推進裝配式建筑 建筑業(yè)迎可持續(xù)發(fā)展

近年來，裝配式建筑因資源消耗少、垃圾排放少、環(huán)境影響小，多次被寫入國家有關(guān)指導(dǎo)意見中，要求“積極推廣”“大力發(fā)展”。毫無疑問，裝配式建筑是世界性的大潮流和大趨勢，裝配式建筑是對傳統(tǒng)建造邏輯的一次革命，它對建筑企業(yè)的技術(shù)和管理提出了更高的要求。

目前，大力發(fā)展裝配式建筑已經(jīng)上升為我國的國家戰(zhàn)略，國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》明確提出，要以京津冀、長三角、珠三角三大城市群為重點推進地區(qū)，常住人口超過300萬的其他城市為積極推進地區(qū)，其余城市為鼓勵推進地區(qū)，因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)等裝配式建筑。力爭用10年左右的時間，使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%。由此將引發(fā)中國建筑行業(yè)的重大變革。

中國是世界上既有建筑和每年新建建筑量最大的國家。近幾年來，我國年均房屋竣工面積達到40億平方米，相當(dāng)于美國加州建筑總面積的7倍。其中裝配式建筑的比例卻不足5%，與國際先進水平相比還有較大差距。與此同時，我國建筑在建造使用、拆解過程中大量消耗不可再生能源，并產(chǎn)生大量建筑垃圾，給生態(tài)環(huán)境造成極大破壞。前期大量交付的毛坯房在二次裝修過程中又給資源、能源造成重復(fù)消耗和浪費，并產(chǎn)生大量垃圾，給建筑物造成極大安全隱患。

以裝配式建筑為抓手 加快推進建筑工業(yè)化

裝配式建筑是用預(yù)制部品部件在工地裝配而成的建筑。發(fā)展裝配式建筑是建造方式的重大變革，是推進建筑業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要舉措，有利于節(jié)約資源能源、減少施工污染、提升勞動生產(chǎn)效率和質(zhì)量安全水平，有利于促進建筑業(yè)與信息化工業(yè)化深度融合、培育新產(chǎn)業(yè)新動能、推動化解過剩產(chǎn)能。

在國家的大力推動下，全國興起以裝配式為載體的新一輪熱潮，多個省市出臺發(fā)展裝配式建筑配套政策，以大企業(yè)為龍頭，社會力量積極參與，裝配式建筑在全國范圍內(nèi)得到大范圍推廣和應(yīng)用，各地都有很多優(yōu)秀做法和成功實踐案例。

在全國大范圍推廣裝配式建筑的同時，仍有不少突出問題需要我們給予高度關(guān)注。對此，中國建設(shè)科技集團副總裁、中國建筑標準設(shè)計研究院院長孫英總結(jié)了六大方面問題。首先，關(guān)于裝配式建筑理念認識問題亟待統(tǒng)一。裝配式建筑是由主體結(jié)構(gòu)、外圍護系統(tǒng)、內(nèi)裝系統(tǒng)、設(shè)備管線系統(tǒng)四個系統(tǒng)裝配而成，但行業(yè)內(nèi)有些從業(yè)人員把裝配式建筑等同于主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)裝配，又把主體系統(tǒng)裝配等同于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，這一認識過于片面。

其次，缺乏一體化集成設(shè)計，裝配式建筑是系統(tǒng)工程，它具有“兩個一體化”集成整合特征，即全專業(yè)一體化，包括建筑、結(jié)構(gòu)、水、暖、電、裝修等；全過程的一體化，包括策劃、設(shè)計、生產(chǎn)加工、施工安裝、運營和維護等。“兩個一體化”要以建筑設(shè)計為龍頭進行集成整合。因此，如果沒有把一體化集成設(shè)計擺在突出位置，就沒有抓住裝配式建筑關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵點。

