裝配式住宅的比較分析及展望

裝配式住宅的比較分析及展望專業(yè)：土木工程學(xué)生：任俊鵬指導(dǎo)老師：楊志鵬吳軍摘要回顧國內(nèi)外裝配式住宅的歷史演變，對裝配式住宅與一般傳統(tǒng)住宅進(jìn)行比較分析，得出了裝配式住宅建設(shè)是大勢所趨，最后對它的發(fā)展前景進(jìn)行了一定程度的展望。關(guān)鍵詞：裝配式住宅歷史現(xiàn)狀比較分析前景展望ComparativeAnalysisandProspectofPrefabricatedHomesMajor:CivilEngineeringStudent:RenJunpengSupervisor:YangZhipengWuJunAbstractThispaperreviewsthehistoricalevolutionoffabricatedhousesbothathomeandabroad,andcomparesandanalyzesthefabricatedhousesandgeneraltraditionalhouses,andpointsoutthatassembly-typehousingconstructionisthetrendofthetimes.Finally,thedevelopmentprospectofitisforecastedtosomeextent.Keywords:FabricatedHouseHistoricalSituationComparativeAnalysisProspects

于保證安全和質(zhì)量，具有高技術(shù)高科技的特點(diǎn)，更符合綠色發(fā)展理念、科學(xué)發(fā)展觀念、五位一體建設(shè)，是一條住宅建筑可持續(xù)發(fā)展之路。2國外發(fā)展歷史及現(xiàn)狀2.1裝配式住宅在國外發(fā)展情況首先，裝配式住宅的起源是發(fā)生在國外的，它一開始的目的是用來解決人們的住房需求。19世紀(jì)的歐洲工業(yè)革命使得人們物質(zhì)水平得到提高和城市手工業(yè)者的增多的需要，許多的農(nóng)民由鄉(xiāng)村向城市轉(zhuǎn)移，城市化運(yùn)動(dòng)呈現(xiàn)快速發(fā)展的趨勢；另一方面，第二次世界大戰(zhàn)使城市的住房存量大量減少，同時(shí)，軍人的大批復(fù)員，住宅矛盾更加激烈[2]。就是在這樣的情況下，當(dāng)時(shí)的建筑師們選擇另辟蹊徑，開始考慮運(yùn)用裝配式住宅來興建房屋，解決需求。通過裝配式住宅這樣的生產(chǎn)方式，他們借此是房屋的建造周期更短、資源使用更少，在相同時(shí)間內(nèi)建設(shè)更多的住房。裝配式住宅在國外也可分為幾個(gè)不同的發(fā)展階段：二戰(zhàn)后形成的工業(yè)化建設(shè)體系是第一階段，這一時(shí)期，主要解決居住房屋的緊張問題，讓供需矛盾在一定程度上得到緩解；到了20世紀(jì)80年代開始的第二階段，建設(shè)重心則從解決數(shù)量需求轉(zhuǎn)變?yōu)樽⒅刈》康钠焚|(zhì)與質(zhì)量，提升它們的性能和性價(jià)比；第三是裝配式住宅發(fā)展的成熟期，人們開始更加注重住宅的節(jié)能環(huán)保、多樣性，突出個(gè)性化，切合時(shí)代發(fā)展理念，重點(diǎn)發(fā)展綠色住宅[3]。2.2發(fā)達(dá)國家對裝配式住宅的推動(dòng)和扶持新加坡和日本都是政府直接推動(dòng)和干預(yù)的代表。新加坡國家開發(fā)部的下屬機(jī)構(gòu)建屋發(fā)展局得到政府的強(qiáng)力支持，全權(quán)負(fù)責(zé)公共房屋房產(chǎn)的規(guī)劃、建設(shè)、租賃、管理等業(yè)務(wù)，可以強(qiáng)制征地進(jìn)行建設(shè)。新加坡為了扶持裝配式住宅的建設(shè)，對施工單位、預(yù)制工廠和相關(guān)設(shè)備部分提供了免息融資的激勵(lì)政策。日本則十分重視一系列新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備的生產(chǎn)和使用，對實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化、產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)或產(chǎn)品給予長期低息貸款，與此同時(shí)，建立了住宅體系生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)補(bǔ)助金制度[4]。2.3不同發(fā)達(dá)國家裝配式住宅的特點(diǎn)這里以一些西歐和北美發(fā)達(dá)國家為例，他們經(jīng)過長期的發(fā)展，裝配式住宅呈現(xiàn)出了個(gè)性化和地域化的特點(diǎn)。