浅议装配式建筑的发展前景

赵瑞霞 丁宪良

（河南建筑职业技术学院，河南 郑州 450064）

1 概述

2016年9月，国务院办公厅颁布了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，明确提出了大力发展装配式混凝土建筑和钢结构建筑，要求在具备条件的地方倡导发展现代木结构建筑，不断提高装配式建筑在新建建筑中的比例。并且要求“坚持标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用，提高技术水平和工程质量，促进建筑产业转型升级”，提出了力争用10年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%的具体目标，为今后一个时期建筑业的发展指明了努力的方向。

2 装配式建筑的发展历程

纵观人类房屋建筑的建造历史，传统的建造方式是采用手工作业方式把各种建筑材料、半成品在施工现场通过各工种的分工协作组合起来，这种施工方法的特点是劳动强度大、工期长、用工多。装配式建筑指的是构件在预制构件加工厂或施工现场制作，通过机械吊装和一定的连接手段把单个的预制构件拼接成为一个整体而建造起来的房屋。这种方法的特点是施工工期短、劳动强度低、用工少。

2.1 我国装配式建筑的发展历程

建国之初，第一个五年计划中就提出学习前苏联、东欧国家的经验，在建筑产业中推行标准化、工厂化、装配式施工的房屋建筑建造方式，在一些经济发达的大城市开始兴建建筑构件加工厂，这个时期装配式建筑取得了一定的发展，主要表现在低碳冷拔钢丝预应力混凝土空心板的大规模使用和装配式大板住宅、装配式混凝土框架结构、装配式混凝土排架结构等的广泛使用。究其原因，一是当时各类建筑标准较低、形式单一，容易采用标准化方式建造；二是房屋建筑抗震性能要求不高；三是建设总量较小，对预制构件需求不大；四是预制装配结构可减少现场的劳动力投入。

这种发展势头大约持续到20世纪80年代前，之后装配式建筑的发展开始走入低潮。主要原因是1976年，经历唐山大地震后人们发现预制装配房屋由于结构整体性、抗震性差较差，毁坏比较严重，大板住宅建筑渗漏、隔音差、保温差等一直未能妥善解决，故装配式建筑的发展受到一定影响。

上世纪80年代，随着我国改革开放事业的蓬勃发展，我国的建设规模开始进入快速增长期，同时社会对建筑设计的个性化、多样化、复杂化等提出了越来越高的要求，对房屋建筑抗震性能也提出了更高的要求，加上大量农村廉价劳动力进城务工、模板技术的进步等，现浇施工技术取很大的发展。

从2008年开始，随着劳动力成本一路攀升，加上改善劳动条件、 节能环保（减少建筑垃圾，降低噪声污染，节约用水）的呼声越来越高，装配式结构因符合现阶段国情而逐渐被各方认可。

近几年，国家和行业为适应装配式建筑发展的需要，相继修改并颁布了与装配式建筑有关的技术规范、技术规程，例如《预制预应力混凝土装配整体式框架结构技术规程》（JGJ 224—2010）、《预制带肋底板混凝土叠合楼板技术规程》（JGJ/T 258-2011）、《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2012）、 《装配式混凝土结构技术规程》（GJ1—2014）、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204—2015）、《装配式钢结构建筑技术标准》（GB/T 51232-2016），《装配式住宅建筑技术规程》已经审查完毕， 《装配式建筑密封胶应用技术规程》《拼装复合模壳体系混凝土剪力墙结构技术规程》等也正在积极编写中。相信随着各种技术规范、技术规程的进一步完善，必将对我国装配式建筑的发展提供强有力的技术支持。

2.2 国外装配式建筑发展历史

国外装配式建筑大发展较早，各国根据自己的社会历史、经济实力、工业化水平、气候条件等选择了不同的发展道路。

英国、法国、德国等西欧国家预制混凝土技术经过长时期的经验积累，逐渐形成以下特点：致力于探索PC的质朴表现力和使用效果，追求自然亲和力和艺术表现效果，强调设计、材料、工艺和施工的完美结合，注重节能环保与循环利用。

北方设施农业及畜牧业区要防范大风降温雨雪天气的不利影响，做好棚舍和设施温棚的加固保温工作。北方冬麦区要做好冬前田间管理，墒情或苗情偏差田块要及时灌溉、施肥，促进小麦扎根分蘖，苗情长势过旺田块要适时镇压,控旺转壮，确保安全越冬。

美国的装配式混凝土结构发展开始着眼以省人工为主要目的，特点是构件大型化、连接方式以干式为主、预制构件大量采用预应力技术、结构体系和设计手法多样化，在美国，装配式混凝土结构用于住宅、公寓、办公楼、学校、超市等各种类型建筑。

