文/孟战南 中国葛洲坝集团三峡建设工程有限公司 湖北宜昌 443002
装配式建筑近年来迎来发展的高峰期,在各大城市以及农村地区都非常普遍。所谓装配式建筑就是提前在工厂预制好部件然后在工地进行简单的组装和布置而成的建筑。也就是在工厂里就生产出内墙、外墙、楼梯、阳台等房屋的必备部件,然后运输到施工现场,在施工现场经过简单、快速的组装就可以完成的建筑[1]。
装配式建筑应用比较多的形式是新农村、高层小区、别墅和办公楼。装配式建筑具有建造速度快的特点:工厂快速定制、工地快速组装、不受天气等外界因素影响;还具有生态环保的特点:节约土地20%、节约材料20%;装配式建筑风格多样:户型多样、内部空间尺寸多变。
我国的装配式建筑还处于尝试阶段,相关的行业人员还在不断探索、不断尝试,并且在不断改进,以提升生产工艺和建造效果,逐渐形成一体化建筑流程。由于装配式建筑工艺发展还不成熟、完善,因此在实际建筑施工现场会出现一些问题,这些问题会阻碍装配式建筑的全面普及和大力发展,是当今需要直面并尽快解决的问题。
经实地调查发现装配式建筑生产成本较高。与传统建筑相比,每平方米增加成本500元左右。装配式建筑在前期工程费、主体建筑工程费、主体安装工程费、室外管网费用、开发间接费5个方面的费用明显高于传统建筑的费用[2]。究其原因主要是预制构件的设计阶段、构件生产阶段以及运输阶段加大了损耗。例如由于设计人员的能力不足或者没有考虑实际情况导致设计的产品不符合标准,就可能造成部件的返工,重新生产,造成资源和资金的浪费,成本的提升。再比如装配式建筑工厂生产的部件都较大,也比较重,运输要求和成本也比较高。
传统建筑的楼板厚度通常为100厚,而装配式建筑的楼板厚度为60厚,叠合板加70-80厚现浇板,总体厚度达到了130-140[3]。这样的楼板在施工现场用混凝土浇灌融合时,增加了混凝土的用量,增大了自身结构自重。一定程度上造成资源、材料消耗增加,而且结构自重的增加也会提升对基层建筑质量的要求,对生产工艺的要求也提高了。
而且预制墙体结构之间的连接采用注浆,施工质量要求高,施工难度相对较大。预制墙体还要考虑吊装及固定,预埋件、螺栓等使用量会有增加。
装配式建筑的整个建造过程应该是有规划的、有管控的、有条不紊的进行的一体化过程,从建筑地的选择、预定部件的材料及生产工艺的要求、部件的型号及数量、运输设备、施工人员、工期、现场管控人员等都应该有明确的规定和细则要求,严格按照标准来执行。然而实际的装配式建筑施工过程往往缺乏有效的管控,各个环节可能比较混乱,生产效率和质量得不到保障,出现问题时也找不到具体的责任人。
针对以上论述的装配式建筑发展过程中的问题,笔者结合文献报道以及实际调查结果提出以下几条应对策略,希望能改善当前装配式建筑的现实情况,推动其发展和广泛应用。
笔者认为政府应加大对装配式建筑的支持力度,加强引导和服务工作,政府要统筹保障性住房规划、设计、城建和物业管理,同时利用政府审批的权利,制定审查制度,适当向装配式建筑倾斜。例如在一些大型项目中采用装配式建筑,在一些政府工程建设中运用装配式建筑;另外,政府还应该促进各部门之间的联合协作,比如施工部门、部件生产部门、运输部门、承包商之间的协作,推动建立完整的装配式建筑施工体系和一条龙机制,这样有利于保证施工的流程、保证每一个环节之间的有效衔接,进而保证装配式建筑的质量和建造效率。
当前对于装配式建筑我国还没有形成完善的管理体制与监管要求,这不利于装配式建筑向更专业化、先进化的方向发展。要建立健全法律体制和生产规范,提高要求和标准。首先对于部件设计生产人员和施工人员都要有详尽的技术培训过程,而且要按照标准严格的考核,只有达到要求、具备资格的人才能参与装配式建筑的生产过程。其次对装配式建筑使用的建筑材料以及组装的情况也要进行审查,使用的材料要无污染、无公害、符合使用要求,房屋的组装要安全稳固,能够应对一定等级的灾害。要出台相应的法律标准,严格规范人员、材料、房屋建筑的水平和等级,切实保障装配式建筑的质量。
装配式建筑走绿色化生产道路,改变传统建筑业落后的生产方式,采用新型的生产材料,时刻秉持低碳环保的理念,并且不断优化生产工艺,逐渐改进技术,发展前景越来越广阔。例如现代的装配式建筑施工现场用人量大幅减少,不用搭设外脚手架,降低安全隐患;采用低碳环保的生产建造方式,每百平米减少5吨建造垃圾;而且解决了传统建筑方式普遍存在的渗漏、不隔音、不挡热、精度差等“质量通病”。
装配式建筑在设计时首先要满足合同中装配面积的要求,其次要从开发角度选择可分期开发的单体,尽量不选择样板区、先开盘区域;预制构件堆场及吊装方便经济,预制构件生产和运输就近原则,设计装配式建筑时要考虑多个方面的构成要素,主要有装配式混凝土结构、木结构、钢结构。
综上所述,装配式建筑是未来建筑行业发展的大方向,其优势是显而易见的。尽管存在一些问题,但只要大家齐心协力,这些问题随着科技的发展、政府的支持以及各个部门、团队的密切配合必然能够得到改善。因此政府要加大支持力度,引导有关部门齐心协力,共同提升装配式建筑的质量;规范立法,严格审查施工人员资格、建筑材料以及装配式建筑的质量;优化生产工艺,改进生产技术,提升建筑质量。