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“装配式建筑”时代来临 带动建筑产业绿色升级

2018-02-13 来源:中国青年报
 
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来源:摄图网


 “装配式建筑”时代来临 带动建筑产业绿色升级

  像“搭积木”一样盖房子是种怎样的体验

  盖房子会像搭积木一样简单吗?这仿佛是一件很“玄”的事情。但眼下,这种楼房已开始在城市中拔地而起。

  用“搭积木”方式盖出来的房子,在行业内被称为“装配式建筑”。2016年,国务院办公厅发布了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,提出以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区,常住人口超过300万的其他城市为积极推进地区,其余城市为鼓励推进地区,因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构等装配式建筑。力争用10年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。

  随后,各地纷纷跟进。目前,北京、上海、南京、深圳、江西、新疆多地均已开展装配式建筑项目工程。


  给施工工期按下“加速键”

  站在建筑工地上,22岁的黄梦诚眼前的景象和从前大不一样。

  这个3年前从徐州来到南京的年轻人,是一名建筑工人。目前,他所在的施工项目是南京丁家庄二期保障房项目。这是江苏省目前采用装配式结构建筑面积最大、层数最高的在建装配式工程,总承包方是中建二局上海分公司。

  黄梦诚是去年走进这片工地的。与过去的建筑工地不同,这里很难再见“遍地是钉子、木方、模板”的景象,同样减少的还有混凝土搅拌机嘈杂的声音和堆得像小山似的建筑材料。

  初听到“装配式建筑”,黄梦诚和很多人一样,“挺新鲜,但不太懂”。通过观看模型动画和实体样板培训讲解,装配式建筑的建造原理在黄梦诚的脑海里渐渐清晰起来。

  传统的房屋施工需要做基础、绑钢筋、支模板、浇筑混凝土、砌砖墙、抹灰等一系列复杂工序,而装配式建筑,则把许多工序留在了工厂里。如预制墙板、楼梯板、楼板、隔墙等构件的制造,通过工厂一道道的生产线,这些预制构件直接成型,然后运到工地上进行组装拼接。

  这样的过程之所以被生动地比喻成“搭积木”,是因为每个预制构件上都有相对应的连接措施,通过工地上的塔吊把每块预制板安装到相应的位置上,一块块拼接下来后,楼房的雏形就基本搭建完成。

  “装配式建筑外墙的施工与传统施工相比可以省掉七道工序,内墙工序也从七道减少到两道。”中建二局上海分公司南京丁家庄二期保障房项目工程部经理刘觐之告诉中国青年报·中青在线记者。除了墙板、楼板、隔墙,工厂里还能生产预制阳台、空调板、成品厨卫、成品地面等。

  装配式工程按下了“加速键”,和传统的建造周期相比,用装配化建造的项目工期可以缩短3~4个月。

  缩短的不仅仅是工期,还有肉眼不易察觉的使用空间。

  作为一名在建筑行业工作了20多年的“老兵”,中建二局上海分公司南京丁家庄二期保障房项目经理苏宪新对装配式建筑的前景很看好。在他看来,装配式建筑的建造工艺丝毫不比传统工艺质量差,甚至有许多地方还有提高,“如免抹灰技术,传统技术要在内外墙体分别抹上1.5~2厘米的砂浆,占据房屋使用空间3~4厘米,而在装配式建筑施工中,由于墙面的制作、安装精准度高,则不需要抹灰这道工序,能够增加2%的房间使用面积。”

  装配式建筑不仅能让楼房建造得更加便捷,而且节能环保。有资料显示,装配式建筑的技术可使每平方米建筑面积用水节约65%,能源节约37%,钢材节约2%,木材节约85%,垃圾减少59%,污水排放减少65%,基本消除粉尘和噪音对环境的影响。

  刘觐之深有同感,以前施工时因为材料堆积和机器作业,会造成噪音和空气污染。“远远看过去,(工地)是灰蒙蒙的。”采用装配式建筑后,许多材料都是工厂直接生产好的预制构件,建筑垃圾比以前减少很多。


  装配式建筑的关键是构件连接点的结构安全

  黄梦诚不再把自己当做一名纯干体力活的工人,他觉得自己被技术光环笼罩着。目前,他在施工现场负责在全钢爬架上检查墙体。

  传统的建筑工地上,外架都是由钢管架一层层搭起来的,如果搭得不仔细,会有很多隐患。而现在是全封闭的钢爬架,通过墙体上预留的插孔,使架子与结构连接成整体,这让每天踩在上面干活的黄梦诚感觉特别踏实。“就像是给建造的楼体外面穿了层衣服。”

  黄梦诚还发现,传统搭外架需要用很长时间才能一层层搭建完,现在的架子拼接起来很快,用完一层往上升一层,“以前搭架子一层需要七八个人,现在最多4个人。”

