建筑工業(yè)化,簡(jiǎn)單講即是裝配式建筑技術(shù),即把建筑物分割成不同種類的部件,在工廠里制造出來(lái),再運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)安裝,就像蓋房子一樣來(lái)組織生產(chǎn),同時(shí)為了提高建筑物的整體剛度和抗震能力,現(xiàn)場(chǎng)連接預(yù)制構(gòu)件,用現(xiàn)澆混凝土或灌漿使預(yù)制構(gòu)件可靠傳力形成整體的建筑結(jié)構(gòu),大大減少施工現(xiàn)場(chǎng)的工作量和勞動(dòng)力。
這是一種和傳統(tǒng)方式完全不同的建筑模式,不僅能降低勞動(dòng)力消耗,縮短建設(shè)工期,減少外部環(huán)境對(duì)施工工期的影響,還能節(jié)約項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的成本。
建筑工業(yè)化是國(guó)際建筑業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì),從上世紀(jì)50年代開(kāi)始,多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始研究發(fā)展住宅工業(yè)化。我國(guó)作為世界上的建筑大國(guó),每年的建筑量約占世界總量的50%,但是工業(yè)化率不高,還有著很大的發(fā)展空間。
我國(guó)建筑工業(yè)化的發(fā)展存在不足,有學(xué)者將原因歸納為以下幾點(diǎn):1.住宅建筑市場(chǎng)化導(dǎo)致設(shè)計(jì)差異化,以及對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的排斥;2.城區(qū)土地資源緊張,無(wú)法建立生產(chǎn)基地;3.構(gòu)件預(yù)制廠沒(méi)有固定產(chǎn)品,按照項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求的品種和進(jìn)度生產(chǎn)費(fèi)用過(guò)高。
成本問(wèn)題在建筑工業(yè)化過(guò)程中的影響是至關(guān)重要的,科學(xué)合理的控制成本,降低成本,而又能充分保證建筑的質(zhì)量。可以說(shuō)成本問(wèn)題是我國(guó)建筑工業(yè)化普及的首要問(wèn)題。
因此控制成本尤為關(guān)鍵,建設(shè)項(xiàng)目前期造價(jià)控制對(duì)項(xiàng)目整體造價(jià)控制舉足輕重,然而在實(shí)際工作中卻并未引起足夠的重視,導(dǎo)致實(shí)際投資大大超過(guò)預(yù)期,造成資金浪費(fèi),這是造成建筑工業(yè)化無(wú)法正常推進(jìn)的重要原因。
建筑工業(yè)化是系統(tǒng)工程,需要在項(xiàng)目建設(shè)前期,施工過(guò)程中以及運(yùn)營(yíng)期等全方
位把控項(xiàng)目的建設(shè)成本。筆者認(rèn)為,重視和細(xì)化建設(shè)項(xiàng)目的前期造價(jià)控制,增加前期預(yù)算的準(zhǔn)確性,能有效防止實(shí)際投資大大超過(guò)預(yù)期,減少資金浪費(fèi),對(duì)建筑工業(yè)化的發(fā)展有百利而無(wú)一害。可將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑工業(yè)化的造價(jià)控制中,在建設(shè)前期收集完整的項(xiàng)目信息,將被動(dòng)影響轉(zhuǎn)化為主動(dòng)影響。
建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是創(chuàng)建、管理建筑信息的過(guò)程,通過(guò)建筑信息數(shù)據(jù)庫(kù)將整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目模型化。建筑師可通過(guò)基于BIM技術(shù)的軟件直接在圖形環(huán)境中向數(shù)據(jù)庫(kù)錄入?yún)?shù)信息,比如墻體厚度、樓層高度等,無(wú)需花費(fèi)更多精力在抽象的二維CAD圖紙上,根據(jù)建筑圖紙等信息生成三維建筑模型,便可得到能表達(dá)建筑物基本屬性的對(duì)象,能在最早期向我們展示該建筑物。將BIM技術(shù)應(yīng)用于前期成本管理中,可以提高項(xiàng)目前期預(yù)算精度,幫助企業(yè)精細(xì)化施工過(guò)程中成本數(shù)據(jù),全過(guò)程控制成本。
