裝配式建筑的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

阮曉東

近年來，國家層面非常重視建筑工業(yè)化的發(fā)展，相關(guān)政策力度之大，前所未有。全國各地也在積極落實黨中央、國務(wù)院決策部署，大力推動裝配式建筑發(fā)展。我國裝配式建筑市場正處于一個快速上升期，裝配式建筑市場空間及發(fā)展前景巨大。未來，裝配式建筑將越來越普及，今后將應(yīng)用于安居工程、海綿城市建設(shè)、地下綜合管廊、生態(tài)環(huán)境工程等。隨著裝配式建筑的推廣實施，我國裝配式建筑面臨的一些問題，比如技術(shù)有待優(yōu)化、構(gòu)件節(jié)點隱患、物流成本高、創(chuàng)意限制等，也將逐步得到解決，并將建立起我國自己的裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)和服務(wù)模式，促進(jìn)建筑業(yè)的供給側(cè)改革。

國家積極推進(jìn)裝配式建筑應(yīng)用

發(fā)展裝配式建筑是建造方式的重大變革，是推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的重要舉措，有利于節(jié)約資源能源、減少施工污染、提高勞動生產(chǎn)效率和質(zhì)量安全水平，有利于促進(jìn)建筑業(yè)與信息化、工業(yè)化深度融合，有利于培育新產(chǎn)業(yè)新動能、化解過剩產(chǎn)能。

2018年1月，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)通知，批準(zhǔn)《裝配式建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》為國家標(biāo)準(zhǔn)，自2018年2月1日起實施。原國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)化建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》同時廢止。

裝配式建筑代表新一輪建筑業(yè)科技革命和產(chǎn)業(yè)變革方向，既是傳統(tǒng)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型與建造方式的重大變革，也是推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要舉措，更是新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的有力支撐。近年來，我國在積極探索發(fā)展裝配式建筑過程中，在技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的頂層設(shè)計的支撐保障方面遇到了一些亟待解決的難題。這使得我國的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與國際可持續(xù)發(fā)展的裝配式建筑建造方式的先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)相比還有很大差距。

據(jù)悉，《裝配式建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》與2017年6月1日起實施的《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》《裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》《裝配式木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》3個標(biāo)準(zhǔn)必將有效發(fā)揮引領(lǐng)作用，推動我國裝配式建筑健康快速持續(xù)發(fā)展。

我國發(fā)展裝配式建筑有著強(qiáng)烈的現(xiàn)實背景和需求。當(dāng)前我國正處于從中低收入國家向中高收入國家發(fā)展的過渡階段，城鎮(zhèn)化建設(shè)力度不斷加大。據(jù)統(tǒng)計，我國城市住宅每年的建設(shè)量在12億平方米以上，多數(shù)為鋼筋混凝土高層建筑，普遍采用傳統(tǒng)現(xiàn)澆的方式進(jìn)行建設(shè)。這種建設(shè)方式粗放、能源消耗大、生產(chǎn)效率低、技術(shù)含量低、對勞動力依賴度高，成本不可控，產(chǎn)業(yè)鏈缺乏有效的集成和整合，規(guī)模化和集約化程度低，建筑性能和品質(zhì)無法保證，因現(xiàn)場施工錯誤導(dǎo)致住宅質(zhì)量問題頻發(fā)，且對環(huán)境和資源造成巨大的破壞和浪費。

伴隨著我國城鎮(zhèn)化和城市現(xiàn)代化進(jìn)程的快速發(fā)展，能源與資源不足的矛盾越發(fā)突出，生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的形勢日益嚴(yán)峻，原來建立在我國勞動力價格相對低廉基礎(chǔ)之上的建筑行業(yè)，隨著人口紅利的消失，人工費不斷增高，很多建筑公司都發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前不僅是工人難招，即使招到后還將面臨不斷上漲的工人工資和各種建設(shè)成本。另外，傳統(tǒng)建筑方式工期較長，還容易受到各種天氣因素的影響，所以傳統(tǒng)澆筑式的建筑在品質(zhì)、成本及速度方面日益無法滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的需求，逐漸成為制約我國建筑業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。因而要求建筑行業(yè)必須進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化升級，逐步從傳統(tǒng)的粗放型施工向集約精細(xì)的工業(yè)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變，減少對勞動力的需求數(shù)量，改善勞動工作環(huán)境，降低對勞動力手工作業(yè)的要求。

