加强城市规划建设管理。增强城市规划的科学性、权威性、开放性,推动多规合一。开工建设城市地下综合管廊2000公里以上。积极推广绿色建筑和建材,大力发展钢结构、装配式建筑,提高建筑工程标准和质量。建设智慧城市,改善人居环境,让人民生活更加安全、省心、舒适。
这是李克强总理在今年两会政府工作报告中对建筑业发展提出的新要求。
一个月前,《中共中央 国务院关于进一步加强城市规划建设管理的意见》也提出,用10年左右时间,使装配式建筑在新建建筑中的占比达到30%。不难看出,我国装配式建筑的发展正被推进到前所未有的高度。
原因何在?
众所周知,经过多年的快速发展,我国建筑业一方面大大加速了城镇化进程远大可建装配式钢结构建筑,但另一方面,传统粗放型生产方式带来的能耗高、污染高、浪费多、质量不可控等诸多问题日益凸显,已不能满足新时代政府和人民的需要。
什么是装配式建筑?
装配式建筑采用系统化设计、模块化拆分、工厂化制造、现场装配建造房屋,可以更好地实现对施工质量、施工工期、人工消耗、成本的控制。由于施工工艺的改变,可以有效避免传统施工方式下的人工操作失误,保证建筑质量,减少现场施工带来的能耗和污染,降低人工成本,提高生产效率。这无疑是解决当前产业转型升级、提质增效、“用工荒”等问题的有效手段,也符合新型城镇化的发展要求。
从全国来看,装配式建筑的推广已经奠定了一定的基础,此前住建部将“推动装配式建筑取得突破性进展”列为今年八项重点任务之一。
发展工厂化装配式建筑是节能环保的需要
对于为什么要大力发展工厂化装配式建筑的问题,王铁宏(中华人民共和国住房和城乡建设部总工程师、办公厅主任)认为,我国现有的建筑技术路径(称传统技术)形成于1982年,即钢筋混凝土现浇体系,又称湿作业。客观地说,它虽然为城乡建设的快速发展做出了巨大贡献,但也存在着突出的弊端:
一是作业方式粗放,导致钢材、水泥浪费严重。
二是用水量太大,现浇体系每平方米用水量在12吨以上,现在每年竣工房屋面积达25亿平方米,每年用水量超过300亿吨。
三是建筑工地脏乱差、维护不善,往往是城市PM10以上可吸入颗粒物污染的重要来源。
四是质量通病现象突出,开裂、渗漏现象严重。
五是劳动力成本大幅上涨,招工难、管理难、质量难。
由此可见,传统技术是没有办法改变的,另外,为适应节能减排的要求,必须加速改造,大力发展和推广工厂化装配式建筑。
我国工厂装配式建筑世界领先
据王铁宏介绍,经过近10年的努力,我国工厂化装配式建筑取得了突破性进展,处于世界领先地位。概括起来,有三种模式。
第一类是以万科为代表的钢筋混凝土装配式建筑,该建筑模式适用于多层、小高层办公及住宅,在传统技术框架、框架剪力墙基础上,重点实现外墙板、内墙板、楼面板等组件化,组件化率达40%~50%,并延伸至现场装修一体化,成本进一步压缩,已接近传统技术成本,5天左右即可建成一层。
二是以东南网架、中建钢构、杭萧钢构等为代表的装配式钢结构建筑。此建筑模式适用于高层、超高层办公、酒店建筑,部分应用于住宅建筑。在传统技术核心筒基础上,以钢结构构件尽可能工厂化为重点,也延伸到现场装修集成,组件化率为30%~40%,强调集成化率。
三是以远大工厂化可持续建筑为代表的全钢装配式建筑。该建筑模式适用于高层、超高层办公、酒店、公寓等,全面替代传统技术,节能(80%)、节钢(10%~30%)、节混凝土(60%~70%)、节水(90%)。组件化率达80%~90%,构件在工厂一步到位制作、装修,现场可快速安装。标准化、集成化程度高,比传统技术降低成本1/4~1/3,每天可建1~2层楼。
据悉,元大科建仅用19天就建成了长沙57层高楼“小天空城”,以平均每天3层的施工速度创造了高层建筑的新纪录。“元大科建的可持续建筑是‘六省一环保’(即更加节能、节地、节水、节材、省时、省投资、环保)建筑,符合循环经济理念,好、省、快,实现了由粗放型建筑业向高端制造业的转变,这是建筑业转型发展的一次深刻变革。”自2013年起先后5次率专项调研组到元大科建进行跟踪调研的王铁宏对此给予了高度评价。
“可持续建筑采取的技术路径是钢结构组件化、一体化,实现了近乎标准的集装箱运输,大大降低了海运成本,打破了一般装配式建筑运输半径的瓶颈,我们相信它将成为‘一带一路’战略的利器。”王铁宏强调。
工厂化装配式建筑发展前景看好
