程亞茹鄭生欽劉金花
(山東建筑大學(xué) 管理工程學(xué)院,山東 濟(jì)南250101)
進(jìn)入21世紀(jì),可持續(xù)發(fā)展已成為全球的當(dāng)務(wù)之急。然而,傳統(tǒng)的建筑行業(yè)施工速度慢、效率低,給環(huán)境、社會(huì)安全以及可持續(xù)發(fā)展帶來了巨大的負(fù)擔(dān),如造成視覺干擾、空氣污染、廢物污染、噪音、公共健康危害等[1]。固體廢物中>40%的是建筑拆除廢物[2],粉塵污染嚴(yán)重影響了建筑工地附近居民的生活質(zhì)量[3]。顯然,傳統(tǒng)的建筑施工方法不利于社會(huì)發(fā)展和提升人類生活質(zhì)量,也不利于建筑行業(yè)在可持續(xù)發(fā)展中長期受益,而以綠色、環(huán)保、節(jié)能、高效為特點(diǎn)的裝配式建筑越來越受到世界各國的關(guān)注。
裝配式建筑是指在工廠生產(chǎn)建筑構(gòu)件,并將完整的構(gòu)件或半構(gòu)件運(yùn)輸?shù)浇ㄖさ?,最后將?gòu)件組裝成建筑物[4]。裝配式建筑是建筑行業(yè)中相對(duì)較新的技術(shù),代表了從傳統(tǒng)的現(xiàn)場施工到場外施工的轉(zhuǎn)變[5]。相比于傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土建筑,裝配式建筑有值得進(jìn)一步推廣的優(yōu)勢。GAN等[6]提到裝配式建筑可以在工廠準(zhǔn)備組件與現(xiàn)場準(zhǔn)備組件同時(shí)進(jìn)行,進(jìn)而提高了施工效率,加快了施工的進(jìn)度。JIANG等[7]認(rèn)為裝配式建筑將大多數(shù)施工工作從現(xiàn)場轉(zhuǎn)移到工廠,從而減少了現(xiàn)場施工事故的發(fā)生。LIU等[8]認(rèn)為裝配式建筑比傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑更環(huán)保,產(chǎn)生更少的建筑垃圾、噪音和灰塵,消耗更少的能源。綜上所述,裝配式建筑的高施工效率和工程質(zhì)量不僅可以提升建筑行業(yè)的施工進(jìn)度與質(zhì)量,而且還使產(chǎn)業(yè)鏈中的利益相關(guān)者受益;其環(huán)保節(jié)能和施工安全的特點(diǎn)能夠提升建筑行業(yè)的綠色、環(huán)保和可持續(xù)性。由此可見,裝配式建筑代表著建筑施工的發(fā)展趨勢,但其發(fā)展的同時(shí)也面臨著一些不可避免的制約因素,為推進(jìn)裝配式建筑發(fā)展,有必要找出制約其發(fā)展的因素。
目前關(guān)于裝配式建筑的研究主要可以分為兩大類:(1)基于引文可視化分析軟件Citespace分析裝配式建筑的知識(shí)圖譜。黃亞江等[9]選取了中國知網(wǎng)的1 310篇文獻(xiàn),對(duì)其關(guān)鍵詞、高被引文獻(xiàn)、研究熱點(diǎn)與前沿等進(jìn)行可視化知識(shí)圖譜分析,得出我國裝配式建筑正處于研究的成長期,研究分量也不平衡,智能化建造、建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)應(yīng)用、抗震性能等為研究熱點(diǎn)。李玲燕等[10]運(yùn)用Citespace軟件對(duì)國內(nèi)外的499篇中、英文裝配式建筑領(lǐng)域的文獻(xiàn)從研究熱點(diǎn)、關(guān)鍵文獻(xiàn)、研究演進(jìn)3個(gè)維度進(jìn)行對(duì)比分析,以挖掘國內(nèi)裝配式建筑領(lǐng)域的研究空白。(2)以裝配式建筑某一研究領(lǐng)域?yàn)檠芯恐黝}進(jìn)行研究。劉康寧等[11]通過分析330篇美國科學(xué)引文索引(Science Citation Index,SCI)和美國工程索引(Engineering Index,EI)數(shù)據(jù)中的代表性文獻(xiàn),從裝配式建造項(xiàng)目內(nèi)涵及發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展環(huán)境、全壽命周期管理、組織管理、可持續(xù)性5個(gè)維度進(jìn)行綜述性分析。