1964年2月，新加坡政府为了社会的稳定，实施“居者有其屋”的大规模组屋建设，政府利用住宅80%由政府出资建造的优势，在政府采购中强制推行装配式结构，用20年时间较好解决了住宅短缺的困境，住宅采用剪力墙结构，装配式混凝土结构占到70%以上，之所以新建住宅大量采用装配式结构，也是出于当时新加坡劳动力短缺等原因。

加拿大则采用“剪力墙+空心楼板”建筑模式，注重构件的通用性。城市多采用装配式混凝土和钢结构，小镇多采用钢结构或钢木结构组合结构。

纵观国外装配式结构的发展历史，都是各国根据国家的经济水平、技术优势、自然地理环境等实际情况，采取不同的方式来应用装配式结构这种房屋建造模式，例如德国、法国、丹麦以装配式混凝土建筑为主，英国走了钢结构建筑道路； 瑞典则以木结构为主。

3 装配式建筑发展面临的问题

装配式结构的使用已经有近百年的历史，在使用过程中也经历了起伏，这与装配式结构的特点有关。

3.1 装配式结构的优点

（1）工业化生产

自从福特汽车创造了工业化流水生产线，工业化生产的优越性逐渐被大家接受，传统的房屋建造过程是在工人施工现场把各种建筑材料及半成品通过各工种的分工协作组合起来，往往由于施工现场条件的不同，带来很多难以控制的因素，从而造成质量的不稳定，例如作为装配式结构的主要材料，混凝土在工厂制作的强度变异系数就远远小于现浇混凝土的强度变异系数；采用工业化的生产方式可以有效提高劳动生产率，保障工人生产劳动条件；工厂生产环境相对稳定，有利于控制产品质量，保证预制构件的高品质。

（2）施工方便、进度快

（3）预制混凝土构件制作精度高

由于是多次重复使用，可以制作高精度模具，从而能够制作出尺寸精准、外观美观的预制构件。采取一定的技术手段，还可以将保温层、水电管网集合制作。

（4）投资回收快

由于装配式结构大部分工作在预制加工厂完成，大大缩短了建设周期，故投资资金回收快，经济效益显著提高。

3.2 装配式结构的缺点

（1）整体性较差

装配式预制混凝土结构采用预制构件现场拼装，节点连接不如现浇结构的节点刚度大，尤其是在抗震要求较高的地区，如何提高装配节点的整体性还是一个需要解决的问题。

（2）设计、施工难度较大

采用装配式结构施工体系是一个复杂的系统工程，需要一整套的规范来指导结构设计师进行设计，由于我国一直采用现浇结构为主的设计模式，转变这种观念需要一个过程；同样，施工专业人员也已习惯现浇混凝土结构的施工，转变施工作业方式也需要对施工人员进行培训。因此设计与施工专业人员的缺乏也是造成装配式结构推广难的一个重要原因。

（3）建设预制加工厂投资大，短期内经济收益较低

要推广装配式结构的发展，首先必须有一定规模的预制构件加工厂作为支撑，而投资预制加工厂由于经济回报周期长，影响了投资的积极性。

从以上对装配式结构的优缺点分析可以看出，其发展在我国还面临不少困难和挑战，需要政府、企业等各方面积极参与，把这种房屋建造模式发展壮大。

4 装配式建筑发展前景展望

尽管装配式结构在今后的发展中面临不少的困难和问题，但是应该看到，我们在这条道路上已经迈出了可喜的一步。

在未来我国发展装配式结构方面，我们认为有以下几方面的优势：

4.1 政策支持

《国家新型城镇化规划（2014—2020年）》已明确提出“强力推进建筑工业化”；《绿色建筑行动方案》（国办发〔2013〕1号）也将“推动建筑工业化”作为重点任务；《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》（2016年2月6日）进一步提出：大力推广装配式建筑，减少建筑垃圾和扬尘污染，缩短建造工期，提升工程质量，制定装配式建筑设计、施工和验收规范。

我省根据中央精神，也提出了一系列配套政策及奋斗目标。

4.2 技术研发取得进展

目前国家住建部、科技部及大型企业等在装配式结构的装配式框架结构、装配式剪力墙结构、装配式框架-剪力墙结构等领域的课题研究取得长足进步，相应的标准及图集、手册等在陆续颁布，为装配式建筑的应用创造了技术条件。

4.3 优惠政策出台

各地为促进装配式建筑的发展，纷纷出台了提前预售、税费优惠、政府承担部分增量成本等优惠政策，这些利好消息的出台，将极大提高装配式建筑的发展规模。

总之，装配式建筑的大力发展契合目前国家倡导的绿色发展理念，为提升建筑业的标准化、智能化、信息化管理水平提供了广阔的发展舞台。