研究表明工程建設(shè)行業(yè)浪費(fèi)高達(dá)57%。2010年的一份調(diào)查問(wèn)卷發(fā)現(xiàn),77%的設(shè)計(jì)企業(yè)因圖紙不清造成項(xiàng)目損失,其中有10%的企業(yè)認(rèn)為該損失可達(dá)項(xiàng)目建造投資的10%以上,43%的施工企業(yè)招標(biāo)圖紙中存在重大錯(cuò)誤,改正成本超過(guò)100萬(wàn)元。美國(guó)斯坦福大學(xué)研究得出,BIM技術(shù)可以消除40%的預(yù)算外變更,及早發(fā)現(xiàn)并解決沖突能降低10%合同價(jià)格,消除變更與返工的主要工具就是BIM的碰撞檢查。
通過(guò)BIM技術(shù),在前期進(jìn)行碰撞檢查,提前報(bào)告工程中不同部分間的沖突,碰撞分軟碰撞(間隙碰撞)和硬碰撞兩種,軟碰撞指實(shí)體間實(shí)際沒(méi)有碰撞,但在空間上無(wú)法滿足施工要求,硬碰撞指實(shí)體與實(shí)體之間交叉碰撞。目前BIM的碰撞檢查主要集中在硬碰撞,建模過(guò)程中還應(yīng)注意信息反饋,預(yù)防糾偏。
筆者認(rèn)為,建筑工業(yè)化的規(guī)劃,制造,運(yùn)輸三者是一個(gè)系統(tǒng)工程,一損皆損,
前期管理是重中之重,在實(shí)際操作過(guò)程中有三個(gè)點(diǎn)需特別注意,即工廠化,標(biāo)準(zhǔn)化,專業(yè)化三位一體:
1. 工廠化,工廠制造的產(chǎn)品必須是成批標(biāo)準(zhǔn)部件,設(shè)計(jì)人員可根據(jù)實(shí)際需求自由搭配,將這些標(biāo)準(zhǔn)定型的部件靈活組合,如將墻梁、墻柱、或墻梁柱等根據(jù)需要組合安裝好后再進(jìn)行下一個(gè)步驟;
2. 專業(yè)化,可以借鑒批量裝修的思路,像裝修安裝門、窗、地磚一樣,一個(gè)工廠不可能包攬建筑的全部構(gòu)件,需要根據(jù)自己的專業(yè)工廠生產(chǎn)各種相關(guān)或特定的部分,而且不同種類的構(gòu)件也可分別進(jìn)行招標(biāo),降低過(guò)程成本。其次,培訓(xùn)工人技術(shù)和提高綜合素質(zhì)能夠提高勞動(dòng)效率,降低管理成本。
3.標(biāo)準(zhǔn)化,要充分重視前期準(zhǔn)備工作,按照同一標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),避免按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、制造出來(lái)的部件在現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法安裝上,減少設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中的變更和返工。對(duì)于已裝配好的部件,在運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)加以保護(hù)。
BIM技術(shù)是未來(lái)我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),建筑工業(yè)化能實(shí)現(xiàn)工廠預(yù)制,現(xiàn)場(chǎng)組裝,減少和取消濕作業(yè),擴(kuò)大預(yù)制范圍,將墻體,地面和樓板一次性安裝到位,甚至能在結(jié)構(gòu),保溫,外裝飾都逐步實(shí)現(xiàn)裝配化施工。
我國(guó)建筑未來(lái)美好的愿景需要政府和企業(yè)的共同努力,需要有利的政策和更多投資。企業(yè)應(yīng)重視自身體制改革、創(chuàng)新技術(shù)、加強(qiáng)設(shè)計(jì)、建材、機(jī)械和其他相關(guān)行業(yè)的配合協(xié)調(diào)工作,根據(jù)以往研究較多普通住宅的經(jīng)驗(yàn),通過(guò)住宅產(chǎn)業(yè)化帶動(dòng)整體建筑工業(yè)化的發(fā)展。
我國(guó)是建筑大國(guó),只有與國(guó)際接軌,走中國(guó)特色的建筑工業(yè)化道路,才能奮起直追,順應(yīng)人民的愿望也符合國(guó)家的建設(shè)要求。
(作者單位:廣西大學(xué)土木建筑工程學(xué)院)