主的研發(fā)。

4.3 完善標準化體系

標準化體系的建立對于裝配式建筑的長遠發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實意義，隨著裝配式建筑施工的快速發(fā)展，健全標準化和模數(shù)化體系也是裝配式建筑進行規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要基礎(chǔ)，更是控制和降低裝配式建筑施工成本的關(guān)鍵，進而為裝配式建筑施工的高效進行提供科學(xué)合理的指導(dǎo)。為了實現(xiàn)標準化和模數(shù)化的快速發(fā)展，可以充分借鑒國外的發(fā)展經(jīng)驗，鼓勵建筑預(yù)制產(chǎn)品的通用化和可替代化，將不同企業(yè)生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件進行有效的收錄，逐漸建立通用的體系產(chǎn)品目錄，按照預(yù)制構(gòu)件類別進行分類管理，并且還要嚴格把控準入標準，只有達到一定生產(chǎn)規(guī)模的企業(yè)才能準予錄入。裝配式建筑標準化體系的建立，除了需要進行預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)品的標準化，更要注重實現(xiàn)技術(shù)的標準化，技術(shù)標準化主要涉及到施工、安裝、節(jié)能、配套管網(wǎng)以及智能化等相關(guān)技術(shù)，進而為實現(xiàn)建筑一體化提供可靠保障。

4.4 強化技術(shù)支撐

我國當(dāng)前的裝配式建筑施工技術(shù)較為落后，其已經(jīng)嚴重制約了裝配式建筑的快速發(fā)展，這就需要將科研創(chuàng)新作為驅(qū)動，增加裝配式建筑的科研投入資金，為裝配式建筑的長遠發(fā)展提供科學(xué)合理的指導(dǎo)。首先，鼓勵建筑企業(yè)設(shè)立自己的研發(fā)機構(gòu)，并定期舉辦裝配式建筑施工技術(shù)方案設(shè)計比賽，充分調(diào)動建筑企業(yè)在裝配式建筑施工技術(shù)研究方面的積極性；其次，從設(shè)計、生產(chǎn)、施工以及全裝修等一體化施工的角度出發(fā)，重點研發(fā)裝配式建筑標準化設(shè)計技術(shù)，對于裝配式施工技術(shù)方面的難點，要重視結(jié)構(gòu)體系的不斷完善，例如，節(jié)點連接技術(shù)、防滲抗裂以及抗震性能等方面的研發(fā)；最后，將信息技術(shù)與裝配式建筑施工進行有機結(jié)合，創(chuàng)建基于BIM 技術(shù)的信息數(shù)據(jù)化平臺，有助于對裝配式建筑項目整個生命周期進行智慧化的管理，實現(xiàn)追溯、定位以及維護等多項管理功能，逐漸提高裝配式建筑施工的信息化程度，充分發(fā)揮出信息技術(shù)的促進作用。

4.5 培育生產(chǎn)主體

對于裝配式建筑存在的市場驅(qū)動力不足的現(xiàn)狀，結(jié)合當(dāng)?shù)氐氖袌鲶w制，需要充分發(fā)揮出政府和市場對于裝配式建筑發(fā)展的外在和外內(nèi)雙重驅(qū)動，注重培育能夠進行獨立生產(chǎn)的主體，提高建筑市場的自治和抗風(fēng)險能力，逐漸形成規(guī)范化的開放型市場。首先，加強裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地和園區(qū)的建設(shè)發(fā)展，結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄖ袌鰧τ谘b配式建筑的發(fā)展需求，設(shè)定合理的產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)值，提高資源的利用率，避免好高騖遠，造成資源的嚴重浪費。在進行產(chǎn)業(yè)基地的選址過程中，需要充分考慮到生產(chǎn)基地的最大輻射范圍和預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)品的生產(chǎn)和運輸配套需求，一般來說，在每個社區(qū)、市要設(shè)置不少于1 處產(chǎn)業(yè)基地，以此滿足當(dāng)?shù)貙τ谘b配式建筑施工的需求；其次，培養(yǎng)生產(chǎn)主體，健全產(chǎn)業(yè)鏈條，對于當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)的鋼材生產(chǎn)加工、門窗以及商品砼等建筑材料企業(yè)，需要對其進行有效的引導(dǎo)，逐漸增加裝配式建筑施工產(chǎn)品，還要重視建筑行業(yè)龍頭企業(yè)的引進，對裝配式建筑的全產(chǎn)業(yè)鏈進行不斷地完善，充實裝配式建筑市場。

4.6 加強人才培育

技術(shù)人員對于裝配式建筑施工的推廣具有十分重要的影響，由于裝配式建筑施工對于預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)和安裝質(zhì)量要求非常高，而傳統(tǒng)的建筑施工人員已經(jīng)無法滿足裝配式建筑施工的要求，這就需要加強裝配式建筑施工人才的培養(yǎng)。首先，當(dāng)?shù)卣枰o予建筑類高效一定的激勵措施，增加裝配式建筑專業(yè)知識的教學(xué)內(nèi)容，還可以采用校企聯(lián)合培養(yǎng)的方式，培養(yǎng)滿足建筑企業(yè)發(fā)展要求的專門人才；其次，對于從業(yè)資格認證人員還要重視裝配式建筑施工內(nèi)容的自我學(xué)習(xí)，作為建筑施工人員需要與時俱進，必須認知和掌握裝配式建筑相關(guān)技能和知識，才能不斷提高自身的綜合素質(zhì)，以此滿足建筑施工的要求；最后，施工企業(yè)要重視技術(shù)人員的培訓(xùn)，定期組織裝配式建筑施工的專業(yè)培訓(xùn)，逐漸構(gòu)建高水平的施工隊伍，為裝配式建筑規(guī)模化的形成做好人才儲備。

結(jié)語：

總而言之，隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，對于其施工水平提出了更高的要求，尤其是在節(jié)能環(huán)保方面，更要注重實現(xiàn)與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。相較于傳統(tǒng)的施工方式，裝配式建筑施工技術(shù)具有非常明顯的優(yōu)勢，可以進行更大范圍的推廣應(yīng)用。通過對裝配式建筑施工的優(yōu)勢進行比較深入的分析，在此基礎(chǔ)上，進一步探討了裝配式建筑施工的制約因素，并結(jié)合裝配式建筑施工的特點，提出了具有一定針對性的優(yōu)化策略，有助于促進裝配式建筑施工水平的不斷提高，為施工企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟效益，進而推動建筑業(yè)的長遠發(fā)展。