劉義川等[12]從裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)調(diào)度的角度,對(duì)篩選出的248篇有關(guān)生產(chǎn)調(diào)度的文獻(xiàn)計(jì)量與可視化分析以及預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)調(diào)度的文獻(xiàn)綜述研究。但是,目前缺乏基于文獻(xiàn)綜述的裝配式建筑發(fā)展相關(guān)制約因素角度的分析研究。鑒于此,文章基于裝配式建筑發(fā)展制約因素的視角,對(duì)來自中國知網(wǎng)和Web of Science數(shù)據(jù)庫近11年的505篇中、英文有效文獻(xiàn)進(jìn)行可視化關(guān)鍵詞分析,再根據(jù)其高頻關(guān)鍵詞,歸納分析出裝配式建筑發(fā)展的制約因素,并對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的主要觀點(diǎn)予以提煉和總結(jié)。
為了保證數(shù)據(jù)來源的時(shí)效性,文章僅選取了中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫和Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫近11年(2010—2020年)來的中、英文文獻(xiàn),選取2010年之后是由于國內(nèi)外裝配式建筑研究初期發(fā)文量較少,尤其是國內(nèi)對(duì)裝配式建筑的研究從2010年才開始多起來。(1)中文文獻(xiàn)來源于中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中收錄的文獻(xiàn),分別選取“裝配式建筑”“建筑工業(yè)化”“住宅產(chǎn)業(yè)化”為關(guān)鍵詞進(jìn)行高級(jí)檢索,檢索方式為關(guān)鍵詞檢索,檢索的條件為“SCI”“EI”“CSSCI”“CSSCD”以及“核心期刊”,檢索年限為“2010—2020”,剔除與研究主題無關(guān)的文獻(xiàn)后,經(jīng)篩選共得到265篇有效中文文獻(xiàn)。(2)英文文獻(xiàn)來源于Web of Science數(shù)據(jù)庫中收錄的文獻(xiàn),通過檢索式TS=((prefabricated AND building*)OR(prefabricated AND construction*)OR(offsite AND building*)OR(offsite AND construction*)OR(modular AND building*)OR(modular AND construction*)),檢索方式為主題檢索,檢索年限為“2010—2020”,剔除與研究主題無關(guān)的文獻(xiàn)后,經(jīng)篩選共得到240篇有效英文文獻(xiàn)。(3)運(yùn)用Citespace軟件分別對(duì)這些有效文獻(xiàn)進(jìn)行可視化關(guān)鍵詞分析。
CiteSpace是由美國德雷賽爾大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的陳超美教授開發(fā)研制的一種多樣化的、分時(shí)的動(dòng)態(tài)分析軟件[13],隨著科學(xué)計(jì)量學(xué)、數(shù)據(jù)和信息可視化技術(shù)的發(fā)展,用于可視化引文,旨在分析科學(xué)文獻(xiàn)中包含的潛在知識(shí)[14]。CiteSpace還可有效地幫助讀者更好地了解從事的研究領(lǐng)域。其不僅可以顯示某個(gè)研究領(lǐng)域的整體情況,而且可以突出該領(lǐng)域發(fā)展中的一些重要文獻(xiàn)[15],已在至少60個(gè)國家上線數(shù)萬次,并不斷升級(jí)更新,由于可靠性高,已成為廣泛應(yīng)用于科學(xué)計(jì)量學(xué)的新工具。文章應(yīng)用CiteSpace軟件對(duì)選取的有效中、英文文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行可視化共現(xiàn)分析。
