装配式建筑发展痛点及展望

2018-07-24 10:30刘倩倩刘伟迪
科技创新导报 2018年3期
关键词:装配式建筑瓶颈优化

刘倩倩 刘伟迪

摘 要:随着社会经济不断发展,人们的生活水平不断提升,对于建筑的要求也越来越高。装配式建筑,在很大程度上提高了施工效率,但目前看来,装配式建筑的存在一些问题,需要改进和优化。本文将针对装配式建筑发展瓶颈及措施进行分析。

关键词:装配式建筑 PC构件 瓶颈 优化

中图分类号:TU741 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2018)01(c)-0171-02

随着我国人口红利的减少和经济的发展,建筑产业化是必然的趋势。建筑产业现代化是通过标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理和智能化应用,整合投融资、规划设计、构件部品生产与运输、施工建造和运营管理等产业链,全面提高建筑工程的质量、效益和建设效率,实现建筑全寿命期的节能减排和绿色可持续发展。建筑产业现代化是以技术产品创新为根本,以新型建筑工业化与信息化融合为手段,以全产业链企业为实施主体,以高效、科学的管理为保障,实现建筑产业的生产方式和发展模式的转变。

建筑产业现代化的提出,是为了适应我国国民经济和社会的快速发展,是建筑产业在生产方式上的根本性改变和发展总体目标,是建筑产业发展的一个新阶段,是以新型建筑工业化发展为核心,以住宅产业发展为重要组成部分,运用现代创新科学技术和现代化精细化管理模式,加速信息化和建筑产业的融合,实现生产方式从传统向现代化的转变、实现社会化大生产,提高建筑工程的效率、效益和质量。

装配式建筑发展是建筑产业化中不可缺少的一环,今年关于装配式建筑的政策东风,可谓接连不断,国家级全国各地均设置装配式建筑相关的工作目标,出台相关的扶持政策,加大相关扶持力度。装配式建筑项目各地也是如雨后春笋般热火朝天地开建。可以预见,2018年装配式建筑将势不可挡!国家重点扶持。很多建筑企业搞装配式做得如火如荼,但很多建筑企业对装配式领域翘首以望,充满了期待对自身的发展存在几丝茫然。装配式建筑具有施工效率高、环保等优点,但是在实际的施工中,仍然存现一些发展痛点,需要去解决和突破。

1 装配式建筑存在的问题

笔者亲身参与了天津某开发商运作的商品房住宅的项目,以本项目为例,漫谈一下装配式现阶段的难点。

1.1 开发商对新技术的顾虑重重

笔者参与的项目,根据天津市相关政策,当钢筋混凝土结构体系预制装配率达到30%或钢结构体系达到50%时,预制外墙中保温层的保护层(外叶墙板)不计入建筑面积。当钢筋混凝土结构体系预制装配率达到50%或钢结构体系达到70%时,预制外墙中保温层的保护层(外叶墙板)和保温层不计入建筑面积,作为一个商品房项目,预计售价在4~5万/m2,面对巨额的面积优惠政策,但是业主仍然坚持装配率达标即可。

1.2 规划阶段,规模效益重视度不够

在高房价地区,现浇住宅开发流程成熟,各个环节不利于装配式装配式混凝土的发展。高层装配式的混凝土住宅,全世界的成本普遍高于现浇,以本项目其中4#为例,建筑面积12672m2,在假定设计质量和标准要求相同的前提下,对比现浇和装配式两种施工方式下施工图预算造价如表1。

两种施工方式的成本主要集中在土建上。进一步拆分成本,可以得知,主要的造价增加集中在PC构件安装上。节约成本的关键因素在如何节约PC构件的安装运输等成本。规划设计阶段,由于项目对于规模效益不够重视,本项目最初的规划方案有90m2,120m2,140m2,160m2,200m2等多个户型,这么多种不同规模的户型,用装配式,需要不同PC构件的采集和运送,在很大程度的上增加施工成本。结合市场调研成果,将户型改为90m2和140m2两个区间段。

1.3 方案阶段,构件使用的重复率不够

如图1原方案不利于产业化实施的点:

房间开间尺寸种类过多导致外墙板种类过多,造价上升;

户内隔墙错位过多导致楼板跨度尺寸类型过多,造价上升。

如图2优化方案:

飘窗洞口阳台尺寸微调对齐,从而减少预制构件种类;

户内隔墙对其,楼板跨度尺寸统一;

户型外墙板尺寸优化,从11种改为4种;

预制楼板优化,减少1种楼板尺寸。

但业主认为主卧与次卧开间相同,均为3000,客厅的开间为4300,不符合市场上消费者的习惯,最终并没有选择造价最优解。

1.4 施工阶段,bim的应用及施工精确性的保证

结合合作厂家,将方案深化,构件拆分,配筋深化设计,并进行附属件的设计。预制构件的运输一般是一个小小的单元甚至一个小整体,这些PC件对于运输和装卸的平稳性安全性要求都比传统那些散装的建材要求高,如果涉及到PPVC这类东西的时候,对于堆场及塔吊的操作要求更高。所以在设计阶段,业主多次组织PC生产厂家与设计方结合,寻求降低成本的各种优化。

