裝配式建筑技術(shù)在工程造價(jià)專業(yè)的運(yùn)用探究

羅 劍

(內(nèi)江師范學(xué)院 建筑工程學(xué)院， 四川 內(nèi)江 641100)

1 裝配式建筑的特點(diǎn)

隨著世界經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇與發(fā)展，建筑行業(yè)逐漸成為世界各國(guó)的熱門(mén)行業(yè)，一度被認(rèn)定為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱型產(chǎn)業(yè)?？茖W(xué)技術(shù)水平提升，也為建筑行業(yè)發(fā)展提供助力。隨著人們對(duì)生活品質(zhì)的提高及生活節(jié)奏的加快，對(duì)傳統(tǒng)的建筑業(yè)造成了一定的影響，同時(shí)隨著建筑工人的老年化，越來(lái)越多的年輕人不愿意走上建筑工地一線。這就導(dǎo)致了當(dāng)這一代中老年建筑工人退休后，整個(gè)社會(huì)將面臨著前所為未有的用工危機(jī)。與此同時(shí)，建筑工業(yè)化發(fā)展為建筑行業(yè)發(fā)展提出新的要求，世界范圍內(nèi)將建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)定義為建筑部件工廠化預(yù)制與裝配化施工。特別是在日本，在研究裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系領(lǐng)域具有較為先進(jìn)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與理論知識(shí)，在最近這些年，日本先后建造起諸多裝配式結(jié)構(gòu)體系建筑。此外，美國(guó)、英國(guó)等科技發(fā)展水平較高的國(guó)家，也具備很高的工業(yè)化水平，特別是瑞典，其國(guó)內(nèi)的建筑工程工業(yè)化比重已經(jīng)達(dá)到了80%以上，也是世界上建筑工業(yè)化水平坐高的國(guó)家。而我國(guó)最近這些年迎來(lái)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)與人口老齡化，在建筑行業(yè)中大力推行裝配式建筑工程已經(jīng)勢(shì)在必行。

2 裝配式建筑的發(fā)展歷程

我國(guó)裝配式建筑發(fā)展主要可以分為以下幾個(gè)階段:

1）我國(guó)的建筑工業(yè)化發(fā)展始于20世紀(jì)50年代，在“一五”計(jì)劃中提出借鑒蘇聯(lián)及東歐各國(guó)經(jīng)驗(yàn)，在國(guó)內(nèi)推行標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化、機(jī)械化的預(yù)制構(gòu)件和裝配式建筑。

2）20世紀(jì)60年代，多種混凝土裝配式建筑體系得到快速發(fā)展，預(yù)應(yīng)力混凝土圓孔板、預(yù)應(yīng)力空心板等快速推廣。

3）20世紀(jì)70-80年代，裝配式建筑應(yīng)用大量推廣，北京從東歐引入了裝配式大板住宅體系，建設(shè)面積達(dá)70萬(wàn)平米，至80年代末全國(guó)已經(jīng)形成預(yù)制構(gòu)件廠數(shù)萬(wàn)家，年產(chǎn)量達(dá)2500萬(wàn)平米。

4）20世紀(jì)80年代-21世紀(jì)初，唐山大地震發(fā)生后，采用預(yù)制板的磚混結(jié)構(gòu)房屋、預(yù)制裝配式單層工業(yè)廠房等在唐山大地震中破壞嚴(yán)重，引發(fā)了人們對(duì)裝配式體系抗震性能的擔(dān)憂，裝配式建筑大量減少；與此同時(shí)，隨著我國(guó)建筑設(shè)計(jì)逐步多樣化、個(gè)性化，混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)得到了廣泛的推廣應(yīng)用。

5）2008年-2013年，隨著我國(guó)建筑科學(xué)的持續(xù)進(jìn)步，抗震技術(shù)有了長(zhǎng)足發(fā)展，為裝配式建筑的發(fā)展打下了基礎(chǔ)；與此同時(shí)，我國(guó)人口紅利逐步消失，建筑業(yè)農(nóng)民工數(shù)量減少，使得我國(guó)勞動(dòng)力成本大幅提升，實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化降低生產(chǎn)成本逐步得到建筑企業(yè)重視。

6）2014年以來(lái)，中央及全國(guó)各地政府均出臺(tái)了相關(guān)文件明確推動(dòng)建筑工業(yè)化，形成了如裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)、裝配式框架結(jié)構(gòu)、裝配式鋼結(jié)構(gòu)等多種形式的裝配式建筑技術(shù)，我國(guó)裝配式建筑行業(yè)終于迎來(lái)了新的快速發(fā)展時(shí)期。[1]

