建筑工業(yè)化視閾下裝配式建筑發(fā)展研究

孟慶虎

（萊西市住建局排水事業(yè)服務(wù)中心，山東 萊西 266600）

0 引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)建筑業(yè)的不斷發(fā)展，建筑工業(yè)化已成為新的發(fā)展趨勢(shì)。 在建筑工業(yè)化視閾下，裝配式建筑應(yīng)運(yùn)而生，并得以不斷發(fā)展，在新建建筑項(xiàng)目中的占比逐步上升。 當(dāng)然，我國(guó)裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展尚處于初級(jí)階段， 產(chǎn)業(yè)成熟度還有待于進(jìn)一步提升， 因此在實(shí)際的工作中也難免存在一些需要解決的問(wèn)題， 這就需要在建筑工業(yè)化視閾下，對(duì)裝配式建筑的發(fā)展做進(jìn)一步的探究。

1 建筑工業(yè)化視閾下裝配式建筑發(fā)展的重要意義

1.1 提高施工效率

在建筑工業(yè)化理念的引導(dǎo)下， 通過(guò)應(yīng)用裝配式建筑中的各種技術(shù)方法， 能夠快速完成建筑各個(gè)環(huán)節(jié)的施工作業(yè)， 不再需要應(yīng)用大量支撐結(jié)構(gòu)件和模板， 顯然， 這不僅有效降低了施工成本造價(jià)，而且還顯著提高了施工效率。 不僅如此，通過(guò)應(yīng)用裝配式建筑的技術(shù)方案， 還有助于推廣各種新材料和新工藝的應(yīng)用， 這同樣有助于施工效率的進(jìn)一步提升[1]。

1.2 提高施工質(zhì)量

對(duì)于建筑工業(yè)化視閾下的裝配式建筑施工作業(yè)而言， 其建筑結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件均為工業(yè)化生產(chǎn)，其集約化和標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn)較為突出，對(duì)于整體質(zhì)量的提升有著重要的促進(jìn)作用。 同時(shí)，在建筑施工階段， 建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件通常由生產(chǎn)廠商負(fù)責(zé)運(yùn)輸，構(gòu)件運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)并檢查無(wú)誤后，由施工單位的專業(yè)技術(shù)人員結(jié)合圖紙進(jìn)行構(gòu)件的安裝。 由此可見(jiàn)，在這一環(huán)節(jié)中，各個(gè)環(huán)節(jié)都得以細(xì)化，各環(huán)節(jié)的工作均由專業(yè)的單位負(fù)責(zé)， 有效降低了問(wèn)題的發(fā)生幾率，這就有利于控制建筑項(xiàng)目的質(zhì)量，促進(jìn)建筑項(xiàng)目質(zhì)量的穩(wěn)步提升[2]。

1.3 提高節(jié)能環(huán)保效果

基于裝配式建筑的理念和技術(shù)方法，建筑結(jié)構(gòu)中的很多重要構(gòu)件在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中都廣泛采用預(yù)制技術(shù)，以預(yù)制方式進(jìn)行加工，其工業(yè)化生產(chǎn)特征較為顯著。由于加工生產(chǎn)過(guò)程是在建筑工業(yè)化視閾下進(jìn)行， 因此建筑材料的利用率也得到了最大化，有效避免了建筑垃圾的生成，提高了資源利用效率。不僅如此，在應(yīng)用預(yù)制技術(shù)后，其中也避免了機(jī)械設(shè)備大量應(yīng)用而帶來(lái)的噪聲污染等問(wèn)題，由此可見(jiàn)，裝配式建筑的發(fā)展有助于推進(jìn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)更快更好實(shí)現(xiàn)[3]。