第三，忽視結(jié)構(gòu)安全問題。裝配式建筑是百年大計，必須對結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險以及現(xiàn)階段技術(shù)發(fā)展水平有足夠清醒的認識。孫英表示：“我國是多地震國家，結(jié)構(gòu)安全存在一定的風(fēng)險隱患，而一些企業(yè)卻盲目大干快上，給結(jié)構(gòu)安全造成潛在風(fēng)險，這是非常危險的做法，不僅對建筑物不負責(zé)任，同時也不利于推動裝配式建筑?！?/p>

第四，裝配式建筑與制造業(yè)結(jié)合不夠緊密。一方面，裝配式建筑是建立在高水平制造業(yè)基礎(chǔ)上，必須以高質(zhì)量工業(yè)化為支撐；另一方面，裝配式建筑給制造業(yè)帶來更多機會，對制造業(yè)有著拉動提升和促進作用。裝配式建筑應(yīng)與制造業(yè)充分互動，如果僅僅是建筑業(yè)參與，而沒有與制造業(yè)密切聯(lián)動建筑工業(yè)化，這樣的發(fā)展路徑是不正確的。

第五，裝配式建筑成本高，市場認同度低。目前，我國裝配式建筑成本高出平均建筑15%，而且主要強調(diào)主體裝配，用戶缺少良好體驗和獲得感，因此市場反應(yīng)不積極，甚至不接受，裝配式建筑發(fā)展缺乏一定內(nèi)生動力。實際上，單純依靠政府補貼和政府強推的模式并不能持續(xù)推進裝配式建筑的發(fā)展，必須找到裝配式建筑發(fā)展更加市場化、可持續(xù)的發(fā)展模式。

第六，以BIM技術(shù)為核心的信息化支撐不足。裝配式建筑與BIM技術(shù)的結(jié)合有著必然性，不以BIM技術(shù)為支撐發(fā)展裝配式建筑的路徑是錯誤的。除了上述這六個問題之外，目前還很多關(guān)于裝配式建筑的問題，需要建筑行業(yè)的從業(yè)人員在裝配式建筑發(fā)展過程當(dāng)中給以高度關(guān)注，并進行認真分析研究、加以解決，只有這樣，裝配式建筑的發(fā)展才可持續(xù)，才能走到更加正確的軌道上。

厘清理念 找準路徑 推動裝配式建筑健康發(fā)展

裝配式建筑是由四個系統(tǒng)全面裝配而成。即主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、外圍護系統(tǒng)、設(shè)備與管線系統(tǒng)、內(nèi)裝系統(tǒng)。只有這四個系統(tǒng)全面裝配才是真正意義上的裝配式建筑，而不僅僅是主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)裝配。

對于裝配式建筑而言，它的核心價值往往體現(xiàn)在外圍護系統(tǒng)、設(shè)備與管線系統(tǒng)和內(nèi)裝系統(tǒng)這三個系統(tǒng)裝配上。全面實施裝配化內(nèi)裝具有重要意義。目前我國的建筑裝修模式是現(xiàn)場濕作業(yè)方式，大量使用水泥、陶瓷等建材，每年大約有20%水泥用作裝修當(dāng)中找平層、黏結(jié)劑，從而形成建筑垃圾，造成資源能源消耗高，這種作業(yè)方式使建筑質(zhì)量和品質(zhì)難以得到提升。如果采用裝配化內(nèi)裝方式，以衛(wèi)生間為例，將衛(wèi)生間部品化，可以節(jié)約資源，提升建筑品質(zhì)，同時整體衛(wèi)生間日后拆除大部分材料都可以回收再利用，這符合循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的主流方向。

