對(duì)裝配式建筑評(píng)價(jià)體系改進(jìn)的探討

李一凡，趙宇宏

（1.浙江省建設(shè)科技推廣中心，浙江 杭州310012；2.浙江省建筑科學(xué)設(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 杭州310012）

1 研究背景

2018年，新的國家標(biāo)準(zhǔn)《裝配式建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 51129—2017）》開始施行，原《工業(yè)化建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 51129—2015）》被廢止。浙江省工業(yè)化建筑的評(píng)價(jià)和認(rèn)定一直采用浙江省《工業(yè)化建筑評(píng)價(jià)導(dǎo)則》來執(zhí)行，但由于上位標(biāo)準(zhǔn)裝配式建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)化建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)在評(píng)價(jià)內(nèi)容和評(píng)價(jià)方法上都有了很大的變動(dòng)，為此浙江省對(duì)本省評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修編。新編的浙江省評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)項(xiàng)和評(píng)價(jià)方法是否適用于浙江省實(shí)際情況，能否更好地指導(dǎo)浙江省裝配式建筑發(fā)展，本文對(duì)此展開了研究。

2 浙江省評(píng)價(jià)項(xiàng)的分析與改進(jìn)

2.1 豎向構(gòu)件

裝配式建筑豎向構(gòu)件最低要求采用預(yù)制構(gòu)件的比例達(dá)到35%，在混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)3個(gè)體系中，鋼結(jié)構(gòu)由于其先天的優(yōu)勢，豎向構(gòu)件35%的比例很容易就能滿足。鋼混結(jié)構(gòu)能不能滿足條件，需要根據(jù)評(píng)價(jià)方法來看。有難度的是混凝土結(jié)構(gòu)，而混凝土結(jié)構(gòu)中住宅建筑又居多。筆者通過計(jì)算不同結(jié)構(gòu)體系和不同類型的建筑（表1）可以看出，框架剪力墻結(jié)構(gòu)在住宅類型的項(xiàng)目中，柱子在豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土體積占比只有10%～20%，而其在辦公類型的項(xiàng)目中，柱子在豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土體積占比達(dá)到了40%左右。

由于浙江省在裝配式建筑發(fā)展初中期是走“豎向現(xiàn)澆水平預(yù)制的大方向”，就算所有的柱子都采用了預(yù)制構(gòu)件，35%的豎向構(gòu)件采用預(yù)制構(gòu)件的比例要求還是難以達(dá)到的。

有省內(nèi)裝配式建筑權(quán)威專家提出過“機(jī)械化現(xiàn)澆工藝可看作建筑工業(yè)化建造的一種重要形式或有機(jī)補(bǔ)充”。而省標(biāo)新提出的高精度模板施工工藝就能很好地體現(xiàn)機(jī)械化現(xiàn)澆工藝。高精度模板是指一種裝配化的工具式模板，在工地現(xiàn)場快速組裝，可顯著提高混凝土工程質(zhì)量和施工效率。同樣，現(xiàn)澆混凝土豎向構(gòu)件施工中采用“按施工圖設(shè)計(jì)文件規(guī)定的形狀、尺寸和要求，在工廠中就用機(jī)械把鋼筋加工成型，運(yùn)送到施工現(xiàn)場不用再次加工的成型鋼筋”也能體現(xiàn)裝配式的建造方法。

表1 柱的占比統(tǒng)計(jì)

在豎向構(gòu)件的評(píng)價(jià)方法中，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑是通過混凝土體積比來計(jì)算的。省標(biāo)新增了采用高精度模板和成型鋼筋時(shí)的評(píng)價(jià)方法。高精度模板只是對(duì)模板工藝有了提升，混凝土部分本質(zhì)上還是現(xiàn)澆，所以高精度模板的應(yīng)用比例是通過采用高精度模板的現(xiàn)澆混凝土體積之和除以所有豎向構(gòu)件的混凝土體積之和得到的。成型鋼筋的應(yīng)用比例是通過采用成型鋼筋的現(xiàn)澆混凝土體積之和除以所有豎向構(gòu)件的混凝土體積之和得到的。