2 當(dāng)前裝配式建筑發(fā)展過(guò)程中仍存在的問(wèn)題

2.1 建設(shè)成本方面

在裝配式建筑應(yīng)用過(guò)程中， 各種構(gòu)件的應(yīng)用是其主要內(nèi)容。 但從目前來(lái)看，受到客觀因素的限制，裝配式建筑的PC 構(gòu)件生產(chǎn)成本一直偏高，同時(shí)，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)體系標(biāo)準(zhǔn)化程度不足， 各地的標(biāo)準(zhǔn)化體系之間存在一定的差異， 導(dǎo)致很多PC 構(gòu)件不能在不同的建筑工程項(xiàng)目中通用。 這就使得裝配式建筑的生產(chǎn)規(guī)模較小，難以形成規(guī)?；a(chǎn)，部分技術(shù)水平較低的裝配式建筑也使得開(kāi)發(fā)商對(duì)裝配式建筑的認(rèn)可程度不高，進(jìn)一步制約了裝配式建筑的發(fā)展。

2.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面

首先，在建筑行業(yè)中，仍有一部分企業(yè)的技術(shù)水平較為有限，對(duì)于裝配式建筑的開(kāi)發(fā)研究通常力不從心， 且這些企業(yè)也通常缺乏專業(yè)施工隊(duì)伍，也就不具備應(yīng)有的建設(shè)能力；其次，很多企業(yè)在裝配式建筑的施工環(huán)節(jié)的技術(shù)工藝仍有待于進(jìn)一步提高，特別是在節(jié)點(diǎn)的抗?jié)B性和抗震性上的工藝尤為重要；最后，由于行業(yè)內(nèi)對(duì)于裝配式建筑的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、檢測(cè)和驗(yàn)收等環(huán)節(jié)中的部分細(xì)節(jié)缺乏具體的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，因此這也同樣導(dǎo)致裝配式建筑的技術(shù)發(fā)展受到制約[4-5]。

2.3 部分關(guān)鍵技術(shù)的作用有限

在裝配式建筑的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)建設(shè)中，EPC 工程總承包模式和BIM 建筑信息化模型技術(shù)是兩種關(guān)鍵性的技術(shù)，這兩種關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，有助于提高裝配式建筑的質(zhì)量水平。 但從實(shí)際情況來(lái)看，這兩種關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用還不夠理想，由于設(shè)計(jì)工作通常沿用傳統(tǒng)承包模式進(jìn)行計(jì)價(jià)， 同時(shí)BIM 技術(shù)又未能全面覆蓋預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)全流程，這就導(dǎo)致這兩項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用流于形式，未能發(fā)揮出推動(dòng)裝配式建筑發(fā)展的核心作用。

3 建筑工業(yè)化視閾下裝配式建筑發(fā)展的相關(guān)策略

3.1 進(jìn)一步完善和強(qiáng)化相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系

一方面，考慮到現(xiàn)行的裝配式建筑相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參差不齊， 因此需要有關(guān)部門(mén)在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對(duì)這些文件內(nèi)容進(jìn)行整合和修訂， 并結(jié)合實(shí)際情況，將裝配式建筑行業(yè)中產(chǎn)生的新技術(shù)，如裝配式空腔疊合混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)、開(kāi)孔鋼板剪刀墻等鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)、 裝配式超低能耗建造技術(shù)等及時(shí)納入其中，同時(shí)啟動(dòng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的第三方認(rèn)證，以確保新編的裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)文件切實(shí)可行。 另一方面，在新編制的裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)文件生效后，仍需要結(jié)合裝配式建筑技術(shù)的實(shí)際發(fā)展， 對(duì)其進(jìn)行必要的更新，確保其能夠與未來(lái)編制的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行有效銜接。

