廣東建筑工業(yè)化展 2018-03-23 1219
關(guān)于裝配式建筑 一、含義
裝配式建筑是指用預(yù)制的構(gòu)件在工地裝配而成的建筑,其優(yōu)點(diǎn)包括建造速度快、受氣候條件制約小、節(jié)約勞動(dòng)力、提高建筑質(zhì)量及保護(hù)環(huán)境等。裝配式建筑應(yīng)包含兩部分:部品部件的工廠化生產(chǎn)和現(xiàn)場的裝配式施工,同時(shí)對(duì)房屋建造的各個(gè)環(huán)節(jié)都提出了要求,包含集成化設(shè)計(jì)、工業(yè)化生產(chǎn)、裝配化施工和一體化裝修等方面,涉及行業(yè)領(lǐng)域包括建筑設(shè)計(jì)、BIM(Building Information Modeling 建筑信息模型)、鋼結(jié)構(gòu)、混凝土、裝修設(shè)計(jì)、裝修材料等。
形象地說,裝配式建筑類似于“搭積木”——傳統(tǒng)施工中,需將鋼筋、混凝土等建筑材料運(yùn)至施工現(xiàn)場進(jìn)行澆筑;而“裝配式”,則是把梁、柱、墻板、陽臺(tái)、樓梯等部件部品,也就是“積木”在工廠里預(yù)先生產(chǎn)好,運(yùn)到工地后簡單地組合、連接、安裝即可。這種建筑方式有利于降低損耗、縮短工期。
二、分類
裝配式建筑主要分為砌塊建筑、板材建筑、盒式建筑、骨架板材建筑、升板升層建筑五大類。
1、砌塊建筑
用預(yù)制的塊狀材料砌成墻體的裝配式建筑,適于建造3~5層建筑,如提高砌塊強(qiáng)度或配置鋼筋,還可適當(dāng)增加層數(shù)。砌塊建筑適應(yīng)性強(qiáng),生產(chǎn)工藝簡單,施工簡便,造價(jià)較低,還可利用地方材料和工業(yè)廢料。建筑砌塊有小型、中型、大型之分:小型砌塊適于人工搬運(yùn)和砌筑,工業(yè)化程度較低,靈活方便,使用較廣;中型砌塊可用小型機(jī)械吊裝,可節(jié)省砌筑勞動(dòng)力;大型砌塊現(xiàn)已被預(yù)制大型板材所代替。
砌塊有實(shí)心和空心兩類,實(shí)心的較多采用輕質(zhì)材料制成。砌塊的接縫是保證砌體強(qiáng)度的重要環(huán)節(jié),一般采用水泥砂漿砌筑,小型砌塊還可用套接而不用砂漿的干砌法,可減少施工中的濕作業(yè)。有的砌塊表面經(jīng)過處理,可作清水墻。
2、板材建筑
由預(yù)制的大型內(nèi)外墻板、樓板和屋面板等板材裝配而成,又稱大板建筑。它是工業(yè)化體系建筑中全裝配式建筑的主要類型。板材建筑可以減輕結(jié)構(gòu)重量,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,擴(kuò)大建筑的使用面積和防震能力。板材建筑的內(nèi)墻板多為鋼筋混凝土的實(shí)心板或空心板;外墻板多為帶有保溫層的鋼筋混凝土復(fù)合板,也可用輕骨料混凝土、泡沫混凝土或大孔混凝土等制成帶有外飾面的墻板。建筑內(nèi)的設(shè)備常采用集中的室內(nèi)管道配件或盒式衛(wèi)生間等,以提高裝配化的程度。大板建筑的關(guān)鍵問題是節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。
在結(jié)構(gòu)上應(yīng)保證構(gòu)件連接的整體性(板材之間的連接方法主要有焊接、螺栓連接和后澆混凝土整體連接)。在防水構(gòu)造上要妥善解決外墻板接縫的防水,以及樓縫、角部的熱工處理等問題。大板建筑的主要缺點(diǎn)是對(duì)建筑物造型和布局有較大的制約性;小開間橫向承重的大板建筑內(nèi)部分隔缺少靈活性(縱墻式、內(nèi)柱式和大跨度樓板式的內(nèi)部可靈活分隔)。
3、盒式建筑
從板材建筑的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種裝配式建筑。這種建筑工廠化的程度很高,現(xiàn)場安裝快。一般不但在工廠完成盒子的結(jié)構(gòu)部分,而且內(nèi)部裝修和設(shè)備也都安裝好,甚至可連家具、地毯等一概安裝齊全。盒子吊裝完成、接好管線后即可使用。盒式建筑的裝配形式有:
① 全盒式,完全由承重盒子重疊組成建筑。
② 板材盒式,將小開間的廚房、衛(wèi)生間或樓梯間等做成承重盒子,再與墻板和樓板等組成建筑。
③ 核心體盒式,以承重的衛(wèi)生間盒子作為核心體,四周再用樓板、墻板或骨架組成建筑。
④ 骨架盒式,用輕質(zhì)材料制成的許多住宅單元或單間式盒子,支承在承重骨架上形成建筑。也有用輕質(zhì)材料制成包括設(shè)備和管道的衛(wèi)生間盒子,安置在用其他結(jié)構(gòu)形式的建筑內(nèi)。盒子建筑工業(yè)化程度較高,但投資大,運(yùn)輸不便,且需用重型吊裝設(shè)備,因此,發(fā)展受到限制。
4、骨架板材建筑
由預(yù)制的骨架和板材組成。其承重結(jié)構(gòu)一般有兩種形式:一種是由柱、梁組成承重框架,再擱置樓板和非承重的內(nèi)外墻板的框架結(jié)構(gòu)體系;另一種是柱子和樓板組成承重的板柱結(jié)構(gòu)體系,內(nèi)外墻板是非承重的。
承重骨架一般多為重型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),也有采用鋼和木作成骨架和板材組合,常用于輕型裝配式建筑中。骨架板材建筑結(jié)構(gòu)合理,可以減輕建筑物的自重,內(nèi)部分隔靈活,適用于多層和高層的建筑。
