王紀(jì)龍
【摘要】目前我國的裝配式建筑,因?yàn)樵O(shè)計(jì)資本、管理等原因較傳統(tǒng)建筑建造業(yè)的現(xiàn)澆技術(shù)相比,并沒有體現(xiàn)出該有的低造價(jià)優(yōu)勢,導(dǎo)致其還無法成為建筑業(yè)的主流,但裝配式建筑的特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)又與我國目前的發(fā)展趨勢高度貼合,裝配式建筑必定會成為中國建筑業(yè)未來的主流。本文將針對裝配式建筑的發(fā)展和目前的狀況及做出淺析,并討論未來發(fā)展的前景和解決問題的辦法。亦致力于提出部分建議或?qū)Σ邅硖岣?、促進(jìn)裝配式建筑在我國未來的發(fā)展,并讓裝配式建筑成為我國建筑業(yè)未來的主流。
【關(guān)鍵詞】裝配式建筑;節(jié)能環(huán)保;現(xiàn)行發(fā)展?fàn)顩r;未來發(fā)展前景
相比傳統(tǒng)式建筑,裝配式建筑更能減少成本,綠色環(huán)保節(jié)能,縮短工期,解放勞動生產(chǎn)力,工業(yè)化的、流水線化的預(yù)制的建筑構(gòu)件更快更高效,這是傳統(tǒng)建造現(xiàn)澆技術(shù)沒辦法趕超的優(yōu)點(diǎn)。對于目前裝配式建筑發(fā)展的現(xiàn)狀和存在的問題,我們應(yīng)該積極討論解決問題的辦法讓高效的裝配式建筑不再受挫,成為未來建筑行業(yè)的主流。
1、裝配式建筑現(xiàn)行發(fā)展?fàn)顟B(tài)與問題
1.1國外裝配式建筑發(fā)展綜述
裝配式建筑的起源最早可追溯到十七世紀(jì)初,美洲大陸的殖民者們往美洲移民時(shí)采用木構(gòu)架快速方便的拼裝木屋,這就是最早的一種裝配式理念建筑。到1851年,倫敦率先建成第一座巨型的裝配式建筑,一座水晶宮,用鐵制骨架、玻璃鑲嵌而成的,此時(shí)裝配式建筑方便快捷省時(shí)省力的理念已經(jīng)出現(xiàn)。歐洲、美利堅(jiān)合眾國等國家的帶有裝配式理念的建筑目前已經(jīng)很成熟,大部分原因出自于二戰(zhàn)后,歐洲受二戰(zhàn)影響的國家及亞洲的日本由于二戰(zhàn)帶來的城市的破壞,國內(nèi)房屋建筑損壞,人們居住房屋問題得不到解決,住房荒,人們迫切需要解決住房問題,為了解決住房問題,間接促進(jìn)了這些國家裝配式建筑的發(fā)展。戰(zhàn)后的歐洲因?yàn)樯鐣?jīng)濟(jì)狀況、金融等原因和建筑審美的需求,必須以較低造價(jià)火速建造大量的建筑,以供人們居住和辦公,此時(shí)不再以建筑的外形、裝飾為剛需,以實(shí)用為剛需,放棄了建筑設(shè)計(jì)的古典建筑造型及其復(fù)雜的裝飾,在城市分區(qū)思想的指導(dǎo)下建設(shè)大規(guī)模居住區(qū),促進(jìn)了建筑工業(yè)化的應(yīng)用。以工業(yè)化的、工廠化的生產(chǎn)的預(yù)制元件在工場生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)绞┕つ繕?biāo)現(xiàn)場,再以像搭積木的形式把構(gòu)件連接起來。這樣的修筑省時(shí)、省力,且建造本錢較低,一時(shí)在全球各國、各地推行開來。歐美、蘇聯(lián)、亞洲的日本等國家因?yàn)閼?zhàn)后修復(fù)率先實(shí)行了裝配式建筑的嘗試。美利堅(jiān)合眾國的裝配式建筑所用的元件在二十世紀(jì)通過美利堅(jiān)政府批準(zhǔn)早已市場化,并由美國的預(yù)制與預(yù)應(yīng)力協(xié)會PCI建制的《PCI設(shè)計(jì)手冊》在國際上頗受影響力,成為他國裝配式建筑制定規(guī)范的模板。[1]
1.2我國裝配式建筑發(fā)展?fàn)顩r