關(guān)鍵詞是一篇研究論文的重要組成部分,承載著論文的重要信息,是對(duì)一篇論文的核心概括[16]。系統(tǒng)分析特定研究領(lǐng)域的關(guān)鍵詞,可以清楚地了解該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢[17]。關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析常用于分析高頻關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次以及不同關(guān)鍵詞之間的連接強(qiáng)度。通過分析關(guān)鍵詞的共現(xiàn)關(guān)系,可以清楚地了解某一學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究重點(diǎn),揭示該學(xué)科的研究方向[18]。因此,關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析為尋找裝配式建筑發(fā)展的制約因素提供了科學(xué)有效的途徑。文章分別對(duì)選取的有效中、英文文獻(xiàn)進(jìn)行可視化關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析,通過對(duì)相似高頻關(guān)鍵詞的統(tǒng)計(jì)歸類,試圖找出影響裝配式建筑發(fā)展的制約因素。
1.2.1 中文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞
在Projects窗口中選取New選項(xiàng)新建項(xiàng)目,將篩選得到的265篇有效中文文獻(xiàn)導(dǎo)入Citespace軟件中,再在Time Slicing窗口選取From 2010 To 2020且Years Per Slice=1,Node Types窗口勾選Keyword選項(xiàng),其余默認(rèn)原始設(shè)置。選擇Go選項(xiàng)對(duì)導(dǎo)入中文文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞進(jìn)行可視化分析。每個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一個(gè)關(guān)鍵詞,關(guān)鍵詞的字體大小與其同時(shí)出現(xiàn)頻率成正比,出現(xiàn)頻次越高的關(guān)鍵詞字體越大。中文文獻(xiàn)高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖如圖1所示??梢钥闯龊诵年P(guān)鍵詞為裝配式建筑、影響因素、BIM技術(shù)或BIM、建筑成本或建造成本、預(yù)制構(gòu)件、供應(yīng)鏈等。從研究裝配式建筑相關(guān)制約因素的角度出發(fā),依據(jù)Citespace軟件統(tǒng)計(jì)出的中文文獻(xiàn)高頻次關(guān)鍵詞匯總見表1。
圖1 中文文獻(xiàn)高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖
表1 中文文獻(xiàn)出現(xiàn)的高頻關(guān)鍵詞表
1.2.2 英文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞
同樣,將篩選得到的240篇有效英文文獻(xiàn)導(dǎo)入Citespace軟件中進(jìn)行關(guān)鍵詞可視化分析,得到結(jié)果如圖2所示。可以看出核心關(guān)鍵詞為barrier(障礙)、management(管理)、design(設(shè)計(jì))、connection(連接)、building structure design(建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì))、decision support system(決策支持系統(tǒng))、cost(成本)等。從研究裝配式建筑相關(guān)制約因素的角度出發(fā),依據(jù)Citespace軟件統(tǒng)計(jì)出的英文文獻(xiàn)高頻次關(guān)鍵詞匯總見表2。
表2 英文文獻(xiàn)出現(xiàn)的高頻關(guān)鍵詞表
圖2 英文文獻(xiàn)高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖
1.2.3 中、英文高頻次關(guān)鍵詞分析