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系的骨架板材建筑有全裝配式、預(yù)制和現(xiàn)澆相結(jié)合的裝配整體式兩種。保證這類建筑的結(jié)構(gòu)具有足夠的剛度和整體性的關(guān)鍵是構(gòu)件連接。柱與基礎(chǔ)、柱與梁、梁與梁、梁與板等的節(jié)點(diǎn)連接,應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的需要和施工條件,通過計(jì)算進(jìn)行設(shè)計(jì)和選擇。節(jié)點(diǎn)連接的方法,常見的有榫接法、焊接法、牛腿擱置法和留筋現(xiàn)澆成整體的疊合法等。
板柱結(jié)構(gòu)體系的骨架板材建筑是方形或接近方形的預(yù)制樓板同預(yù)制柱子組合的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。樓板多數(shù)為四角支在柱子上;也有在樓板接縫處留槽,從柱子預(yù)留孔中穿鋼筋,張拉后灌混凝土。
5、升板升層建筑
板柱結(jié)構(gòu)體系的一種,但施工方法則有所不同。這種建筑是在底層混凝土地面上重復(fù)澆筑各層樓板和屋面板,豎立預(yù)制鋼筋混凝土柱子,以柱為導(dǎo)桿,用放在柱子上的油壓千斤頂把樓板和屋面板提升到設(shè)計(jì)高度,加以固定。外墻可用磚墻、砌塊墻、預(yù)制外墻板、輕質(zhì)組合墻板或幕墻等;也可以在提升樓板時(shí)提升滑動(dòng)模板、澆筑外墻。
升板建筑施工時(shí)大量操作在地面進(jìn)行,減少高空作業(yè)和垂直運(yùn)輸,節(jié)約模板和腳手架,并可減少施工現(xiàn)場面積。升板建筑多采用無梁樓板或雙向密肋樓板,樓板同柱子連接節(jié)點(diǎn)常采用后澆柱帽或采用承重銷、剪力塊等無柱帽節(jié)點(diǎn)。升板建筑一般柱距較大,樓板承載力也較強(qiáng),多用作商場、倉庫、工場和多層車庫等。
升層建筑是在升板建筑每層的樓板還在地面時(shí)先安裝好內(nèi)外預(yù)制墻體,一起提升的建筑。升層建筑可以加快施工速度,比較適用于場地受限制的地方。
三、特征 1、生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變
生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變是裝配式建筑最顯著的特征。裝配式建筑是指將傳統(tǒng)建筑行業(yè)在工地上建筑施工的建造方式,轉(zhuǎn)變?yōu)樵诂F(xiàn)代化工廠制造生產(chǎn)部件并在工地上裝配的制造方式。由建造方式轉(zhuǎn)變?yōu)橹圃旆绞绞莻鹘y(tǒng)建筑企業(yè)向裝配式建筑企業(yè)轉(zhuǎn)型的重要基礎(chǔ)。而工廠化生產(chǎn)正是裝配式建筑模式的基礎(chǔ)性變革。裝配式建筑企業(yè)由于其生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變,使自己從做工程變成了做產(chǎn)品,從施工承包商轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品制造商,企業(yè)性質(zhì)隨之發(fā)生了變化。
2、銷售模式轉(zhuǎn)變
傳統(tǒng)建筑企業(yè)的銷售方式就是參與招投標(biāo),尋找承接工程項(xiàng)目的機(jī)會(huì),銷售的是一種局部階段性服務(wù)。裝配式建筑企業(yè)則可以廣泛地面向市場,銷售自己的建筑構(gòu)件等產(chǎn)品。而且是從傳統(tǒng)建筑企業(yè)小規(guī)模短距離的銷售方式轉(zhuǎn)變成大規(guī)模遠(yuǎn)距離的系統(tǒng)銷售方式,從城市市場擴(kuò)大到農(nóng)村和海外市場。
3、產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)變
傳統(tǒng)建筑企業(yè)只是產(chǎn)業(yè)鏈上的一個(gè)環(huán)節(jié),而裝配式建筑企業(yè)可對(duì)接上下游產(chǎn)業(yè)鏈上的若干企業(yè),甚至可以形成產(chǎn)業(yè)集群,帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
4、盈利模式轉(zhuǎn)變
傳統(tǒng)建筑企業(yè)收入基本靠獲得施工費(fèi)用。而裝配式建筑企業(yè)可以從設(shè)計(jì)、制造、銷售、安裝、投融資等產(chǎn)業(yè)鏈中的多個(gè)環(huán)節(jié)獲取更高利潤,甚至可以成為城市建設(shè)的系統(tǒng)性開發(fā)商,獲取綜合開發(fā)的壟斷利潤。
5、成本管理模式轉(zhuǎn)變
傳統(tǒng)建筑企業(yè)的成本管理一般只能依靠節(jié)流施工環(huán)節(jié)和降低勞動(dòng)力成本,而裝配式建筑企業(yè)可依靠擴(kuò)大規(guī)模、提高效率、節(jié)約資源能源、利用機(jī)器人替代人工、大數(shù)據(jù)管理等多種方式從整體上降低企業(yè)成本。
6、創(chuàng)新手段轉(zhuǎn)變
傳統(tǒng)企業(yè)創(chuàng)新有太多局限性,而裝配式建筑企業(yè)則可以借助互聯(lián)網(wǎng)手段向創(chuàng)新型企業(yè)轉(zhuǎn)變,既可以依靠互聯(lián)網(wǎng)溝通市場信息,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)銷售、線上指導(dǎo)、售后服務(wù),也可以分享互聯(lián)網(wǎng)金融服務(wù),甚至開發(fā)國際市場。
7、市場外延擴(kuò)大