中國的裝配式構(gòu)筑的起步相對較晚,僅在二十世紀(jì)四十年間出現(xiàn)過一次高峰,后由于裝配式建筑技術(shù)落后和當(dāng)時(shí)國情的影響,再加之國內(nèi)建筑、建造業(yè)的現(xiàn)場澆筑施工水平技術(shù)的不斷革新,我國發(fā)展現(xiàn)場施工澆筑技術(shù)而裝配式建筑逐漸淡出了人們的視野。隨著近幾年我國綜合國力的不斷增強(qiáng),在建筑行業(yè)已經(jīng)處于世界前列,人們對環(huán)保意識的增強(qiáng),對綠色、創(chuàng)新節(jié)能建筑、構(gòu)筑的需求,裝配式建筑在我國很有必要推行。于是在國家政策的指導(dǎo)下,我國政府交錯(cuò)推出了裝配式建筑發(fā)展的相關(guān)政策,以致力于國內(nèi)裝配式建筑的成長。從國務(wù)院近幾年來推出的有關(guān)裝配式建筑的相關(guān)文件來看,政府致力于制定本國裝配式建筑的發(fā)展規(guī)劃和發(fā)展路徑。從計(jì)劃上上看,我國力爭到2025年,裝配式建筑占比新建建筑的30%,京津冀、長三角、珠三角地區(qū)的主要城市,將城為裝配式建筑的重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域,其余各省都有相應(yīng)裝配式建筑發(fā)展指標(biāo)。我國著重的發(fā)展裝配式建筑中的,裝配式混凝土建筑、裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑,而裝配式木結(jié)構(gòu)則因地制宜在符合施工要求的地域提倡推廣。盡管目前國家積極推進(jìn)推廣裝配式建筑的發(fā)展,進(jìn)一步完善了裝配式建筑的技術(shù)指標(biāo),逐步完善了裝配式建筑相關(guān)政策和文件標(biāo)準(zhǔn)體系上的相關(guān)規(guī)定,但國內(nèi)建筑行業(yè)裝配式的發(fā)展并不樂觀,可以說是不盡人意。
1.3我國當(dāng)下裝配式建筑留存的難題
1.3.1技術(shù)層面
我國目前的裝配式建筑包含了裝配式的混凝土結(jié)構(gòu)、裝配式的鋼結(jié)構(gòu)、裝配式的木結(jié)構(gòu),采用了與施工現(xiàn)場現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相同的設(shè)計(jì)理念,設(shè)計(jì)方法均可通過可靠的豎向鋼筋連接技術(shù),用預(yù)先制作的部件和現(xiàn)場施工澆筑的部件相互連接的方式形成一個(gè)良好受力的整體,然后經(jīng)過同現(xiàn)場施工澆筑的建筑部件同樣的設(shè)計(jì)來保證建筑達(dá)到現(xiàn)澆體系的實(shí)用性能、耐久性能和安全性能。由于我國當(dāng)下裝配式建筑沒有大規(guī)模在國內(nèi)推廣開來,所以由于生產(chǎn)設(shè)施的受限,體積較大的部件,在生產(chǎn)上沒有標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù),生產(chǎn)起來困難,如果生產(chǎn)工廠距離施工現(xiàn)場較遠(yuǎn),運(yùn)輸過程構(gòu)件的質(zhì)量完整性安全性也難以得到保障,在高層建筑上也少有應(yīng)用裝配式建筑,裝配式建筑在高層及超高層建筑的應(yīng)用上也是暫未突破的難題。目前裝配式建筑在隔墻開裂問題上,裝配式外墻滲水,裝配式預(yù)制連接構(gòu)件的安全性始終比不上現(xiàn)澆連接構(gòu)件的安全性、受力也不如現(xiàn)澆構(gòu)件好。[2]
1.3.2成本問題
裝配式建筑本應(yīng)該是節(jié)能、環(huán)保、工程造價(jià)較低的,可是國內(nèi)裝配式建筑的工程造價(jià)算下來還比傳統(tǒng)建造、建筑業(yè)的現(xiàn)澆的工程造價(jià)還高,不符合裝配式建筑工程造價(jià)較低的特點(diǎn)了,原因在于國家沒有統(tǒng)一的裝配式建筑元件制作規(guī)范,從裝配式建筑的設(shè)計(jì)開始,就不符合裝配式建筑的特征與規(guī)律,施工方往往按照現(xiàn)場施工澆筑的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)完成后再進(jìn)行分解,僵硬化的搬運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)圖集或規(guī)范節(jié)點(diǎn)圖,只是把原本該現(xiàn)澆的部件在工場預(yù)先制作好后運(yùn)送到施工現(xiàn)場當(dāng)作裝配式建筑的部件,沒有靈活運(yùn)用規(guī)范,沒有優(yōu)化設(shè)計(jì)以降低成本,降低制作和安裝的費(fèi)用,也沒有縮短工期,反而把現(xiàn)澆的設(shè)計(jì)偷換概念成裝配式預(yù)制反而多此一舉,造成費(fèi)用的增加。