高頻關(guān)鍵詞往往代表著該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),也就是亟待解決的問題。從匯總的中、英文高頻次關(guān)鍵詞可以看出裝配式建筑領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)多與影響因素、BIM技術(shù)、barrier、management等相關(guān)。文章選取研究裝配式建筑的障礙這一研究熱點(diǎn),對(duì)影響裝配式建筑發(fā)展的制約因素進(jìn)行系統(tǒng)的文獻(xiàn)分析。
通過分析表1、2中統(tǒng)計(jì)的高頻次的關(guān)鍵詞得出:BIM技術(shù)、施工技術(shù)、質(zhì)量影響因素、design、connection、buildings structure等關(guān)鍵詞與裝配式建筑發(fā)展的技術(shù)因素相關(guān);建筑成本、建造成本、cost等關(guān)鍵詞與裝配式建筑的成本有關(guān);社會(huì)認(rèn)知情況、開發(fā)意愿等關(guān)鍵詞與裝配式建筑發(fā)展的市場認(rèn)可相關(guān);供 應(yīng) 鏈、management、supply chain、life cycle assessment等關(guān)鍵詞與裝配式建筑整個(gè)生產(chǎn)的供應(yīng)鏈管理有關(guān);policy與裝配式建筑政策規(guī)范相關(guān)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)的中、英文文獻(xiàn)里高頻關(guān)鍵詞之間的相關(guān)性,可以將裝配式建筑發(fā)展的制約因素大致歸為成本、供應(yīng)鏈、技術(shù)、政策規(guī)范、市場認(rèn)可5類,如圖3所示。
圖3 裝配式建筑發(fā)展的五大制約因素歸類圖
此外,對(duì)比分析裝配式建筑五大制約因素的中、英文高頻次關(guān)鍵詞,可以發(fā)現(xiàn)國際與國內(nèi)在研究裝配式建筑發(fā)展的制約因素方面的部分差異:(1)在技術(shù)因素方面,國內(nèi)的研究注重將BIM應(yīng)用于裝配式建筑建設(shè)中,而國際更注重裝配式connection、buildings structure等方面的研究;(2)在供應(yīng)鏈因素方面,國際的研究更注重裝配式建筑供應(yīng)鏈結(jié)合life cycle assessment一起探討;(3)相較于國際研究,國內(nèi)探索政策規(guī)范因素方面的研究較少,而對(duì)市場開發(fā)與社會(huì)認(rèn)可方面探索較多。
裝配式建筑在我國近幾年才慢慢興起,所以在推進(jìn)建設(shè)中必定會(huì)遇到一些技術(shù)問題,主要包括但不限于BIM技術(shù)或BIM、建筑信息模型、design、connection、building structure等方面。
通過BIM技術(shù)或BIM、建筑信息模型這些高頻關(guān)鍵詞,可以看出將BIM應(yīng)用與裝配式建筑建設(shè)中已然成為建筑業(yè)中備受關(guān)注的熱點(diǎn)。TAN等[19]通過解釋結(jié)構(gòu)模型識(shí)別出12個(gè)阻礙BIM在裝配式建筑中應(yīng)用因素之間的相互關(guān)系,并得出我國缺乏有關(guān)BIM的研究以及缺乏標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)際應(yīng)用中的最大障礙。吳大江[20]提出將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑一體化集成中,實(shí)現(xiàn)裝配式建筑多專業(yè)、多環(huán)節(jié)的協(xié)同管理與信息共享。徐鵬飛等[21]認(rèn)為BIM技術(shù)在裝配式建筑施工階段可以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理,并可以結(jié)合BIM軟件的建模分析對(duì)施工全過程進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤。吳反反等[22]建議將BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用成果推廣到高校的教學(xué)平臺(tái),從而提升高校裝配式建筑人才的實(shí)踐能力。
