綠色裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析

仉振鍇

2020年7月15日，住建部聯(lián)合7個行政主管部門發(fā)布了《綠色建筑創(chuàng)建行動方案的通知》，提出2022年全國城鎮(zhèn)規(guī)劃中100個大型綠色環(huán)保節(jié)能裝配建筑占比的70%的目標(biāo)。當(dāng)前，住宅健康和宜居環(huán)境保護(hù)性能不斷提高，使用各種綠色裝配建筑節(jié)能形式的裝配不斷提高，綠色環(huán)保節(jié)能裝配建筑相關(guān)技術(shù)的實際應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大[1]。綠色住宅需求不斷增加，裝配建筑有防水、抗震、綠色環(huán)境保護(hù)等優(yōu)點，因此具有綠色建筑的特征，能為人們提供健康適用、高效使用的空間，滿足新型建筑消費的需求。目前，我國的建筑工業(yè)仍是勞動密集、建設(shè)方式比較落后的一種傳統(tǒng)工業(yè)方式，建造生產(chǎn)仍然存在高能耗、有污染、效率低和粗放型，與當(dāng)前新城鎮(zhèn)化、工業(yè)化和信息化發(fā)展的要求相比，差距很大。因此，大力開發(fā)具有較好質(zhì)量、更高效率和可控成本，更安全、環(huán)保的綠色裝配式建筑，是當(dāng)前和今后一個急迫而重要的問題。

1.綠色裝配式建筑是國家實行建筑企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵所在

1.1 政策的引導(dǎo)

黨的“十九大”工作報告中，明確提出要加快建設(shè)中國推進(jìn)生態(tài)社會文明體制改革、美麗中國建設(shè)等總體規(guī)劃目的和基礎(chǔ)工作，進(jìn)一步重新確立了我國生態(tài)社會文明的總體建設(shè)發(fā)展方向。對綠色裝配建筑施工，堅持創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色創(chuàng)新開放資源共享理念為發(fā)展指導(dǎo)，按照適用、經(jīng)濟(jì)、安全和環(huán)保綠色美觀的發(fā)展要求，大力發(fā)展綠色裝配美觀建筑，不斷擴(kuò)大提高每棟新樓的建筑裝配利用率，提高裝配建筑施工質(zhì)量，推動我國綠色美觀建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高建筑工業(yè)化建造水平[2]。

1.2 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生革新

裝配式綜合建筑，是一種用多個預(yù)制裝配部件連接裝配設(shè)施到建筑工地上的單體建筑。與其他傳統(tǒng)環(huán)保建筑材料相比，裝配式更強并能有效滿足對于綠色環(huán)保建筑的安全節(jié)能環(huán)境保護(hù)技術(shù)要求，采用建筑廠家自動化方式生產(chǎn)，實現(xiàn)建筑工廠化?，F(xiàn)場拼裝生產(chǎn)，施工程序比現(xiàn)澆建筑簡單得多。與傳統(tǒng)建筑方法相比，有許多優(yōu)點，下面對兩個優(yōu)勢進(jìn)行比較，如表1。

表1 裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑的優(yōu)缺點比較

1.3 新舊動能轉(zhuǎn)換

建筑技術(shù)和施工技術(shù)的推進(jìn)與創(chuàng)新，成為促進(jìn)建筑工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的新引擎，加快了舊動力的轉(zhuǎn)化。垂直交通技術(shù)，大模板技術(shù)，腳手架等技術(shù)使我國部分企業(yè)在地下空間，超高層建筑，綠色建設(shè)等領(lǐng)域嶄露頭角，有的企業(yè)發(fā)展成跟世界前沿比肩。由此，推廣綠色建筑成為國家綠色環(huán)保策略的共識之一。

2.加快綠色建筑材料的發(fā)展

建筑材料產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型改造升級發(fā)展是我國社會主義經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的一個重要必然趨勢。綠色材料不但符合建筑質(zhì)量的要求，而且不會給環(huán)境帶來二次污染，還可以在建筑被拆毀后重新利用，以推進(jìn)社會環(huán)境保護(hù)建設(shè)。

裝配式建筑的大部分材料是綠色環(huán)保材料，這些材料發(fā)展的主要特點之一是材料輕量化，不會對建筑工程的質(zhì)量管理產(chǎn)生不利影響。因為這些材料的防火性能良好，因此能達(dá)到更好的防火效果；同時不斷提高材料的建筑性能，充分發(fā)揮材料的柔性，利用它來提高抗震的效果，抗震性能和隔音效應(yīng)相對也有提升；裝配建筑采用的材料多是低導(dǎo)熱材料，因此能夠更好地起到建筑外墻的保溫作用。

3.綠色裝配式建筑是工程實行總承包發(fā)展模式需求

綠色裝配建筑在設(shè)計、建筑等環(huán)節(jié)對專業(yè)技術(shù)的需求較高，因此總承包隊特別是建筑工程的專業(yè)性較強，協(xié)作能力較強。采用工程總承包開發(fā)模式，在研究設(shè)計、構(gòu)件生產(chǎn)、施工裝置及運營等環(huán)節(jié)，實行現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)營管理模式，最大限度地發(fā)揮了企業(yè)的優(yōu)化資源，對設(shè)計、生產(chǎn)、施工及管理等資源的優(yōu)化配置，實現(xiàn)了企業(yè)整體利益的最佳配置。