  “(装配式建筑)能够减少用工量50%以上,促进了建筑业的变革。”在苏宪新看来,这是未来建筑行业的发展趋势,国家要引领传统的建筑工人向产业化工人转变。

  装配式建筑的出现,让黄梦诚看到了更多的可能。“对我们工人来说,再也不是一味地埋头干活。”过去,工地上工人们更多是凭借经验干活,而现在,工人们要先看懂图纸,还要结合电脑、iPad等设备,学习新的知识。相比过去的建筑方式,参与装配式建造的工人们也要培训“热身”,才能被批准上岗。

  像黄梦诚这样的工种,要先了解相关构件的功能、原理和安装方式,经过公司的培训。

  作为一种新型的建造方式,如何保证装配式建筑的安全是作业人员要着重考虑的。

  苏宪新表示,因为装配式建筑采用的主要是拼接技术,大家最关心的是各个构件连接点的结构安全。“从设计阶段开始,就要经过严格的图审把关,图纸设计要能够达到结构安全,才能够进入施工环节。”

  在外墙体施工过程中,工人容易疏忽的一点是预制板安装后没有固定好。因此,每次吊装以后,都要及时固定斜拉杆,调整预制墙板的位置,才能有效地防止墙体倾覆。

  目前,装配式建筑的常见结构有两种,一种是剪力墙结构,多用于高层楼宇的建造;另一种是框架式结构,15层左右的楼房通常采用这种结构。丁家庄保障房项目采用预制装配式剪力墙结构,吊装体量大,且多为连续吊装,单体吊装量最大可达4.55吨,使得吊装作业的风险大大增加。为此,中建二局设置了吊装可视化系统,在塔吊小车、驾驶室、操作平台上分别设置高清摄像头,项目管理人员及塔吊司机可实时监控吊物周边状况以及人员操作情况,提高吊装安全可靠性。

  近年来,住建部针对装配式建筑业陆续出台了《装配式木结构建筑技术标准》《装配式混凝土建筑技术标准》和《装配式钢结构建筑技术标准》相关建设标准。

  “在没有标准之前,我们需要通过行业专家对建筑工艺进行论证。”苏宪新告诉记者,只有论证没问题后,才能开始正式施工。他表示,针对灌浆套筒连接的密实度检测,目前国家还没有统一的检测标准。而灌浆套筒为上下层的钢筋连接,起到至关重要的作用。“我们和南京市质监站联合做了一个课题,研究怎样能保证灌浆套筒的密实度,在项目开工之初,做了几个实验墙,在墙上通过模拟工艺,做了大量的破坏性实验,通过实验证明灌浆工艺能确保密实度满足要求后才真正的运用到现场施工。”


  扩大建造还需要更多的市场供给

  2017年5月,北京顺义区采用“装配式”建筑的保障性住房总面积达128万平方米,其中已竣工面积9.5万平方米。上海在2016年宣布,到2020年,装配式建筑要成为上海地区主要建设模式之一。上海外环线以内采用装配式建筑的新建商品住宅、公租房和廉租房项目100%采用全装修,实现同步装修和装修部品构配件预制化。

  住建部总工程师陈宜明曾表示,未来我国将以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点,大力推广装配式建筑,用10年左右时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。

  但目前我国装配式建筑占比不到5%左右,与发达国家还存在一定差距。

  “国际上,装配式建筑发展得比较好的是日本和新加坡。”苏宪新指出,从体量上看,中国的市场体量大,而且采取的技术工艺和日本差别不大,只是在构件生产的精度上还有一点差距。同时,日本工人的技术水平较高,“他们是真正的产业工人,而我们的建筑工人还没有实现产业化。”

  中建二局从2011年开始承建装配式建筑,几年下来,他们发现,在装配式建筑方面,具有专业能力的设计院数量有限,一些设计院的图纸初稿拿到现场只能起参考作用,必须要施工方进行深化设计才能使用。

  中国房地产业协会副会长庞元岑表示,未来10年中国装配式建筑的市场规模累计将达到2.5万亿元,市场发展空间巨大。但摆在眼前一个现实的难题是,装配式建筑的建造材料供给有限、建造成本降不下来。

  据介绍,目前装配式建筑的总成本要比传统的建造方式,每平方米高出300~500元,高出的部分主要摊在材料的生产和运输上。因为属于新型的建造工艺,装配式建筑所需的预制构件全部需要新的生产工艺来加工制造。但目前上游有能力、愿意做这方面生产的厂家太少。

  预制加工场地特别难选,中建二局上海分公司党委副书记樊学民对此深有体会。几年前,公司曾去上海选址盖厂,但跑了好几个地方,都找不到合适的地方,“后来跑到了宿迁才找到合作的工厂。”尽管宿迁和南京同在江苏省,但材料的运费并不便宜,一定程度上推高了建筑成本。同时,工厂生产预制构件的生产线不多,也影响了材料供给。

  在樊学民看来,预制厂加工场地有限,生产线不够多是目前不能忽视的问题,装配式建筑在国内刚起步,既是挑战也是商机。记者 宁迪 实习生 赵丽梅


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