3 裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)

3.1 裝配式建筑可以實(shí)現(xiàn)建筑部件化、建筑工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化

以建筑工程的實(shí)際需求生產(chǎn)建筑所需產(chǎn)品，可以在工廠之中是對(duì)建筑工程所需要的各種構(gòu)件進(jìn)行制作加工，并且根據(jù)實(shí)際情況將電管線、水和窗戶等預(yù)埋好，與此同時(shí)還可以在制作墻體裝飾材料的時(shí)候根據(jù)實(shí)際情況完成。在工廠中生產(chǎn)裝配式建筑構(gòu)件，需要利用固定的模具，確保制作完成的產(chǎn)品精準(zhǔn)度，讓產(chǎn)品更加集成化、標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，通過(guò)利用模具，能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，換言之通過(guò)工具模型使構(gòu)件趨向于標(biāo)準(zhǔn)化。將裝配式建筑構(gòu)件進(jìn)行工廠化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，將產(chǎn)品運(yùn)送到工程場(chǎng)地的時(shí)候，可以很好的保證每項(xiàng)工序能夠合理有序展開(kāi)，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)推動(dòng)工程工業(yè)化發(fā)展。在建筑工程中，不斷摸索工業(yè)化發(fā)展重點(diǎn)，減少建筑工程施工中的浪費(fèi)現(xiàn)象，規(guī)避工程缺陷，提升建筑工程的效益，逐步形成建筑工程裝配式結(jié)構(gòu)體系，換言之，通過(guò)工業(yè)化促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，伴隨著建筑工程產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，在建筑工程隊(duì)伍中，工人逐漸青睞于裝配式建筑。[2]

3.2 裝配式建筑為冬季施工提供了方便

若是在工廠的車(chē)間中生產(chǎn)裝配式建筑工程建設(shè)所需要的各種構(gòu)件，可以很少受到季節(jié)變化的制約。在建筑工程的現(xiàn)場(chǎng)位置安裝組合構(gòu)件，可以降低工作人員的工作負(fù)荷，減少現(xiàn)場(chǎng)的濕作業(yè)量。這種方式有利于在冬季的時(shí)候展開(kāi)施工，解決在我國(guó)北方地區(qū)的動(dòng)機(jī)施工難問(wèn)題。另外，還可以縮短建筑工程施工工期，降低人力資源和物力資源支出，降低建筑工程的成本支出，提升工作人員的工作效率。

3.3 裝配式建筑抗震性能高、耐火性好、隔音效果好

裝配式建筑所使用的材料與傳統(tǒng)建筑使用材料同體積相比質(zhì)量較輕，建筑物自重低。裝配式建筑墻體中間放置保溫隔熱材料，即使著火后材料也與外面火源隔開(kāi)極難燃燒，耐火極限可以達(dá)到國(guó)家A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；裝配式建筑構(gòu)件隔聲量大于50dB(A)，滿足建筑物隔聲要求。 3.裝配式建筑的保溫隔熱性能非常好，由于裝配式建筑保溫隔熱材料放置在墻體中間，而材料本身也滿足建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱的要求，這樣使室內(nèi)采暖能耗大量降低。4.裝配式建筑偏差減小，精確度大大提高。裝配式建筑是工廠化的作業(yè)模式，構(gòu)件絕大部分是工廠流水線生產(chǎn)，從鑄模、成型到養(yǎng)護(hù)，精確的構(gòu)件只需在工地進(jìn)行組裝就可以完成建造。這樣運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)裝配后建筑精確度比傳統(tǒng)建筑方式提高一倍以上，精度偏差以毫米計(jì)算，真正以造汽車(chē)的精確方式建造房子。[3]

4 裝配式建筑目前還存在的問(wèn)題

4.1 建筑設(shè)計(jì)劣勢(shì)

劣勢(shì)在于建筑部件化的過(guò)程中勢(shì)必會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)人員的要求提高，在設(shè)計(jì)時(shí)除了最初始的三階段設(shè)計(jì)之外即初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)外還需要增加一項(xiàng)深化設(shè)計(jì)，因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)人員初始設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)存在著為了使建筑美觀，會(huì)增加一些比較奇形怪狀的設(shè)計(jì)，但是這些設(shè)計(jì)不利于建筑部件化，不利于把它拆分開(kāi)來(lái)。

