新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅在中原地區(qū)的應(yīng)用對(duì)策研究＊

李科

（南陽師范學(xué)院土木建筑工程學(xué)院，河南南陽 473061）

隨著改革開放的不斷深入發(fā)展，中國的建筑業(yè)獲得了巨大的進(jìn)步，建筑業(yè)正朝著工業(yè)化的發(fā)展目標(biāo)邁進(jìn)。但是長(zhǎng)久以來支撐中國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的建筑行業(yè)主要以濕作業(yè)的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)為主，這種作業(yè)方式需要投入的人力較多，生產(chǎn)效率低，容易產(chǎn)生質(zhì)量問題，存在資源消耗大、污染環(huán)境等情況，這種粗放式的建造模式已經(jīng)制約著中國經(jīng)濟(jì)的快速、健康發(fā)展[1]。在“一帶一路”的背景推動(dòng)下，中國的建筑業(yè)市場(chǎng)還有著很大的發(fā)展?jié)摿?。但是傳統(tǒng)的建造模式已經(jīng)適應(yīng)不了新形勢(shì)的要求，未來的建筑行業(yè)將是以綠色、環(huán)保、節(jié)能、創(chuàng)新、開放為理念，向著工廠化、產(chǎn)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的目標(biāo)發(fā)展。

近年來，隨著人們生活品質(zhì)的不斷提升，國家也在不斷出臺(tái)相關(guān)政策、措施引導(dǎo)住宅產(chǎn)業(yè)的升級(jí)。裝配式建筑的出現(xiàn)極大地改變了傳統(tǒng)的建筑行業(yè)的發(fā)展模式，裝配式建筑同傳統(tǒng)的建筑相比，有著諸多優(yōu)勢(shì)，如可有效降低粉塵污染、減少建筑垃圾，避免引起環(huán)境污染；可有效控制工程質(zhì)量，提升工程品質(zhì)；可有效縮短建造周期、節(jié)約建造成本；構(gòu)件的便準(zhǔn)化、工程化制作便于工程項(xiàng)目管理、提高項(xiàng)目的運(yùn)營(yíng)效率等[2]。

1 鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅的應(yīng)用情況

裝配式結(jié)構(gòu)拋棄了傳統(tǒng)的構(gòu)建制作流程，根據(jù)工程的實(shí)際需要，在獲取樓板、梁、墻、樓梯等結(jié)構(gòu)構(gòu)件的詳細(xì)形狀、尺寸等信息后，由工廠完成制作，然后運(yùn)送到指定場(chǎng)地，在施工場(chǎng)地按照設(shè)計(jì)要求采用合適的連接方式進(jìn)行拼裝。

早在20 世紀(jì)，裝配式建筑已經(jīng)開始在發(fā)達(dá)國家得到應(yīng)用，并且從工業(yè)建筑領(lǐng)域逐漸擴(kuò)展到住宅領(lǐng)域。經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，日本、美國等發(fā)達(dá)國家的裝配式結(jié)構(gòu)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，并形成了一整套比較完善的理論、標(biāo)準(zhǔn)體系，各國結(jié)合自身國情特點(diǎn)和實(shí)際需要，正在逐步發(fā)展本國的裝配式結(jié)構(gòu)，在部分國家，裝配式結(jié)構(gòu)已經(jīng)相當(dāng)普遍[3]。而中國的建筑業(yè)雖在改革開放后得以快速發(fā)展，但主要還是以粗放型的模式在發(fā)展，裝配式結(jié)構(gòu)起步較晚，同發(fā)達(dá)國家相比，中國的裝配式結(jié)構(gòu)還處在初級(jí)發(fā)展階段[4]。但是中國正逐步改變這一現(xiàn)狀，國家不斷推出促進(jìn)裝配式結(jié)構(gòu)發(fā)展的文件、政策，國內(nèi)部分省市也在結(jié)合自身實(shí)際情況，因地制宜地推動(dòng)裝配式結(jié)構(gòu)的健康有序發(fā)展。

裝配式結(jié)構(gòu)相比較于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，其優(yōu)勢(shì)明顯主要體現(xiàn)在：①由于采用了便準(zhǔn)化生產(chǎn)工藝、工廠化生產(chǎn)手段，產(chǎn)品的質(zhì)量可以得到有效控制，施工質(zhì)量甚至于整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全品質(zhì)都能得到很大程度的提升；②裝配式結(jié)構(gòu)省去了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)建造過程中的很多工序，可以極大程度地縮短工程，可以快速實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的功能需要，如為應(yīng)對(duì)新性冠狀病毒肺炎疫情而建設(shè)的雷神山、火神山醫(yī)院，僅用10 d 的時(shí)間就拔地而起，有力地保障了防疫工作的快速開展；③裝配式結(jié)構(gòu)對(duì)資源的利用率較高，資源的浪費(fèi)較少，同時(shí)工程化的施工方式極大地減少了噪聲污染和粉塵污染，符合目前的環(huán)保節(jié)能理念。

