國際住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)九大發(fā)展趨勢

美國佛瑞斯特研究院首席顧問 恩里克·莫諾

在發(fā)達(dá)國家，住宅產(chǎn)業(yè)化是把住宅的組織、生產(chǎn)、管理、維護(hù)以至更新等作為一個(gè)全生命周期，是基于一個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈、全系統(tǒng)的現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程，如今，住宅產(chǎn)業(yè)化作為一項(xiàng)成熟的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)，其多方面的先進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)早已在一些發(fā)達(dá)國家廣泛實(shí)踐，并呈現(xiàn)九大發(fā)展趨勢。

趨勢一：大規(guī)模定制

這是住宅開發(fā)企業(yè)面對住宅市場激烈競爭和需求細(xì)分化的必然選擇。將制造業(yè)Mass Customization（大規(guī)模定制）引入住宅的生產(chǎn)：把大規(guī)模生產(chǎn)和定制生產(chǎn)，這兩種生產(chǎn)模式的優(yōu)勢有機(jī)結(jié)合起來，就是個(gè)性化定制產(chǎn)品和服務(wù)的大規(guī)模生產(chǎn)。在不犧牲經(jīng)濟(jì)效益的前提下，滿足單個(gè)客戶的需求。通過供應(yīng)鏈的靈活和快速響應(yīng)來實(shí)現(xiàn)多樣化、定制化以適應(yīng)市場需求。

趨勢二：技術(shù)集成

隨著消費(fèi)者生活水平的提高，人們對住宅的品質(zhì)要求也越來越高。住宅的設(shè)計(jì)內(nèi)容也隨之復(fù)雜化，技術(shù)的紛雜和層出不窮，促使許多技術(shù)成為獨(dú)立的專業(yè)，專業(yè)化的細(xì)分反映出住宅“精密程度”的提高，是現(xiàn)代設(shè)計(jì)突出的表現(xiàn)。也就是說，把所有的專業(yè)集成到一個(gè)住宅中來才能組合成一個(gè)好的產(chǎn)品，住宅的品質(zhì)最終取決于先進(jìn)技術(shù)的集成程度。

趨勢三：構(gòu)造邏輯系統(tǒng)

在2012年法國ACC年會(huì)上，ACC組委會(huì)認(rèn)為，要求所有構(gòu)件都做到通用是不現(xiàn)實(shí)的，一套構(gòu)件目錄只要與某些其他目錄協(xié)調(diào)，并組成一個(gè)“Construct the logic system（構(gòu)造邏輯系統(tǒng)）”即可。近年來，為了推行住宅建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，法國混凝土工業(yè)聯(lián)合會(huì)和法國混凝土制品研究中心將全國近60個(gè)預(yù)制廠組織在一起，由它們提供產(chǎn)品的技術(shù)信息和經(jīng)濟(jì)信息，并編制出一套G5軟件系統(tǒng)。這套軟件系統(tǒng)把遵守同一模數(shù)協(xié)調(diào)規(guī)則、在安裝上具有兼容性的建筑部件（主要是圍護(hù)構(gòu)件、內(nèi)墻、樓板、柱和梁、樓梯和各種技術(shù)管道）匯集在產(chǎn)品目錄之內(nèi)，它告訴使用者有關(guān)選擇的協(xié)調(diào)規(guī)則、各種類型部件的技術(shù)數(shù)據(jù)和尺寸數(shù)據(jù)、特定建筑部位的施工方法、其主要外形與部件之間的連接方法、設(shè)計(jì)上的經(jīng)濟(jì)性等。采用這套軟件系統(tǒng)，可以把任何一個(gè)建筑設(shè)計(jì)“轉(zhuǎn)變”成為用工業(yè)化建筑部件進(jìn)行設(shè)計(jì)而又不改變原設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，尤其是建筑藝術(shù)方面的特點(diǎn)。

