朱凯,鲁长海
1.深圳市金众地产集团有限公司,广东深圳,518000; 2.深圳市特区建工科工集团盛腾科技有限公司,广东深圳,518000
近几年,装配式建筑发展迅速,各地政府都对其提出了明确的要求,并出台了相应的优惠政策。公司也在积极地进行投资,建造和完成了几个典型的组装工程[1]。装配式建筑需要进行技术革新,以弥补技术上的缺陷,提升技术水平。因此,装配式建筑必须与时俱进,不断提升技术水平,促进装配式建筑的发展。
对于装配式建筑,大家有不同的认识,也有很多的界定,但是基本是类似的。20世纪50年代,建筑工业化的概念就很清楚地表明,建筑必须尽可能地减少人力,并尽可能地采用现代化的工业模式[2]。20世纪80年代,有学者提出了“建筑工业化”的概念,但是由于建筑的规模比较大,因此要达到工业化,就必须在各方面进行优化,从而达到技术上的突破。从20世纪50年代开始,装配式建筑得到了迅猛的发展,因此,企业必须清楚地认识到技术创新在建筑中的角色,以确保其发展能够适应时代的需要。与此同时,在施工中,还需要加大一些机械设备的使用,以促进公司的现代化技术发展,促进建筑业的工业化。1987年,全国经济建筑学会召开了一次有关建筑工业化的会议,将标准化、工厂化、工业化建筑视为建筑产业发展的重点。《建筑工业化发展纲要》于1995年发布,为城镇住宅产业化奠定了基础。通过对有关技术的分析,可以看出,在建筑工程中,进行了规范化的建造,把原有的建筑结构向工厂内部迁移,促进了建筑工程的工业化发展。
装配式建筑最显著的特点就是在工厂内进行大规模的建造,其整体施工过程与传统的建筑工程有着很大的不同。所以,在建筑工程的设计中,必须进行分解设计,从基本的设计入手,然后再进行进一步的设计,以确保每一种方案都能符合社会的发展需要。在工地上墙体、柱和板等都是由工厂自行制造,然后统一采购。因此,在施工现场经常需要配备大量的施工机械,确保设备的施工和拆除工作的顺利进行。但在增加设备的基础上,还要加大技术人员的投入,以确保施工的效率。在信息管理中,装配式建筑往往需要更高的智能化和信息化,它对建筑工地的监控和管理起到了很大的作用。
组装工程也将部分工作转移到工厂,带来很多益处。首先,现场组装改为工厂组装,在结构正常的情况下,装配过程要比常规的施工过程更加便捷。其次,施工现场需要大量的混凝土,会造成大量的施工垃圾和噪音污染,但相比于组装房屋,这些问题就小了很多。而工厂对环境的污染和资源的消耗,也更容易控制。最后,在传统的工地上,大型工程机械的使用程度并不高,因此,仅有塔式起重机发挥了巨大的作用。由于需要不断地架设脚手架,所以需要大量的人力和时间。如果采用装配式建筑,需要增加机械设备,这样既可以减轻人力,又可以提高工作效率,确保工程进度[3]。
木结构、钢结构、装配混凝土结构是目前应用最广泛的三种组合结构形式,但其优势和适用范围各不相同。目前,最常用的是组合混凝土体系。
首先,木质结构是一种主要的建材,其主要成分是木材。木质结构在抗震性能上有很大的优越性,在建筑内部工作时,人们可以有更好的舒适度,而且房子的隔热性能也更好。同时,由于木材易于获得,而且施工也相对简单,因此受到施工单位的欢迎。美国在人口较多、可用面积较大的地区,都采用木材建造。井干式木结构适用于底层,梁柱式木结构适用于一层及多层的一木构结构,而框架梁柱-剪力墙结构适用于多层建筑。但由于人口众多,在我国的高层建筑中,木质结构的使用并不广泛[4]。
其次,钢结构体系作为一种新型的体系,具有许多无可取代的优越性。轻钢龙骨体系也是目前使用最多的钢结构形式,其重量轻,体积小,便于运输和安装,而且其建筑性能更好。采用高强度螺栓和焊接的轻钢结构,使其更稳定,所以它的优点是结构简单、结构定型化、施工速度快。一般适用于6层以下的多层楼房,但不适用于地震较大的地区。钢结构的建造技术一直在发展,但最大的问题就是造价太高,并不适合在国内的任何一栋居住建筑中推广,一般都是在大型办公楼的核心筒和工厂中使用[5]。
最后,将装配式建筑的混凝土结构体系划分为:安装全尺寸的钢筋砼框架结构、安装全尺寸砼框架结构、安装全尺寸砼框架-现浇剪力墙结构。在全尺寸RC框架结构中,主要结构形式有框架梁和框架柱,但在施工现场之前,必须事先确定框架柱与柱之间的连接节点,然后在施工现场进行,然后再进行混凝土构件的现浇砌筑。这种结构形式与传统的建筑相似,适用于大面积开放的建筑物。为了实现全截面砼剪力墙的安装,其结构形式由预应力剪力墙、叠合梁、叠合板等组成,经施工现场装配后,采用现浇法将其与结构整体连接起来,主要用于中高层建筑。装配组合框架—现浇剪力墙体系,对核心筒进行现浇,在各个部分预先准备框柱、钢筋、板等构件,并采用高效的连接方式进行施工,适用于中高、超高层建筑[6]。
