住宅产业化实施中的若干技术问题探讨

徐贵献

（中国铁建房地产集团有限公司，北京 100010）

住宅产业化实施中的若干技术问题探讨

徐贵献

（中国铁建房地产集团有限公司，北京 100010）

住宅产业化是未来发展的必然趋势。产业化住宅建设周期短，工作条件好，成本较低，环境更友好。尽管如此，住宅产业化在实际推进过程中仍有相当的困难，如何在现有条件下做好产业化住宅的设计施工是值得探讨的问题，对推进住宅产业化的发展有重要意义。论文结合住宅设计施工实践，从技术角度提出了一些目前产业化住宅在设计、施工中解决实际困难的方法，供设计施工人员参考。

住宅产业化；设计前期准备；施工图设计；加工图设计；施工

1 引言

经过前几年的大力发展，我国的住宅市场已相对饱和，住宅消费渐趋成熟和理性。面对日趋严峻的生态环境压力，绿色环保的概念越来越得到重视，同时住宅建设劳动力成本日益增长。因此，以能源和劳动力的大量投入、环境生态的巨大破坏为代价的粗放型住宅发展模式已不能长久持续下去。

在此背景下，以技术为依托，建设周期短，工作条件好，成本较低，环境更友好的产业化住宅有了发展空间[1]。住宅产业化从科技、人文、环保等可持续发展角度来说是未来住宅市场发展的必然趋势。

住宅产业化就是逐渐将住宅的生产和经营通过社会化大生产的方式来完成。简单说来就是把住宅拆分成标准化的构件（楼板、墙板、楼梯等），在工厂里加工好后，再到施工现场进行拼装。住宅产业化采用一体化经营的方式使各生产要素完美地组合起来，减少中间环节，优化资源配置。住宅的施工不再是先施工好结构再建筑装饰、挖墙埋线、打孔吊装，而是各专业统一协调运作；外保温和墙体在工厂就制作为一体，管线包括插座都提前预埋，把建筑成品当成一个整体全盘统筹安排，工厂生产的图纸精细程度和机械图纸差不多。工厂化生产提高了构配件的质量和生产能力，减少了现场湿作业，简化现场操作，从而改善工作条件，提高住宅质量和性能，降低劳动强度，提高劳动生产率。

尽管如此，住宅产业化在实际推进过程中仍有相当的困难，本文结合住宅设计施工实践，提出了一些目前产业化住宅在设计、施工中解决实际困难的方法，供设计施工人员参考。

2 产业化住宅设计的流程与技术说明

从设计角度来看，产业化住宅的设计总体上可分为3个步骤：前期准备；施工图设计；加工图设计。

2.1 前期准备

前期准备工作就是了解前面提到的两个条件：一方面了解建设工厂的具体情况；另一方面了解当地的产业化住宅建设的具体要求。

2.1.1 确定构件生产厂家

首先需要了解在建设场地附近200km内有哪些产业化住宅建设基地或者工厂，它们具备什么样的构配件生产能力，有哪些技术专利和特长。

产业化住宅和一般的住宅一样，分为钢结构和混凝土结构两大类。钢结构建筑本身就具备装配式性质，梁、柱甚至节点都是工厂加工好的，现场进行拼接，和混凝土结构相比减少了梁柱预制构件搭接或者节点区搭接的现浇作业。但是，对楼板与梁的连接及墙体与梁柱的连接怎样简化现场操作和提高质量精度，就需要设计单位构件厂家和施工单位共同商量决定，尤其以设计单位和建筑工厂的关联性最大。

对一些装配式构件的建设基地，通过考虑设计、施工和使用的方方面面，已经自主研发了一些成熟的对策，包括保温防水防漏等，通常也形成了一定的产品和生产流水线。这样，设计单位一方面可以少考虑一些节点及施工问题，减少工作量；另一方面要尽量让自己的设计符合建筑工厂的产品规格，发挥建筑工厂的优势，提高效率。

还有一些建筑工厂只具备一定的预制构件生产能力，对建筑整体缺乏详细的规划，但是通过定制模具，产品的适应性机动性较大，则设计人员的方案设计所受束缚较少，不过相应的节点需要多加考虑，为保证最终质量，现浇比例要加大，需要自己根据装配式建筑的相应规范和规程，选择相应的做法确保设计功能和施工的实现。