4.2 造價(jià)相對(duì)較高

裝配式建筑的初衷為節(jié)約材料、降低造價(jià)、減少人工、節(jié)能環(huán)保等幾個(gè)方面，但是在實(shí)施過(guò)程中卻存在造價(jià)高的問(wèn)題。那么這個(gè)問(wèn)題的來(lái)源是什么呢？

1）裝配式建筑目前在國(guó)內(nèi)還不是很成熟，現(xiàn)有的設(shè)計(jì)單位的理念還未轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái)，現(xiàn)在的設(shè)計(jì)并沒(méi)有進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，對(duì)于一些建筑依然按照現(xiàn)澆方式來(lái)設(shè)計(jì)，因此在構(gòu)件生產(chǎn)的過(guò)程中每生產(chǎn)一個(gè)構(gòu)件就會(huì)換一次模具。沒(méi)有實(shí)現(xiàn)模數(shù)化，使得工廠在預(yù)制構(gòu)件的過(guò)程中花費(fèi)了大部分的精力和金錢(qián)在制作模具上。如果說(shuō)能把梁、柱、板、墻、樓梯等構(gòu)件實(shí)現(xiàn)模數(shù)化，以某一個(gè)數(shù)值作為基數(shù)來(lái)參考，在這個(gè)模數(shù)的基礎(chǔ)之上來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，勢(shì)必會(huì)對(duì)生產(chǎn)成本的降低起到很大的作用。

2）在預(yù)制構(gòu)件的建筑安裝上，目前來(lái)說(shuō)沒(méi)有足夠的專業(yè)技術(shù)人員，使得構(gòu)件在安裝的過(guò)程中沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的方法，同時(shí)也沒(méi)有一套成熟的管理體系和操作流程。這就導(dǎo)致了在構(gòu)件安裝過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)重復(fù)工作，甚至是過(guò)剩的工作。

3）目前裝配式建筑的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)還不是非常的完善，導(dǎo)致工廠生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)安裝的過(guò)程中沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)可依，同時(shí)安裝質(zhì)量也不能像傳統(tǒng)建筑一樣能得到較好的保障。另外在安裝過(guò)程中裝配式構(gòu)件還存在著安裝順序的問(wèn)題，正反面的問(wèn)題，如果這些內(nèi)容不在工廠進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)確定下來(lái)和標(biāo)注清楚，會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝造成很大的困擾，甚至是有可能導(dǎo)致安裝不成功乃至構(gòu)件的損壞。

4）因?yàn)檠b配式建筑構(gòu)件是一種集成化的構(gòu)件，除了包含土建和鋼筋之外，還包含有建筑裝飾，水電安裝等方面的內(nèi)容。這與傳統(tǒng)的建筑行業(yè)有很大的區(qū)別，傳統(tǒng)建筑行業(yè)大部分情況下是在一個(gè)專業(yè)完成之后進(jìn)行另外一個(gè)專業(yè)，中間交叉雖然有，但不是特別多。而裝配式建筑需要的是精細(xì)化的設(shè)計(jì)和制作，所以在此過(guò)程中，需要對(duì)構(gòu)件的尺寸，預(yù)留孔洞，鋼筋的分布等內(nèi)容進(jìn)行多次確定，以達(dá)到能在工廠中預(yù)制好之后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)能夠直接進(jìn)行安裝而不需要返工。

5）裝配式建筑雖然經(jīng)過(guò)這么多年的發(fā)展已經(jīng)有了很大的進(jìn)步，但是在此過(guò)程中，建筑本身構(gòu)件與構(gòu)件之間的很多節(jié)點(diǎn)依然無(wú)法預(yù)制，還需要通過(guò)現(xiàn)澆的方式來(lái)完成。

6）目前市場(chǎng)上還缺少裝配式構(gòu)件安裝的相關(guān)機(jī)械設(shè)備，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備不能滿足預(yù)制構(gòu)件的安裝精度要求，同時(shí)預(yù)制構(gòu)件在安裝過(guò)程中的保護(hù)措施也是重中之重，因此缺少合適的機(jī)械設(shè)備也是造成工程造價(jià)偏高的原因之一。