建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，必然帶來行業(yè)生產(chǎn)方式的大變革。裝配式建筑是生產(chǎn)方式的一種創(chuàng)新和變革，將低水平、粗放的建筑施工變成高效的、集約化的工業(yè)制造。因此，裝配式建筑將憑借自身的優(yōu)勢和特點，在新的歷史舞臺上綻放自己的風(fēng)采，成為新型城鎮(zhèn)化的新動力。

過去兩年多來，裝配式建筑在全國各地的推廣可謂是風(fēng)生水起，受到各地建筑企業(yè)、政府和建筑材料供應(yīng)商的青睞，這其中住建部的多個重要文件為裝配式建筑的發(fā)展提供了政策前提。

2016年是“十三五”規(guī)劃開局之年，也是裝配式建筑的發(fā)展之年。2016年2月6日發(fā)布的《中共中央國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》提出，用10年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑比例達(dá)30%。2016年9月27日，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》，提出因地制宜發(fā)展裝配式混凝土建筑、鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑，使裝配式建筑正式上升為國家戰(zhàn)略；2016年11月19日，住建部在上海召開全國裝配式建筑工作現(xiàn)場會，強(qiáng)調(diào)裝配式建筑是建造方式的重大變革，要充分認(rèn)識發(fā)展裝配式建筑的重大意義。

此外，2017年3月23日住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)的《“十三五”裝配式建筑行動方案》也非常引人關(guān)注，住建部也同時印發(fā)了《裝配式建筑示范城市管理辦法》和《裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地管理辦法》。其中在《“十三五”裝配式建筑行動方案》中，提出到2020年，全國培育50個以上裝配式建筑示范城市、200個以上裝配式建產(chǎn)業(yè)基地。將原來開展的“國家住宅產(chǎn)業(yè)化”推進(jìn)工作，更名為“裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化”，統(tǒng)一提法、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、歸口管理。正是在政策的指引下，我國裝配式建筑發(fā)展由緩慢駛向了快車道。

裝配式建筑將形成新氣象

裝配式建筑首先引起人們的注意是在20世紀(jì)60年代，由英、法等歐洲的幾個國家首先做了嘗試。我國起步較晚，是在20世紀(jì)80年代，由于中國人口基數(shù)不斷增大，對住房要求不斷提高，裝配式建筑才得到逐漸推廣。

目前，我國主要以京津冀、長三角、珠三角三大城市群為重點推進(jìn)地區(qū)，而常住人口超過300萬的其他城市作為裝配式建筑的積極推進(jìn)地區(qū)，其余城市為鼓勵推進(jìn)地區(qū)。根據(jù)統(tǒng)計，截至2017年底，全國已有90多個省市出臺了裝配式建筑專門指導(dǎo)意見和相關(guān)配套措施，部分省市已經(jīng)出臺政策、資金扶持措施并提出了量化目標(biāo)。

比如沈陽市人民政府辦公廳在2018年1月印發(fā)了《沈陽市大力發(fā)展裝配式建筑工作方案》，規(guī)劃到2020年，沈陽裝配式建筑占新建建筑比例力爭達(dá)到50%，商品住房成品化比率達(dá)到50%以上。2017年9月，內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府辦公廳發(fā)布《內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的實施意見》。意見里提出：到2020年，裝配式混凝土建筑產(chǎn)業(yè)化基地基本形成全產(chǎn)業(yè)鏈；2020年，全區(qū)新開工裝配式建筑占當(dāng)年新建建筑面積的比例達(dá)10%以上；其中政府投資工程項目裝配式建筑占當(dāng)年新建建筑面積的比例達(dá)到50%以上。

北京市住建委提出北京市2020年將實現(xiàn)裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)到30%以上的目標(biāo)，使裝配式建造方式成為北京的重要建造方式之一。天津市要求2018至2020年，新建的公共建筑具備條件的應(yīng)全部采用裝配式建筑，中心城區(qū)、濱海新區(qū)核心區(qū)和中新生態(tài)城商品住宅應(yīng)全部采用裝配式建筑；采用裝配式建筑的保障性住房和商品住房全裝修比例達(dá)到100%。

