史嬌艷
近年來,從中央到地方,政府主管部門都在加快推進(jìn)裝配式建筑的步伐。為大力發(fā)展綠色建材,推動(dòng)建筑工業(yè)化,加大政策激勵(lì),2013年國務(wù)院簽發(fā)了《綠色建筑行動(dòng)方案》。同年,為推廣鋼結(jié)構(gòu)在建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用,提高公共建筑和政府投資建設(shè)領(lǐng)域鋼結(jié)構(gòu)使用比例,國務(wù)院又簽發(fā)了《關(guān)于化解產(chǎn)能嚴(yán)重過剩矛盾的指導(dǎo)意見》。2016年,國務(wù)院發(fā)布了《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》,為大力推廣裝配式建筑,減少建筑垃圾和揚(yáng)塵污染,縮短建造工期,提升工程質(zhì)量給予強(qiáng)力的政策支撐。該《意見》指出,力爭用10年左右時(shí)間,使裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)到30%。
再看地方,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前全國已有30多個(gè)省市出臺(tái)了裝配式建筑專門的指導(dǎo)意見和相關(guān)配套措施,不少地方更是對裝配式建筑的發(fā)展提出了明確要求。以北京和上海為例,政府部門推出的裝配式建筑的實(shí)施意見中,都明確提出各類建筑的裝配率。
從中央到地方如此重視推進(jìn)裝配式建筑發(fā)展,起因?yàn)檠b配式建筑作為預(yù)制部品件在工地裝配而成的建筑,其中鋼結(jié)構(gòu)占30%,圍護(hù)系統(tǒng)占60%,設(shè)備系統(tǒng)占10%,它可以將建筑業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)橹圃鞓I(yè),能實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)工業(yè)化的革命性突破。
3月22日,第十三屆綠色大會(huì)分論壇——裝配式建筑設(shè)計(jì)與案例分析論壇受到參會(huì)者熱捧,大家從國內(nèi)外的裝配式建筑專家對當(dāng)前裝配式建筑的現(xiàn)狀和問題的分析中感知裝配式的未來。
裝配式建筑建造技術(shù)在全球發(fā)展的水平不一,日本、新加坡等國家在施工技術(shù)方面值得后來者學(xué)習(xí),在第十三屆綠色大會(huì)的論壇上,新加坡建設(shè)局國際開發(fā)署高級(jí)署長許麟濟(jì)與參會(huì)人員分享了新加坡的模塊化建筑。
基于新加坡模塊化建筑建造經(jīng)驗(yàn),許麟濟(jì)指出,模塊化建筑的價(jià)值比傳統(tǒng)施工建筑更明顯,對周圍環(huán)境的干擾可減少90%,現(xiàn)場運(yùn)輸可減少75%,減少垃圾和能源消耗,還可增加材料可循環(huán)利用。他詳解了模塊化建筑的高價(jià)值,強(qiáng)調(diào)模塊化建筑設(shè)計(jì)有良好的生產(chǎn)環(huán)境,可自動(dòng)化生產(chǎn)還可離岸生產(chǎn),只需在現(xiàn)場裝配,比傳統(tǒng)工序建造可節(jié)省2個(gè)月工期。
除了快,模塊化建筑還可以提供更高質(zhì)量的室內(nèi)裝修產(chǎn)品,因?yàn)楫a(chǎn)品在工廠加工,質(zhì)量可控,復(fù)制產(chǎn)品可與原型產(chǎn)品一致。因此,模塊化建筑各部品質(zhì)量較高,使用壽命也在50年之上。
前期良好的設(shè)計(jì)解決了節(jié)點(diǎn)連接問題,實(shí)現(xiàn)了模塊精準(zhǔn)制造,這使安裝簡單快捷,安裝精度高。和混凝土結(jié)構(gòu)相比,還允許更復(fù)雜的表面和內(nèi)部配件。
目前,國內(nèi)裝配式建筑實(shí)踐中存在三個(gè)關(guān)鍵問題:第一受傳統(tǒng)行業(yè)劃分的影響,建筑設(shè)計(jì)、加工制造、裝配施工各自分隔。第二受傳統(tǒng)專業(yè)分工的影響,建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備、裝飾裝修各自發(fā)聲,缺乏協(xié)同。第三受傳統(tǒng)建設(shè)方式的影響,手工粗放、成本至上、壽命短、標(biāo)準(zhǔn)低。
針對以上問題,中建科技集團(tuán)有限公司總建筑師樊則森指出,解決問題的途徑是向制造業(yè)學(xué)習(xí),建立系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)工程,讓設(shè)計(jì)成為龍頭,打造完整的建筑全生命周期。
