王葉鵬,黃海燕
(1.國禎環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司,安徽 合肥 230088;2.安徽農業(yè)大學,安徽 合肥 230036)
裝配式建筑的定義就是把傳統(tǒng)建造方式中的大量現(xiàn)場作業(yè)工作轉移到工廠進行,在工廠加工制作好建筑用各種構件和配件(如樓板、墻板、樓梯、陽臺等),再運輸?shù)浇ㄖ┕がF(xiàn)場,然后通過可靠的連接方式在現(xiàn)場裝配安裝而成的建筑。
裝配式建筑主要包括預制裝配式混凝土結構、鋼結構、現(xiàn)代木結構建筑等,因為采用標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、信息化管理、智能化應用,是現(xiàn)代工業(yè)化生產方式的代表。目前常見是裝配式住宅,裝配式住宅又叫預制裝配式住宅,在歐洲也被稱為產業(yè)化住宅。國外的發(fā)展主要起源于第二次世界大戰(zhàn)之后,因為災后重建需要,人口也加劇增長,迫切需要快速的建造方式,此時裝配式住宅也就應運而生,而后日本以及歐美一些國家開始不斷引進,在此過程中不斷的研究發(fā)展,使得住宅產業(yè)化發(fā)展的腳步不斷前進。
我國對裝配式住宅起步相對較晚,一直到二十世紀五十年代才開始引進,但是由于當時的技術及理念還不成熟,幾乎很難得到推廣,發(fā)展的速度比較慢。后期由于現(xiàn)澆混凝土傳統(tǒng)式的施工技術不斷發(fā)展,很快裝配式建筑被人遺忘。一直到近些年,隨著裝配式施工技術不斷發(fā)展,又被人們重新重視起來。加之國家相關政策提出了滿足居民居住需求,改善居住環(huán)境,建立住宅產業(yè)化,標準化設計。2013年國務院辦公廳發(fā)布了國家發(fā)改委和住房城鄉(xiāng)建設部《綠色建筑行動方案》的相關文件,把建筑產業(yè)化作為重點內容,開始要求開展建筑示范試點和推行住宅全裝修,要加快標準體系的建設、提高建筑產業(yè)化技術集成水平。2016年,國務院辦公廳印發(fā)了《關于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》,進一步要求在十年時間,要讓裝配式住宅占新建建筑的比例提高到30%。伴隨著裝配式的發(fā)展,國家陸續(xù)開始完善相關法律和政策,由此可以看出,以住宅建設為主要內容的建筑產業(yè)化將是未來建筑行業(yè)發(fā)展的重點。由于政策的支持,很多房產企業(yè)也陸續(xù)開始嘗試對建筑主體的預制裝配式建筑技術進行自主研宄。但是還處于初步階段,規(guī)范標準不健全,施工技術比較滯后,前期對于拆分構件的認識不夠,運輸成本高等因素,發(fā)展比較緩慢。
傳統(tǒng)式建筑是我國建筑行業(yè)主流的現(xiàn)場澆筑施工模式,即從搭設腳手架、支模、綁扎鋼筋到現(xiàn)場澆筑混凝土的作業(yè)模式。
傳統(tǒng)式住宅的施工技術已經(jīng)相當成熟,而且相關的設計、施工、驗收規(guī)范已經(jīng)很完整,具備以下特點。
①所有的主體結構混凝土部分都是在現(xiàn)場澆筑完成,這種做法使得建筑主體結構整體性能好,連接節(jié)點部位現(xiàn)澆,抗震性能也不錯;
②在采用現(xiàn)澆方式建造住宅的施工過程中,要求的施工人員較多,施工作業(yè)強度比較大,不便于管理,從而施工質量有的時候難以得到保證;
③主體結構大部分是在露天進行,施工的環(huán)境比較差,同時受季節(jié)影響比較大,混凝土的強度受溫度影響明顯,導致工期可能長。
④傳統(tǒng)式建筑的技術雖然已經(jīng)相當成熟,但是它的缺點還是很明顯。