我國傳統(tǒng)建筑當(dāng)中設(shè)備與管線系統(tǒng)是埋在主體結(jié)構(gòu)當(dāng)中，這樣的話給維修和更換造成很大困難，也與裝配式建筑的發(fā)展理念不一致。孫英表示，可以采用SI（Skeleton-Infill）技術(shù)體系，即建筑支撐體和填充體完全分離體系。建筑支撐體是指主體結(jié)構(gòu)，要求具有很強耐久性；填充體是指設(shè)備管線和內(nèi)裝等，要求易于維修、更換、改造。因此如果通過采用裝配式內(nèi)隔墻、吊頂，架空地面，使設(shè)備管線內(nèi)裝與主體結(jié)構(gòu)分離，不僅僅可以大幅度減少濕作業(yè)，也便于管線維修更換，避免維修更換對主體結(jié)構(gòu)造成的影響和破壞。

從國際上看，輕量化、多層化、集成化、裝配化是外圍護系統(tǒng)發(fā)展的主流方向，這樣做有利于外墻保溫、防水、防火，也利于外墻系統(tǒng)更換，可以創(chuàng)造出豐富多彩立面效果，打破千篇一律的視覺效果。

如今，我們正迎來數(shù)字化互聯(lián)網(wǎng)時代，隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，在信息化高速發(fā)展的大背景下，德國提出工業(yè)4.0，中國提出中國制造2025，其核心都是將信息技術(shù)與工業(yè)化緊密結(jié)合。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國建筑業(yè)信息化的程度目前僅高于農(nóng)業(yè)，排在所有行業(yè)的倒數(shù)第二。因此，在實施建筑工業(yè)化的過程當(dāng)中，必須高度關(guān)注信息化，將工業(yè)化與信息化同步推進、融合發(fā)展。

裝配式建筑在解決傳統(tǒng)施工方式問題的同時，對施工管理和施工技術(shù)也提出了要求和挑戰(zhàn)。裝配式建筑的建設(shè)過程不同于傳統(tǒng)方式，增加了深化設(shè)計、構(gòu)件生產(chǎn)、物流運輸階段，施工階段的主體結(jié)構(gòu)施工由現(xiàn)場澆注轉(zhuǎn)變?yōu)橐匝b配式施工為主。裝配式建筑采用傳統(tǒng)的管理方法和技術(shù)，工作量大，管理難度大，效率低，通過使用BIM技術(shù)可以很好地解決這些問題。

相對于傳統(tǒng)方式，在裝配式施工中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以更有效地管控項目進度，提高質(zhì)量管理水平，降低項目成本。通過施工方案模擬，可以優(yōu)化施工計劃；通過構(gòu)件管理，可以及時下達、跟蹤構(gòu)件狀態(tài)，避免因構(gòu)件生產(chǎn)運輸?shù)葐栴}影響進度；通過施工進度管理，可以形象直觀地發(fā)現(xiàn)實際進度與計劃進度的偏差，及時進行計劃及相關(guān)資源調(diào)整，保證進度在可控范圍內(nèi)。通過吊裝模擬，進行形象化的交底，保證吊裝的精度；通過可視化的技術(shù)交底，保證構(gòu)件的節(jié)點連接質(zhì)量；通過構(gòu)件質(zhì)量管理，實現(xiàn)質(zhì)量數(shù)據(jù)可追溯，提高了質(zhì)量管理水平。通過場地布置，避免了構(gòu)件的二次運輸；通過施工方案模擬，優(yōu)化了資源配置，避免了窩工、怠工等現(xiàn)象的發(fā)生；通過吊裝模擬及可視化的技術(shù)交底，提高了工作效率和安裝質(zhì)量，降低項目成本。

從建筑行業(yè)內(nèi)部來看，BIM技術(shù)與裝配式建筑之間具有天然伴生關(guān)系。一方面BIM技術(shù)起源于制造業(yè)，裝配式建筑的發(fā)展目標就是將傳統(tǒng)建造業(yè)升級為先進制造業(yè)，兩者結(jié)合是必然的。另外一方面，裝配式建筑必須依托BIM技術(shù)進行一體化集成整合，最終實現(xiàn)社會化大生產(chǎn)。裝配式建筑必須依靠BIM技術(shù)打通全專業(yè)、全過程數(shù)據(jù)鏈，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與共享，最終打造出一個完整的高水平裝配式建筑。