裝配式建筑企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈整合,可依靠制造基地建設(shè)產(chǎn)業(yè)集群,并且在產(chǎn)業(yè)集群里可以做到包括醫(yī)療、教育、文化、智慧交通、新能源等相關(guān)產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的跨產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng),迅速擴(kuò)大其外延。
四、優(yōu)勢 1、低碳環(huán)保
由于裝配式建筑在選擇材料時(shí)完全傾向于低碳環(huán)保,大量應(yīng)用低碳、生態(tài)、環(huán)保科技,所以會(huì)使室內(nèi)空氣得到凈化。同時(shí)由于實(shí)行了工廠化制造,循環(huán)利用率高,生產(chǎn)周期短,建筑垃圾大量減少,對(duì)建筑工地周邊的環(huán)境污染非常少。
2、節(jié)約能源
裝配式建筑可以是零能源建筑,其所需的電能、冷能和熱能全部來自建筑本身的蓄能裝置產(chǎn)生的自然能量,而無需外部供應(yīng),其節(jié)能指標(biāo)最高可達(dá)50%以上。
3、縮短建設(shè)工期,加快資金周轉(zhuǎn)
裝配式建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件大多在工廠制造。施工周期大幅縮短,一般而言,按照傳統(tǒng)建筑模式建造一座大樓,工期為兩年,而按照裝配式集成建筑模式,建造時(shí)間大約會(huì)縮短為5個(gè)月,可加快資金周轉(zhuǎn)。
4、提高抗震強(qiáng)度,增加使用壽命
裝配式建筑不管是木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)還是鋼混結(jié)構(gòu),都可抗9級(jí)以上地震,適用于地震多發(fā)國家和地區(qū)。特別是在這種建造模式中集中使用了經(jīng)過防火技術(shù)處理的材料,極大地提高了建筑物的阻燃耐火性能。在鋼結(jié)構(gòu)模式中,還大量使用鋼材這種具有彈性、可變形的材料,大大提高了住宅的安全可靠性。
5、節(jié)約材料資源,回收利用率高
裝配式建筑用鋼材作框架,保溫墻板作圍護(hù)結(jié)構(gòu),可替代黏土磚,減少了水泥、砂、石、石灰的用量,減輕了對(duì)不可再生資源的破壞。裝配式建筑材料回收再利用率超過80%,建筑拆除垃圾極少,便于“建筑遷移”,還可節(jié)約原材料的5%以上。
6、增加建筑面積
由于裝配式建筑的結(jié)構(gòu)體系基本采用了重鋼、輕鋼、薄壁輕鋼、木結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)等,傳統(tǒng)建筑使用率一般為75%左右,而裝配式房屋使用率可達(dá)80%-90%。增加建筑面積8%-12%。
7、建安造價(jià)降低
裝配式建筑模式以建筑結(jié)構(gòu)主體為基礎(chǔ),提供按照用戶要求而定制的各種低碳、節(jié)能、環(huán)保的新型建筑結(jié)構(gòu)、節(jié)能墻體、建材、內(nèi)外裝飾、配套電器家具、裝配新能源系統(tǒng)、智能系統(tǒng)等部品,最終交付可以使用的各類完整建筑產(chǎn)品。如果同一建造基地的生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到一定比例,其造價(jià)會(huì)低于傳統(tǒng)建筑造價(jià)。
五、難點(diǎn) 1、小規(guī)模企業(yè)很難覆蓋成本
裝配式建筑企業(yè)需要一定的生產(chǎn)規(guī)模,如果生產(chǎn)規(guī)模太小,成本就會(huì)增加。如果高于傳統(tǒng)建筑成本,市場就難以接受。
2、一次性投資大,風(fēng)險(xiǎn)大
裝配式建筑模式首先需要一個(gè)具有現(xiàn)代化工廠的制造基地。基地建設(shè)一次性投入巨大,這無形中提高了企業(yè)進(jìn)入門檻,帶來較大投資風(fēng)險(xiǎn)。
3、對(duì)管理人才、技術(shù)人才要求高,不利于快速普及
裝配式建筑本身對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝等管理與技術(shù)有全新要求,對(duì)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈整合、產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)、投融資等多方面業(yè)務(wù)水平要求很高,所以對(duì)企業(yè)高級(jí)管理人才質(zhì)量和數(shù)量的要求也隨之提高。
裝配式建筑市場分析 一、裝配式建筑發(fā)展環(huán)境 1、政策推動(dòng)裝配式建筑市場的快速發(fā)展
2016年,國家對(duì)建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展提出了更具體的要求,諸如“裝配式建筑”、“綜合管廊”、“海綿城市”等概念已經(jīng)升上到國家戰(zhàn)略層面,特別是“裝配式建筑”。
在國家層面上來講,國家公布了多個(gè)與裝配式建筑相關(guān)的政策文件,如《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》中明確大力推廣裝配式建筑,建設(shè)國家級(jí)裝配式建筑生產(chǎn)基地,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%。
