裝配式建筑發(fā)展瓶頸與對策研究

劉澤洲

北京建筑大學(xué)，中國·北京 100000

1 引言

建筑業(yè)發(fā)展作為我家國民經(jīng)濟(jì)的重要組成支柱產(chǎn)業(yè)，在持續(xù)發(fā)展新的過程中仍然存在諸多突出問題。傳統(tǒng)的施工方式效率不高，施工周期長。裝配式建筑的實施可以解決上述問題，而將裝配型建筑模式應(yīng)用于實際工程中，可以更快實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。

2 組合式建筑物的結(jié)構(gòu)體系與優(yōu)點

2.1 組裝后的建筑物的結(jié)構(gòu)

從設(shè)計中國目前的建筑施工技術(shù)狀況分析來看，混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑是最常用的一種，也因其可廣泛用于裝配式結(jié)構(gòu)建筑。在這種應(yīng)用情況下，混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計體系一般可以劃分為一般復(fù)合結(jié)構(gòu)和特殊復(fù)合結(jié)構(gòu)體系兩類，即結(jié)構(gòu)框架和墻體剪力墻等結(jié)構(gòu)，后者一般是根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)性能和不同功能條件要求自行定制不同整體結(jié)構(gòu)[1]。

輕鋼結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)強(qiáng)度很高，質(zhì)地輕巧，厚度保持在0.5mm～lmm之間。與傳統(tǒng)的木結(jié)構(gòu)相比，它采用的是連接關(guān)節(jié)的方式，并用鉚釘固定。此外，鋼結(jié)構(gòu)建筑住宅還應(yīng)該具有一定的隔熱耐火性和可抗腐蝕性，但由于中國現(xiàn)行建筑鋼構(gòu)件和住宅使用規(guī)范不不斷完善，導(dǎo)致使用鋼結(jié)構(gòu)建筑鋼的國際工業(yè)應(yīng)用水平相對較低。顯然，如果沒有完善建筑鋼結(jié)構(gòu)施工規(guī)范，那么其推廣空間仍然很大。

2.2 單元式建筑物的具體優(yōu)點

2.2.1 高效的生產(chǎn)資源大量節(jié)約

用于組裝大型建筑物通常大都需要預(yù)先在生產(chǎn)工廠使用預(yù)制裝配組件，并根據(jù)預(yù)制組件的使用規(guī)格要求采用預(yù)制裝配線路的方法進(jìn)行生產(chǎn)，這樣不僅有效節(jié)省了大量生產(chǎn)成本，而且大大提高了生產(chǎn)工作效率[2]。

此外，在頂層施工現(xiàn)場，傳統(tǒng)的就地施工澆筑法主要依賴于澆筑模板和施工腳手架，這不僅增加了就地施工時的步驟，并且也加大了在頂層就地施工給現(xiàn)場施工人員自身帶來的施工風(fēng)險。但采用裝配式現(xiàn)場建筑施工能有效避免這些復(fù)雜問題，現(xiàn)場建筑施工過程只需經(jīng)過吊裝和人工拼接兩個大部分就可以能順利完成，比較于傳統(tǒng)的建筑施工管理方法節(jié)省了更多的人力資源。

2.2.2 有效減少環(huán)境負(fù)荷

一座組裝樓的許多工序都可以在工廠完成，這不僅減少了現(xiàn)場的施工工作量，而且降低了工地上的建筑廢物。并且經(jīng)過裝配后的建筑本身不會對其造成任何噪音和不會排放任何廢水，盡可能地可以減少對裝配建筑周圍的自然環(huán)境影響。例如，在許多建筑材料的施工運輸中，傳統(tǒng)粘土施工不可避免地可能會因此產(chǎn)生大量自然灰塵，混凝土施工會因此產(chǎn)生更多的自然噪音造成污染，但已經(jīng)裝配好的大樓不必過分擔(dān)心這些污染問題，只是它需要在現(xiàn)場進(jìn)行組裝，而且施工不會在夜間連續(xù)進(jìn)行，這樣就不會給周圍常住人口生活帶來太多噪音，并可以有效減少周圍環(huán)境的超負(fù)荷。

3 現(xiàn)有組合式建筑物的發(fā)展瓶頸

3.1 標(biāo)準(zhǔn)化程度降低

目前為止，中國的現(xiàn)代裝配建筑技術(shù)還沒有基本形成一個規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)體系，整個現(xiàn)代裝配型住宅建筑的總體規(guī)劃和設(shè)計施工都基本沒有合理依據(jù)。

混凝土裝配結(jié)構(gòu)雖然已經(jīng)有完整的質(zhì)量規(guī)范技術(shù)體系，但由于裝配結(jié)構(gòu)建筑還不能完全標(biāo)準(zhǔn)投入使用，建筑建材市場上也沒有很多裝配建筑企業(yè)，這使得整個裝配市場混亂。即使一些大型企業(yè)已經(jīng)能夠成功實現(xiàn)工業(yè)裝配型民用建筑的發(fā)展，并已經(jīng)開始不斷完善企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化管理體系，但由于自身經(jīng)濟(jì)條件和國際社會人力資源的嚴(yán)重限制，該標(biāo)準(zhǔn)體系在短期內(nèi)無法基本完成，與國外發(fā)達(dá)國家發(fā)展相比，這一點有些不成熟，標(biāo)準(zhǔn)化普及程度大大降低。

