浅谈装配式建筑推广应用中带来的思考

■ 杨 慧 Yang Hui

1 装配式建筑的内涵

近年来，全国各地的业内人士都在谈装配式建筑，但很多业内人士也常常将装配式建筑概念混淆了。

装配式建筑≠装配式结构≠建筑工业化≠建筑产业化≠PC建筑 。

装配式建筑是一个系统工程，由结构系统、外围护系统、设备与管线系统、内装系统四大系统组成，装配式结构是装配式建筑的一部分。建筑工业化首次出现于联合国经济事务部发表的《逐步实现建筑工业化的政府政策及措施指南》，其定义是，以工业化模式对建筑行业进行改造，使建筑行业逐渐从传统劳动密集型的手工业生产转型为社会化产业。装配式建筑是建筑工业化的表现形式之一，但不完全等于建筑工业化。产业化主要是指生产工业化、市场化。工业化生产是实现产业化的必要前提，通过产业化的顺利实施可以提高建筑产品的生产效率。产业化的最终目的是通过部件的生产工厂化、施工装配化实现产销供一体的产业链条，同时使用现代信息技术及管理手段，有效实现各个环节的流畅对接。建筑工业化是实现产业化实施过程中的重要组成部分与必经之路。装配式建筑可以有各种材料和各种尺寸，钢筋混凝土是装配式建筑中的一种材料，简称PC建筑，此外还有钢结构、木结构、轻钢结构的装配式建筑。

综上，装配式建筑就是用预制部品部件在工地装配而成的建筑，不应该通过高大上的描述，为了赶潮流把装配式建筑的内涵搞混了。概念清楚，问题和解决方式的途径才能搞清晰，搞明白。装配式建筑的发展要踏踏实实，不忘初心，不赶时髦，直视推广应用中的问题，依靠市场的自发调节，参建各方的自发需求，促使装配式建筑更好更快更稳地发展。

2 装配式建筑的应用推广现状

本文以上海市闵行区为例，分析这些年来装配式建筑的推广与应用。2014年4月，闵行区政府转发了《关于本区进一步推进装配式建筑发展的实施意见》，成立了推进装配式建筑发展联席会议领导小组，分管副区长任组长，区建设和管理委员会主任、区住房保障房屋管理局局长为副组长，区发展改革委、区财政局、区规划土地局、区行政服务中心为成员单位，联席会议领导小组下设办公室在区建设管理委。领导小组明确了各职能部门的职责分工，落实编制年度实施计划、土地供应征询意见、加强审批和监督管理、加大宣传力度等具体工作，共同推进装配式建筑发展。

自联席会议成立后，每年年初，分管副区长在召开的全区建设工程质量安全工作大会上，都会强调大力推进装配式建筑发展，并就具体工作进行部署。由建管委牵头，每年年初均会对装配式建筑落实情况进行自查，并编制当年度实施计划；年中召开联席会议，总结上半年推进情况，部署下阶段工作；每年一次对装配式建筑、绿色建筑推进情况联合检查。

目前，闵行区装配式结构在建在监项目共9个，实施装配式建筑57.79万m2，其中公建23.32万m2，住宅34.47万m2。2017年度1～5月，已报建的装配式建筑项目为17个，实施装配式建筑面积83.7万m2，已发放施工许可证的装配式建筑项目7个，实施装配式建筑面积 33.75万m2。

根据2016年上海的政策，总建筑面积5 000 m2以上的新建公建、居住建筑，总建筑面积2 000 m2以上的新建工业厂房、配套办公、研发项目都将实施装配式建筑。

从上述信息能够发现，装配式建筑在今后的项目上占比呈井喷式增长，已经从面上推广发展到量上的全覆盖，估计到2019年，上海几乎所有的在建土建项目都将实施装配式建筑。

3 装配式建筑在实施中的主要问题

意识有待增强是认识上的问题，本文主要阐述开发商、设计单位、施工单位、构件厂、物流企业在实施中面临的主要问题。社会化生产不够成熟，建筑、结构、安装、装修脱节，设计、加工、装配脱节，技术、管理、市场脱节，没有形成一体化产业发展的合力，产业链的整合明显滞后于当前建筑工业化快速发展的需求。传统的承发包模式、组织方式、管理模式、流程制度使得参与方之间信息的交互存在障碍，无法及时交流共享。

