在流水線上“組裝”大樓？

張瑩

位于新加坡樟宜機(jī)場(chǎng)的皇冠假日酒店很像一個(gè)彩色的魔方，這不僅僅是因?yàn)樗庑畏椒秸翌伾r艷，更重要的是，這個(gè)建筑有著魔方一樣的結(jié)構(gòu)—它由若干個(gè)獨(dú)立的小模塊組成，即便將它拆分，所有的酒店房間仍然是一個(gè)個(gè)獨(dú)立而完整的個(gè)體。

這是UB建筑公司今年2月底在新加坡完工的一個(gè)項(xiàng)目，它利用了一項(xiàng)名為“工廠預(yù)制體積建設(shè)”（下簡(jiǎn)稱“PPVC”）的新技術(shù)，這使蓋房子的過(guò)程變得越來(lái)越像組裝樂(lè)高玩具。

正如樂(lè)高的零部件是由標(biāo)準(zhǔn)化的工廠流水線出品的一樣，酒店的所有房間也變成了流水線上的產(chǎn)物。離開工廠的時(shí)候，它們已經(jīng)具備了一間能住人的房子應(yīng)該有的基礎(chǔ)設(shè)施—包括地板、櫥柜和浴室。在施工現(xiàn)場(chǎng)，人們需要做的就是組裝，用吊車把這些集裝箱一樣的鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制房間固定在指定的位置，一層層地搭起 來(lái)。

UB建筑公司生產(chǎn)房子的工廠位于上海浦東。這座占地4萬(wàn)平方米的工廠車間看上去很像一個(gè)大型集裝箱卡車的生產(chǎn)車間，流水線的起點(diǎn)工序是制作房子的墻板，盡頭處則充滿了叮叮當(dāng)當(dāng)?shù)那脫袈暋堑?，基礎(chǔ)裝修在建筑還沒搭建起來(lái)時(shí)就已開始了。

“在我的建筑設(shè)計(jì)師生涯里，最頭疼的問(wèn)題就是施工現(xiàn)場(chǎng)的成本難以控制，要建成一座漂亮的建筑，總是需要不斷地投入越來(lái)越多的錢?！卑拇罄麃喗ㄖO(shè)計(jì)師南達(dá)·卡薩里迪斯（Nonda Katsalidis）說(shuō)，他設(shè)計(jì)建造了墨爾本最高樓尤利卡大廈。

2014年，卡薩里迪斯認(rèn)識(shí)了從事汽車制造業(yè)的楊建中，兩個(gè)人聊天后產(chǎn)生了一個(gè)想法：為什么不能用汽車制造業(yè)的流水線生產(chǎn)方式，去控制一個(gè)建筑的生產(chǎn)和施工？UB建筑公司就這樣產(chǎn)生了。

和傳統(tǒng)建筑建造相比，PPVC技術(shù)的最大區(qū)別在于建造的流程—多項(xiàng)任務(wù)能夠同時(shí)作業(yè)，比如，在施工現(xiàn)場(chǎng)打地基的過(guò)程中，上層的房屋已經(jīng)在流水線上開始制造了。

建筑工業(yè)化是上一個(gè)老生常談的話題。20世紀(jì)最著名的建筑大師勒·柯布西耶就曾暢想“讓房子能像汽車一樣工業(yè)化地成批生產(chǎn)”。

實(shí)現(xiàn)工業(yè)化可以降低建筑成本，進(jìn)而降低房?jī)r(jià)，還可以改變建筑行業(yè)高污染、高耗能的粗放局面。皇冠假日酒店就這一項(xiàng)目也算過(guò)一筆賬，相比傳統(tǒng)建筑方法使用PPVC技術(shù)會(huì)增加10%的費(fèi)用，但可以節(jié)省40%的人力，同時(shí)工期可以縮短50%，而項(xiàng)目提前投入運(yùn)營(yíng)，獲得的收益還可以抵消增加的建筑成本。

其實(shí)，模塊預(yù)制的理念不算新鮮，但此前，最為人們熟知的模塊預(yù)制建筑都比較低端—那些常出現(xiàn)在工地旁邊，標(biāo)有“臨建”字樣的移動(dòng)板房。但它們僅限于對(duì)墻體面板的預(yù)制，由于沒有地基，移動(dòng)板房的形式只適用于低矮的建筑。

