国内外装配式建筑发展研究
2020-02-25
(成都理工大学 四川 成都 610059)
引言
装配式建筑是指以工厂化生产的混凝土预制构件为主,通过现场装配的方式设计建造的混凝土房屋建筑。随着建筑工业化的不断发展,装配式建筑成为了发达国家进行建筑生产的重要方式,它具有质量高,工期短,节能减耗等多方面优势,是建筑行业工业化发展道路上最新趋势。
一、国外装配式建筑发展现状
20世纪50年代,欧洲由于劳动力短缺,开始深入探索预制建筑,走上建筑工业化的快速发展道路。欧洲各地积极推行预制装配建筑设计与施工方式,积累总结大量装配式建筑的设计与施工经验,将预制混凝土产品标准化,编制一系列预制混凝土工程标准及应用手册,为装配式建筑在全世界范围内的应用提供了重要依据。
随着欧洲建筑工业化的高速发展,美国,加拿大等北美国家,在20世纪70年代开始进行工厂化预制混凝土构件的生产与装配施工。目前,美国预制混凝土协会(PCI)经过长期研究与推广,形成了较为完善的相关标准规范,使得装配式建筑在北美地区的应用十分普遍,PCI编制的《PCI设计手册》对世界各地的装配式建筑生产与施工具有指导性意义。
亚洲地区以日本、韩国等亚洲发达国家为代表,以欧美国家的技术经验为指导,结合自身地质条件等因素,深入研究了装配式混凝土体系的整体性抗震设计与隔震设计,进一步完善了装配式结构体系的技术理论基础。同时,日本以保障性住房为切入点,通过立法将装配式建筑写入法案,进一步提高了装配式建筑在国内的地位。
二、国内装配式建筑发展现状
我国从20世纪50年代开始探索研究装配式建筑施工技术;在80年代初,已经形成了以装配式单层工业厂房建筑体系为代表的多种建筑体系;同时,各类预制混凝土构件如预制屋面板、预制空心楼板、预制墙体等得到了广泛运用,推动我国的建筑工业化发展。但由于我国当时的装配式施工技术落后,施工经验匮乏,施工现场管理混乱,造成了当时装配式建筑施工质量低下,出现了建筑保温性能差,外墙防渗能力差等问题;且相关的建筑法规、技术标准不完善,使得装配式建筑在实际生产中无法满足社会需求,因此,装配式建筑在应用过程中不断受到建筑从业人员抵触,无法进行大规模批量化的应用,并在90年代逐渐被经过持续发展,技术较为成熟的现浇混凝土体系替代。
近年来,随着我国建筑工业化的推进,装配式建筑由于其施工成本低,施工速度快,污染小等优点,成为我国着重发展的对象。2016年以来,国家各相关部门纷纷出台政策,为装配式建筑发展提供方向保障,在国家的大力支持下,各企业纷纷加大对装配式建筑的投入力度,初步形成了装配式建筑产业链,通过建筑设计、预制构件品研发、预制构件生产、装配施工和运营维护五大环节来探索装配式建筑设计、生产、施工一体化;但是,由于目前关于装配式建筑的基础技术研究不足,与之配套的管理体系不完备,至使现阶段国内装配式建筑仍然不能进行大范围推广应用。
三、国内外装配式建筑对比
从国内外装配式建筑的发展来看,国外因其长时间的技术钻研和实际应用,已经形成了适应其国情的一套标准化的完整的装配式建筑体系,其中包括相关技术规程与施工管理规范等;而国内方面,近年来,不断有学者对装配式建筑的关键技术进行研究为装配式建筑的施工技术提供理论依据,企业也在政府引导下将装配式建筑作为自己发展的方向,通过实际工程探索装配式建筑的运用,在实际工程案例的支撑下,国家相关部门逐步颁发相关规范图集,带动建筑行业工业化,由此可以看出,国内的装配式建筑发展还处于探索阶段,需要更多的技术理论来指导施工应用最终形成适应国情的行业规范。
四、我国装配式建筑发展思路
(一)完善施工技术理论
虽然目前已经有部分学者对装配式建筑的施工技术展开研究,但想要形成一个完整的装配式建筑技术理论,应当鼓励更多学者由点及面,从构件、构造、连接节点、结构整体进行研究,为装配式建筑的施工提供技术指导,确保装配式建筑的施工质量。
(二)提高施工效率
为了提高施工效率和质量,在有技术指导的情况下,应当对所有建筑从业人员进行相关技能培训,确保建筑管理者理解装配式建筑的施工原理与施工思路,确保一线施工人员进行正确的施工操作,从而有效保证施工质量,避免因操作不当造成的返工影响施工效率。
(三)构建完整管理体系
虽然装配式建筑在国外已经形成了一套成熟的管理体系,但由于我国的地质条件,建筑标准等基本情况不同,国外的管理体系并不能完全适用于我国国情。实践才能出真知,通过国内装配式项目的不断实践,建筑行业管理者应当在借鉴国外成功经验的基础上,在实际施工中进行不断总结,从整个生产流程出发,构建适用于我国装配式建筑的管理体系。
(四)建立行业标准
目前来看,国家出台的相关规范图集只起到了指导作用,适用范围仅局限于部分地区,缺乏普适性,未来应该着力于规范研究,积极编制适用于整个行业的标准规范图集,推进装配式建筑标准化。
五、结论
装配式建筑是推进我国建筑工业化的有效途径,是建筑行业发展的趋势,目前,我国装配式建筑相关的研究已经取得了一定成果,但尚未形成完整的技术理论体系和管理体系,因此需要在政府政策带领下,持续推进相关研究,丰富研究内容,填补目前国内装配式建筑的空白研究区域,完善相关施工技术理论,为现场施工做技术指导,提高施工效率,构建完整的管理体系,持续推进装配式建筑发展,力求尽早建立普适性的行业标准,规范未来装配式建筑生产。