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是目前制約裝配式建筑特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)其節(jié)能環(huán)??s短工期的重要環(huán)節(jié)。
1.3.3管理問題
目前世界上各國采用推廣的裝配式建筑帶來好處的同時(shí),節(jié)約了人工成本,縮短了工期,實(shí)現(xiàn)了綠色建筑的環(huán)保。而目前只有我國的裝配式建筑尚未給開發(fā)商帶來直接利益的提升,所以這就是國家政府大力推廣裝配式建筑的同時(shí),裝配式建筑卻未能在國內(nèi)的建筑、建造行業(yè)推廣開來的原因。因?yàn)槟壳把b配式建筑相關(guān)的管理、運(yùn)營體系尚未建成。例如工人技術(shù)水平達(dá)不到裝配式建筑的要求,相關(guān)監(jiān)管也不達(dá)標(biāo),導(dǎo)致部分關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和連接部位施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。
2、裝配式建筑未來前景及對策分析
2.1我國裝配式建筑發(fā)展前景
中國發(fā)展、推廣裝配式建筑是必然,也是建筑、建造行業(yè)的未來所需。目前我國的裝配式建筑在沿海區(qū)域推廣、發(fā)展的較好,這也得于沿海區(qū)域較好的經(jīng)濟(jì)水平。而中部地區(qū)發(fā)展的最好的,其中上海地區(qū)已實(shí)現(xiàn)新建裝配式建造施工占比近80%,這意味著大好的前景。建筑、建造市場的未來其實(shí)就是裝配式建筑,它會逐步取締傳統(tǒng)施工建筑、建造。因?yàn)殡S著人們環(huán)保意識的增強(qiáng),人民群眾對大氣污染治理的意愿更加強(qiáng)烈,全國綠色發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)和要求都越來越高。傳統(tǒng)建造的施工方式與當(dāng)前形勢不相匹配,這是一個(gè)大環(huán)境也是一個(gè)大趨勢。其次是當(dāng)前建筑、建造業(yè)的工人工資越來越高,傳統(tǒng)建筑、建造業(yè)的工人工資接近40%到50%,如果工人工資超過20%甚至臨界點(diǎn)25%,就應(yīng)該考慮和推行裝配式建筑,因?yàn)槔碚撋涎b配式建筑能減少接近一半就是50%的勞動力。裝配式建筑效率高,綠色環(huán)保,低污染,進(jìn)度快、能縮短工期,我國正處于實(shí)現(xiàn)百年偉大復(fù)興夢的時(shí)期,同時(shí)也提出了綠色環(huán)??沙掷m(xù)發(fā)展,裝配式建筑此時(shí)就應(yīng)該被好好利用起來,解決傳統(tǒng)建筑施工帶來的不經(jīng)濟(jì)、不環(huán)保的問題。而且在政策背景的驅(qū)動下,裝配式建筑勢在必行。
2.2應(yīng)本國裝配式建筑留存問題的解決方法
2.2.1在設(shè)計(jì)、技術(shù)方面