4 解决问题的思考

4.1 AEC无缝链接推动装配式建筑发展

装配式建筑的产业链是一种社会化生产要素的集成，包括AEC。A、E、C是指建筑Architecture，工程设计Engineering，施工Construction。国内的工程设计往往指的是水电、设备、结构、装修的设计。只有把建筑方案和工程设计中的这些领域有效结合，才能积极推动装配式建筑发展。AEC的实质，就是在设计阶段要充分考虑后期会发生的相关需求，进行无缝、有效、各专业之间的沟通和配合，形成有效的成果。这个成果不仅是图纸、表格，更重要的是流程和制度。设计阶段需要A和E的合理链接，有效沟通，为后阶段的参与者所使用，A和E形成的实质、成果才能真正支撑后面施工的顺利完成。C包含了施工中生产和现场两个环节的项目管理。A、E时考虑C的合理性、工期的有效性和价款的最优化，C时考虑设备和建材采购。A、E、C本身还有交互，需要动态的信息传递与共享，才能满足施工方案和设计要求的统一。

4.2 BIM技术推动装配式建筑发展

建筑信息模型（以下简称“BIM”）技术是基于三维建筑模型的信息集成和管理技术, 应用于工程规划、勘察、设计、制造、施工及运营维护等各阶段，实现建筑全生命期各参与方和环节的关键数据共享及协同。BIM技术平台，利用三维模型，直观了解实际构造，提出优化意见；通过多专业协同，提前发现图纸错误，提高设计准确性；通过碰撞检查，解决错漏碰缺，避免返工窝工；通过模拟工序，提前掌握各工序同步、搭接效果，提高施工效率；通过不断录入数据及修正模型，为运营维护提供参数基础。同时BIM技术在规划方面，还可以进行外墙日照、户内日光、人流通道、入口位置、人员疏散等工作（图1、2）。

以闵行区为例，2016年，已有两个公建项目开始了装配式建筑+BIM的应用模索，值得注意的是，两个项目都是设计未使用BIM技术，而施工总包单位出于自发需求的应用，主动建模为施工服务。

图1 BIM技术的全过程运用

图2 BIM的建设工程信息交互

（1）项目都非住宅类建筑，个性化的设计需求较难推行标准化构件，故而构件种类较多，涵盖了框梁、次梁、叠合板、楼梯、板、内外墙板等，为确保预制构件数量准确无误，项目都在设计图纸清单、构件厂数量清单基础上增加了BIM构件明细表，从而确保构件数量准确。基于BIM技术开发PC构件的过程管理软件，深化建模→建立项目PC构件库→移动端查看→移动端验收,从而实现全过程管理的可追溯（图3）。

（2）通过BIM的三维建模，将现浇柱与预制梁连接部位钢筋节点建成，并分析钢筋绑扎最优工序以提高施工效率。通过BIM构件明细表分析各型号构件重量、规格尺寸等信息，针对预制构件吊装技术方案进行三维动画模拟，直观清晰地展示方案的每道工序，在吊装施工前，由项目管理人员对吊装方案进行审核，并提出优化意见，确保吊装作业高效合理进行。

图3 基于BIM的装配式构件管理程序

（3）有效解决了预制构件碰撞问题。施工总包单位为确保预制构件现场吊装施工的准确性，在建模期对图纸进行审查校核，提前发现图纸错误之处并反馈设计院审核修改。通过BIM建模进行碰撞检查，发现构件深化图纸中错漏碰缺，并生成碰撞报告反馈设计院审核修改，确保预制构件加工生产无误,有效地减少了施工阶段的错误损失和返工，并利用碰撞优化模型出施工图指导施工(图4)。

图4 基于BIM的项目应用流程

5 结语

A、E、C的无缝链接形成有效的实质，BIM平台的管理才能形成有效实质，BIM平台真正的数据核心要通过A、E、C来实现。A、E、C交流实践的结果能提供精细化的数据，使得后端项目生产施工数据化、精细化管理成为可能。A、E、C构成BIM平台管理核心流程和内容，只有真正实现通过A、E、C的无缝链接，有效保证信息传递，BIM才能真正落地。

国务院19号文《关于促进建筑业持续健康发展的意见》提出，装配式建筑原则上应采用工程总承包方式。A、E、C的无缝对接和BIM技术的应用将积极推动工程总承包模式的发展，有利于项目统一管理，解决沟通、效率问题，从而有效解决目前装配式建筑在实施推进应用中的问题。随着装配式建筑市场的逐步形成，EPC模式、AEC模式和BIM技术会使越来越多的建设单位自发选用，相信不久以后会进入全面应用阶段。