《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》指出,到2020年,裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)到20%;《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》明確了大力發(fā)展裝配式建筑的目標(biāo)及八項(xiàng)任務(wù),明確以京津冀、長三角、珠三角三大城市群為重點(diǎn)推進(jìn)地區(qū),常住人口超過300萬的其他城市為積極推進(jìn)地區(qū),其余城市為鼓勵(lì)推進(jìn)地區(qū),因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)等裝配式建筑;《關(guān)于征求裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑等3項(xiàng)裝配式建筑技術(shù)規(guī)范(征求意見稿)》明確不同裝配式建筑技術(shù)規(guī)范,進(jìn)一步細(xì)化裝配式建筑的標(biāo)準(zhǔn)。
截止2018年1月,全國已有30多個(gè)省市出臺(tái)了針對(duì)裝配式建筑及建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的指導(dǎo)意見和相關(guān)配套措施,其中22個(gè)省份均已制定裝配式建筑規(guī)模階段性目標(biāo),并陸續(xù)出臺(tái)具體細(xì)化的地方性裝配式建筑政策扶持行業(yè)發(fā)展。隨著國家鼓勵(lì)政策的不斷出臺(tái),各地政府的跟進(jìn)落實(shí),裝配式建筑行業(yè)整體呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。 2、綠色建筑概念的不斷實(shí)踐與發(fā)展,裝配式建筑或成為其載體
住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《中國綠色建筑行業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》強(qiáng)調(diào),隨著“十三五”規(guī)劃政府提出60%的城鎮(zhèn)化目標(biāo)以及2020年30%的新建綠色建筑覆蓋率,綠色建筑的面積增速將保持30%以上。據(jù)測算,至2020年,新建+改造帶來的綠色建筑年增量市場逾2500億元。
綠色建筑提倡節(jié)能環(huán)保、資源的有效利用等相關(guān)理念,與裝配式建筑的理念在一定程度上相符。隨著綠色建筑概念的實(shí)踐,裝配式建筑在業(yè)內(nèi)甚至國內(nèi)會(huì)發(fā)展得更加迅速。
3、裝配式建筑的技術(shù)不斷發(fā)展,工藝技術(shù)得到很大的提高
裝配式建筑的概念起源于國外,目前發(fā)展技術(shù)最成熟是在國外的發(fā)達(dá)國家,特別是西歐、北美和日本等地,裝配式建筑已經(jīng)成為其重要的建筑方式。
經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,裝配式建筑經(jīng)歷了從閉鎖體系到開放體系的轉(zhuǎn)變,原來的閉鎖體系強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、快速施工,但結(jié)構(gòu)性方面非常有限,也沒有推廣模數(shù)化;也經(jīng)歷過從濕體系向干體系轉(zhuǎn)變,裝配模塊運(yùn)到工地,但是接口必須要現(xiàn)澆混凝土,其中濕體系的典型國家是法國,而瑞典推行的是干體系;同時(shí)更經(jīng)歷了從只強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)預(yù)制向結(jié)構(gòu)預(yù)制和內(nèi)裝系統(tǒng)化集成的方向發(fā)展過程。
裝配式建筑技術(shù)的快速發(fā)展,也為我國借鑒先進(jìn)的技術(shù)提供了基礎(chǔ)。同時(shí),我國在近年來也在著力研發(fā)裝配式建筑藝術(shù),目前已初步取得階段性的成效。
三、中國裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀 (一)發(fā)展歷程
以我國13個(gè)五年計(jì)劃為階段劃分,我國建筑工業(yè)化總體劃分為四個(gè)發(fā)展階段:建筑工業(yè)化初期階段,1953-1975年;建筑工業(yè)化起伏期階段,1976-1995年;建筑工業(yè)化提升階段,1996-2015年;建筑工業(yè)化的大發(fā)展階段,2016年至今。
(二)市場發(fā)展現(xiàn)狀 1、現(xiàn)有市場規(guī)模
2011年,我國裝配式建筑行業(yè)市場規(guī)模為28.8億元,到2016年達(dá)到3363億元,6年間增長了117倍,行業(yè)增長速度極快。數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)前我國裝配式建筑占新建建筑面積僅3%左右,2016年我國裝配式建筑面積達(dá)到10000萬平方米,占比之低表明我國裝配式建筑處于發(fā)展初期,但蘊(yùn)含著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>
2011-2016年我國裝配式建筑行業(yè)市場規(guī)模
數(shù)據(jù)來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