趨勢四：組裝房屋

隨著高應(yīng)力、輕質(zhì)量冷成型結(jié)構(gòu)鋼在技術(shù)上的突破，澳洲建筑師“Assembly house（組裝房屋）”的舊夢成真。用于制作鋼構(gòu)架的鋼材具有如下一些先進(jìn)的特性：是能承受高應(yīng)力狀態(tài)的高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼；與相同承載力的木材相比，其重量僅為其1/3；表面經(jīng)鍍鋅處理以防銹蝕，其耐久性在免大修的情況下可達(dá)75年。澳洲在住宅施工技術(shù)上的另一項(xiàng)重大突破是“速成墻”（RaPidwall）系統(tǒng)。RaPidwall是一種中間挖空的板材，由工廠預(yù)制并在工廠完成粉刷。其重量僅38公斤/平方米，主要成分為石膏板，玻璃纖維及水密聚脂材料等的混合體。標(biāo)準(zhǔn)板材尺寸為13米（長）×2.85米（寬）×12毫米（厚）。這種尺寸保證了它只需要一次性安裝便能形成住宅建筑的整片墻體。同時(shí)，它也可裁剪成任何長度和高度的組合件。而在其中間孔洞處灌注混凝土，則可使其具備很好的防火、隔聲隔熱效果及承載能力。

對比磚木結(jié)構(gòu)，預(yù)制鋼構(gòu)架和混凝土速成墻系統(tǒng)具有若干明顯的優(yōu)越性，例如，能夠創(chuàng)造出更靈活的建筑空間；比磚木結(jié)構(gòu)具有更長的持久性；只需要少量的維修，徹底免去了殺害蟲的麻煩；施工的方便和快速，使它同時(shí)具有良好的經(jīng)濟(jì)性。此外，同為明顯地節(jié)省了施工現(xiàn)場的勞力，安裝及運(yùn)輸簡便，減少了土方工程，它在價(jià)格上也是極具優(yōu)勢的?？焖侔惭bhouse的想法從20世紀(jì)60年代起就纏繞在澳洲建筑師的夢中，但是直到近年來，鋼構(gòu)架與預(yù)制混凝土墻體的組合，才使“house建造”真正變成了“house組裝”。

趨勢五：S I住宅建設(shè)體系

SI residential construction system（SI住宅建設(shè)體系）是日本住宅產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的技術(shù)平臺(tái)，它是指住宅的支撐體 S（Skeleton）和填充體 I（Infill）完全分離的住宅建設(shè)體系。SI住宅建設(shè)體系由住宅的軀體、共用設(shè)備空間所組成的支撐體（Skeleton）——具有100年以上的耐久性，從環(huán)境資源的保護(hù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而提高了住宅的資產(chǎn)價(jià)值。由各住戶的內(nèi)部空間和設(shè)備所組成的填充體（Infill）——?jiǎng)t以其適應(yīng)性為主，適應(yīng)于家庭成員的生活方式和使用方式的變化，住戶內(nèi)部可靈活多變，為居住者持續(xù)地使用提供了可能性，提高了住宅的使用價(jià)值。

趨勢六：R B S快速建造系統(tǒng)

RBS rapid building system（RBS快速建造系統(tǒng)）是采用特殊混凝土小型砌塊建造住宅的一種成套技術(shù)，由于建筑速度快于普通現(xiàn)澆混凝土和預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)而得名。目前已在美國、土耳其、哥倫比亞等國得到應(yīng)用。運(yùn)用該系統(tǒng)技術(shù)生產(chǎn)混凝土小型砌塊的工廠里，采用先進(jìn)的BASSRE設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，用人僅有3～4名工人。用這種技術(shù)建造一幢住宅樓通常只需數(shù)日或十多天；這幢住宅樓的外墻、內(nèi)墻、柱子、樓板以及室外臺(tái)階、鋪地全部用該系統(tǒng)的混凝土砌塊建造，其整片墻體和樓板肋型梁均是采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)把混凝小型砌塊拼裝而成的。由于生產(chǎn)率高，可以大幅度降低人工和資金成本，因此結(jié)構(gòu)成本每平方米僅約40～50美元。