當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)的豎向構(gòu)件同時(shí)采用預(yù)制部件和高精度模板時(shí)，預(yù)制部件的應(yīng)用比例不小于35%，且其余豎向構(gòu)件施工中采用高精度模板，豎向構(gòu)件總評(píng)價(jià)分值為預(yù)制部件的評(píng)價(jià)分值加上修正后高精度模板評(píng)價(jià)分值，且豎向構(gòu)件總評(píng)價(jià)分值不超過預(yù)制部件評(píng)價(jià)分值的最高值。修正后的高精度模板評(píng)價(jià)分值可取其最低評(píng)價(jià)分值乘以A、B兩個(gè)修正系數(shù)，A是指豎向構(gòu)件中現(xiàn)澆的構(gòu)件混凝土體積與豎向構(gòu)件總體積的比值；B是指豎向構(gòu)件中采用了高精度模板的混凝土體積與豎向構(gòu)件中現(xiàn)澆的構(gòu)件混凝土體積的比值。按高精度模板的最低分作為基數(shù)，這樣設(shè)置既能給現(xiàn)澆的部分有少量得分，同時(shí)又能體現(xiàn)評(píng)價(jià)體系的方向還是引導(dǎo)采用預(yù)制部件；當(dāng)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的豎向構(gòu)件施工中同時(shí)采用高精度模板和成型鋼筋時(shí)，先分別計(jì)算出高精度模板和成型鋼筋的應(yīng)用比例，按比例確定評(píng)價(jià)分值后，直接將兩者相加即可。

裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑和裝配式木結(jié)構(gòu)建筑，國標(biāo)在條文說明提到“可為30分”。而浙江省一種較常見的鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)，由于鋼構(gòu)件不適合像混凝土構(gòu)件那樣用體積比來計(jì)算，所以是和鋼結(jié)構(gòu)一樣主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件直接給滿分嗎？如果鋼框架-現(xiàn)澆鋼筋混凝土核心筒（剪力墻）能直接得滿分，同樣是外圍框架預(yù)制與現(xiàn)澆混凝土核心筒（剪力墻）組合的裝配整體式框架-鋼筋混凝土核心筒（剪力墻）卻要按照混凝土結(jié)構(gòu)的體積比來計(jì)算得分，而且實(shí)際上很大概率是到不了35%這個(gè)最低要求的，只能得零分。所以省標(biāo)提出如果其結(jié)構(gòu)特征和建造模式與鋼結(jié)構(gòu)類似的，其混凝土核心筒（剪力墻）采用高精度模板施工工藝，且高精度模板的應(yīng)用比例不低于80%的，可不通過計(jì)算按照鋼結(jié)構(gòu)直接賦分。例如鋼框架和鋼管混凝土柱為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的鋼管混凝土框架。這樣既能方便鋼混結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件的裝配率計(jì)算，又能讓評(píng)價(jià)方法更為公平。

當(dāng)鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特征和建造模式與混凝土結(jié)構(gòu)類似時(shí)，就要按照混凝土結(jié)構(gòu)，通過預(yù)制豎向構(gòu)件和所有豎向構(gòu)件的混凝土體積比來計(jì)算裝配率。例如型鋼混凝土框架和鋼管混凝土柱中鋼管不受力，只是作為現(xiàn)澆混凝土的模板作用的鋼管混凝土框架。但實(shí)際計(jì)算時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)，型鋼混凝土框架的型鋼混凝土柱內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)部分難以折算成為混凝土的體積；作為現(xiàn)澆混凝土模板作用的鋼管混凝土框架的鋼管柱是計(jì)算鋼管的外圍體積，還是計(jì)算內(nèi)部現(xiàn)澆混凝土的體積，現(xiàn)澆部分是否要折算系數(shù)也難以給出定論。如果此類結(jié)構(gòu)類型評(píng)價(jià)方法難以確定，在以后的應(yīng)用中肯定會(huì)慢慢地改變，型鋼混凝土柱可以做成預(yù)制的，鋼管混凝土柱可以做成符合構(gòu)造要求的。

2.2 水平構(gòu)件

對(duì)于主體結(jié)構(gòu)的水平構(gòu)件的比例計(jì)算，是采用各樓層預(yù)制部品部件的水平投影面積之和除以各樓層水平構(gòu)件的投影面積之和得到的。其中滿足要求的后澆混凝土帶水平投影面積也可算入分子中。