3.2 確保裝配式建筑工程建設(shè)與技術(shù)研究共同發(fā)展

裝配式建筑的發(fā)展要做到 “理論與實(shí)踐相結(jié)合”，一方面，要加強(qiáng)裝配式建筑在試點(diǎn)區(qū)域的先行應(yīng)用；另一方面，要在裝配式建筑理念和技術(shù)方法具體應(yīng)用的過(guò)程中，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)的技術(shù)研發(fā)工作提供依據(jù)， 而技術(shù)研發(fā)的成果反過(guò)來(lái)又能夠?yàn)楣こ虒?shí)踐提供指導(dǎo)，二者相輔相成，共同促進(jìn)。就此，為了進(jìn)一步通過(guò)技術(shù)研究實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的發(fā)展，就需要從以下幾個(gè)方面著手進(jìn)行： ①要基于力學(xué)相關(guān)理論展開(kāi)研究， 對(duì)各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件加強(qiáng)理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的組合形式進(jìn)行合理區(qū)分，以建立系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)模型， 重點(diǎn)是提高結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的抗?jié)B性，以及結(jié)構(gòu)整體的抗震能力。②要結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外關(guān)于裝配式建筑的最新研究成果， 以及相對(duì)應(yīng)的新材料等，對(duì)具體的構(gòu)造做進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)。③要將建筑設(shè)備和室內(nèi)裝修等環(huán)節(jié)融入裝配式建筑設(shè)計(jì)建造工作中， 將更大范圍的工作納入到建筑工業(yè)化體系之內(nèi)，以進(jìn)一步提高各項(xiàng)工作的標(biāo)準(zhǔn)化程度，推動(dòng)各項(xiàng)工作的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

3.3 推動(dòng)新技術(shù)在裝配式建筑中的有效應(yīng)用

考慮到EPC 工程總承包模式和BIM 建筑信息化模型技術(shù)的融合程度尚有提升空間，因此如何將這兩項(xiàng)新技術(shù)有效融入其中，則是需要重點(diǎn)關(guān)注的一項(xiàng)內(nèi)容。為了推動(dòng)這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，一方面，有關(guān)單位要加強(qiáng)對(duì)工作人員的技術(shù)培訓(xùn)，將這兩項(xiàng)內(nèi)容通過(guò)培訓(xùn)的方式， 使工作人員對(duì)此予以熟練掌握；另一方面，還需要在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步與其他的技術(shù)和管理方法進(jìn)行組合應(yīng)用，如注重裝配式建筑與BPR（企業(yè)流程再造）的有機(jī)結(jié)合，這種組合模式主要基于各種信息科技的應(yīng)用，將裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系與企業(yè)流程再造予以有機(jī)結(jié)合，從而打造多元化的構(gòu)件產(chǎn)品，以滿足當(dāng)前不同客戶的多元化需求。

3.4 提高裝配率

雖然當(dāng)前裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的價(jià)格仍然相對(duì)偏高，且將在一定時(shí)間內(nèi)仍呈現(xiàn)這種局面，但在實(shí)際工作中，仍可通過(guò)優(yōu)化改進(jìn)施工措施的方法，推動(dòng)裝配式建筑的應(yīng)用占比。在這項(xiàng)工作中，提高裝配率則是一個(gè)行之有效的途徑。以某建筑工程項(xiàng)目為例，該工程項(xiàng)目以“無(wú)外架工藝”進(jìn)行施工建設(shè)，這種模式下的圍護(hù)結(jié)構(gòu)也必須采用100%的預(yù)制構(gòu)件才能實(shí)現(xiàn)，顯然，如采用這種先進(jìn)的工藝進(jìn)行施工，則裝配率也必然得以提高。除了這種情況之外，在保障房類的建筑項(xiàng)目建設(shè)中，亦可采用提高裝配率的措施，這是因?yàn)?，保障房具有建筑?guī)模大、小戶型和用戶需求較為單一等特點(diǎn)， 這些特點(diǎn)也基本契合裝配式建筑的標(biāo)準(zhǔn)化和工業(yè)化的特點(diǎn)，由此，通過(guò)在這類項(xiàng)目中采用裝配式建筑，即可在保證工程質(zhì)量的前提下，顯著降低成本造價(jià)，并加快施工進(jìn)度。 不僅如此，由于保障房項(xiàng)目在社會(huì)公眾中有著很高的關(guān)注度， 因此通過(guò)裝配式建筑打造的高質(zhì)量成品， 也有助于提高開(kāi)發(fā)商、企業(yè)和消費(fèi)者的認(rèn)可度，為裝配式建筑的發(fā)展提供更多的助力。

