我国装配式建筑的发展状况与相关建议

发表时间:2020/10/13   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:王笑
[导读] 摘要:回顾了我国装配式建筑的发展历程,指明现阶段制约装配式建筑发展的主要因素,对这些制约因素出现的原因进行了讨论。
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        摘要:回顾了我国装配式建筑的发展历程,指明现阶段制约装配式建筑发展的主要因素,对这些制约因素出现的原因进行了讨论。最后,针对当前我国装配式建筑发展的状况提出有关建议。
        关键词:装配式建筑;PC构件;标准化设计;EPC工程总承包模式;BIM技术。
        装配式建筑是指用预制部品部件在工地装配而成的建筑,侧重的是建造方式的改变。与传统现浇施工方式相比,装配式建筑施工方式具有节约资源、污染少、工期短、劳动生产率高、质量安全水平高等显著优点。装配式建筑是推进建筑产业现代化的重要方式。
        一、我国装配式产业的发展历史
        我国装配式产业的发展大概划分为以下四个阶段:
        (1)第一阶段(1953年-1975年)。我国学习国外工业化建设经验,研究装配式混凝土建筑的设计施工技术,形成了一系列装配式混凝土建筑体系,较为典型的有装配式单层工业厂房建筑体系、装配式多层框架建筑体系、装配式大板建筑体系等。由于该时期建筑工业化综合效益不高,计划经济体制下,政府推动建筑工业化进程缓慢。
        (2)第二阶段(1976年-1995年)。这个时期我国的工业化道路经历了停滞、发展、再停滞的波折发展。市场经济的到来,住房建设规模猛增,为我国探索建筑工业化创造了发展条件。然而,1976年唐山大地震中预制建筑的高损毁率使人们强烈质疑的预制装配式建筑安全性。1978年“四化、三改、两加强”的提出,我国的建筑工业化来了一轮高峰,标准化设计体系应运而生,大批大板建筑、砌块建筑纷纷落地。80年代末至90年代初,由于防水、冷桥、隔音等一系列技术质量问题的出现,同时商品住宅个性化要求的不断提高,造成装配式建筑的发展再次停滞。
        (3)第三阶段(1996年—2015年)。这个时期关于住宅产业化和工业化的政策和措施相继出台。在大力推动转变经济发展方式,调整产业结构和大力推动节能减排工作的背景下,各地方政府以保障性住房建设为抓手,陆续出台支持建筑工业化发展的地方政策和标准规范。国内的大型房地产开发企业、总承包企业和预制构件生产企业也纷纷行动起来,加大建筑工业化投入。
        (4)第四阶段(2016年—至今)。我国建筑工业化步入快速发展期,装配式建筑市场规模呈显著的加速发展态势,顶层制度框架和标准规范体系已逐步形成,规模化发展布局正在形成。各地积极推进装配式建筑项目落地,新建装配式建筑规模不断壮大。
        二、目前所存在的问题
        虽然我国的装配式建筑得以迅速发展,但实际推行过程中,装配式建筑优势并没有体现出来,甚至比传统现浇法更不经济、不便捷。造成这种结果的原因有以下几个方面。
        (1)装配式建筑配套产业链发展不完善。PC构件厂的布局分布严重不均衡且缺乏具备大规模、个性化的离散制造能力的PC构件厂。我国PC构件厂主要集中在长江三角、京津冀等重点推进的大中地区,中西部地区的PC构件厂稀缺。现有的PC构件厂由于模具设计、生产人员技术水平、图纸深化设计、构件养护处理等一系列问题造成生产效率较低且成本较高。预制构件结构形式多样、尺寸较大不易运输、车辆运输要求较高等因素造成预制构件运输费用占预制构件生产成本比重较大。这些问题均导致了装配式建筑成本居高不下。