裝配式建筑的技術(shù)問題還表現(xiàn)在裝配式建筑的設(shè)計(jì)上。設(shè)計(jì)是施工中最重要的環(huán)節(jié),而裝配式建筑設(shè)計(jì)又完全不同于常規(guī)設(shè)計(jì),裝配式建筑設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,勞動(dòng)強(qiáng)度大。設(shè)計(jì)者必須考慮具體的模塊和組件構(gòu)成以及其精確組裝[23]。復(fù)雜的模塊構(gòu)件需要更多和更復(fù)雜的設(shè)計(jì)工作,因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生更多的后續(xù)預(yù)制工作、運(yùn)輸工作、組裝工作和協(xié)調(diào)工作[24]。一個(gè)好的設(shè)計(jì)可以提高建筑的價(jià)值,而一個(gè)不好的設(shè)計(jì)可能會(huì)導(dǎo)致糟糕的建筑質(zhì)量,如裂縫、滲漏、接縫故障等[25]。組件、模塊和組裝過程在設(shè)計(jì)階段完成,并且在施工階段幾乎不可能改變,所以,與設(shè)計(jì)相關(guān)的工作應(yīng)該盡早在設(shè)計(jì)階段完成[26]。目前,我國關(guān)于裝配式建筑設(shè)計(jì)技術(shù)問題的研究還處于探索階段。劉凱等[27]認(rèn)為在裝配式設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足、預(yù)制率和裝配率計(jì)算不明等是亟待解決的技術(shù)問題。吳睿驍?shù)萚28]以實(shí)際工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與分析為基礎(chǔ),介紹了裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、連接等方面的內(nèi)容,總結(jié)了裝配式建筑設(shè)計(jì)中遇到的技術(shù)問題,為相關(guān)工程提供了參考與借鑒。YUAN等[29]提議建立具有良好的可制造性和可裝配性的建筑施工信息模型及其預(yù)制構(gòu)件制造信息模型,從而避免后期的制造和裝配問題,提高設(shè)計(jì)的一次性成功率。綜上所述,在裝配式建筑的設(shè)計(jì)問題上,國外研究學(xué)者強(qiáng)調(diào)了裝配式建筑設(shè)計(jì)工作在施工環(huán)節(jié)的重要性,而國內(nèi)研究學(xué)者側(cè)重介紹了與裝配式建筑設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)問題。
此 外,在 裝 配 式 建 筑connection、building structure等技術(shù)方面,謝琳琳等[30]提出目前裝配式技術(shù)存在鋼筋連接形式單一,輔助定位技術(shù)不夠先進(jìn)等問題,從而會(huì)影響裝配式建筑抗震性能的可靠性。張愛林[31]分析了裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系及關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)構(gòu)造,研究了新型裝配式斜支撐節(jié)點(diǎn)、鋼結(jié)構(gòu)整體設(shè)計(jì)、整體穩(wěn)定性、主板和柱子穩(wěn)定性、罕遇地震彈塑性分析、法蘭螺栓連接節(jié)點(diǎn)及梁柱連接節(jié)點(diǎn)性能試驗(yàn)、拼接樓板剛度保障構(gòu)造等關(guān)鍵問題,并且將成果成功應(yīng)用于試點(diǎn)工程。
以上對(duì)影響裝配式建筑比較突出的幾個(gè)技術(shù)因素進(jìn)行了展開分析,裝配式建筑技術(shù)的缺乏引起了人們對(duì)質(zhì)量的擔(dān)憂,導(dǎo)致投資者更傾向于傳統(tǒng)的建造方式[32]。對(duì)技術(shù)問題的攻關(guān)以及裝配式建筑技術(shù)體系的構(gòu)建仍然任重道遠(yuǎn)。
許多利益相關(guān)者在一起工作來實(shí)現(xiàn)一個(gè)裝配式的建筑項(xiàng)目,但是他們通常有各自的而不是共同的目標(biāo),這就造成了利益相關(guān)者之間在沒有合作或信息共享的情況下單獨(dú)工作,因此迫切需要從管理的角度來提高供應(yīng)鏈的水平[33]。