美國和加拿大的大城市和小城鎮(zhèn)體系不同，大城市以鋼結(jié)構(gòu)、混凝土裝配式為主，小城鎮(zhèn)以輕鋼體系、木結(jié)構(gòu)住宅構(gòu)成為主。丹麥推行“產(chǎn)品目錄設(shè)計(jì)”，瑞典發(fā)展通用部件并占到了住宅80%以上，同時(shí)也在通用基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)多樣化發(fā)展。日本注重市場需求，通過政府行政力量制定規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，住宅抗震性能尤其嚴(yán)格。法國則以PC體系為主，以鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)為輔。德國目前已建立起高標(biāo)準(zhǔn)高規(guī)格高質(zhì)量的裝配式住宅生產(chǎn)體系，多用疊合板混凝土墻結(jié)構(gòu)，看重建筑的保溫性能。國外的工程實(shí)踐也可作為案例來有條件的借鑒。3國內(nèi)發(fā)展歷史及現(xiàn)狀3.1香港地區(qū)香港經(jīng)濟(jì)的騰飛走在亞洲的前列，而它的工業(yè)化從20世界80年代開始，到了80年代末期，混凝土預(yù)制構(gòu)件在香港開始被使用。當(dāng)時(shí)的香港還沒有回歸，政府制定了一攬子的措施來推動(dòng)住宅產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化、規(guī)?；陌l(fā)展。公屋首先嘗試進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，從而對以后裝配式住宅的建設(shè)作了一定程度的鋪墊。在1992年的時(shí)候更是強(qiáng)制規(guī)定公屋的外墻必須使用預(yù)制的混凝土產(chǎn)品，必須在工廠化環(huán)境下制作。2005年，為了進(jìn)一步推進(jìn)住宅工業(yè)化生產(chǎn)，開始征收建造建筑所產(chǎn)生垃圾廢物的相關(guān)費(fèi)用，借此進(jìn)一步限制非PC的使用，促使施工單位優(yōu)先使用PC產(chǎn)品。另外，港府也推出一些優(yōu)惠政策，減少因成本增加帶來的利益犧牲。這些卓有成效的措施對香港地區(qū)的住宅工業(yè)化發(fā)展起到了好的作用。直到今天，包括一些私人住宅都盡可能的使用了預(yù)制產(chǎn)品，而且，今天的預(yù)制構(gòu)件也不再單一，能滿足人的個(gè)性化需求。甚至，一些傳統(tǒng)施工不便的工藝工法，采用裝配式建設(shè)有時(shí)反而更顯優(yōu)勢。3.2內(nèi)陸地區(qū)我國住宅工業(yè)化自上世紀(jì)50年代到90年代因各種各樣的原因一直處于停滯不前狀態(tài)。起初是向前蘇聯(lián)學(xué)習(xí)，但是由于技術(shù)的不成熟和落后，建筑工業(yè)化的探索是不成功的。在20世紀(jì)中后期，實(shí)現(xiàn)基本小康目標(biāo)的提出，國家開始審視住宅的性能和質(zhì)量，又重提住宅工業(yè)化的目標(biāo)，提出了住宅產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化的現(xiàn)實(shí)目標(biāo)，由此，住宅工業(yè)化進(jìn)入了一個(gè)嶄新時(shí)期，全國各地出現(xiàn)了一系列新技術(shù)。萬科集團(tuán)在裝配式住宅上是先行者，全預(yù)制裝配式混凝土技術(shù)較為突出。半預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)也得到一定程度的發(fā)展。但是，目前與國外發(fā)達(dá)國家的成熟技術(shù)相比，我國裝配式住宅還處于落后狀態(tài)。住宅裝配化率低，沒有成體系的產(chǎn)業(yè)鏈，沒有完全裝配式住宅，專業(yè)人才欠缺等就是我國建筑工業(yè)化落后的一些具體表現(xiàn)[5]。3.2.1北京地區(qū)北京市從2007年開始進(jìn)行了近十年的裝配式住宅的探索實(shí)踐，到2015年底，建成了近20個(gè)裝配式住宅工程，總建筑面積超過150萬平米[6]。隨著這些示范工程的試點(diǎn)，積累了一定經(jīng)驗(yàn)，并編制了一批規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。而實(shí)踐過程也經(jīng)歷了試點(diǎn)、完善、成熟推廣三階段。2007年，北京市建筑設(shè)計(jì)研究院和北京市榆樹莊構(gòu)件廠接受北京中糧萬科的委托，開始了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、相關(guān)技術(shù)、工藝工法的探索研究。