2011-2016年我國裝配式建筑面積統(tǒng)計(jì) 單位:萬平方米
數(shù)據(jù)來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
2、未來市場前景
未來十年內(nèi)裝配式建筑將占新建建筑面積30%的比例,新增房地產(chǎn)需求較多的地區(qū)也是裝配式建筑推進(jìn)力度較多的地區(qū),預(yù)測新增住宅面積每年提高3%,以10年為周期,以現(xiàn)有的裝配式建筑平均價(jià)格計(jì)算,2025年的市場規(guī)模將達(dá)到47000億元。
(三)城市發(fā)展現(xiàn)狀
目前國內(nèi)裝配式建筑發(fā)展較好的城市有沈陽,北京,上海,香港,深圳,江蘇,合肥市。
沈陽:標(biāo)準(zhǔn)配套齊全,引進(jìn)的技術(shù)論證嚴(yán)謹(jǐn),結(jié)構(gòu)類型品種較多,構(gòu)件廠設(shè)備自動(dòng)化程度高。完成了《預(yù)制混凝土構(gòu)件制作與驗(yàn)收規(guī)程》等9部省級(jí)和市級(jí)地方技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
北京、上海:有政府出臺(tái)配套優(yōu)惠政策作保證,標(biāo)準(zhǔn)配套基本齊全,部分裝配的剪力墻結(jié)構(gòu)的技術(shù)成熟。北京出臺(tái)了混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化住宅的設(shè)計(jì)、質(zhì)量驗(yàn)收等11項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)管理文件;上海已出臺(tái)5項(xiàng)且正在編制4項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)管理文件。
香港:在我國香港地區(qū),裝配式建筑應(yīng)用比較普遍,香港相關(guān)管理部門制定了較為完善的預(yù)制建筑設(shè)計(jì)和施工規(guī)范,并且高層住宅多采用疊合樓板預(yù)制樓梯和預(yù)制外墻等方式建造,同時(shí)廠房類建筑一般采用裝配式框架結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)建造。
深圳:工作開展的較早,裝配式建筑面積較多,構(gòu)件質(zhì)量高,編制了產(chǎn)業(yè)化住宅模數(shù)協(xié)調(diào)等11項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
江蘇:結(jié)構(gòu)體系品種齊全,部品的工業(yè)化工作同時(shí)開展。
合肥市:近年來政府推動(dòng)力度較大。 三、產(chǎn)業(yè)鏈分析
裝配式建筑的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)侵敢匝b配式建筑為對(duì)象,以各利益相關(guān)企業(yè)為載體,以風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利潤共享為導(dǎo)向的上中下游企業(yè)相互影響、相互依存的動(dòng)態(tài)增值鏈。
1、傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成
傳統(tǒng)建筑與裝配式建筑相比,生產(chǎn)效率、技術(shù)水平、集成化程度都比較低,基本是勞動(dòng)密集型粗放式的發(fā)展。傳統(tǒng)建筑建設(shè)周期長,資源利用率不高,并且不能與環(huán)境協(xié)調(diào)共同發(fā)展。傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)鏈一般是以技術(shù)研發(fā)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑安裝、市場銷售、物業(yè)管理、拆除與報(bào)廢的各個(gè)相關(guān)企業(yè)為載體,以實(shí)現(xiàn)價(jià)值增值為目標(biāo)的動(dòng)態(tài)集合。傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)行過程中存在阻梗,且產(chǎn)業(yè)鏈上各節(jié)點(diǎn)企業(yè)之間嚴(yán)重脫節(jié),不能充分發(fā)揮企業(yè)耦合一體化的協(xié)同效應(yīng),保證產(chǎn)業(yè)鏈可持續(xù)健康發(fā)展。
2、裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成
裝配式建筑是將各類通用預(yù)制構(gòu)件(PC Precast Concrete)經(jīng)專有連接技術(shù)提升為工廠化生產(chǎn),現(xiàn)場機(jī)械化裝配為主的專用建筑技術(shù)體系。裝配式建筑具有低碳、環(huán)保、節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材、節(jié)水的“綠色”優(yōu)勢,符合國家可持續(xù)發(fā)展的大方向。其產(chǎn)業(yè)鏈貫通甚至超越裝配式建筑的全壽命周期,并以自身特點(diǎn)為依托,集成各相關(guān)企業(yè)的優(yōu)勢,有效銜接產(chǎn)業(yè)鏈各節(jié)點(diǎn)。