水平構(gòu)件由梁、板、樓梯、陽臺(tái)、空調(diào)板5個(gè)部分組成。梁可以是預(yù)制混凝土梁、疊合梁、鋼梁或型鋼混凝土梁；樓梯可以是預(yù)制混凝土樓梯或鋼樓梯；陽臺(tái)和空調(diào)板也較為簡單和單一。較為復(fù)雜的是板，全預(yù)制的混凝土預(yù)制樓板和預(yù)制屋面板沒有爭議；其次正在大力推廣的疊合樓板、屋面板及其符合要求的后澆帶，在鋼結(jié)構(gòu)建筑中被廣泛采用的金屬樓承板組合樓板、屋面板，與在部分排屋別墅中用到的木樓蓋和木屋蓋也沒有問題；較有爭議的是其他在施工現(xiàn)場免支模的樓板、屋面板。

這些樓板（屋面板）除了混凝土預(yù)制樓板（屋面板）和木樓蓋（木屋蓋），其他樓板都涉及到在施工現(xiàn)場現(xiàn)澆混凝土的情況。而主體結(jié)構(gòu)50分中，最低要求要達(dá)到20分，水平構(gòu)件滿分剛好是20分，就是說主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件是可以全現(xiàn)澆1分都不得。這樣就導(dǎo)致出現(xiàn)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件采用現(xiàn)澆工藝，水平構(gòu)件采用金屬樓承板或者施工現(xiàn)場免支模的樓板這類豎向水平絕大部分都是現(xiàn)澆的情況。一個(gè)建筑的主體結(jié)構(gòu)基本上全現(xiàn)澆，并被評(píng)為裝配式建筑，合理性與科學(xué)性有待商榷。

所以，浙江省評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)提出金屬樓承板組合樓板（屋面板）或其他在施工現(xiàn)場免支模的樓板，只有在裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑和本文規(guī)定類型的鋼框架-混凝土核心筒（剪力墻）混合結(jié)構(gòu)建筑中使用時(shí)，其樓板（屋面板）水平投影面積可當(dāng)作分子來計(jì)入；但考慮到建筑造型的多樣性和成本等因素后，給出2個(gè)對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)方法：

1）當(dāng)水平構(gòu)件梁、板、樓梯、陽臺(tái)、空調(diào)板預(yù)制部件的應(yīng)用比例計(jì)算不低于65%時(shí)，剩余水平樓板中采用了金屬樓承板或免支模的樓板的水平投影面積，可按少量的比例折算為水平投影面積，并與之前計(jì)算的水平投影面積相加后，重新計(jì)算水平構(gòu)件的應(yīng)用比例，確定評(píng)價(jià)分值。這樣可以讓弧形或是異形樓板較多的混凝土結(jié)構(gòu)建筑，通過把本來不能計(jì)為水平投影面積的部分折算后計(jì)入分子中，從而滿足水平構(gòu)件的要求。

2）當(dāng)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中水平構(gòu)件梁、板、樓梯、陽臺(tái)、空調(diào)板等預(yù)制部件的應(yīng)用比例計(jì)算不符合方法1）的最低要求，甚至樓板一點(diǎn)預(yù)制部件都未采用，但卻大量地采用金屬樓承板或施工現(xiàn)場免支模樓板時(shí)。如果樓梯和空調(diào)板采用了預(yù)制樓梯和預(yù)制空調(diào)板這類技術(shù)較為成熟和可靠的構(gòu)件，水平構(gòu)件評(píng)價(jià)項(xiàng)應(yīng)給予少量的分值。

2.3 圍護(hù)墻

圍護(hù)墻分為承重和非承重2類，其評(píng)價(jià)項(xiàng)有2條，非承重圍護(hù)墻非砌筑和圍護(hù)墻與保溫、隔熱、裝飾一體化。新型建筑圍護(hù)墻體由于是工廠化制造，首先從制造的方式上滿足裝配式的要求，其次工廠化制造的墻體比起施工現(xiàn)場砌筑的質(zhì)量和品質(zhì)都能夠得到保障，常用的有：蒸壓加氣混凝土外墻板，發(fā)泡陶粒類輕質(zhì)條板，鋼邊框形式的輕質(zhì)PC墻板，幕墻板等。以上列舉的這些墻板都有2個(gè)共同點(diǎn)：一個(gè)是都采用非砌筑的形式；另一個(gè)則是采用干式工法施工工藝。這兩點(diǎn)就是評(píng)價(jià)非承重圍護(hù)墻是否符合評(píng)價(jià)要求的重點(diǎn)。把非承重圍護(hù)墻非砌筑作為評(píng)價(jià)項(xiàng)是很有必要的。

