張雪楠
(吉林省建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站,吉林 長(zhǎng)春 130011)
現(xiàn)如今城鎮(zhèn)化發(fā)展迅猛,住宅、公共設(shè)施的需求逐年遞增,人口老齡化程度加劇,勞動(dòng)力的數(shù)量遞減,農(nóng)民工在建筑行業(yè)的需求有增無減,致使勞動(dòng)成本上漲。勞動(dòng)力短缺依舊是當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展難題。目前建筑工程廣泛使用的是現(xiàn)場(chǎng)澆筑工藝,此工藝滿足現(xiàn)階段需求的同時(shí)也造成了環(huán)境污染,且產(chǎn)生大量的建筑垃圾。為滿足建筑行業(yè)綠色可持續(xù)的生態(tài)發(fā)展,政府也出臺(tái)了一系列的鼓勵(lì)和扶持政策來滿足裝配式建筑的發(fā)展[1]。
本文通過分析吉林省現(xiàn)階段裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)當(dāng)前面臨的瓶頸和建議給以闡述,旨在全力推動(dòng)裝配式建筑快速健康發(fā)展。
2013 年9 月,吉林省人民政府發(fā)布了《吉林省人民政府關(guān)于加快推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化工作的指導(dǎo)意見》(吉政發(fā)〔2013〕28 號(hào)),提出在推廣期(2016年—2020 年),全面建立吉林省住宅產(chǎn)業(yè)化建造體系和技術(shù)保障體系,形成技術(shù)先進(jìn)的多種住宅產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)體系和系列部品體系,打造貫通上下游產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)建造鏈條,形成一批以優(yōu)勢(shì)企業(yè)為核心的產(chǎn)業(yè)集群,創(chuàng)建2 個(gè)~3 個(gè)國(guó)家級(jí)住宅產(chǎn)業(yè)化基地[2]。到2020 年底,單體住宅混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配率達(dá)到50%以上,住宅產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目占當(dāng)年全省住宅開工總量的30%以上[3]。
2016 年4 月,吉林省人民政府發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步扶持建筑業(yè)企業(yè)發(fā)展的意見》(吉建管〔2016〕13 號(hào)),該意見指出,企業(yè)由單一施工企業(yè)向集科研、設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)、施工、運(yùn)營(yíng)服務(wù)于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈綜合性企業(yè)轉(zhuǎn)變,加快建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。結(jié)合“中國(guó)制造2025”和“互聯(lián)網(wǎng)+”,推進(jìn)建筑信息模型(BIM)技術(shù)在項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)全過程管理中的應(yīng)用[4]。推進(jìn)鋼結(jié)構(gòu)和裝配式建筑發(fā)展。采用先進(jìn)可靠的技術(shù)、成熟的建筑材料和信息技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)裝配式建筑的發(fā)展[5]。
2017 年7 月,吉林省人民政府下發(fā)了《吉林省人民政府辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的實(shí)施意見》(吉政辦發(fā)〔2017〕55 號(hào)),文件指出,市場(chǎng)主導(dǎo)、政府推動(dòng),建立多部門協(xié)同推進(jìn)的工作機(jī)制,營(yíng)造適合裝配式建筑發(fā)展的市場(chǎng)環(huán)境,因地制宜、循序漸進(jìn),制定合理的發(fā)展規(guī)劃和發(fā)展路徑,有計(jì)劃、分階段推進(jìn)各種結(jié)構(gòu)形式的裝配式建筑[6]。
吉林省現(xiàn)階段現(xiàn)場(chǎng)澆筑工藝受季節(jié)性制約顯著,吉林省地處嚴(yán)寒地區(qū),傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)澆筑受溫度限制,無法施工,耽誤施工進(jìn)度,越冬維護(hù)無形之中增加了成本,在倡導(dǎo)綠色環(huán)保,節(jié)能減排的社會(huì)大背景下,傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)澆筑工藝已無法滿足當(dāng)前需求,建筑產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化的發(fā)展迫在眉睫[7]。為加快吉林省建筑工業(yè)化轉(zhuǎn)型升級(jí),分析當(dāng)前吉林省裝配式建筑發(fā)展主要存在的問題。