在谈及全钢结构装配式建筑的推广前景时,王铁宏以2014年的施工数据为例进行了详细的阐述。2014年,全国竣工房屋25.73亿平方米(房地产10.75亿平方米),新开工项目41.55万个,建筑业产值17.67万亿元。其中,按项目个数计算约占1/7,按建筑面积计算约占1/5,按投资额计算约占1/4的是高层和超高层办公、酒店、公寓等建筑,这些建筑都可以采用这种建筑形式。目前,高层和超高层建筑实际上主要还是钢结构,但并不是全钢结构,大部分都是钢筋混凝土核心筒+钢框架结构,依然没有完全摆脱传统技术的诸多弊端。
谈及如何推动全钢结构装配式建筑在多层、低层(30层以下、数量多、覆盖面广的住宅建筑)的广泛应用,王铁宏认为,核心问题是解决好不好、经济好、快不好的问题。
在探索装配式建筑技术的过程中,一些企业投入人力、物力、财力在多层、小高层钢结构上进行了研究,并建造了一些示范房,但并没有能够解决钢结构本身存在的一些问题,如隔音效果差、舒适度差(“好”的问题没有解决);成本明显高于传统技术(“省”的问题没有解决);现场作业量还很大,施工速度没有明显优势(“快”的问题没有解决)。工厂化可持续建筑的成功远大可建装配式钢结构建筑,一是在于对细分市场的准确把握——高层、超高层写字楼、酒店、公寓(传统技术成本太高,周期太长);二是在于对三个要素的把握:更好、更省、更快。
当然,一项创新技术在推广之初,自然会遭遇这样或那样的传统阻力,如部分设计单位或人员还比较保守,习惯于使用传统的技术设计等。但只要解决了好、省、快三个核心要素,推广难题自然迎刃而解。尤其是《意见》的发布要求“制定装配式建筑设计、施工、验收规范。完善构件、部品标准,实现建筑构件工厂化生产。鼓励建筑企业开展预制施工、现场装配。建设国家装配式建筑生产基地。加大政策支持力度,力争用10年左右时间,使装配式建筑在新建建筑中的占比达到30%”。这些必将为好、省、快的工厂化装配式建筑的推广提供强有力的政策支持,营造良好的市场环境。
王铁宏在电话采访中强调,当前随着技术的日益成熟、改革的不断深入、反腐力度的加大,大家普遍反映推广形势越来越好,市场需求越来越大,发展和推广工厂化装配式建筑正当其时。
钢铁企业可以通过两种方式参与
王铁宏认为,推广工厂化装配式建筑特别是钢结构装配式建筑无疑能够有效化解我国日益严重的钢铁产能过剩问题,符合循环经济理念,实现国家战略性钢铁物资储备,是经济转型的重要组成部分。
在谈及工厂化装配式建筑能给钢铁企业带来哪些启示时,他强调,钢铁企业要深入思考是否、何时进入工厂化装配式建筑这个新领域,这是一个重大的战略问题。
如果只是推广建筑用钢,他认为钢企应该采取与建筑企业合作的方式,选择战略合作伙伴。目前,钢结构装配式建筑企业数量众多,每年的建筑用钢量非常可观。据远大科建工作人员介绍,他们20层到30层的建筑,用钢量一般在每平方米60公斤到70公斤;30层以上的超高层建筑,没有非常准确的统计数据。以“小天城”为例,其用钢量约为2.6万吨,平均每平方米153公斤。但需要强调的是,“小天城”最初是按照97层设计的,后来因为机场限高而改为57层,如果当初按照现在的高度设计,用钢量可能在每平方米120公斤左右。论证表明,所用钢材绝大部分为国产钢材,国内钢铁企业均能生产。
王铁宏认为,对于准备进入工厂化装配式建筑领域的钢结构企业来说,要紧紧围绕质量、经济、速度三个核心要素。他特别指出,建筑质量、经济、速度不只是简单的钢结构创新,实际上是“双转型”和“双跨越”,这对钢结构企业提出了更大的挑战和压力。他表示,前些年部分钢结构企业进入钢结构住宅领域失败的教训,应该引以为戒。
王铁红鼓励更多有能力的钢铁企业进入工厂化装配式建筑领域,推动工厂化建筑更好更快发展,并表示自主发展或者强强联合都是钢铁企业可以采取的选择。
后记:虽然与传统建筑方式相比,目前装配式建筑的市场份额不足1%,但这也意味着装配式建筑的发展空间很大,政策前景良好。而对于30%的差距,则意味着机遇与挑战并存。目前,虽然《建筑工业化评价标准》、《装配式混凝土结构技术规程》等重要行业标准已经实施,但针对装配式建筑乃至建筑工业化的细化、系统性的政策制度研究制定还存在很大差距,基于全产业链的政策法规仍需进一步完善和改进。
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