圍護(hù)墻采用墻體與保溫隔熱、裝飾一體化則是評(píng)價(jià)建筑圍護(hù)墻在集成化方面的好壞，同時(shí)要滿足墻體結(jié)構(gòu)、保溫和裝飾3個(gè)方面，對(duì)多個(gè)專業(yè)在一體化集成設(shè)計(jì)上也是一種考驗(yàn)。要滿足國標(biāo)的評(píng)價(jià)要求，就要采用單元式幕墻或者預(yù)制混凝土夾心保溫外墻板等技術(shù)，但不論是單元式幕墻還是預(yù)制混凝土夾心保溫外墻板的瓷磚反打裝飾層工藝價(jià)格都非常高，單元式幕墻也不適合在住宅項(xiàng)目中使用。結(jié)合浙江當(dāng)前實(shí)際，浙江省評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)將原“墻體”“保溫隔熱”“裝飾”3合1的評(píng)價(jià)項(xiàng)兩兩組合拆為3種情況，即“墻體+保溫隔熱+裝飾”“裝飾+保溫隔熱”“墻體+保溫隔熱”。

2.4 內(nèi)隔墻

內(nèi)隔墻的評(píng)價(jià)項(xiàng)也是2條，內(nèi)隔墻非砌筑和內(nèi)隔墻與管線、裝修一體化。內(nèi)隔墻非砌筑是評(píng)價(jià)內(nèi)隔墻是否由工廠生產(chǎn)，在施工現(xiàn)場以“干法”施工的墻體，常見的有ALC板材、水泥巖棉夾芯板、發(fā)泡水泥夾芯板、木骨架或輕鋼骨架復(fù)合墻體等。內(nèi)隔墻采用墻體與管線、裝修一體化強(qiáng)調(diào)的也是土建設(shè)計(jì)和裝修設(shè)計(jì)的一體化，墻體、管線、裝修三者的集成化。但由于帶裝飾的內(nèi)隔墻等于要采用裝配化裝修，這樣的墻板不但價(jià)格高，生產(chǎn)和設(shè)計(jì)的廠家也少，而且全裝修的推廣在各地都有很大的阻力，裝配化裝修更加不符合當(dāng)前實(shí)際，所以省標(biāo)將原“內(nèi)隔墻墻體”“管線”“裝修”三者一體化的評(píng)價(jià)項(xiàng)分為“內(nèi)隔墻墻體+管線+裝修”和“內(nèi)隔墻墻體+管線”2種情況。讓有條件的項(xiàng)目采用帶裝修的內(nèi)隔墻，普通項(xiàng)目采用增加的內(nèi)隔墻和管線集成的評(píng)價(jià)項(xiàng)。

2.5 管線分離

管線分離是把設(shè)備和管線從建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)分離。由于設(shè)備或者管線的壽命或者使用年限是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的。設(shè)備和管線設(shè)置在結(jié)構(gòu)系統(tǒng)外，在其維修或更換時(shí)就不用對(duì)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)造成破壞，既減少維修面積，也保障結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的安全。如果把頂面、墻面和樓面3個(gè)空間內(nèi)的管線放在一起計(jì)算長度就會(huì)有不公平的問題出現(xiàn)。水平向布置的管線如樓面的采暖管或者是頂面燈具的電線，排布密度高數(shù)量多，豎向布置在墻體上的管線就要少很多，容易出現(xiàn)水平向布置的管線長度占比遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于豎向布置的。因此，省標(biāo)將豎向管線和水平向管線分開評(píng)價(jià)，拆分為“豎向布置管線與墻體分離”和“水平向布置管線與樓板和濕作業(yè)樓面墊層分離”兩個(gè)評(píng)價(jià)項(xiàng)。

3 結(jié) 語

浙江省正處于裝配式建筑的重要發(fā)展時(shí)機(jī)，建立一個(gè)科學(xué)全面又符合浙江省裝配式建筑行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的評(píng)價(jià)體系，有助于引導(dǎo)浙江省裝配式建筑的發(fā)展。對(duì)規(guī)范浙江省裝配式建筑評(píng)價(jià)，推進(jìn)建筑工業(yè)化具有重要意義。