作為一種系統(tǒng)工程,裝配式建筑系統(tǒng)主要由主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、建筑設(shè)備及管線系統(tǒng)、建筑圍護(hù)系統(tǒng)、裝飾裝修系統(tǒng)組成。建筑系統(tǒng)集成是以工業(yè)化建造方式為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、外圍護(hù)系統(tǒng)、內(nèi)裝系統(tǒng)、設(shè)備與管線系統(tǒng)一體化和策劃、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工和運(yùn)維一體化的集成設(shè)計(jì)建造方法。
建筑學(xué)比任何時(shí)代都迫切地需要建立“系統(tǒng)工程”的理論和方法。中國工程院院長周濟(jì)曾說過,“系統(tǒng)決定成敗,集成者得天下”。建造技術(shù)可以不是最新的,但這些建造技術(shù)的組合具有革命性的創(chuàng)新。
是否能實(shí)現(xiàn)建筑系統(tǒng)集成設(shè)計(jì),樊則森針對目前存在的問題提出三個(gè)一體化發(fā)展思想。第一是解決傳統(tǒng)行業(yè)劃分;第二是讓建筑設(shè)計(jì)、加工制造、裝配施工一體化;第三是解決傳統(tǒng)專業(yè)分工;第四是讓建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備一體化;第五是裝飾裝修一體化;第六是解決傳統(tǒng)建設(shè)方式;第七是讓施工技術(shù)、施工管理及市場一體化。他強(qiáng)調(diào),裝配化的未來必須做到設(shè)計(jì)先導(dǎo)、技術(shù)引領(lǐng),合理布局、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),產(chǎn)業(yè)平臺(tái)、區(qū)域經(jīng)營,EPC、五化一體。
首先,裝配式建筑設(shè)計(jì)要標(biāo)準(zhǔn)化。中國建筑設(shè)計(jì)院有限公司裝配式建筑工程研究院院長趙鈿在論壇上總結(jié)分析了通州臺(tái)湖公租房項(xiàng)目,指出標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)對裝配式建筑成本有很大影響。
在生產(chǎn)階段,提高構(gòu)件的深化設(shè)計(jì)效率,可同時(shí)生產(chǎn)若干棟樓的預(yù)制構(gòu)件,模具周轉(zhuǎn)次數(shù)達(dá)到120次以上,成本投入約為預(yù)制構(gòu)件的5%~10%。裝配式裝修的一體化飾面板提高出材率可達(dá)到90%以上,生產(chǎn)效率提升20%。在安裝階段,裝配式建筑安裝的人工費(fèi)可減少40%以上,采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),預(yù)制構(gòu)件復(fù)用次數(shù)較高時(shí)可減少57%。
由于裝配式PC建筑的材料成本占綜合成本超過80%,因此通過提高預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化程度、模具復(fù)用次數(shù)、生產(chǎn)效率、構(gòu)件安裝效率具有積極的意義。
其次,深入研究裝配式建筑的設(shè)計(jì)。深圳市華陽國際工程設(shè)計(jì)股份有限公司副總裁龍玉峰表示,裝配式建筑容錯(cuò)能力弱,設(shè)計(jì)對質(zhì)量、成本影響大,很多設(shè)計(jì)師缺乏系統(tǒng)化和全過程設(shè)計(jì)思維,對材料、工藝、工法不關(guān)心,不了解也不研究。另外,過度的價(jià)格競爭導(dǎo)致設(shè)計(jì)價(jià)值失守。
龍玉峰提出,設(shè)計(jì)應(yīng)在項(xiàng)目創(chuàng)意、技術(shù)、項(xiàng)目管理及綜合協(xié)調(diào)能力方面創(chuàng)造更高的價(jià)值,讓項(xiàng)目的功能更合理,性能達(dá)標(biāo)。在建造時(shí),要便于生產(chǎn)、運(yùn)輸和施工,并且還要成本低、建造快、質(zhì)量好、裝配化程度高,為業(yè)主節(jié)省預(yù)算、招標(biāo)和采購時(shí)間,消滅項(xiàng)目的二次設(shè)計(jì),消滅錯(cuò)漏碰缺,消滅現(xiàn)場誤差等。
而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)價(jià)值的辦法有四步:一是建立專業(yè)設(shè)計(jì)、咨詢團(tuán)隊(duì),二是組合應(yīng)用好工業(yè)化+BIM+綠色三種技術(shù),三是由建筑師主導(dǎo)協(xié)同設(shè)計(jì)全過程,四是采用全過程設(shè)計(jì)+技術(shù)咨詢。
(來源:《建筑時(shí)報(bào)》2017-11-23)