裝配式建筑秉承可持續(xù)發(fā)展和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念,從技術(shù)研發(fā)、技術(shù)咨詢、規(guī)劃設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)、構(gòu)件運(yùn)輸、構(gòu)件吊裝與現(xiàn)場施工、室內(nèi)外裝修、市場銷售、物業(yè)管理、拆除及報(bào)廢到最后的建筑垃圾資源化處理,各個(gè)階段都堅(jiān)持“四節(jié)一環(huán)保”的政策,構(gòu)建一條“綠色”的裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈。其中,上游包括技術(shù)研發(fā)、技術(shù)咨詢、規(guī)劃與整體設(shè)計(jì);中游包括構(gòu)件部品工廠化生產(chǎn)、構(gòu)件吊裝與現(xiàn)場施工、室內(nèi)外裝修;下游包括市場銷售、物業(yè)管理、拆除及報(bào)廢、建筑垃圾資源化處理。產(chǎn)業(yè)鏈上中下游之間一體化發(fā)展,進(jìn)行物質(zhì)能量信息的循環(huán)交換,共同追求經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、社會(huì)效益的最大化。
裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成
3、傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)鏈與裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)比分析
傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)鏈與裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的共通之處,在于產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的上一節(jié)點(diǎn)是下一節(jié)點(diǎn)的投入,下一節(jié)點(diǎn)是上一節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)出,并且產(chǎn)業(yè)鏈都含有技術(shù)研發(fā)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、市場銷售、物業(yè)管理、拆除及報(bào)廢等環(huán)節(jié)。裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)莻鹘y(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化與擴(kuò)展,二者的區(qū)別具體表現(xiàn)在:
(1)追求“四節(jié)一環(huán)保”
傳統(tǒng)建筑業(yè)的生產(chǎn)成本高、工期長、機(jī)械化程度低、手工操作頻繁,其粗放式發(fā)展決定了產(chǎn)業(yè)鏈各節(jié)點(diǎn)企業(yè)單純追求利益的最大化,忽略了與環(huán)境協(xié)調(diào)共同發(fā)展。而裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈追求可持續(xù)發(fā)展與資源的循環(huán)利用,每一節(jié)點(diǎn)都全面系統(tǒng)地考慮節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)保,追求一體化綜合效益最優(yōu)。
(2)產(chǎn)業(yè)鏈縱向一體化
基于裝配式建筑自身的特點(diǎn),技術(shù)咨詢、構(gòu)件部品工廠化生產(chǎn)、構(gòu)件吊裝與現(xiàn)場施工、建筑垃圾資源化等環(huán)節(jié)延伸了其產(chǎn)業(yè)鏈。與傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)鏈相比,裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈縱向一體化程度更高,技術(shù)、信息、資金、管理等能夠有效集成與整合,產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)還有許多動(dòng)態(tài)增值鏈。如構(gòu)件部品工廠化生產(chǎn)環(huán)節(jié),含有生產(chǎn)方案設(shè)計(jì)、工人專業(yè)化培訓(xùn)、構(gòu)件部品生產(chǎn)、生產(chǎn)方案修正、成品檢測、構(gòu)件部品運(yùn)輸集合成的內(nèi)涵鏈。
裝配式建筑內(nèi)涵鏈 (3)產(chǎn)業(yè)鏈外延
裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈還存在若干外延鏈,各相關(guān)企業(yè)不再是單向性發(fā)展,而是延伸至各行各業(yè),追求全產(chǎn)業(yè)鏈一體化。如上海建工集團(tuán)在推進(jìn)裝配式建筑發(fā)展過程中,不僅參與房地產(chǎn)開發(fā)、技術(shù)研究、規(guī)劃整體設(shè)計(jì),還集構(gòu)件部品生產(chǎn)、現(xiàn)場施工一體化發(fā)展(見圖3);沈陽衛(wèi)德住宅工業(yè)化科技有限公司融合了工藝規(guī)劃、工廠建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)與安裝的先進(jìn)技術(shù),促進(jìn)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的延伸。