KAMALI等[34]認(rèn)為在裝配式建筑的設(shè)計(jì)、采購、預(yù)制、運(yùn)輸、現(xiàn)場組裝、施工、安裝、申報(bào)和運(yùn)營階段都需要詳細(xì)、有效的合作,給項(xiàng)目集成管理提出了更高的要求。LI等[35]提出裝配式建筑的樓梯、面板和陽臺(tái)等預(yù)制構(gòu)件本身就很重很大,如果沒有項(xiàng)目利益相關(guān)方之間的有效溝通,運(yùn)輸、提升或組裝這些構(gòu)件就很困難。所以,裝配式建筑存在的部件運(yùn)輸儲(chǔ)存不當(dāng)、進(jìn)度控制不及時(shí)和信息傳遞不方便等問題,都將使裝配式建筑供應(yīng)鏈管理成為制約裝配式建筑發(fā)展的重要因素[36]。JEONG等[37]建議用一個(gè)框架來優(yōu)化裝配式建筑供應(yīng)鏈中的制造商和供應(yīng)商等利益相關(guān)者之間的關(guān)系,以增進(jìn)利益相關(guān)者之間的有效溝通與合作。FORSYTHE等[38]肯定了BIM技術(shù)在裝配式建筑供應(yīng)鏈優(yōu)化中的應(yīng)用價(jià)值和必要性,BIM可以將設(shè)計(jì)、制造和施工過程的信息集成,完善供應(yīng)鏈物料資源的信息透明度,更便于供應(yīng)鏈利益相關(guān)者的協(xié)調(diào)管理。此外,劉平等[39]從裝配式建筑全生命周期角度出發(fā),將BIM應(yīng)用于裝配式建筑供應(yīng)鏈信息流集成并構(gòu)建了模型進(jìn)行分析研究。劉子琦等[40]運(yùn)用云物元理論識(shí)別出裝配式建筑供應(yīng)鏈可持續(xù)發(fā)展影響因素,并提出構(gòu)建云物元評(píng)價(jià)模型,為裝配式建筑供應(yīng)鏈的可持續(xù)性評(píng)價(jià)提供了新的思路。黃桂林等[41]討論了裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈模型研究,即采用綠色供應(yīng)鏈的思想對(duì)裝配式建筑進(jìn)行全過程管理。安凱歌等[42]建立工程總承包(Engineering、Procurement、Construction,EPC)模式下裝配式建筑供應(yīng)鏈交易成本模型,將EPC模式下的裝配式建筑供應(yīng)鏈交易成本量化,為總承包商進(jìn)行裝配式建筑交易成本管理提供一定的借鑒。綜上所述,國內(nèi)對(duì)裝配式建筑供應(yīng)鏈的研究主要是側(cè)重在評(píng)價(jià)以及模型,而國外學(xué)者的研究更加注重裝配式建筑供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)運(yùn)行的具體優(yōu)化,以此來完善裝配式供應(yīng)鏈。國內(nèi)研究者可以加強(qiáng)在裝配式供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的具體優(yōu)化研究。
裝配式建筑供應(yīng)鏈管理是裝配式建筑提高生產(chǎn)效率和競爭力,實(shí)現(xiàn)成本和進(jìn)度控制以及節(jié)能降耗的重要途徑[43]。改善施工中的供應(yīng)鏈關(guān)系已經(jīng)成為一個(gè)推進(jìn)裝配式建筑發(fā)展的重要課題[44]。
NADIM等[45]通過采訪收集了建筑行業(yè)從業(yè)者對(duì)裝配式建筑的看法,受訪者普遍得到裝配式建筑施工方法的資本成本較高。HONG等[46]認(rèn)為裝配式建筑的高技能工人的額外成本、設(shè)計(jì)變更、初始投資和額外的人工成本等增加了其成本。除此之外,將組件和模塊運(yùn)送到現(xiàn)場的費(fèi)用非常昂貴。MAO等[47]進(jìn)行了一項(xiàng)問卷調(diào)查,從開發(fā)商的角度發(fā)現(xiàn)制約裝配式建筑發(fā)展的第二、五重要因素分別是高的初始成本和沒有適當(dāng)經(jīng)濟(jì)規(guī)模效應(yīng)的高成本壓力。李紅麗等[48]對(duì)比與實(shí)證研究了我國裝配式建筑工程與現(xiàn)澆建筑工程成本,通過定量方法定性化分析,發(fā)現(xiàn)裝配式建筑成本居高不下的原因與相關(guān)稅費(fèi)、生產(chǎn)規(guī)模、設(shè)計(jì)施工是否一體化、定制式生產(chǎn)還是通用式生產(chǎn)等多種因素有關(guān)。