        (2)装配式建筑的标准化设计程度较低。建造模式是设计单位先进行PC构件设计,PC构件厂再根据设计图纸生产,最后再运送到现场安装。这一过程中,由于标准化程度较低,PC构件厂往往要进行图纸深化设计才能生产,而现场安装有可能会产生PC构件不能使用的情况。虽然BIM技术的出现使项目能够在数字虚拟的建筑物模型中进行操作与调整,一定程度减少了这种错误的风险,但目前国内的的应用水平绝大部分都是CAD/BIM并行模式,更多的情况下,大量项目还是采用传统方式设计,外包一个BIM的皮而已。

而且绝大部分应用BIM的项目设计里并没有施工方参与创建的过程,这就造成了施工方对BIM模型的参考意义不大,需要的很多施工信息在模型中并未得到体现。
        (3)现场缺乏成熟的施工安装技术和施工管理。装配式建筑在施工安装技术和施工管理上与传统的现浇结构差别较大。装配式建筑后期构件节点复杂,要求精准度高,施工安装难度大。预制构件的运输、进场堆放、吊车垂直运输、安装作业面、构件临时固定、节点连接等一系列过程均需要科学地统筹安排,施工管理复杂程度高,需要一套行而有效的信息化管理手段。
        (4)社会认可度较低。从开发商的角度来讲,PC构件供应链紧张,相应的设计、施工技术团队不好组建,目前工效和节约成本方面没有太大优势、消费者认可度低。目前,在对建造成本敏感度较低的一线城市,装配式建筑得到了一定的推广和应用,而对于二三线城市,对建造成本敏感度高,由于开发商和施工单位成本上升,推广和应用装配式建筑的积极性不高。从消费者的角度来讲,80年代预制大板体系严重的渗漏问题以及装配式建筑的地震损毁率高都给消费者一个不良信号,即装配式建筑安全性差。除此之外,装配式建筑的价格明显高于传统现浇价格,装配式建筑还存在造型单一、个性化较差。综合因素下,消费者不愿意为装配式建筑买单。
        三、未来发展建议
        (1)构建统一完善的标准化设计体系。目前我国颁布实施的由于装配式建筑的标准很多,但标准之间的协调力度不够、标准应用起来系统性和便捷性较差。建立统一完善的标准化设计体系,可以为装配式建筑设计提供系统科学的引导,保证设计时有规范可循,有法可依。也能够为我国装配式建筑设计、制造、建设和验收工作进行规范与监督,从根本上解决装配式建筑项目中遇到的问题和不足。规范化的设计也能提升PC构件厂的生产效率,在需要量增加的情况,PC构件的单价下降,相应的采购成本下降。
        (2)推进EPC工程总承包模式+BIM技术的应用。装配式建筑采用EPC工程总承包模式更符合其建筑设计、施工一体化的特点。EPC工程总承包模式从方案阶段开始进行设计,并充分考虑施工、构件生产的需要,保证了设计的可行性,实现了设计、采购和施工各个阶段的合理交叉与协调。以BIM模型为载体,共享与集成设计信息、工厂生产信息和现场装配信息,以数字化、精细化和可视化的管理来提高装配式建筑的生产效率、安装效率和工程质量,将装配式建筑生产过程中的上下游企业联系起来。采用EPC+BIM的模式可实现项目进度、项目成本、项目管理、施工质量、施工安全等多方面的优化。
        (3)增强消费者对装配式建筑产品的认识并给予一定的优惠政策。向消费者普及装配式建筑的技术特点、产品优势及优惠政策等,而不仅仅只宣传产品的地理位置、配套设施及户型等传统技术指标。给予一定的政策优惠,例如降低首付比例、贷款利率、税费或后期支出的物业管理费等,降低消费者的购买、使用成本,来刺激消费者购买装配式建筑的欲望。消费者愿意购买装配式建筑,也会增强开发商开发装配式建筑产品的信心,也对相关配套产业链的发展起到积极作用。
        四、结语
        本文简要回顾了我国装配式建筑发展的过程以及目前存在的问题,提出了一些推进装配式建筑发展的建议。总的来说,在政府的支持下,以标准化设计体系为依据,结合先进的技术和管理手段,将装配式建筑的成本、工期、质量、环保、安全等方面的优势发挥出来,才能全面推进装配式建筑的发展。
        参考文献:
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