3.5 加強(qiáng)質(zhì)量安全監(jiān)管

為提高質(zhì)量安全監(jiān)管水平，有關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)積極出臺(tái)質(zhì)量安全監(jiān)管政策，質(zhì)量安全監(jiān)管政策應(yīng)當(dāng)涵蓋招投標(biāo)、施工許可、竣工驗(yàn)收和圖紙審查等全部流程環(huán)節(jié)。 同時(shí)，為確保質(zhì)量安全監(jiān)管政策真正落到實(shí)處，還需要加強(qiáng)數(shù)字化監(jiān)控平臺(tái)建設(shè)，對(duì)各環(huán)節(jié)的工作予以實(shí)施監(jiān)督。

4 建筑工業(yè)化視閾下裝配式建筑的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

4.1 智能化

所謂裝配式建筑的“智能化”，其主要指的是通過(guò)各種智能化技術(shù)取代以往的人工操作環(huán)節(jié)，這不僅體現(xiàn)在建筑的設(shè)計(jì)和管理方面，而且在智能決策和輔助等環(huán)節(jié)也有較多的應(yīng)用。 當(dāng)前，裝配式建筑的設(shè)計(jì)和施工中所應(yīng)用的智能技術(shù)還相對(duì)較少，智能技術(shù)的應(yīng)用還有著較大的提升空間， 由此可見(jiàn)，智能化將成為未來(lái)裝配式建筑的主要發(fā)展趨勢(shì)之一。預(yù)計(jì)，隨著智能化技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)一步深入，以往的人工作業(yè)將逐步為各種智能機(jī)器人所取代，這不僅能有效降低人工成本，而且還能有效避免因人為因素引起的錯(cuò)誤，進(jìn)一步提高裝配式建筑的建造質(zhì)量，滿足項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際需求。

4.2 集成化

集成化發(fā)展主要針對(duì)的是裝配式建筑的構(gòu)件生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程，其通?；谙鄳?yīng)的管理應(yīng)用系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)。 就當(dāng)前的管理應(yīng)用系統(tǒng)而言，雖然其基本功能均可實(shí)現(xiàn)，但在多應(yīng)用共享和協(xié)同工作方面的性能尚不突出，有待于進(jìn)一步優(yōu)化。 為實(shí)現(xiàn)這種優(yōu)化， 就需要采用生產(chǎn)過(guò)程集成化理念和方法，對(duì)建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)、構(gòu)件運(yùn)輸和建筑現(xiàn)場(chǎng)施工等多個(gè)環(huán)節(jié)予以整合， 并引入先進(jìn)的生產(chǎn)模式，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的管理。 通過(guò)采用這種集成化管理模式，裝配式建筑的設(shè)計(jì)效果則一目了然，對(duì)于加快設(shè)計(jì)交底工作進(jìn)度有著重要作用。 同時(shí)，對(duì)于裝配式建筑設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中的問(wèn)題和突發(fā)情況也能夠?qū)崟r(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，以確保建筑的質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

整體來(lái)看，近年來(lái)，在建筑工業(yè)化視閾下，裝配式建筑在建筑行業(yè)中正在得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，但在其實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，也難免存在一些不足而需要改進(jìn)。 為此，仍需要對(duì)裝配式建筑的技術(shù)和管理兩個(gè)層面進(jìn)行深入探討，積極應(yīng)用最新的管理理念和技術(shù)方法， 以此為裝配式建筑的發(fā)展提供動(dòng)力，促進(jìn)建筑行業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。