在裝配式產(chǎn)業(yè)園方面，住建部《“十三五”裝配式建筑行動方案》要求到2020年，全國要培育200個以上裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地。目前國內(nèi)在建及已建成的裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地（園）已經(jīng)有十幾個，包括天津?qū)氎孀】傃b配式建筑產(chǎn)業(yè)園、河北望都縣裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園、山西建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化園、江蘇鹽城中鷹國際裝配式建筑科技產(chǎn)業(yè)園、山東淄博裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園、吉林長春亞泰建筑工業(yè)化制品產(chǎn)業(yè)園、內(nèi)蒙古和林格爾縣裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園等。

與此同時，我國裝配式建筑的大型示范項目進(jìn)展也比較順利，這主要是受到各地為裝配式建筑而出臺的一系列支持、引領(lǐng)發(fā)展的規(guī)劃和措施，包括建設(shè)用地、財政補(bǔ)貼、稅費減免等支持。

比如雄安新區(qū)首個項目裝配式建筑—雄安市民服務(wù)中心項目不到42天就全面封頂。據(jù)悉，該項目于2017年11月22日由中國建筑旗下中海地產(chǎn)、中建三局、中建設(shè)計、中建基金四家公司組成的聯(lián)合體中標(biāo)。該項目總投資額8億元人民幣，總建筑面積9.96萬平方米，規(guī)劃總用地24.24公頃，是雄安新區(qū)面向全國乃至世界的窗口。據(jù)悉，該項目分三期實施，須于2018年2月23日前全部完成，1月17日主體結(jié)構(gòu)已經(jīng)全面封頂。從開工到全面封頂僅歷時1000小時。未來，雄安新區(qū)將廣泛應(yīng)用綠色裝配式建筑來優(yōu)質(zhì)高效地推進(jìn)城市建設(shè)，并形成系列標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)造出綠色、智慧、可復(fù)制的城市建設(shè)“雄安模式”。

為了更好地監(jiān)管各地裝配式建筑的推廣效果，2018年1月末，住房 城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳24日發(fā)布關(guān)于開展2017年度建筑節(jié)能、綠色建筑與裝配式建筑實施情況專項檢查的通知。通知稱，將于2018年1月至4月開展建筑節(jié)能、綠色建筑與裝配式建筑實施情況專項檢查。檢查結(jié)果作為國家生態(tài)文明建設(shè)目標(biāo)評價、省級人民政府能源消費總量和強(qiáng)度“雙控”考核、大氣污染防治行動計劃實施情況考核、城市規(guī)劃建設(shè)管理工作監(jiān)督考核等考核工作的依據(jù)。

可以想象，在該專項檢查的要求下，裝配式建筑將成為住建部2018年深化建筑業(yè)改革的亮點之一。

我國裝配式建筑面臨的問題有望解決

發(fā)展裝配式建筑是提升建筑質(zhì)量的有效途徑，是建設(shè)綠色建筑的時代要求。在改善建筑結(jié)構(gòu)精度、滲漏、開裂等質(zhì)量通病，提高隔聲、保溫、防火等性能上，裝配式建筑比傳統(tǒng)建筑更具有優(yōu)勢，而且施工效率高周期短，系統(tǒng)維護(hù)、更新方便，更重要的是有著巨大的節(jié)能減排作用。

可以說裝配式建筑萬億市場藍(lán)海已經(jīng)開啟，但很多建設(shè)主體反映眼前的問題也不少。比如就大環(huán)境而言，區(qū)域發(fā)展與行業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu)性失衡；就企業(yè)本身而言，生產(chǎn)成本與物流成本高昂、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，這些都掣肘著裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展。

目前，裝配式建筑發(fā)展主要以京 津冀、長三角、珠三角為主，河北、山東等地的規(guī)模和質(zhì)量相對較差。另外，裝配式建筑產(chǎn)業(yè)體系分為三部分，即內(nèi)裝、主體和外圍護(hù)，目前市場更多著眼于主體建筑的PC結(jié)構(gòu)，其他系統(tǒng)發(fā)展空間巨大。此外，生產(chǎn)成本和物流成本高昂挫傷企業(yè)落地裝配式建筑政策的積極性。