趨勢七：聚氨酯保溫復(fù)合墻板體系

這是加拿大住宅產(chǎn)業(yè)推行的新技術(shù)，它采用發(fā)泡聚氨酯做為保溫材料的一種復(fù)合墻板體系，面板可用纖維水泥板、多層防水膠合板、鍍鋅薄鋼板等制作。在工廠里，先將面板在模具內(nèi)固定牢靠，留出中部空腔，待用成組螺檢把模具緊固后，用風(fēng)壓機(jī)從模具側(cè)面的預(yù)留孔道將混合后的聚氨酯漿體注入空腔，經(jīng)過約二十分鐘的發(fā)泡過程后即可脫模，一塊復(fù)合墻板就制成了。采用纖維水泥面板的復(fù)合墻板，表面可做成干粘石、仿清水磚墻、仿天然石材等飾面效果。用聚氨酯保溫復(fù)合墻板體系可以建造住宅區(qū)，也可以建造寫字樓或食品倉庫，其屋面、墻體、底板全部采用發(fā)泡聚氨酯保溫復(fù)合板。在安裝這種整體式房屋時(shí)，先將架空安裝在鋼筋混凝土預(yù)制打入樁上，既可以防止凍土層對房屋的擠壓破壞，又可以防止被冬季的大雪掩埋。從這個(gè)側(cè)面，也表明了聚氨酯復(fù)合墻板體保溫性能之好，又表明了加拿大住宅產(chǎn)業(yè)化水平之高。

趨勢八：建造體系

上世紀(jì)七十年代中期，日本建筑中心受建設(shè)省委托制定并負(fù)責(zé)實(shí)施工業(yè)化住宅的認(rèn)定，并制定了《工業(yè)化住宅性能認(rèn)定規(guī)程》，其目的是為了加快推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。1978年法國住房部為發(fā)展住宅產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造條件，提出以推廣Construction System（“建造體系”）作為向通用建筑體系過渡的一種手段。“建造體系”是以尺寸協(xié)調(diào)規(guī)則為基礎(chǔ)，由施工企業(yè)或設(shè)計(jì)事務(wù)所提出主體結(jié)構(gòu)體系，它由一系列能相互代換的定型部品部件組成，形成該體系的部品部件目錄。建筑師可以采用其中的構(gòu)件，像搭積木一樣組成多樣化的建筑（積木式體系）。法國住房部為了評選“建造體系”，委托法國建筑科技中心（CSTB）組成由工程師、建筑師和經(jīng)濟(jì)師三方面人員組成的評審委員會(huì)，對“建造體系”進(jìn)行審批?，F(xiàn)在法國已選出25種住宅“建造體系”。在這些“建造體系”中，除少部分是木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)外，絕大部分是混凝土預(yù)制體系，集合住宅體系略多于獨(dú)立住宅體系，而且具有減少構(gòu)件規(guī)格、簡化安裝節(jié)點(diǎn)、室內(nèi)空間靈活、裝修設(shè)計(jì)自由、加快施工速度等優(yōu)點(diǎn)。

趨勢九：住宅功能技術(shù)

美國政府尤其重視產(chǎn)業(yè)化Residence function technique（住宅功能技術(shù)）的研究工作，國會(huì)每年撥付住宅和城市發(fā)展部1000萬美元專門研究住宅功能新技術(shù)的開發(fā)和研究經(jīng)費(fèi)，委托美國國家建筑技術(shù)研究中心負(fù)責(zé)建筑技術(shù)的研究開發(fā)工作。例如美國航天署正努力將太空船中心先進(jìn)環(huán)境技術(shù)如水的循環(huán)、凈化利用、太陽能電池等推廣到住宅功能技術(shù)中。比如“衛(wèi)生間中水處理系統(tǒng)”就是將生活廢水經(jīng)物化或生化處理達(dá)到《國際生活用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》。又如避免衛(wèi)生間排水在地面上打洞與管道不穿越樓板的“后排水構(gòu)造系統(tǒng)”，從根本上消除了產(chǎn)生噪音、交叉感染、冷凝水等問題。還有光熱利用和光電技術(shù)應(yīng)用的太陽能技術(shù)，在產(chǎn)業(yè)化住宅中應(yīng)用的產(chǎn)品有太陽能灶、太陽能熱水器、太陽能電池、光伏發(fā)電站（系統(tǒng)）等。