由此可見,高成本是目前制約裝配式建筑發(fā)展的重要因素。楊玉勝等[49]通過系統(tǒng)動(dòng)力軟件對(duì)裝配式建筑成本影響因素進(jìn)行模擬仿真,得出裝配式建筑面積、供需意愿、質(zhì)量安全保障、施工技術(shù)水平等是影響裝配式建筑成本控制的關(guān)鍵因素。周景陽等[50]提出政府部門制定的政策,特別是激勵(lì)政策,也會(huì)在一定程度上影響裝配式建筑的成本,對(duì)施工單位和房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)的激勵(lì)力度越大,就越能更大程度地降低企業(yè)的實(shí)際成本。學(xué)者的研究為降低裝配式建設(shè)成本提供了可行的途徑。
市場認(rèn)可因素涵蓋了消費(fèi)者的社會(huì)認(rèn)知情況和投資建設(shè)者開發(fā)意愿兩個(gè)維度。行業(yè)內(nèi)對(duì)裝配式建筑的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢認(rèn)識(shí)不足,消費(fèi)者認(rèn)為搭積木式的建造方式存在質(zhì)量問題[51],而且對(duì)建筑裝修設(shè)計(jì)也存在個(gè)性化需求,所以消費(fèi)市場仍熱衷于毛坯交付形式的產(chǎn)品[52]。桑培東等[53]認(rèn)為現(xiàn)階段裝配式建筑價(jià)格比傳統(tǒng)建造方式生產(chǎn)的建筑產(chǎn)品價(jià)格要貴,加之消費(fèi)者對(duì)裝配式建筑的優(yōu)越性缺乏認(rèn)知,未能形成有效的市場需求,缺乏市場刺激,從而也削弱了投資建設(shè)者的開發(fā)意愿。潘海澤等[54]通過解釋結(jié)構(gòu)模型對(duì)制約裝配式建筑推行的影響因素進(jìn)行辨識(shí),發(fā)現(xiàn)政府對(duì)裝配式建筑宣傳力度不夠是影響裝配式建筑推廣的重要因素。
有學(xué)者在提升投資建設(shè)者的開發(fā)意愿與消費(fèi)者對(duì)裝配式建筑的認(rèn)可度方面進(jìn)行了研究。王志強(qiáng)等[55]建議政府從合理調(diào)整補(bǔ)貼額度、完善懲罰機(jī)制、降低開發(fā)成本、加大宣傳力度4個(gè)方面著手提升投資建設(shè)者的開發(fā)意愿。SCHOENWITZ等[56]提到國內(nèi)外也都在致力于提供給客戶質(zhì)量性能好的預(yù)制裝配式建筑的基礎(chǔ)上,通過菜單式裝修等多種途徑滿足客戶的個(gè)性化需求,以提高裝配式建筑的社會(huì)認(rèn)可度。
部分國家對(duì)裝配式建筑政策體系建立非常重視。在政策規(guī)范體系建設(shè)方面,美國、英國、瑞典、日本和新加坡作為裝配式建筑開發(fā)的先驅(qū)者,都建立了成熟的促進(jìn)裝配式建筑發(fā)展的政策體系[57]。日本的早期裝配式建筑政策規(guī)范是由政府資助的公司發(fā)起的[58],而其他4個(gè)國家的早期裝配式建筑政策規(guī)范體系的發(fā)展是由政府部門直接推動(dòng)的[59]。此外,5個(gè)國家都提供了裝配式建筑相關(guān)的技術(shù)指導(dǎo)和既定標(biāo)準(zhǔn),作為提高裝配式建筑性能的重要政策組成部分[60]。國內(nèi)對(duì)裝配式建筑政策體系的研究也開始受到重視。桑培東等[61]運(yùn)用多元線性逐步回歸法分析找出對(duì)裝配式建筑發(fā)展影響最大的因素是政策與規(guī)范。在政策方面,當(dāng)前由于我國裝配式建筑推廣處在試驗(yàn)階段,政府出臺(tái)的相應(yīng)文件大多處在理論階段,不能滿足裝配式設(shè)計(jì)及施工需要[62]。此外,在規(guī)范方面,齊寶庫等[63]認(rèn)為裝配式混凝土結(jié)構(gòu)需要將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及施工高度整合協(xié)調(diào),國內(nèi)現(xiàn)有建筑行業(yè)管理制度規(guī)范對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及施工分開管理,并沒有考慮對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及施工一體化經(jīng)營模式的管理機(jī)制設(shè)計(jì),限制了裝配式建筑的發(fā)展。廖禮平[64]提出現(xiàn)階段我國尚未出臺(tái)全國適用的裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系,建筑設(shè)計(jì)及構(gòu)件生產(chǎn)的模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化有待提高。