萬(wàn)科、遠(yuǎn)大等中國(guó)房企也正在開發(fā)模塊預(yù)制技術(shù)，2014年，一支名為“遠(yuǎn)大集團(tuán)6天建15層樓房”的視頻在網(wǎng)上大熱。但它們的側(cè)重點(diǎn)在于基礎(chǔ)模塊的工業(yè)化，即在流水線上制作墻板、立柱等基礎(chǔ)部件，然后用卡車把它們運(yùn)到工地上拼裝—這種模塊組裝后的效果更像一個(gè)個(gè)“毛坯房”。

UB模塊預(yù)制則能做得更精細(xì)。在圖紙階段，結(jié)構(gòu)工程師就會(huì)參與進(jìn)來(lái)，細(xì)致程度甚至包括水機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，緊接著，負(fù)責(zé)工藝的工程師會(huì)根據(jù)圖紙和預(yù)算選擇恰當(dāng)?shù)墓に嚭筒牧?，然后才是流水線上的批量生產(chǎn)。

上海UB建筑公司的工廠有4條流水線，每條流水線平均每天能生產(chǎn)兩個(gè)完整的模塊。每個(gè)模塊不再是簡(jiǎn)單的墻板和立柱，而是變成了一個(gè)個(gè)“五臟俱全”的“精裝修房”。

不過(guò)，對(duì)于這種新型建筑模式，人們也有擔(dān)憂—遠(yuǎn)大的那則視頻出來(lái)后，評(píng)論里就不乏“這些房子會(huì)不會(huì)被臺(tái)風(fēng)吹散”“地震的時(shí)候會(huì)不會(huì)更容易倒塌”等質(zhì)疑，這些最終都能歸到模塊之間連接的穩(wěn)定性上。

早在2008年有這個(gè)想法的雛形起，卡薩里迪斯和他的團(tuán)隊(duì)就一直試圖解決這個(gè)問(wèn)題，現(xiàn)在，他們將提高穩(wěn)定性的關(guān)鍵鎖定在了“連接件”上。

如果將一棟大樓比喻成人體的骨骼，連接件就相當(dāng)于關(guān)節(jié)。根據(jù)具體情況，公司會(huì)設(shè)計(jì)不同形式的連接件。以水平方向的模塊連接為例，并排的房間之間采用的連接件是一塊連接板，上面裝有螺栓，而房間的立柱上留有螺孔，工人只要旋緊螺栓便能完成水平模塊之間的連接。

“技術(shù)團(tuán)隊(duì)里的結(jié)構(gòu)工程師會(huì)根據(jù)材料的實(shí)際數(shù)據(jù)做測(cè)算，同時(shí)也會(huì)根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特點(diǎn)，重新設(shè)定螺桿的螺紋等級(jí)、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等參數(shù)?！鄙虾B建筑公司的技術(shù)經(jīng)理吳劍對(duì)《第一財(cái)經(jīng)周刊》說(shuō)。

流水線生產(chǎn)決定了PPVC技術(shù)生產(chǎn)的房子只能為鋼結(jié)構(gòu)建筑，相比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)更輕、抗震性能更好，同時(shí)也更為環(huán)保（拆卸下來(lái)的材料可以回收利用），但它的缺點(diǎn)是耐火極限有一定限制，且受制于鋼鐵的屬性和鋼結(jié)點(diǎn)的連接方式，越高的建筑，在結(jié)構(gòu)計(jì)算上也需要更加嚴(yán)謹(jǐn)。

共有243間客房的皇冠假日酒店為10層，這是UB公司目前做的最高高度。它在流水線上的生產(chǎn)一共花了4個(gè)多月的時(shí)間，而現(xiàn)場(chǎng)組裝不到兩個(gè)月就全部完成了。

技術(shù)正在撬動(dòng)這個(gè)古老的行業(yè)。不過(guò)，對(duì)于它是否能應(yīng)用于中國(guó)，甚至進(jìn)一步改變高房?jī)r(jià)的期待可能還要擱置一段時(shí)間—在國(guó)內(nèi)，PPVC這種新建筑技術(shù)的實(shí)施，首先要經(jīng)過(guò)繁瑣而漫長(zhǎng)的專家論證，當(dāng)它最終獲得批準(zhǔn)的時(shí)候，土地或許已變得更加稀缺了。