“新工科”教育背景下装配式建筑技术的应用发展研究

袁国良 李晓婧 王学刚 王泽力 袁兴栋

摘 要：在新工科建设的背景下，国家要求建筑行业向绿色节能装配式建筑方向发展。本文从装配式建筑优势、发展和产业化不足三个方面分析了装配式建筑在传统建筑基础上的发展情况，人员、机器、材料、法规、环境均能影响装配式建筑质量，BIM、ISM、ISM-MICMAC、SEM、互联网等技术的发展也大大促进了装配式建筑的快速提升。尽管如此，装配式建筑在供给能力、供需模式和供给基础上仍然存在不足。

关键词：新工科;装配式建筑;绿色建筑;成本控制

中图分类号：TU741.3

Abstract：In the context of the construction of“Emerging Engineering Education”，the state requires the construction industry to develop in the direction of green and energy-saving assembly buildings.This article analyzes the development of prefabricated buildings on the basis of traditional buildings from three aspects：the advantages of prefabricated buildings，development and insufficient industrialization.People，machines，materials，regulations，and the environment can all affect the quality of prefabricated buildings.The development of BIM，ISM，ISM-MICMAC，SEM，and Internet technologies has also greatly promoted the rapid improvement of fabricated buildings.Nevertheless，prefabricated buildings still have shortcomings in terms of supply capacity，supply and demand patterns，and supply.

Key words：Emerging Engineering Education;prefabricated building;green building;cost control

2017年我國高等教育积极推进新工科建设，逐渐形成了“复旦共识”[1-2]“天大行动”[3]和“北京指南”[4-5]，并发布了《关于开展新工科研究与实践的通知》教高司函〔2017〕6号、《关于推进新工科研究与实践项目的通知》教高厅函〔2017〕33号，全力探索形成领跑全球工程教育的中国模式、中国经验。

在“新工科”教育背景下中国建筑技术理论和应用也得到了较大的发展，尤其是装配式建筑技术理论的应用与发展。随着我国建筑行业向绿色建筑和建筑产业化方向的转化升级，行业开始聚焦装配式建筑技术的发展上，国家和地方也开始助力装配式建筑的发展，并在政策和规划上给以支持。但由于我国建筑行业的历史性原因，造成装配式建筑技术的发展具有特殊性。随即研究了基于BIM[6]、ISM[7]、ISM-MICMAC[8]、SEM[9]、互联网[10]等技术的装配式建筑模式，对建筑质量的管理、检测、服务等方面进行了深入研究。

1 装配式建筑的优势

所谓装配式建筑就是指在工地对事先预制好的构件进行装配的一种新型建筑模式。20世纪初，建筑行业逐渐开始关注，六十年代基本实现。最早采用的是英国、美国、法国等国家的建筑行业，方便的建筑模式，独特的建筑方式使其迅速风靡世界，与传统建筑模式相比具有较好的综合优势，如下图所示。

2 装配式建筑的发展

随着我国建筑市场的爆炸式发展，加之国家各种政策的助力，装配式建筑在我国得到了迅猛的提升，尤其是在我国高等教育“新工科”建设的背景下，装配式建筑的理论研究及其应用实践均提升较快。有的专家学者采用调查分析、实地考察的方式研究了影响其质量的因素，并提出与ISM-MICMAC技术相结合的可靠性控制[11]，发挥两种技术的优势，实现优势互补，和谐发展。Mohammad等[12]结合自身的工作经验，从人员、机器、材料、法规、环境等方面着重定性分析了装配式建筑质量的影响因素，给出了详细的影响因素名单。Yildirim等[13]通过分析了建筑施工前的设计工作对建筑质量的影响，确定了影响质量的成本、施工方法、构件的预制、材料的品质等等因素，并建议施工前对设计工作进行合理规划，依据建筑物的结构和服役条件进行完善设计参数，这样更加方便施工，提高效率，节能环保。

与此同时，利用ISM模型、IBM模型等方式研究装配式建筑质量的影响因素，成本的控制措施，也受到关注。这些影响因素之间存在密切的关联度，既相互制约，又相互依赖，存在结构上的层次性，也存在依赖上的驱动力，故还需要装配式建筑的工程实践进行校核，需要工程实践专家的深入检验。

3 装配式建筑产业化不足

2016年发布的《关于大力发展装配式建筑的指导意见》中要求装配式建筑产业化发展，尽管装配式建筑在我国取得了长足的发展，但随着国民经济的快速发展，也显现出了一些不足，尤其是供给侧结构性改革下装配式建筑的发展有些失衡。我国的建筑市场爆炸式发展的时代，造成传统的建筑技术理论和应用十分成熟，面对装配式建筑的要求，有些措手不及，尤其是在政府的导向下变革性发展，在供给能力、供需模式和供给基础上显得不足，建筑质量的把控，成本的控制，传统建筑技术与之结合，预制件的材料研究等，还需进一步的提高。具体的情况如下表所示。

4 结语

本文着重分析了新工科教育背景下，装配式建筑的优势、发展和一些困难不足，重点分析了新工科教育改革的要求下，装配式建筑发展的方向，以及建筑质量控制因素的分析。装配式建筑与BIM、ISM、ISM-MICMAC、SEM、互联网等技术的结合，得到了长足的发展，显示出了其综合优势。分析了发展中遇到供给能力、供需模式和供给基础上不足的困难，这些工作能为我国建筑行业可持续绿色节能式发展提供较好的基础。

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基金项目：山东省社会科学规划研究项目（19CHYJ12）

作者简介：袁国良（1982—），男，硕士，工程师，主要研究方向：建筑工程技术檢测。

*通讯作者：袁兴栋。