2 中原地區(qū)推廣裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅所存在的問題

中原地區(qū)人口眾多，建筑住宅的需求量較大，各地的相關(guān)部門對(duì)建筑業(yè)的發(fā)展也比較重視，但是受限于技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、文化等因素，中原地區(qū)在建筑行業(yè)的發(fā)展過程中主要還是以傳統(tǒng)的模式進(jìn)行發(fā)展。隨著人口紅利的消退，建筑行業(yè)也在積極尋找新的轉(zhuǎn)型目標(biāo)。在國家政策指引下以及新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的需要下，部分建筑企業(yè)開始嘗試向裝配式結(jié)構(gòu)方向發(fā)展，并已經(jīng)初步形成了一批實(shí)力雄厚、具有一定經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工的企業(yè)，但是裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的推廣程度仍落后于其他省份[5]。目前，受各種因素的影響，裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅在推廣的過程中還存在很多制約因素，主要體現(xiàn)在以下方面。

2.1 認(rèn)識(shí)不足，推廣阻力大

受傳統(tǒng)觀念的影響，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有著相對(duì)成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，人們對(duì)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的使用范圍、使用效果有著充分的認(rèn)識(shí)和了解，有著較好的群眾基礎(chǔ)。裝配式結(jié)構(gòu)雖然已經(jīng)在工業(yè)廠房、場(chǎng)館建設(shè)等領(lǐng)域逐步發(fā)展開來，但是在國內(nèi)的住宅領(lǐng)域涉及較少，加之，政府和企業(yè)對(duì)裝配式建筑的宣傳力度不夠，沒有從用房者的日常生活入手去普及裝配式結(jié)構(gòu)的知識(shí)，人們對(duì)其工程質(zhì)量、舒適性、實(shí)用性、安全性等方面的認(rèn)識(shí)和了解還不太全面，對(duì)裝配式結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)存在一定的誤區(qū)，限制了裝配式結(jié)構(gòu)在住宅領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.2 裝配式結(jié)構(gòu)的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、不完善

裝配式結(jié)構(gòu)的整個(gè)建設(shè)周期包含了多個(gè)環(huán)節(jié)，為保證結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量和品質(zhì)，在各個(gè)環(huán)節(jié)都需要有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范，要做到有標(biāo)準(zhǔn)可依靠，避免盲目設(shè)計(jì)，混亂施工，減少不必要的返工，避免由于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工等環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題造成的資源浪費(fèi)。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，裝配式結(jié)構(gòu)是由基本的標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件組建而成的，這些構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法與要求和傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式存在著明顯的差別，沒有完善齊備的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)做依靠，裝配式結(jié)構(gòu)很難進(jìn)行推廣、發(fā)展；另外裝配式結(jié)構(gòu)的施工方式、過程也明顯區(qū)別于傳統(tǒng)的建造模式，對(duì)裝配式結(jié)構(gòu)的施工還處在摸索階段，缺乏相應(yīng)的建造經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)由于缺少有經(jīng)驗(yàn)、有能力的施工隊(duì)伍，給裝配式結(jié)構(gòu)的施工帶來了很大的困難，因此，必須要有相配套的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來指導(dǎo)施工，避免出現(xiàn)施工錯(cuò)誤。

2.3 法規(guī)政策不完善，政策支持力度不夠

建筑市場(chǎng)的健康有序離不開國家的扶持與監(jiān)管，目前在裝配式建筑市場(chǎng)，國家以及地方政府雖然出臺(tái)了一些政策和指導(dǎo)性的文件，但這些政策措施對(duì)于尚在起步發(fā)展階段的裝配式建筑行業(yè)而言，明顯是不足的，政府在稅收、資金補(bǔ)貼等方面的優(yōu)惠措施，不足以抵消裝配式建筑目前所處在劣勢(shì)地位所受到的影響。

裝配式結(jié)構(gòu)尚處在探索發(fā)展階段，需要行政部門加以有效的指導(dǎo)，目前行政部門雖然出具了一部分政策文件，但是設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工等環(huán)節(jié)的細(xì)節(jié)指導(dǎo)不夠清晰，造成部分環(huán)節(jié)銜接不夠、政策交叉、解釋混亂等問題，制約了行業(yè)的健康發(fā)展。