技术创新可以分为两个层面:一是通过技术和工艺的革新,使生产效率得到提高,进而增加利润;第二种是相对完整的技术创新,不仅涉及技术的特定领域,还涉及组织、市场、管理体制等诸多领域的技术创新。技术创新是指企业在装配式建筑领域中,通过自主研发、模仿、复制、创新等方式,不断改进其在装配式建筑中的管理体制和组织,从而提高其技术水平。
20世纪80年代,我国学者明确提出了“技术创新”的概念。一家公司的技术创新程度也有其自身的特征和表现,如人员的完善程度、创新意识、内部环境的适应性,以及创新的文化环境等。技术革新既是企业长期、持续发展的保障,也是技术与知识产权相结合的重要手段。企业内部技术创新更多的是企业利用自己的资源,注重技术创新、结构创新、创新意识等,从而达到创新的目标,从而增加企业在市场中的份额[7]。通过对其相关分析,我们可以看到,装配式建筑技术创新需要从多个角度进行全面的分析,从而获得更多的技术和知识,从而极大地提高企业在市场中的价值。同时,外部环境、金融环境、专利保护等方面也会对技术创新的动态效应产生影响。
技术创新能力是指推动企业创新活动的内在驱动力。而商业技术创新为公司取得的成果,则是运用技术革新来增加公司的经济效益。创新是企业发展的动力和基础,它不能只停留在当下,必须对未来进行分析,认清公司的发展方向,对自己的现实状况进行评估,从而促进公司的发展。
某公司2021年参与建设《建筑装饰产业总部项目》,该项目设计充分尊重城市结构与气候环境,以“绿谷之门”作为设计概念。“绿”延续中央绿轴,将绿意延伸至本案;“谷”在景观不佳面创造绿色山谷,营造最佳景观;“门”之寓意开放、拥抱;“绿谷之门”展示“开放、包容、高效、务实”的理念。“绿谷之门”整体造型设计以简洁为主,形似打开的大门,在此基础上穿插特色空间创意盒子,创造大量绿植空间的同时使体量在整体中有变化,空间丰富且造型跟随功能。塔楼下部切角形成架空平台,打造面向绿轴开放的城市界面。同时在东西两侧正对其他塔楼的界面,通过营造大量的空中绿化平台提供亲近自然、休闲健康的工作环境,亦成为城市里一道向上延伸的景观带。
2017年建设盛腾科技工业园项目,项目设计采用全干式连接,克服了现有技术中装配式建筑节点连接设计这一关键性技术难题。采用全装配预制混凝土技术、全干连接技术、长线台预应力双T板生产技术,这些应用在工业建筑中都是具有开创性的。
明确评估对象的基本情况是开展评估研究的基础。对装配式建筑企业进行评估之前,需了解企业特点以及创新方向,收集多方资料进行分析,随后制定合理的评估指标,完善企业的实际情况,其具有较高的应用价值[8]。
首先,装配式建筑的行业的评估开展前,需了解企业的特点。由于装配式建筑是一种新型技术,其发展不够完善,还处于研究阶段,并没有实现宏观管控的技术,故相关数据信息较少。此外,与传统的建筑行业相比,装配式建筑仅引进一些全新技术,对传统的建筑施工方法作出改革,因此归根结底属于建筑行业,并不能构成为一个单独的产业。
其次,关于装配式建筑行业的特殊性,它具有两个基本特点。第一,目前行业内尚无明确的装配式施工企业概念,导致其运营的公司呈现出多元化的特点;第二,对装配式建筑的研究并非一定要由公司来进行。20世纪80年代,有几家公司进入了装配式建筑领域,也有几家公司为了适应社会的需求,对装配式建筑的研究进行了深入的研究,也有几家公司是最近才成立的,专门从事组装施工业务的公司。然而,这些公司对组装施工的研究仅仅是业务的一部分[9]。
最后,在装配式建筑企业发展的过程中,有的企业在研发方面选择了一定的资金投入,但是研发力量还很薄弱。而且,由于组装工程涉及的技术太多,所以很少有企业进行革新,而大部分企业都是在一个领域内进行创新。
在对以上特点进行全面分析之后,认为在工业层面上,装配式建筑仅仅是建筑业的一个重要组成部分;从企业的角度来看,组装房屋仅仅是公司运营的一个重要部分。因此,在建立评价指标时,应避免从企业层次上选取指标,而应选取与其直接相关的指标,从而对其进行科学评价[10]。
总之,作为企业发展的大趋势,应注重有关技术创新的内容。目前,一些公司都将重点放在了装配式建筑的技术研究上。在此背景下,建立一套涵盖广泛、合理的企业组装技术评价体系,以全面评价各公司的技术创新能力,从而有利于企业之间的竞争和借鉴,从而推动装配式建筑行业的持续健康发展。