由于生產(chǎn)裝配式構(gòu)建所用的固定場(chǎng)所、設(shè)備、人力、技術(shù)等固定資產(chǎn)的支出費(fèi)用高昂,受吉林省氣候影響,低溫時(shí)間較長(zhǎng),施工停滯。需求只集中在4 月份至11 月份,目前市場(chǎng)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的需求量較低,預(yù)制構(gòu)件不能實(shí)現(xiàn)批次批量生產(chǎn),大大削弱了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,工業(yè)化優(yōu)勢(shì)發(fā)揮不出來[1]。市場(chǎng)應(yīng)用呈現(xiàn)規(guī)模相對(duì)較小和構(gòu)件類別簡(jiǎn)單、單一的特點(diǎn),相比傳統(tǒng)工藝,裝配式建筑的技術(shù)成本、原材料成本、勞動(dòng)力成本相應(yīng)提升,企業(yè)不能最大化的轉(zhuǎn)化效益,導(dǎo)致積極性不高,同時(shí),裝配式建筑在構(gòu)件節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)與連接也產(chǎn)生額外的費(fèi)用,此外,從構(gòu)件產(chǎn)地到施工現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸費(fèi)用及安裝費(fèi)用增加,并且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝的起重設(shè)備及工人要求更加嚴(yán)格,從目前推廣初期階段來看,吉林省裝配式建筑的綜合成本偏高。
目前吉林省建筑戶型及設(shè)計(jì)理念趨于個(gè)性化,并沒有建立起與之相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化、體系化模式,裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化體系見圖1[8],這也給裝配式企業(yè)批量化造成很大的困境,很難發(fā)揮出工業(yè)化生產(chǎn)效率的優(yōu)勢(shì)。所謂的標(biāo)準(zhǔn)化、體系化并不等同于單一化和簡(jiǎn)單化,所有的建筑物都為“克隆型”建筑,千篇一律。現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展理念追求的標(biāo)準(zhǔn)化,尤其是在公共設(shè)施與公共建筑方面,建筑還需要滿足自身的特殊功能性。并不是一種單調(diào)的工業(yè)化產(chǎn)品。裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化、體系化的同時(shí)兼顧其他功能需求。裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化、體系化能夠大幅度的提升生成效率,降低成本,也順應(yīng)當(dāng)代建筑工業(yè)化生產(chǎn)的潮流。
圖1 裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化體系
目前裝配式建筑的設(shè)計(jì)、施工及管理理念處在探索性階段,在構(gòu)件的生產(chǎn)中受到多因素制約,且在產(chǎn)品的養(yǎng)護(hù)及運(yùn)輸環(huán)節(jié)提出了更加嚴(yán)格的條件。目前施工人員的技能及能力還不能完全滿足裝配式建筑施工要求,對(duì)安裝材料節(jié)點(diǎn)的把控及構(gòu)件自身的保護(hù)都提高了要求,單純對(duì)構(gòu)件及連接件產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),并沒有對(duì)連接后建筑構(gòu)件的整體性進(jìn)行驗(yàn)收和評(píng)估,在長(zhǎng)期耐久性方面是否滿足質(zhì)量驗(yàn)收條件,也是裝配式建筑一項(xiàng)棘手問題。
目前,吉林省裝配式建筑市場(chǎng)體制還沒有被普遍接受和認(rèn)可,一味的宣傳并沒有起到實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展,預(yù)制率和裝配率的評(píng)價(jià)體系還未完善和健全,還存有待解決的爭(zhēng)議部分。目前為滿足工業(yè)化體系評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的要求,市場(chǎng)盲目追求最大化的預(yù)制率和裝配率。采用預(yù)制率和裝配率的程度是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的特性所決定的,現(xiàn)代建筑可以采用裝配式與現(xiàn)場(chǎng)澆筑相結(jié)合的工藝,而不是一味地追求裝配率。反而增加了現(xiàn)階段的生產(chǎn)成本。追求過高的裝配率,對(duì)施工企業(yè)在預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸和存放場(chǎng)地的需求、高層的施工中起重設(shè)備的選擇和工人在拼接過程中的精準(zhǔn)度都是一大考驗(yàn)。因此預(yù)制率和裝配率評(píng)價(jià)體系合理化顯得尤為重要。
裝配式建筑最早出現(xiàn)于“二戰(zhàn)”后,為滿足大量人民對(duì)住所的需求而形成的。最初是由國(guó)外引入的,國(guó)外已經(jīng)形成相對(duì)較完備的理論體系。但不能盲目照搬國(guó)外成套的理論體系,要結(jié)合吉林省本身的地理環(huán)境和人口密度及建筑群的需求量和風(fēng)格綜合考量。
很多國(guó)家裝配式建筑多應(yīng)用在底層住宅,建筑設(shè)計(jì)也未設(shè)計(jì)抗震、抗凍等相關(guān)的建筑功能屬性,起初是為了解決勞動(dòng)力匱乏問題,而實(shí)現(xiàn)工廠化。從綠色建筑可持續(xù)性發(fā)展、環(huán)境的保護(hù)、資源的綜合利用等多條件分析,裝配式建筑實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)是建筑業(yè)演變的必由之路。雖然國(guó)外已有完備的體系理論,但吉林省應(yīng)結(jié)合本省各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)基礎(chǔ)、建筑結(jié)構(gòu)需求(公共建筑和人居建筑)、施工技術(shù)成熟度等方面綜合考量,研究出一套適合吉林省嚴(yán)寒地區(qū)的裝配式建筑工業(yè)化體系。而不是直接套用國(guó)外的裝配式體系。