而中糧萬科假日住宅得到了“北京市住宅產(chǎn)業(yè)化試點(diǎn)工程”的稱號。2013年，北京出版了4套地方標(biāo)準(zhǔn)，體系進(jìn)一步得到完善。伴著隨后中國建筑等行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)的影響，裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)的推廣使用開始真正起步了。3.2.2上海地區(qū)上海是最早裝配式試點(diǎn)城市，十分重視住宅工業(yè)化。上海市的試點(diǎn)項(xiàng)目有萬科海上傳奇、城建浦江，其裝配化程度之高已處國內(nèi)最高水平。隨著這些項(xiàng)目工程的推進(jìn)，上海的裝配式住宅得到發(fā)展，逐步建立起了裝配式施工、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的體系，形成了協(xié)調(diào)的產(chǎn)業(yè)鏈。上海國家住宅產(chǎn)業(yè)化基地的建立，也為上海繼續(xù)走在前列提供了保證，使技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)不斷。4裝配式住宅與傳統(tǒng)住宅的比較分析4.1傳統(tǒng)式住宅的特點(diǎn)4.1.1優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和剛度比較好，各部件之間的連接多為剛接，保證結(jié)構(gòu)體系的完整?，F(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)形式可多種多樣，可以更隨意的進(jìn)行平面布置?，F(xiàn)澆混凝土技術(shù)十分成熟，在市場上呈繁榮勢態(tài)，不僅產(chǎn)業(yè)鏈完整，社會(huì)分工穩(wěn)定，而且，大量使用勞動(dòng)力，一定程度解決了許多人的就業(yè)問題，對經(jīng)濟(jì)建設(shè)起到了舉足輕重的作用。超高層建筑更適宜現(xiàn)澆與鋼結(jié)構(gòu)的組合，對抵抗地震作用、風(fēng)荷載等較為有利。4.1.2缺點(diǎn)耗費(fèi)大量人力，建設(shè)過程復(fù)雜，易產(chǎn)生工地廢水廢物，導(dǎo)致現(xiàn)場及周邊的揚(yáng)塵，施工噪音影響大，施工周期比較漫長，安全質(zhì)量不易保證，大量使用各種模板等。逐漸不符合資源節(jié)約、環(huán)境友好社會(huì)的前進(jìn)方向，不符合科學(xué)發(fā)展、綠色施工的建造理念。4.2裝配式住宅的特點(diǎn)4.2.1優(yōu)點(diǎn)首先它是由部品部件構(gòu)成，所以比較適用于標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；a(chǎn)，通過在工廠提前預(yù)制，將減少建設(shè)工地施工產(chǎn)生的垃圾廢料，部分人員也將由在工地工作轉(zhuǎn)移到在生產(chǎn)車間工作，可以進(jìn)一步解決工作環(huán)境問題。而提前預(yù)制也有利于構(gòu)件質(zhì)量的保證，避免出現(xiàn)的質(zhì)量問題。其次是建造工期短，只需通過技術(shù)的拼接，就可以快速完成，而這只需要保證精度問題和銜接問題即可。最后它符合大時(shí)代背景下社會(huì)提倡的綠色健康、環(huán)保低碳、節(jié)能節(jié)電等一系列生態(tài)節(jié)儉問題。這都在很大程度上緩解了對環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)了低碳排放與節(jié)能環(huán)保[7]。4.2.2缺點(diǎn)作為后起的新興建筑產(chǎn)業(yè)，它在發(fā)展的過程中也必然存在一些阻礙和不利條件。其一，目前的相關(guān)管理規(guī)范、審批程序、建設(shè)體系還不健全，正在研究和試點(diǎn)之中；其二，國內(nèi)的供給產(chǎn)業(yè)鏈不完善，處于品種較少、形式單一狀態(tài)，難以滿足各種復(fù)雜住宅的需要。其三，人才隊(duì)伍的短缺和素質(zhì)也成為制約發(fā)展的瓶頸，普遍勞動(dòng)力素質(zhì)較低，專業(yè)技術(shù)還欠火候。另外，一個(gè)企業(yè)最關(guān)注的的成本問題也是推廣的難點(diǎn)。根據(jù)有關(guān)研究統(tǒng)計(jì)，裝配式住宅的單方成本是高于現(xiàn)澆住宅成本的，而且，隨著裝配率的逐步提高，成本相差越大，這種相關(guān)性就導(dǎo)致了預(yù)制裝配式住宅仍舊不能與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)相比，以致難以抗衡[8]。