裝配式建筑外延鏈 四、行業(yè)痛點(diǎn) 1、政策支持力度不夠
雖然政府近年來大力推進(jìn)裝配式建筑,設(shè)立了一些試點(diǎn)城市和產(chǎn)業(yè)基地,但有些政策不利于裝配式結(jié)構(gòu)體系的推廣。由于PC(預(yù)制混凝土)構(gòu)件廠所生產(chǎn)的PC構(gòu)件被視為商品,要征收17%的增值稅,而其他建筑材料只收取4%的稅。
另外,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)需要從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及施工高度整合協(xié)調(diào),國內(nèi)現(xiàn)有建筑行業(yè)管理制度對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及施工分開管理,并沒有考慮對(duì)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及施工一體化經(jīng)營模式的管理機(jī)制設(shè)計(jì),限制了裝配式建筑的發(fā)展。
2、裝配式技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系缺乏
完整的混凝土預(yù)制裝配技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系沒有形成,從建筑的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、驗(yàn)收環(huán)節(jié)都缺乏標(biāo)準(zhǔn),市場上沒有適用于裝配式施工的定額可供參考,也缺乏能夠熟練掌握裝配式施工技術(shù)的施工單位。
雖然有的開發(fā)公司認(rèn)識(shí)到裝配式建筑未來的廣闊發(fā)展前景,但一些承包商如設(shè)計(jì)、施工單位都不具備裝配式建筑的研究開發(fā)能力。技術(shù)體系的不成熟阻礙了裝配式建筑的發(fā)展,我國的裝配式建筑部品標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到發(fā)達(dá)國家的水平,完善技術(shù)體系是發(fā)展裝配式建筑的當(dāng)務(wù)之急。
3、產(chǎn)業(yè)管理不完善
一個(gè)混凝土預(yù)制裝配建筑產(chǎn)品項(xiàng)目的實(shí)施,需要設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、后期維護(hù)等環(huán)節(jié)。國內(nèi)只有少數(shù)企業(yè)擁有優(yōu)質(zhì)建筑預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)能力。同時(shí),產(chǎn)業(yè)配套跟不上,缺乏配合的設(shè)計(jì)單位及施工企業(yè)形成整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,所以無法滿足建筑產(chǎn)品項(xiàng)目開發(fā)需要。對(duì)開發(fā)商來說,只有少數(shù)開發(fā)企業(yè)有足夠的資金及管理能力發(fā)展裝配式建筑,多數(shù)企業(yè)缺乏裝配式建筑的建設(shè)能力。上下游產(chǎn)業(yè)鏈不完善,裝配式建筑生產(chǎn)過程包括建筑產(chǎn)品的前期研發(fā)設(shè)計(jì),到施、工、后期運(yùn)營維護(hù),其中涉及的企業(yè)包括業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、構(gòu)件生產(chǎn)工廠、施工單位等,所有的上下游企業(yè)形成一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈,而現(xiàn)在建筑產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈還不夠成熟。
4、裝配式建筑工程成本較高
造成預(yù)制構(gòu)件價(jià)格較高的主要原因是構(gòu)件生產(chǎn)基地建設(shè)一次性投資大,構(gòu)件攤銷費(fèi)高。構(gòu)件生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化程度低,構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)對(duì)構(gòu)件隨意提價(jià)造成了預(yù)制構(gòu)件價(jià)格偏高,裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系試點(diǎn)在項(xiàng)目設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及安裝協(xié)同運(yùn)作存在難度。裝配式結(jié)構(gòu)體系對(duì)比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系在成本上有一定增加,根據(jù)測算,混凝土預(yù)制裝配技術(shù)增加建設(shè)成本約300~500元/m2。
五、運(yùn)營模式