在以往的、傳統(tǒng)的建筑動工時(shí),設(shè)計(jì)常常是由建設(shè)公司委托設(shè)計(jì)公司設(shè)計(jì),再由動工企業(yè)按圖施工,已經(jīng)發(fā)展的很成熟了。而裝配式建筑結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)修筑相比就比較落后,因?yàn)槲覈壳按蠖鄶?shù)設(shè)計(jì)單位并未涉及到裝配式建筑的設(shè)計(jì),只有行業(yè)內(nèi)少數(shù)具有裝配式建筑設(shè)計(jì)資質(zhì)和承擔(dān)過裝配式建筑設(shè)計(jì)有經(jīng)驗(yàn)的單位才有能力委任,建設(shè)單位如果要響應(yīng)國家政策只能采取設(shè)計(jì)、動工一體化招標(biāo),把設(shè)計(jì)和施工一起發(fā)放出去,必定對整個(gè)工程項(xiàng)目的總工期增加時(shí)間。要解決這方面的問題,需要國家引導(dǎo)行業(yè)在裝配式建筑設(shè)計(jì)施工一體化方面多學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)做出效果的企業(yè),學(xué)習(xí)他們的經(jīng)驗(yàn)并推廣。
2.2.2成本問題方面
由于目前行業(yè)內(nèi)裝配式建筑不是主流,導(dǎo)致了裝配式建筑的需求量小,導(dǎo)致生產(chǎn)的廠家少,沒有了競爭,導(dǎo)致技術(shù)更新的停滯,這就是目前裝配式建筑的價(jià)格與現(xiàn)澆技術(shù)并無多大差別的主要原因。要國家引導(dǎo)裝配式建筑的推廣,因?yàn)轭A(yù)先制作的構(gòu)件完全可以工業(yè)化、工場化生產(chǎn),解放了勞動力,工廠化生產(chǎn)可以采取干硬性的混凝土、擠壓成型、高頻振搗、高溫護(hù)養(yǎng)等工藝、技術(shù),這是現(xiàn)場澆筑達(dá)不到的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),由于裝配式建筑部件可以在工場內(nèi)工廠化、工業(yè)化的生產(chǎn),在不增加成本的條件下更容易達(dá)到更高的質(zhì)量規(guī)范,還可以減少后期粉飾裝修的成本。在運(yùn)輸?shù)膯栴}上,也可以考慮把預(yù)制構(gòu)件零時(shí)加工廠設(shè)置在施工現(xiàn)場附件,減少了預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸過程中成本費(fèi)用也可進(jìn)一步縮短工期。
2.2.3管理方面
裝配式建筑在國家的推行下,各方都在搶占裝配式建筑市場的資源,也就造成了資源混亂,國家尚無一套統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系,難以在策劃、設(shè)計(jì)、施工、管理上統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)。施工單位也欠缺高素質(zhì)工人和專用設(shè)備機(jī)具來適應(yīng)新型材料裝配式方案。未來如果需要可以指定統(tǒng)一的裝配式構(gòu)件制作標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)選用圖庫,安裝施工指導(dǎo)做法,使裝配式建筑的價(jià)格更加透明。企業(yè)也可自己指定本企業(yè)的裝配式建筑構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn),以滿足更高不同的需求。
結(jié)語:
裝配式建筑是建筑、建造行業(yè)未來的成長趨向,在減少成本的同時(shí)又做到了綠色環(huán)保、解放了生產(chǎn)勞動力,還增加了施工進(jìn)度。但目前裝配式建筑還存在不少問他,導(dǎo)致他無法取代傳統(tǒng)式建筑,但相信在國家的引導(dǎo)下,未來裝配式建筑技術(shù)越來越成熟,解決當(dāng)下存在的問題,裝配式建筑相關(guān)規(guī)范的指定和出臺讓裝配式建筑體型越來越完善,裝配式建筑必將成為未來建筑、建造業(yè)的主旋律。
參考文獻(xiàn):
[1]顧泰昌.國內(nèi)外裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀[J].工程建筑標(biāo)準(zhǔn)化,2014.