4.3比較分析裝配式比現(xiàn)澆式成本更高，限制了開發(fā)商的開發(fā)，但隨著規(guī)模化的推進(jìn)，會(huì)逐步體現(xiàn)它的價(jià)格優(yōu)勢；施工建造時(shí)間更短，有利于節(jié)約資金；需用的專業(yè)性人才性質(zhì)發(fā)生一定改變，高精尖人才欠缺，更需要提高綜合性素質(zhì)；管理體系和協(xié)調(diào)體系還沒傳統(tǒng)式成熟，有待完善，產(chǎn)業(yè)鏈有待建立；裝配式更符合時(shí)代需用，綠色建造與社會(huì)發(fā)展相互呼應(yīng)；設(shè)計(jì)規(guī)范、施工標(biāo)準(zhǔn)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)還不健全，需要盡快健全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系。5前景展望5.1BIM技術(shù)在裝配式住宅中的應(yīng)用BIM的中文含義是建筑信息模型，它對建設(shè)過程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、勘察、施工、運(yùn)營和后起維護(hù)的整個(gè)過程進(jìn)行協(xié)調(diào)，提高它們的質(zhì)量和效率，這是一個(gè)系統(tǒng)工程，不是一個(gè)軟件。在建筑的整個(gè)壽命周期里，設(shè)計(jì)師、建造師、物業(yè)管理師等都可以在這個(gè)上面進(jìn)行信息共享，把參數(shù)和數(shù)字進(jìn)行模型化。建筑信息模型具有一系列的優(yōu)勢：可持續(xù)性設(shè)計(jì)、綠色施工、減少碳排量實(shí)現(xiàn)低碳、保證建筑的質(zhì)量等。在二維建筑中，使用BIM技術(shù)，不僅在裝配式住宅中有巨大的優(yōu)勢，還可以體現(xiàn)建筑的信息化，建筑信息化發(fā)展也是未來社會(huì)發(fā)展的方向。怎樣運(yùn)用且運(yùn)用好建筑信息模型為推動(dòng)裝配式住宅的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，為建筑設(shè)計(jì)的綠色探索注入高科技力量已是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)[9]。5.2發(fā)展瓶頸的突破當(dāng)前我國住宅市場日趨飽和，住宅建造方式正從現(xiàn)澆整體式向裝配式方向發(fā)展轉(zhuǎn)變。雖然在轉(zhuǎn)變過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題或阻礙轉(zhuǎn)型的阻力，但可以試想，經(jīng)過未來一些年的努力，一旦突破這些阻礙，中國裝配式住宅產(chǎn)業(yè)化時(shí)代就將來臨，這時(shí)，各種規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)將比較健全，建筑產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化、規(guī)?；紩?huì)比較成型，產(chǎn)業(yè)鏈也成熟完善，隨之而來的造價(jià)成本就會(huì)降低，低于現(xiàn)在傳統(tǒng)住宅價(jià)格，這時(shí)，我國就會(huì)與國際發(fā)達(dá)國家靠攏，出現(xiàn)齊頭并進(jìn)勢態(tài)。相信建筑行業(yè)會(huì)出現(xiàn)星火燎原的新面貌。在結(jié)構(gòu)性側(cè)改革下，大幅度提高生產(chǎn)效率，大幅度降低環(huán)境污染、能源浪費(fèi)，材料利用率顯著提高這是建筑發(fā)展的必然趨勢[10]。6結(jié)語裝配式住宅已經(jīng)成為我國建筑發(fā)展的大方向大趨勢，隨著綠色建筑與裝配式住宅的融合、BIM技術(shù)在裝配式住宅的應(yīng)用和住宅產(chǎn)業(yè)化規(guī)?；耐七M(jìn)，我們已經(jīng)可以看到裝配式住宅的市場所在。在整個(gè)生命期內(nèi)，對資源和能源的耗量最小，對建筑廢棄物的排出最少和對環(huán)境的污染最小，對周圍的環(huán)境影響降低[11]以及自身的健康性、可維護(hù)性等都是裝配式住宅吸引人眼目的地方。在行業(yè)發(fā)展、政府引導(dǎo)的大背景下，在城市以霧霾為首的污染條件下，在綠色發(fā)展理念、科學(xué)發(fā)展及可持續(xù)觀念深入人心下，不出意料，裝配式住宅的發(fā)展是具有十分廣泛前景的。

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