裝配式建筑項(xiàng)目具有“設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化、施工裝配化、主體機(jī)電裝修一體化、全過程管理信息化”的特征,唯有推行 EPC模式,才能將工程建設(shè)的全過程聯(lián)結(jié)為完整的一體化產(chǎn)業(yè)鏈,全面發(fā)揮裝配式建筑的建造優(yōu)勢。
1、關(guān)于裝配式建筑EPC模式
工程總承包 (Engineering Procurement and Construction,簡稱EPC)模式始于第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后的歐洲,后來逐漸在世界范圍內(nèi)推廣,逐漸發(fā)展成為國際上通行的工程項(xiàng)目組織實(shí)施的方式之一。通過EPC模式,建設(shè)單位不僅能夠?qū)こ添?xiàng)目投資和風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避做到有效控制,而且可以有效地降低工程成本,并可以提高工程質(zhì)量。
EPC模式是指公司受業(yè)主委托,按照合同約定對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、采購、施工、試運(yùn)行等實(shí)行全過程或若干階段的承包,通常公司在總價(jià)合同條件下,對(duì)其所承包工程的質(zhì)量、安全、費(fèi)用和進(jìn)度進(jìn)行負(fù)責(zé)。
裝配式項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過程 2、裝配式建筑EPC的運(yùn)營模式
根據(jù)EPC總包單位在項(xiàng)目實(shí)施過程中的作用不同,裝配式建筑運(yùn)營模式可分為傳統(tǒng)運(yùn)營模式、部分合并運(yùn)營模式和完全EPC模式。傳統(tǒng)的裝配式項(xiàng)目業(yè)主方還是要面對(duì)設(shè)計(jì)公司、深化設(shè)計(jì)公司和總包公司,而總包單位需要面對(duì)構(gòu)件生產(chǎn)工廠、安裝公司以及現(xiàn)場施工單位,不能形成統(tǒng)籌規(guī)劃和協(xié)同合作;EPC模式由EPC總包單位負(fù)責(zé)從設(shè)計(jì)到構(gòu)件生產(chǎn)直至構(gòu)件運(yùn)輸和現(xiàn)場安裝整個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施過程,完全整合了設(shè)計(jì)、工廠、施工各參與方,工作范圍和責(zé)任界限清晰。
圖表14 裝配式建筑EPC運(yùn)營模式 3、裝配式建筑EPC運(yùn)營模式的優(yōu)勢
(1) 強(qiáng)調(diào)和充分發(fā)揮設(shè)計(jì)在整個(gè)工程建設(shè)過程中的主導(dǎo)作用。對(duì)設(shè)計(jì)在整個(gè)工程建設(shè)過程中的主導(dǎo)作用的強(qiáng)調(diào)和發(fā)揮,有利于工程項(xiàng)目建設(shè)整體方案的不斷優(yōu)化。
(2) 有效克服設(shè)計(jì)、采購、施工相互制約和相互脫節(jié)的矛盾,有利于設(shè)計(jì)、采購、施工各階段工作的合理銜接,有效地實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目的進(jìn)度、成本和質(zhì)量控制符合建設(shè)工程承包合同約定,確保獲得較好的投資效益。
(3) 建設(shè)工程質(zhì)量責(zé)任主體明確,有利于追究工程質(zhì)量責(zé)任和確定工程質(zhì)量責(zé)任的承擔(dān)人。
六、發(fā)展方向 裝配式建筑未來發(fā)展方向可歸為以下幾類:
(1)新材料。研發(fā)的材料要過技術(shù)和質(zhì)量關(guān)。
(2)通用構(gòu)件的普適性。要減少新型構(gòu)件的一次性投入,而要利用構(gòu)件的普適性,通過對(duì)通用構(gòu)件的轉(zhuǎn)換或者合理組合達(dá)到新型構(gòu)件的要求。
(3)BIM 和射頻技術(shù)。通過 BIM 技術(shù)和射頻技術(shù)的不斷發(fā)展,并行工程會(huì)推動(dòng)裝配式建筑的發(fā)展。
來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院
組委會(huì)聯(lián)系方式
項(xiàng)目一組
盧毅 殷鋒
座機(jī):020-61198842 座機(jī):020-62139606
手機(jī):137 1143 0398 手機(jī):185 6528 2359
Q Q:323201814 Q Q:1684672007
黃祺
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Q Q: 2724397436
項(xiàng)目二組
李健銘 梁建林
座機(jī):020-61198891 座機(jī):020-62139604
手機(jī):158 1708 8364 手機(jī):155 2139 4660
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項(xiàng)國澳
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市場部·媒體合作
郭穗豐 鄧海蓮
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