此外根據(jù)綜合成本核算，裝配式建筑建設(shè)成本要高于傳統(tǒng)建設(shè)方式的成本，每平方米大約300～400元。這主要是因為大型構(gòu)件由于工廠化生產(chǎn)，采用干硬性混凝土、擠壓成型、高頻振搗、高溫養(yǎng)護(hù)、離心成型等工藝，混凝土的抗壓強(qiáng)度高，一般可以輕松做到80MPa以上，裝配式建筑中大部分構(gòu)件屬于高度標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，但是也有很多部件是需要訂單定制的，這一定會增加生產(chǎn)成本。

此外，很多業(yè)內(nèi)人士反映，傳統(tǒng)建筑的樓板厚度大約是100毫米，而裝配式建筑的樓板厚度為60毫米厚疊合板加80毫米厚現(xiàn)澆板，總體厚度達(dá)到了140毫米，超過傳統(tǒng)建筑板厚度很多，導(dǎo)致了造價的增加。同時，由于外墻厚度的增加，導(dǎo)致在同等建筑面積上，裝配式建筑的凈空面積比傳統(tǒng)式建筑的凈空面積小很多，也不容易被消費者接受。

此外，就物流成本來看，由于裝配式建筑組件比較重，所以一般只有從工廠到施工地點的距離在100公里左右，物流成本才相對合適。由于模塊化建筑需要廠房來配合，這就要求工廠到工地之間的運輸半徑比較短，而跨城市進(jìn)行運輸成本又太高，如何解決這一痛點對裝配式住宅的全國化推行至關(guān)重要。所以，裝配式建筑工廠的選址就非常重要。

當(dāng)然，在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面也有很多問題。比如很多建筑的上下游部件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)完全分散，在實施過程當(dāng)中沒有標(biāo)準(zhǔn)，需要國家在這方面加強(qiáng)。2018年1月，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)通知，批準(zhǔn)《裝配式建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》為國家標(biāo)準(zhǔn)就是考慮到這一點，國家在未來也會就不同類型的裝配式建筑出臺更為細(xì)致的標(biāo)準(zhǔn)。

除了以上的問題之外，還有一系列的問題出在管理層。實際上，不管是國際還是國內(nèi)，裝配式建筑的推廣都是循序漸進(jìn)的過程，這更是傳統(tǒng)建造方式向新型建造方式轉(zhuǎn)變的系統(tǒng)性工程。所以建筑思維和建筑方法以及管理方式都將面臨巨大的革新。比如在建筑的設(shè)計層面，就要求盡量用BIM的設(shè)計手段去做建筑的前期設(shè)計，以最大限度地保證設(shè)計、生產(chǎn)、裝配的全流程管理，減少預(yù)制構(gòu)件在現(xiàn)場安裝不上，造成返工與資源浪費等問題。此外，裝配式建筑的BIM技術(shù)應(yīng)用也有利于通過可視化的設(shè)計實現(xiàn)人機(jī)友好協(xié)同和更為精細(xì)化的設(shè)計。引入BIM技術(shù)后，建立裝配式建筑的BIM構(gòu)件庫，就可模擬工廠加工，以“預(yù)制構(gòu)件模型”的方式來進(jìn)行系統(tǒng)集成和表達(dá)。

但是，裝配式建筑的創(chuàng)意限制問題也就出來了。裝配式建筑是否會造成建筑師創(chuàng)意上難以達(dá)成是人們關(guān)心的主要問題。雖然有些大跨度的梁現(xiàn)澆混凝土難以達(dá)成，裝配式建筑可以很好地實現(xiàn)，另一方面，建筑師在考慮運用裝配式構(gòu)件時，更要熟悉裝配式建筑構(gòu)件的特點，也要考慮成本方面的問題，這就要求建筑師和設(shè)計師在設(shè)計新型構(gòu)件的同時，要權(quán)衡對新型構(gòu)件的模板一次性投入是否合理。

此外，裝配式建筑的重點在于“預(yù)制”和“拼裝”。這就要求裝配式建筑發(fā)展上需要產(chǎn)業(yè)鏈的配合，特別是建筑總包單位、設(shè)計單位、構(gòu)件廠和供應(yīng)商等資源需要慢慢培養(yǎng)，最終實現(xiàn)“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)、裝配式施工、一體化裝修、信息化管理”。 我們相信，隨著裝配式建筑的推廣實施，產(chǎn)業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)將在未來的3～5年中建成，并且將建立起我國自己的裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)和服務(wù)模式，促進(jìn)建筑業(yè)的供給側(cè)改革。