3.2 二級投入費用高昂

組裝后的成型建筑主體構(gòu)件成型需要統(tǒng)一組裝成型，在建筑構(gòu)件成型生產(chǎn)中，應(yīng)盡量采用傳統(tǒng)工業(yè)化生產(chǎn)模式，這不僅能節(jié)約生產(chǎn)成本，而且可以提高效率。然而，中國目前的現(xiàn)代工業(yè)化發(fā)展水平并不是很高，裝配成本高于傳統(tǒng)的建設(shè)投資成本。

3.3 社會接受程度低

社會認(rèn)可度不高的主要原因在于裝配式建筑本身與傳統(tǒng)建筑之間的稅差太大，加上行業(yè)缺乏規(guī)范的引導(dǎo)，使整個發(fā)展市場混亂，讓企業(yè)缺乏進(jìn)行組裝式生產(chǎn)時的決定動力[3]。

4 解決裝配開發(fā)瓶頸的主要對策

4.1 完善裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化

集裝箱箱場建筑一般需要按照國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，傳統(tǒng)的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑采用的平原地下水澆筑法，這種澆筑方法靈活，但很難形成基本技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。今后組裝式復(fù)合建筑的發(fā)展前景仍然十分可觀，要有效突破一些行業(yè)發(fā)展中的瓶頸，需要不斷完善整個組裝型復(fù)合建筑企業(yè)生產(chǎn)流程標(biāo)準(zhǔn)化，通過嚴(yán)格規(guī)范批量生產(chǎn)，讓整個產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部形成一種高效供給管理系統(tǒng)。

例如，在各種鋼結(jié)構(gòu)的模量生產(chǎn)中，鋼件的結(jié)構(gòu)尺寸、模量條件可以自相互換，使我們生產(chǎn)的鋼件機(jī)器更多、規(guī)模更大。此外，在設(shè)計組裝組件時，需要一些技術(shù)規(guī)格才能形成一個統(tǒng)一的模塊。使現(xiàn)場組裝更加方便。在工廠生產(chǎn)時，它們也需要大規(guī)模生產(chǎn)，以提高機(jī)械生產(chǎn)率，并確保預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量不造成任何差距。在安裝過程中，為了有效提高施工進(jìn)度，避免浪費材料，并保護(hù)結(jié)構(gòu)不受任何損壞，必須實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。

4.2 單元建筑費用略有減少

在進(jìn)行裝配型施工研究投資時，必須根據(jù)有關(guān)文件要求，開發(fā)出一些關(guān)鍵技術(shù)，協(xié)調(diào)環(huán)境、施工、質(zhì)量、效益之間的關(guān)系，增加科研活力，只有將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于裝配型式施工中才能有效降低成本。在裝配結(jié)構(gòu)方面，要經(jīng)常進(jìn)行新型結(jié)構(gòu)形式的開發(fā)，采用裝配鋼材、混凝土等材料，設(shè)計不同的結(jié)構(gòu)；在材料方面有關(guān)部門要加強(qiáng)合作，不斷開發(fā)新材料；軟件方面需要加快裝配建筑設(shè)計軟件開發(fā)。另外，企業(yè)需要優(yōu)化設(shè)計流程，而現(xiàn)在這種設(shè)計都是從設(shè)計院進(jìn)行的，工廠得到設(shè)計圖后可以進(jìn)行生產(chǎn)，如果在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)問題，需要及時向設(shè)計院所反映，提高部件的重復(fù)率，這樣才能有效降低生產(chǎn)成本。同時要注意規(guī)模經(jīng)濟(jì)，在銷售價格不變的情況下提高利潤率，合理控制預(yù)制件的折舊費用，有效控制各部件的成本。

4.3 增加政策支助以提高社會接受程度

中國將裝配類成分劃分為商品類，這就需要按產(chǎn)量征收一定的稅率，稅率比傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)高五倍，沖擊了裝配建設(shè)企業(yè)的積極性。因此，政府需要根據(jù)市場的實際情況采取明確的政策和措施，使組裝式建筑在稅收、貸款等方面得到有效的支持，在綠化和綠化方面給予一定的優(yōu)惠政策，優(yōu)化審批過程和審批時間，加快裝配建筑業(yè)的發(fā)展步伐。對于廣大消費者來說，也可以就成套契稅給予優(yōu)惠，這樣不但可以提高裝配建筑的銷售價格，而且能得到社會的認(rèn)可。另外，建筑業(yè)本身是能源消耗很高的，裝配建筑能產(chǎn)生一定的環(huán)境效益，在這方面，中國可以借鑒國外一些發(fā)展的認(rèn)識。例如，德國組裝式高層建筑，其設(shè)計開發(fā)中具有許多新的優(yōu)點，在建筑設(shè)計中，他們通常需要借助大型計算機(jī)，通過大量的設(shè)計論證研究來不斷提高建筑材料的使用合理性，整個建筑施工設(shè)計過程也往往是非常嚴(yán)格的。

5 結(jié)語

根據(jù)上述闡述和分析，傳統(tǒng)建筑業(yè)存在著一個明顯的弊端：需要大量的資源，否則不能滿足中國生態(tài)文明建設(shè)的需要。而裝配型建筑可以改變這種現(xiàn)狀，但裝配類建筑的發(fā)展目前并不順利，這就需要企業(yè)從實際出發(fā)，利用裝配型式來建立現(xiàn)有的優(yōu)勢，減輕建筑行業(yè)的負(fù)面影響，以更多的新模式來促進(jìn)裝配式建筑發(fā)展。