模块化施工在我国建筑业中的应用

蔡礼发

（华东交通大学土木建筑学院中铁十八局一公司）

模块化施工在我国建筑业中的应用

蔡礼发

（华东交通大学土木建筑学院中铁十八局一公司）

工业化建筑是现代建筑技术发展成熟的产物，在发达国家已经得到了广泛应用，即通过模块化的方法来开展施工建设，极大加快了施工效率，实现了建筑组件的标准化。在我国当前众多新建、改扩建工程中，模块化施工是一种创新的建筑结构体系，其具有施工周期短、投资回报快、环境污染少等优点，是我国当前建筑业施工发展的重要方向之一，具有研究价值。

模块化施工；模块化设计；建筑施工技术

1　绪论

模块化施工是将现代建筑与工业生产工艺相结合的施工方法，在发达国家近年来推广极快，大量标准化建筑以这种施工建筑方法为蓝本得以建立。在新兴产业革命的推动下，以标准化和流程化生产为基本理念，并借助工厂化预制的生产模板，模块化施工成为了当前建筑领域全新的施工方式。实际上，模块化作为系统科学中的结构方法早已有研究，而随着多个行业学科的不断交叉，这种理论上的进步能够为行业的进步带来巨大的推动。在应对复杂问题的时候，模块化能够凭借自己对于系统问题分离式解决的路径，将系统问题按部就班的解决，对于建筑施工当中工期、成本、质量的协调处理能够做到统筹兼顾，这也是模块化施工适合当前工业化经济发展的原因。另外，模块化施工也能够和传统施工方法较好的结合，因为其施工方法更多的是将不同的模块进行组合和调配，能够在分项安排的基础上实现不同工序的对接，能够消除时间瓶颈，并且按照工序的核心要求进一步优化，对于我国当前的建筑施工标准也有提升作用。

2　模块化施工理论

在当前世界各行业技术融合和创新速度加快的趋势下，多种产业之间也发生了交叉和综合运用的理论运用，模块化理论一直以来作为工业化领域的运用理论开始被运营管理和战略制定领域所引进，并马上成为吸引研究焦点的重要理论之一。模块化施工是多个行业融合的产物，需要建筑设计、施工、管理具备共同的项目经验，并且在物流、信息化部门具有相应的物资基础和技术条件，才能有效实现这一施工项目，通过各个部门之间的有效合作，能够将人力和财力进行合理化分配，从整体上提升工效，促进建筑行业标准化。当前，随着建筑行业竞争水平的提高，模块化施工在我国研究和建筑领域都得到了重视和研究。

3　模块化施工的具体实施

模块化施工在具体的运作和管理中主要分为进度控制、质量控制、施工管理和调度管理的部分；同时，在模块化施工的具体实施中，要重点关注预制场地问题以及信息沟通等方面的问题，从管理制度上进行优化，才能让模块化施工顺利开展。

3.1进度控制

对于建筑施工项目而言，在规定时间内完成项目是基本准则，而模块化施工的最大优势就是对于工期缩短的有利性。在具体控制时间进度上，可以借助不同并行工程的开展时间交叉的有利条件，在控制上把好关口，并针对模块预制的主要要求进行预制工厂的选择以及现场安装周边环境的观测工作，在多种作业工序并行的情况下，将各个环节的进度做好统筹安排和规划。一方面，对于预制场地和实际进场安装做好时间对接和控制，保证不同的时间段有工作重点，并且在多个模块同时运作的情况下能够有效推动各个资源在不同环节之间的流通，以促进平行作业对资源的有效运用。另外，将模块的场外预制进度和工程施工进度综合考虑，由于模块预制安装和现场施工活动的深度交叉，如果不能解决好这两者之间的关系，模块化将变成对整个建造工期延误的因素。

3.2质量控制

由于标准化组件的制造，模块化施工可以较好的控制工程的质量，但是在组装现场还需要把控整体的质量安装流程，以保证整个工作环境在有效的控制之下，保证整个质量管理进程的有效开展。对于质量控制的优化问题，需要注意的是对与传统施工的模块部件在工厂车间进行加工，需要对车间生产的工序有全面的了解，对于车间预制的精度和适配度需要有严密的监控，保证钢结构、电气组件等部分能够符合工程标准。此外，在监控工厂生产过程当中，要严格按照模块化设计的规范标准予以控制，对于各个模块接口之间存在的对接问题要有监控的标准，从而最大程度的提升产品质量，解决模块异地制造和安装的质量风险。

3.3施工管理

作为现场安装的施工环节，需要以项目管理的思维来管控全局，对于模块化的部件在工厂的预制和现场作业之间的对接要有序开展，模块化施工在现场管理和风险管理上，对工程的物资供应管理、信息管理、变更管理、人力资源管理等都提出了更高的要求，一旦某个环节出现差错，必将带来一系列的连锁反应，进而影响建筑项目的整体建造工作。

3.4调度管理

对工程现场以及各个环节资源的调度工作是模块化施工需要注意的环节，由于运输环节在模块化施工占较大比重，因此需要考虑运输环节与现场安装之间的调度安排问题。例如，模块在吊装上要增加何种部件，在临时支撑和保护上是否需要增派人员，对于临时增加的成本要及时予以安排，对于各个施工环节要及时准备备用方案，以防备各种意外因素造成的风险。

4　当前模块化施工研究的不足之处

虽然模块化施工在相比传统的建筑施工技术上有自身优势，但当前我国在进行相关研究的时候更多考虑的是模块式施工技术的应用，而在进行施工管理的环节以及经济性分析上还存在一定的薄弱环节，因此，在很多情况下模块化施工不能很好的与我国建筑施工的现实环境相结合，反而起不到其提高经济效益的效果。

当前模块化施工在整个业界还处于推广和完善阶段，相关标准和行业规范还没有确立，而缺乏制度和标准上的约束对于整个行业的发展极为不利，由于模块化建筑方式日益受到关注，而缺乏可靠的行业规范加以引导，在质量验收和监督环节对于工程质量难以控制，可能导致个别伪劣工程的出现，对模块化施工的技术进步造成不良影响。

其次，模块化施工对于许多企业技术工人和管理人员来说是一个全新的领域，专业的技术人员十分匮乏，而工厂化模块式生产对工人提出了较高的技术要求，而现场有别于以往的管理施工环节对企业管理人员也提出了全新的要求，缺乏有模块化施工经验的管理人员，且可供参考借鉴的相关施工管理经验少，对模块化施工合同理解不全面，在施工过程中不能制定详细的模块化施工方案及进行全程动态管理，这也是当前模块化施工领域所欠缺的部分，本文将予以补充研究。

最后，进行模块化施工需要严格按照经济评价的标准来衡量建筑投入产出的效益，虽然模块化施工在时间成本上能够极大缩短工期，不过其运输成本和组装成本仍然高昂，在衡量一个建筑工程总体经济指标的情况下，对是否选择模块化施工方法也需要按照统一的标准也实行。因此模块化施工是否经济也是权衡是否采用该施工方法的重要标准，本文将结合具体案例对模块化施工的经济性进行评价。

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2015-10-5