2.4 裝配式建筑尚未形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈

裝配式建筑主要依靠產(chǎn)業(yè)化、模塊化、系統(tǒng)化的生產(chǎn)模式來發(fā)展，這就需要形成以業(yè)主、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、管理等多方位配合的完整體系，才能推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的有序、優(yōu)化、健康發(fā)展。但是目前業(yè)主方對(duì)裝配式結(jié)構(gòu)了解較少，很難給出實(shí)質(zhì)性的指標(biāo)要求；有裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的單位不多，一些設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)理念還不成熟；生產(chǎn)單位對(duì)構(gòu)件的模塊化生產(chǎn)工藝流程尚未吃透；施工單位缺少實(shí)際的施工經(jīng)驗(yàn)，也是在不斷摸索中提升施工能力，施工管理經(jīng)驗(yàn)不足，監(jiān)管不到位等問題也普遍存在，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的質(zhì)量得不到有效控制。

2.5 缺少專業(yè)的裝配式結(jié)構(gòu)人才

裝配式結(jié)構(gòu)采用了不同于傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)的建造模式，需要有一定的專業(yè)知識(shí)、技能，進(jìn)行精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化施工與管理，但是就目前的行業(yè)狀況而言，裝配式結(jié)構(gòu)施工作業(yè)人員主要是從傳統(tǒng)建筑企業(yè)施工、管理隊(duì)伍中轉(zhuǎn)型過來的，主要的施工技術(shù)、管理經(jīng)驗(yàn)等以傳統(tǒng)的施工作業(yè)模式為主，依靠傳、幫、帶的形式進(jìn)行技能培訓(xùn)，很少有專業(yè)的結(jié)構(gòu)理論知識(shí)培訓(xùn)。同時(shí)，現(xiàn)有的開設(shè)土木工程專業(yè)課程的高校，在理論課的講授過程中，主要還是以傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式為主，裝配式結(jié)構(gòu)的專業(yè)理論知識(shí)基本上沒有涉及，這進(jìn)一步加劇了專業(yè)技術(shù)工人緊缺的局面。

2.6 裝配式建筑的成本較高

目前由于裝配式結(jié)構(gòu)的市場(chǎng)不成熟，產(chǎn)業(yè)鏈不完整，造成其建造成本要高于傳統(tǒng)的建筑。首先目前能夠生產(chǎn)裝配式建筑構(gòu)件的生產(chǎn)企業(yè)不多，容易造成市場(chǎng)的壟斷及價(jià)格的不透明；其次，由于裝配式建筑尚未形成一定規(guī)模的市場(chǎng)，對(duì)于裝配式建筑來說前期需要投入較多資金，用于購置土地、改建生產(chǎn)線、增添設(shè)備等項(xiàng)目，這無疑增加了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，企業(yè)為了追求利潤(rùn)最大化，不敢貿(mào)然采用裝配式結(jié)構(gòu)。

2.7 產(chǎn)業(yè)融合程度不夠，信息技術(shù)應(yīng)用程度不夠

目前，在裝配式建筑市場(chǎng)多為單個(gè)企業(yè)單打獨(dú)斗，單靠一個(gè)企業(yè)去解決設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)、施工等各個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題，難度非常大，同時(shí)由于環(huán)節(jié)銜接不暢導(dǎo)致資源過度浪費(fèi)，因此必須盡快形成完整的產(chǎn)業(yè)體系來解決此類問題。

裝配式結(jié)構(gòu)涉及的環(huán)節(jié)較多，容易造成溝通不暢，隨著新興技術(shù)手段的形成，可以有效規(guī)避、解決很多問題，如利用BIM 可視化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的三維建模，可直觀檢查結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)、施工階段出現(xiàn)的潛在問題，但是這些信息化技術(shù)興起時(shí)間較短，具備該能力的專業(yè)技術(shù)人員緊缺，在裝配式建筑市場(chǎng)這類人才更是少之又少。

3 應(yīng)對(duì)措施

為了更好地推廣裝配式建筑，針對(duì)裝配式建筑在推廣應(yīng)用過程中所存在的難題，必須從多層次、全方位地尋找對(duì)策，促進(jìn)裝配式建筑的有序、健康發(fā)展。

3.1 增大政策扶持，進(jìn)一步做大做強(qiáng)裝配式結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)