在預(yù)制裝配式建筑的初期階段,政策在新加坡和中國香港發(fā)揮著重要作用。新加坡政府實(shí)施可建造性規(guī)定,間接控制預(yù)制裝配式建筑業(yè)。自20世紀(jì)80年代中期起,香港房屋委員會(huì)一直是其公營房屋部門主要預(yù)制房屋的客戶[65]。然而,過去的政策和規(guī)范并不適合現(xiàn)代預(yù)制結(jié)構(gòu),有必要在全國范圍內(nèi)出臺(tái)可以支撐裝配式設(shè)計(jì)及施工需要的政策文件以及建立全國適用的裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系[66]。在政策方面,劉曉君等[67]建議政府可以在公共權(quán)力的基礎(chǔ)上制定懲罰措施與激勵(lì)政策,兩方面提升企業(yè)參與裝配式建筑開發(fā)的意愿。金占勇等[68]在裝配式建筑政策激勵(lì)研究方面提出建立政府-建設(shè)單位-消費(fèi)者三方的博弈模型,并仿真分析得出政府應(yīng)該從稅收優(yōu)惠、財(cái)政補(bǔ)貼和金融扶持等方面對(duì)建設(shè)單位和消費(fèi)者進(jìn)行激勵(lì)。此外,在規(guī)范方面,任紅梅[69]建議政府相關(guān)部門完善有關(guān)設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),組織編制相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集,指導(dǎo)建立標(biāo)準(zhǔn)化部品構(gòu)件體系,建立適應(yīng)建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的工程質(zhì)量安全監(jiān)管制度。2016年9月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部組織有關(guān)單位編制混凝土、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等裝配式建筑技術(shù)規(guī)范,并于2017年6月1日起實(shí)施。由此可見我國裝配式建筑在政策法規(guī)研究與應(yīng)用方面取得了一些成果,尚需不斷推進(jìn),以期減少我國裝配式建筑發(fā)展的障礙,獲得更快速的發(fā)展。
文章通過Citespace軟件對(duì)篩選出的中、英文文獻(xiàn)進(jìn)行可視化關(guān)鍵詞分析,從研究裝配式建筑相關(guān)制約因素的角度出發(fā),統(tǒng)計(jì)了文獻(xiàn)中出現(xiàn)頻次較高的關(guān)鍵詞。根據(jù)其相關(guān)性,將裝配式建筑發(fā)展的制約因素歸為成本、供應(yīng)鏈、技術(shù)、政策規(guī)范、市場認(rèn)可五類。分析了文獻(xiàn)作者關(guān)于制約因素研究的觀點(diǎn),總結(jié)了解決制約因素的途徑:在技術(shù)層面,建立建筑部品,構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)體系及優(yōu)化生產(chǎn)工藝;在供應(yīng)鏈層面,加強(qiáng)在裝配式供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的具體優(yōu)化;在成本層面,通過政府部門制定的政策,特別是激勵(lì)政策,降低建設(shè)成本;在市場認(rèn)可層面,加大宣傳力度以及多途徑滿足用戶需求;在政策規(guī)范層面,健全裝配式建筑行業(yè)管理制度以及完善相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。研究是根據(jù)已發(fā)表的文獻(xiàn)中有關(guān)裝配式建筑發(fā)展制約因素方面的信息開展的,文章得出的觀點(diǎn)與我國裝配式建筑實(shí)踐中的制約因素的契合性還有待實(shí)踐檢驗(yàn)。