綜上所述,吉林省裝配式建筑的發(fā)展還有一段很長(zhǎng)的路要走。為更好地推進(jìn)現(xiàn)階段吉林省裝配式建筑發(fā)展工作,提出以下幾點(diǎn)發(fā)展建議。
1)多模式結(jié)合推進(jìn)裝配式發(fā)展
現(xiàn)階段吉林省應(yīng)該轉(zhuǎn)變?cè)械挠^念模式,積極打造裝配式混凝土結(jié)構(gòu)體系與現(xiàn)代現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系相結(jié)合模式,應(yīng)在結(jié)合市場(chǎng)與技術(shù)的基礎(chǔ)上做好頂層設(shè)計(jì),使政策與市場(chǎng)需求相結(jié)合,采用多模式共同推進(jìn)裝配式發(fā)展。
2)加強(qiáng)技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)
結(jié)合吉林省的扶持政策,采取產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的方式,充分發(fā)揮高校、科研單位、企業(yè)各自的優(yōu)勢(shì),打造攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì),提升技術(shù)研發(fā)和攻關(guān)能力,加強(qiáng)適應(yīng)嚴(yán)寒地區(qū)抗凍、保溫裝配式一體化關(guān)鍵技術(shù)的研究,重點(diǎn)研究、開發(fā)、應(yīng)用符合建筑工業(yè)化生產(chǎn)要求的裝配式結(jié)構(gòu)體系,如輕鋼結(jié)構(gòu)體系、框架-框剪結(jié)構(gòu)體系等。完善建筑和部件之間的模數(shù)體系,實(shí)現(xiàn)裝配式構(gòu)件產(chǎn)品成套集成,使裝配式建筑產(chǎn)品結(jié)構(gòu)體系和部品結(jié)構(gòu)體系協(xié)調(diào)統(tǒng)一[9];構(gòu)建完善的裝配式技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系制定與之相匹配的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,重點(diǎn)放在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)與功能性一體化體系,連接節(jié)點(diǎn)技術(shù)處理等方面。結(jié)合BIM 技術(shù)與設(shè)計(jì)軟件等技術(shù)手段,現(xiàn)場(chǎng)安裝技術(shù)及質(zhì)量驗(yàn)收控制體系等研究[10]。BIM 技術(shù)可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)共享,有利于安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本的協(xié)調(diào)管理。不斷完善、創(chuàng)新3D 打印技術(shù),減少消耗,提高資源利用率,縮短建設(shè)工期,大幅提高裝配式行業(yè)的整體效益。
3)注重市場(chǎng)引導(dǎo)與政策支持相結(jié)合
在推廣裝配式建筑時(shí)應(yīng)因地制宜,根據(jù)建筑類別不同,大型公共建筑、工業(yè)建筑、低層住宅、高層建筑應(yīng)采取不同形式的裝配方式。建立完善的裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)化、體系化理論體系,搭建企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)并市場(chǎng)供給互通平臺(tái),降低成本,提升效率,增強(qiáng)裝配式建筑企業(yè)在市場(chǎng)需求下的競(jìng)爭(zhēng)力。
4)構(gòu)建裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈
裝配式建筑要想高效發(fā)展必須形成建筑產(chǎn)業(yè)鏈,從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝到驗(yàn)收等步驟,這需要多企業(yè)、各部門相互配合,利用大數(shù)據(jù)資源共享、互聯(lián)網(wǎng)物流等手段相結(jié)合,大需求多企業(yè)共同承擔(dān),小規(guī)模與專項(xiàng)企業(yè)對(duì)接的方式。更好地發(fā)揮智能化與現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)相結(jié)合的優(yōu)勢(shì),加快推進(jìn)吉林省裝配式建筑高效發(fā)展。
本文研究吉林省裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合吉林省地域及建筑特點(diǎn)給出適合吉林省推進(jìn)裝配式建筑發(fā)展的建議,通過多模式結(jié)合推進(jìn)裝配式發(fā)展、加強(qiáng)技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)、以市場(chǎng)需求為主、同時(shí)加大政策的扶持力度,構(gòu)建裝配式建筑產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等方案促進(jìn)吉林省裝配式建筑高質(zhì)量發(fā)展。