总之，在设计之前，应该配合甲方先确定好装配式构件合作生产厂家。一方面考虑距离影响减少建设成本，另一方面生产厂家也决定了将来项目的设计方向。

2.1.2 结合项目所在地住宅产业化相关政策确定设计思路

产业化住宅的设计还和当地的政策关系重大，应详细了解当地相关政策，并结合政策要求确定设计思路。

有些地方政府明确规定了所建项目里工厂化生产的比例，而一般开发商基于成本的考虑并不想擅自提高这一比例，这样一来，政策也决定了产业化住宅的设计思路。比如，当预制构件的生产比例只要求达到10%时，则一般考虑外墙板的装配就可解决问题。外墙板的预制化施工是最简单的，很多结构为了方便好用，本来也不将主要受力构件设置在外墙。住宅的外墙通常是要开窗的，公共建筑的外墙甚至大部分还是直接后挂的幕墙，对主体结构影响最小。这样，只要选择一款合适的外墙产品，并解决好外墙板的安装吊挂问题，一个简单的比例10%左右的工厂、化产业化住宅就产生了。

对于住宅来说，除了外墙板，楼梯和阳台也是很好的选择。接下来依次是楼板、梁，然后是内墙板和柱。总的原则是在尽量保证结构整体性的基础上，先拆分次要构件，再拆分水平构件和重要的水平构件，最后是竖向构件及重要的竖向构件。

目前一般的混凝土产业化住宅，开发商从成本考虑往往不希望装配式的比例过高，在了解了具体项目的具体要求以后，设计师就可以根据情况选择和现浇构件在工厂生产，就可以大致定下设计思路了。

2.2 施工图设计阶段

施工图设计是在已有设计思路基础上的深入和细化。此阶段设计人员应注意以下方面，否则不仅造成图纸量的增加，还将进一步地增加建设成本，提高施工复杂性。

2.2.1 预制构件种类不可过多

和传统住宅设计相比，要特别注意预制构件的种类不可过多，以便于规模化制模生产。比如一个小区，最好是三四个户型通过不同的拼接完成不同的建筑外形，这样大模数就控制住了；再考虑各种管线的走线预埋，拼接细节的处理，具体到尺寸、打孔上总会有所差别。

2.2.2 设计全程全专业工厂预制的方便可行性

和传统的施工图设计相比，产业化住宅的施工图设计全程全专业都要考虑到工厂预制生产的方便可行性，要配合结构的预制比例。不仅要事先打好洞、埋好管线，确定水、电、暖通的走向，而且要尽量减少和规范设备专业管线的走线和排布，减少预制构件的种类。因而，要统筹考虑寻找一种通用的模式套用在各户型里。通过各专业协调，综合考虑好预制可能性并确定了户型和各专业布置形式后，就可以按照正常的施工图阶段出图了。

建筑专业要配合建筑的模数化设计，即使是建筑外形也要尽量通过几种长短不一的构件来拼接组合。

结构专业要考虑预制构件和现浇构件的搭接构造和计算，是全部预制还是连接部位现浇，或是部分叠合，要通过预制构件和现浇构件的各工况计算满足结构的安全要求，并加强节点部位的构造。在图纸里对预制构件、装配节点和现浇部分要有表示说明。

水暖电专业和传统的设计相比，要求管线综合的精度更高，以适应高精度的构件生产需要。当管线可以在预制工厂完成预装时，就不再需要各专业自己预留检修空间和防撞空间了，管线之间的间距可以做到最小、最实用。

2.3 加工图设计阶段

施工图纸只是大致表示了建筑的拼装和完成的成品样子。除非是按照建筑工厂的模数进行设计，一般建筑工厂并不能直接从施工图上得到具体的构件尺寸，这就要求设计单位再进一步进行加工图纸设计。

加工图纸设计就是对建筑中出现的预制构件进行逐一编号作图，从形状尺寸厚度配筋开洞预埋及预留胡子筋等方面进行详细绘制和表示，但凡有丝毫差错，就会影响到最终的拼装和使用。加工图纸的设计，就像是机械零部件的加工图纸，一个一般规模的小区，构件编号通常能达到上百种之多。这一工作量也是产业化住宅设计多出传统住宅设计的部分，花费时间通常也是施工图设计阶段的2倍以上。