装配式建筑有个特点,就是设计上的一点疏漏,会造成沉没成本的几何级增长,比如一个模具做错了,直接會导致好几百个单位废掉。在实际设计中,设计方与PC生产厂家多次检查bim模型,进行碰撞检查,参数检查,多专业综合,以求设计高精度。

2 装配式建筑的优化措施

2.1 政策上的力度加大及推广范围的扩大

装配式建筑是一门新型的技术,在新型技术的推广中,需要政策的极力推动和市场引导。因为装配式建筑的成本比较高,技术难度系数比较高,在市场的推广十分困难,这就需要政策的帮助,发挥政府的作用来进一步推广装配式建筑。通过政府在装配式建筑优惠奖励政策的加强,使得人们愿意去接受装配式建筑,促进装配式建筑的发展。

除了商业开发的项目外,装配式在政府投资的项目中,推广的难度要小一些,比如天津已经建成装配式经济适用房小区。装配式在学校厂房等比较规则的公共建筑上的应用也有广阔的前景。装配式在老旧建筑的改造中也具有自己的优势,堆料场地整洁,厨卫整体化设计,施工工期短。装配式可以减少内装的工作量,天津12月1日某大厦装修施工现场凌晨着火,造成了10死5伤的惨剧,装配式装修施工一体化,减少现场施工,推广应用,会减少很多工地事故。另外除工民建外,装配式具有更广阔的应用,比如桥梁隧道浇筑反而没有装配来的经济环保实用节能快速。

2.2 技术体系上的加强,人才体系的完整

现在国外的装配式技术都已经十分成熟,他们拥有自己独特的装配式建筑风格,我国的装配式建筑技术还处于发展阶段,技术体系有所欠缺,没有属于我国独有的装配式建筑特色,因此迫切需要加强我国装配式技术体系的建设。通过标准化、系列化、配套化设计建筑产品建筑结构,其中包括对于建筑中主体结构、围护结构、厨卫、设备等建筑产品进行构配件系统设计。结合我国的工业生产模式以及施工,研究制造出适用的体系结构,例如大板结构、轻钢结构工业化体系等。我国的装配式的部件种类繁多,很多部件不能很好地组织在一起,存在模数的问题。通过配套部件生产方式,可以解决模数不一致的问题,可以避免装配式建筑施工中部件的浪费问题,打造系列化、标准化的装配式建筑产品生产。

整个产业链上的人才培养体系亟待完善,目前甚至中国还没有专职的建筑工人。笔者作为建筑设计师,面对装配式的大潮,需要继续深入学习与操作协同化设计,对装配式建筑进行全周期设计,与业主及厂商进行更深入与完整的交流。

2.3 建筑成本上的优化

装配式建筑在成本上花费比较高,在市场中推广具有一定的难度,因此需要在装配式建筑的成本上进行一定的优化和改进,尽可能地降低建筑成本,让人们更愿意接受装配式的建筑。与传统的现浇的施工模式相比,装配式建筑的成本明显高在PC构件的价格上,所以需要在PC构件上进行成本的减少,就可以很大程度上降低装配式建筑的成本。国家需要尽快为PC构件制定出市场的定额,规范其计价规则,为装配式建筑在进行PC构件采购时提供有效的依据,合理价格地采购,因此可以降低PC构件的成本,解决装配式建筑成本偏高的问题。另外对于PC构件需要收取17%的增值税,无形中也增加了装配式建筑的成本,不利于装配式建筑的推广,因此国家可以降低税收率,從而可以降低PC构件的价格,减少装配式建筑的成本。

3 结语

装配式建筑是未来建筑的趋势,从开发商来讲是节省成本、利润增加的,从设计院来讲是提高自身水平、增强了竞争力的,从预制厂来说是扩大了规模接活接到手软的,工地上干净施工速度提高,社会需要进步。因此,国家需要在政策上进行推动装配式建筑的发展,建筑施工企业需要加强装配式技术的研究,在装配式建筑的成本上进行优化,降低建筑成本,通过综合采取改进措施,促进装配式建筑的发展。

参考文献

[1] 齐宝库,李长福.基于BIM的装配式建筑全生命周期管理问题研究[J].施工技术,2014(15):25-29.

[2] 李丽红,耿博慧,齐宝库,等.装配式建筑工程与现浇建筑工程成本对比与实证研究[J].建筑经济,2013(9):102-105.

[3] 蒋勤俭.国内外装配式混凝土建筑发展综述[J].建筑技术,2010(12):1074-1077.

[4] 窦晓玉,王其明,王颖楠.新型建筑工业化背景下装配式相关企业的现状和发展[J].住宅与房地产,2016(9).

[5] 李治,任艺璇,戴倩东.浅析国家推广装配式建筑的问题和前景[J].中国住宅设施,2016(2):19-21.

猜你喜欢
装配式建筑瓶颈优化
超限高层建筑结构设计与优化思考
一道优化题的几何解法
建筑工业化之大力发展装配式建筑的思考
突破雾霾治理的瓶颈
突破瓶颈 实现多赢
如何渡过初创瓶颈期
绕过瓶颈