裝配式建筑在中國還處在發(fā)展初期，同傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比處于劣勢(shì)地位，政府部門可進(jìn)一步加強(qiáng)與企業(yè)的聯(lián)動(dòng)，加大對(duì)裝配式住宅結(jié)構(gòu)的推廣力度，普及裝配式結(jié)構(gòu)知識(shí)，增強(qiáng)民眾的接受程度。同時(shí)政府部門可以在審批、稅收等環(huán)節(jié)為裝配式結(jié)構(gòu)提供便利，對(duì)裝配式建筑企業(yè)在信貸、培訓(xùn)等方面給予幫助。地方政府可結(jié)合本地區(qū)的地理環(huán)境、生活習(xí)慣等特點(diǎn)，合理制定適合本地區(qū)地域特色的行業(yè)發(fā)展政策，制定優(yōu)惠政策充分調(diào)動(dòng)裝配式企業(yè)的主動(dòng)性和積極性，幫助企業(yè)做大做強(qiáng)，努力增加市場(chǎng)份額。

3.2 完善行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系

裝配式建筑目前處在探索研究階段，整個(gè)理論體系不太成熟，應(yīng)召集科研、設(shè)計(jì)、施工等一系列相關(guān)高校、企業(yè)、政府部門等，經(jīng)過充分研討、論證，結(jié)合本地區(qū)裝配式結(jié)構(gòu)發(fā)展目標(biāo)，制定、完善行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系。

3.3 建立健全監(jiān)管體系

裝配式建筑尚處在初級(jí)發(fā)展階段，相比與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)而言，監(jiān)管保障體系不健全，導(dǎo)致行業(yè)內(nèi)部亂象橫生，不利于行業(yè)的健康發(fā)展。因此，必須由政府部門出頭對(duì)裝配式建筑行業(yè)進(jìn)行規(guī)范化管理，建立健全與裝配式建筑市場(chǎng)相適應(yīng)的新性管理體系和質(zhì)量保障體系，對(duì)裝配式建筑進(jìn)行全方位、全過程的監(jiān)督管理，提高產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，確保結(jié)構(gòu)的質(zhì)量品質(zhì)，提升裝配式結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

3.4 人才培養(yǎng)

目前，裝配式結(jié)構(gòu)對(duì)專業(yè)技術(shù)人員的需求非常迫切，應(yīng)進(jìn)一步拓寬渠道積極培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才。首先，具備一定裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工的企業(yè)單位，要加強(qiáng)人才培養(yǎng)渠道建設(shè)，培養(yǎng)一批具有實(shí)踐能力的技術(shù)人才；其次，依托開設(shè)有土木工程專業(yè)的大中專院校，利用其優(yōu)質(zhì)的教育教學(xué)資源，培養(yǎng)一批適應(yīng)市場(chǎng)需要的具有一定專業(yè)理論知識(shí)的技術(shù)人才；最后，政府應(yīng)充分發(fā)揮行政主導(dǎo)作用，廣泛開展職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，為企業(yè)輸送一批可靠的技術(shù)人員。

3.5 利用信息化技術(shù)，助力行業(yè)快速發(fā)展

信息化技術(shù)的出現(xiàn)，給建筑行業(yè)注入了一股新的活力，裝配式建筑的快速發(fā)展要充分利用信息化技術(shù)所帶來的巨大優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。通過引入BIM技術(shù)、RFID 技術(shù)等信息化技術(shù)，打通裝配式結(jié)構(gòu)從設(shè)計(jì)到施工、應(yīng)用等各個(gè)環(huán)節(jié)的壁壘，促進(jìn)項(xiàng)目各參與方之間的溝通，避免返工、重復(fù)勞動(dòng)等問題的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)資源的統(tǒng)一有序調(diào)配，節(jié)約建造成本。

除此以外，還應(yīng)提升用戶的參與度，培育裝配式建筑良好的消費(fèi)意愿。政府和企業(yè)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，搭載一批優(yōu)質(zhì)精品工程，優(yōu)化社會(huì)輿論環(huán)境，積極促進(jìn)裝配式建筑市場(chǎng)的健康發(fā)展。

4 結(jié)論

裝配式建筑市場(chǎng)潛力巨大，同時(shí)裝配式建筑有著傳統(tǒng)建筑無法比擬的巨大優(yōu)勢(shì)，符合新形勢(shì)下綠色、環(huán)保、健康的建筑發(fā)展理念，政府、企業(yè)應(yīng)共同努力，充分調(diào)動(dòng)各方力量，積極培育市場(chǎng)，推動(dòng)裝配式建筑穩(wěn)定、快速、健康、有序發(fā)展。