同时，这也是体现建筑厂家精度和生产能力的时候。对于有成熟经验的生产厂家，能够充分保证混凝土的浇筑质量，则往往采用较薄的板也能通过实验满足设计要求，比如异形加肋楼板等，减少材料用量和使用空间。没有经验的生产厂家，通过现场预制，在较好的工作环境里，采用传统设计的图纸，也更能保证混凝土浇筑的质量，有利于结构受力。

3 施工中应注意的问题

要合理安排建筑施工流程，一方面保障施工过程顺利进行，另一方面要减少现场预制构件的堆放，合理管理预制构件的排放吊装等；同时施工的精细程序要求也较高。

3.1 施工准备

产业化住宅的预制构件都是在工厂加工好后运送到施工现场。运输过程中构件的受力往往与设计使用阶段不同，因而一定要计算构件的受力和摆放，采取构件设计时允许的转运和摆放方式，减少构件的不正当受力，防止不必要的开裂和损耗。

施工组织方面，要统筹施工速度、现场存放量和存放场地的关系，构件运输到现场要参考安装使用的先后顺序，一次存放到位，避免二次倒运。编号一定要露在外面能清晰看到的地方，方便查找和吊运。

3.2 安装中的节点做法问题

产业化住宅能否达到最终高质量、高使用性能的目标，与构件的生产和拼装设计有关，也和施工关系重大。施工时，要注意不同构件的具体设计原理和拼接方式的不同[2]。通过良好设计和施工的构件可以达到传统建筑不能达到的高性能。比如，万科的预制外窗阳台，不仅能减少建筑耗材的使用，还能使不漏水率达到90%以上；而传统现浇的阳台这一比率，通常只能达到60%～70%。下面介绍几种构件的安装节点做法。

1）预制楼板的吊装要注意从4个吊装点均匀起吊，放置时注意长边和短边的位置以及短边嵌入梁内的深度。板和板之间的接缝一定要按照构造做法做好钢筋的锚固，并在宽缝处做好下端的支撑。

2）预制外墙板的防水质量问题和外墙板的安装技术关系密切。安装时，应先在接缝处加设一条防水橡胶条，离外侧大约50mm，再采用外低内高的方式吊装外墙板，把橡胶条压实，然后从锚固口往里注射灌浆料，再在水平缝的外侧用硅酮防水密封胶做嵌缝材料，来确保外墙防水。

3）预制的竖向构件在安装时，应注意保证灌浆料的密实。此处的竖向构件指墙板、楼梯等。在安装到位后，要用高强度的砂浆做实水平缝，采用压浆法从下口灌注浆料，当浆料从上口溢出时应及时封堵，持压30s后再封堵下口。

4 结语

住宅产业化是住宅发展的必然趋势，虽然我国住宅产业化起步较晚，但政府越来越重视，随着政策的支持及成果的推广，很快就会迎来住宅产业化的普及。住宅产业从业者应该深入学习和解读好各项政策，并注意学习和研究住宅产业化的相关技术和产品，从而提高住宅产业化的质量，推进住宅产业化健康快速发展。

现阶段，住宅产业化在实施过程中仍存在不少困难。本文结合产业化住宅项目的设计实践，给出了设计的前期准备、施工图设计、加工图设计等阶段应该注意的问题，并针对产业化住宅的施工准备及安装中的节点做法提出了建议。

【1】仇保兴.关于装配式住宅发展的思考[J].住宅产业,2014（Z1）:10-16.

【2】张兴龙.装配整体式混凝土结构施工安装常见质量通病与防治[J].安徽建筑,2014（4）:99-100+106.

Discussion on Some Technical Issues aboutImplementationofHousing Industrialization

XUGui-xian
(China Railway ConstructionReal EstateGroupCo.Ltd.,Beijing100010，China)

Nationalhousing industrialization istheinevitabletrendof futurerealestatedevelopment.Industrializedhousehasseveralgood featuressuchasshortconstructioncycle,low investmentandmaintenancecosts,energyconservationandenvironmentprotectionandsoon.In the development of national housing industrialization there will be many mechanism,system and technology problems to be continuously solved.In thispaper,sometechnicaladviceson thedesignandconstructionofindustrializedhousewasgiven forreference.

housingindustrialization;designpreparation;working-draw ingdesign;shopdraw ingdesign;construction

TU721.1

A

1007-9467（2016）08-0174-03

10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.050

2016-04-22

徐贵献（1972～），男，辽宁大连人，工程师，从事高层建筑工程技术管理研究，（电子信箱）guixian2000@163.com。