以高層住宅為例:建筑高層H≤100m,標準層高:2.9m,結構形式為剪力墻結構。詳細列舉其中的相關費用有以下三部分組成,具體如下。
①人工費部分:
傳統(tǒng)式 裝配式工程量指標 4~5工日/m 2 0.3 6工日/m 2單價指標 3 0 0~3 5 0元/m 2 1 2 0元/m 2
②材料費部分:
鋼筋 商品混凝土 砌體隔墻傳統(tǒng)式 裝配式 傳統(tǒng)式 裝配式 傳統(tǒng)式 裝配式工程量指標4 5~5 0 k g/m 2 5 0 k g/m 2 0.3 5~0.4 m 3/m 2 0.1 5 m 3/m 2 0.1 5 m 3/m 2 0.4 m 3/m 2單價指標1 8 5~2 0 8元/m 2 2 0 8元 /m 2 1 6 0~1 8 5 1 9 9元/m 2 3 9元/m 2 9 0元/m 2元/m 2
③措施費、模板材料費部分:
措施費(塔吊、施工電梯、外爬架) 模板材料費傳統(tǒng)式 裝配式 傳統(tǒng)式 裝配式工程量指標 不含人工費、模板不含人工費、模板 3.5~4 m 2/m 2 0.9 5 m 2/m 2單價指標 1 4 0~1 8 0元/m 2 2 3 5元/m 2 3 0~3 5元/m 2 1 3元/m 2
裝配式住宅:裝配結構(預制PC構件、鋁膜、鋼筋、預制墻板)、裝修費用、措施費:傳統(tǒng)式住宅:傳統(tǒng)結構(鋼筋、混凝土、模板、砌體)、裝修費用、措施費。
從上面的建造成本情況來說,裝配式(普通住宅)造價約為 1350~1450元 /m2高于傳統(tǒng)式成本1150~1200元/m2。而且預制構件選擇的廠家目前來說不多,這樣帶來的運輸成本也比較高。在裝配式現(xiàn)場實際安裝施工的工人,由于處在初步階段,前期可能需要一部分培訓費用,這些都會帶來成本的增加。這個時候就需要政府的激勵措施,按照實際施工的情況給與產業(yè)扶持政策,鼓勵企業(yè)發(fā)展產業(yè)化。如對預制構件進行免稅或退稅政策、降低成本。
由于裝配式住宅的施工技術在我國推廣程度不夠,造成有相關的豐富施工經(jīng)驗的管理人員和技術熟練的施工人員比較匱乏,如施工人員對施工環(huán)節(jié)不熟練必然導致降低工作效率,增加了人工消耗,致使人工費提高。所以專業(yè)人員的培訓也要加大力度,不管是設計院的設計人員還是現(xiàn)場的施工人員都要不斷學習,隊伍擴大。
在施工技術尚不成熟的初級階段,預制構件安裝效率較低,會致使工程工期延長,也就會相應增加吊裝機械的臺班費用,也會影響其他與工程工期有關費用的消耗,也就必然會使建造成本增加。
在相關規(guī)范方面目前來說,很多都是地方性規(guī)范,也要不斷的完善,管理體制也要與時俱進。盡快制定統(tǒng)一的設計、施工、驗收規(guī)范,這樣才能從根本上形成標準化,也能推動產業(yè)化的進行。因為國外的產業(yè)化的發(fā)展經(jīng)驗,標準化體系是住宅產業(yè)化不斷發(fā)展的核心問題。只有當標準化建立起來后,才會使得即使各自獨立甚至不在同一地區(qū)的各個企業(yè)采用相同標準,這樣裝配式住宅的部品及構件可以實現(xiàn)通用化,實現(xiàn)裝配式建筑的建造從設計、生產到施工順利實施進行,更有利于降低成本,促進住宅產業(yè)化的全面推廣。
裝配式建筑已經(jīng)是一種發(fā)展的趨勢,是建筑產業(yè)升級換代的一個方向。它所具有的優(yōu)點已經(jīng)顯而易見,如節(jié)約資源、工期縮短而帶來的資金周轉時間變短、提升施工效率以及對周邊的環(huán)境也能得到很好的改善。但是推廣過程中所遇到的問題也是明顯,需充分推廣并加以實踐,發(fā)揮裝配式建筑的優(yōu)勢和綠色低碳的理念,使得它能更好的為人們服務。