7）裝配式建筑的發(fā)展離不開(kāi)工廠的支持，所以裝配式構(gòu)件的生產(chǎn)廠家尤為重要，而我們國(guó)家目前的情況來(lái)看，裝配式工廠的數(shù)量還比較少，每年能生產(chǎn)的構(gòu)件數(shù)量有限，這也就導(dǎo)致了另外一個(gè)問(wèn)題，我們?cè)谶M(jìn)行裝配式建筑建造的時(shí)候，因?yàn)閺S家少，所以構(gòu)件的運(yùn)輸有時(shí)候會(huì)受到阻礙，運(yùn)輸受到阻礙也會(huì)直接影響到我們的工期。同時(shí)運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)，也會(huì)直接導(dǎo)致我們的運(yùn)輸費(fèi)用的增加，所以運(yùn)輸也是一個(gè)較大的問(wèn)題。[4]

4.3 專業(yè)人才問(wèn)題

目前高校開(kāi)設(shè)的裝配式課程較少，也就導(dǎo)致學(xué)生出社會(huì)后接觸和從事裝配式工作的較少。也就間接導(dǎo)致裝配式建筑的專業(yè)人才稀缺。

5 裝配式建筑如何融入工程造價(jià)專業(yè)

眾所周知，工程造價(jià)主要從事建筑的計(jì)量與計(jì)價(jià)的工作，如果說(shuō)裝配式建筑在未來(lái)會(huì)取代傳統(tǒng)的建筑，那么我們的工程造價(jià)專業(yè)同學(xué)現(xiàn)有的知識(shí)并不足以進(jìn)行裝配式建筑的計(jì)量與計(jì)價(jià)，因此在工程造價(jià)專業(yè)里應(yīng)該開(kāi)設(shè)相關(guān)的裝配式的課程。但是有一個(gè)問(wèn)題值得注意，目前在很多城市裝配式并不發(fā)達(dá)，而且裝配式建筑也是在未來(lái)的很長(zhǎng)一段時(shí)間才能興起。所以現(xiàn)在的學(xué)生并不能把原有的傳統(tǒng)建筑的課程取消，換為裝配式建筑的課程，而是應(yīng)該循序漸進(jìn)，以傳統(tǒng)建筑為主，裝配式建筑為輔，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐匝b配式為主的這樣一種形式。就目前而言，高校工程造價(jià)專業(yè)可以就目前的裝配式建筑的發(fā)展增設(shè)一些課程，以下為我的一些看法：（1）開(kāi)設(shè)裝配式建筑的施工技術(shù)課程，開(kāi)設(shè)本門(mén)課程的目的是想讓同學(xué)們知道，裝配式構(gòu)件在實(shí)際施工過(guò)程中是如何進(jìn)行操作的，有哪些步驟，這樣才能方便同學(xué)們?nèi)ニ伎妓膬r(jià)格組成，才知道如何來(lái)考慮價(jià)格。（2）開(kāi)設(shè)裝配式建筑的管理類(lèi)課程，讓同學(xué)們知道裝配式構(gòu)件從廠家到施工現(xiàn)場(chǎng)需要經(jīng)歷的過(guò)程，以及裝配式構(gòu)件的堆放，場(chǎng)地布置情況，人員的安排等內(nèi)容。（3）開(kāi)設(shè)裝配式構(gòu)件生產(chǎn)的課程，讓同學(xué)們知道構(gòu)件是如何生產(chǎn)的，中間的環(huán)節(jié)有哪些，有哪些需要值得注意的，哪些因素會(huì)影響構(gòu)件的質(zhì)量及造價(jià)。通過(guò)逐漸開(kāi)設(shè)的課程，讓同學(xué)們從傳統(tǒng)的工程造價(jià)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槟転檠b配式建筑計(jì)量與計(jì)價(jià)的人才。[5]

6 總結(jié)

裝配式建筑還有待發(fā)展，我們的同學(xué)也還需要一個(gè)新的開(kāi)始，裝配式建筑的發(fā)展還需要完善幾個(gè)方面的內(nèi)容：（1）完善產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)：需要把參與建設(shè)的各方把觀念從傳統(tǒng)建筑轉(zhuǎn)變到裝配式建筑上來(lái)。（2）完善相關(guān)技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)：需要政府部門(mén)的職能機(jī)構(gòu)完善、統(tǒng)一，為裝配式建筑提供法律依據(jù)。（3）提升技術(shù)水平：提升各單位、各專業(yè)人員的相關(guān)水平，提高裝配率，實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保建筑。