做好裝配建筑的交通和儲存，是綠色裝配結(jié)構(gòu)中最重要的一環(huán)，控制裝配建筑結(jié)構(gòu)在運輸中的安全風(fēng)險。由于運輸或搬運發(fā)生碰撞，構(gòu)件之間經(jīng)常發(fā)生破損。如果裝配式構(gòu)件運輸距離較長，在裝配式構(gòu)件的運輸過程中，要合理選擇路線，充分了解運輸環(huán)境，確定路線后再采用最好的運輸方式，從而從根本上避免裝配式構(gòu)件損壞。

做好PC剪力墻的存放管理工作。當(dāng)存儲剪力墻材料時，可將其安裝到堆架上，以保證PC墻板的剛度和載重。PC墻板外側(cè)的承載力不大，因此無法用作支撐面，有關(guān)工人應(yīng)對其加以保護(hù)，使其結(jié)構(gòu)不受損害。

4.以綠色理念引領(lǐng)裝配式建筑健康發(fā)展

裝配式建筑最基本的目標(biāo)是實現(xiàn)科技創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、管理機(jī)制創(chuàng)新。裝配建筑有一個重要的特點，那就是“六化”：設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化，生產(chǎn)工業(yè)化，建筑裝配化，施工一體化，智能信息化，應(yīng)用性智能化[3]。所以，應(yīng)該采用研究設(shè)計主線，按照研發(fā)設(shè)計的生產(chǎn)維護(hù)主線，以各利益有關(guān)企業(yè)為主線，以風(fēng)險共享利益為導(dǎo)向，上下游企業(yè)互相影響的動態(tài)增值鏈為發(fā)展主線。

（1）建立數(shù)字化產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品設(shè)計平臺，通過數(shù)碼化產(chǎn)品設(shè)計，提前對優(yōu)化的產(chǎn)品進(jìn)行分析，減少了工業(yè)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)和建設(shè)中存在的問題，從傳統(tǒng)工業(yè)建筑設(shè)計方式轉(zhuǎn)向現(xiàn)代工業(yè)化建筑設(shè)計方式；

（2）數(shù)字工廠建設(shè)，確保產(chǎn)品質(zhì)量，使建筑的精度由厘米級到毫米級；

（3）建立數(shù)字化工廠，大大提高可視現(xiàn)場的管理水平；

（4）建立數(shù)字物流平臺，實現(xiàn)”數(shù)字物流、智能配送”的一體化模式。

總之，要盡量提高資源的利用率，追求與裝配式建筑工業(yè)鏈中各環(huán)節(jié)的企業(yè)之間有高度聯(lián)系。

5.全面應(yīng)用BIM信息化技術(shù)

BIM 技術(shù)廣泛用于建筑綠色環(huán)境建筑，可用來提前及時了解建筑工程所需的建筑資源，可為綠色工程企業(yè)制定建筑消耗資源工程使用資源管理的標(biāo)準(zhǔn)；將 BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑模擬工程的施工安全管理項目中，可以提前發(fā)現(xiàn)各種施工安全問題，從而降低錯誤率；此外，在預(yù)制式裝配式建筑項目的施工開發(fā)過程中，綜合信息管理采用BIM技術(shù)，對施工過程進(jìn)行有效的控制，優(yōu)化了施工計劃，大大減少了施工的安全隱患。綜上，BIM技術(shù)在施工時有效地控制施工過程，提高了工程質(zhì)量。

目前，應(yīng)用于建筑預(yù)制和施工的BIM技術(shù)，是預(yù)制式裝配建筑企業(yè)需大力發(fā)展的。BIM可以提高設(shè)計的質(zhì)量管理效率，能降低綠色建筑的工程成本。BIM相關(guān)技術(shù)的運用，可以提高分析、優(yōu)化施工初期規(guī)劃，并使設(shè)計協(xié)同，構(gòu)件深度加工方法，設(shè)計策略等問題很好地得到解決。預(yù)制裝配式鋼筋混凝土的智能建筑，建立起了集成式的虛擬現(xiàn)實建筑管理技術(shù)、RFID建筑質(zhì)量過程跟蹤技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)建筑技術(shù)、云計算服務(wù)管理技術(shù)、遠(yuǎn)程建筑監(jiān)控管理技術(shù)等

6.綠色裝配式建筑的特性

裝配型建筑因為施工速度較快，迅速傳播到世界各地。早期裝配的結(jié)構(gòu)比較呆板，千篇一律。后來，人們對設(shè)計進(jìn)行了改善，增加了靈活性、多樣性，使裝配建筑不但可以批量施工，而且風(fēng)格也十分多樣。目前，我國綠色建筑的裝配材料主要種類包括裝配疊合板、空調(diào)型裝配式、輕質(zhì)的隔壁板、復(fù)合外墻裝配型、防火保溫式和梁柱型。它們各有特色，具有下列“四提四減”的特點。

（1）“四提”，即提高建筑的質(zhì)量、提升建筑的施工安全，提高產(chǎn)業(yè)工人的素質(zhì)，提升了施工效率；

（2）“四減”，即大幅減少建筑成本，減少能源消耗，減少城市建筑施工垃圾，減少大氣塵埃。

7.結(jié)語

綜上所述，在現(xiàn)代建筑業(yè)中，裝配式建筑比傳統(tǒng)建筑更具優(yōu)勢，并隨著國家現(xiàn)代化建筑工程的快速發(fā)展，建筑工業(yè)的設(shè)計理論、設(shè)計方式和施工工藝也逐步發(fā)展，在創(chuàng)新的同時，進(jìn)一步加強了綠色裝配式建筑技術(shù)的實踐，提高了綠色裝配式建筑的質(zhì)量，加快了綠色裝配式建筑的發(fā)展速度，產(chǎn)業(yè)朝著現(xiàn)代化的方向加速推進(jìn)。