基于EPC的装配式建筑管理模式探析

吴兵

【摘要】随着现代工业技术的发展，建造房屋可以像机器生产那样，成批成套地制造，这就是装配式建筑。装配式建筑在建设效率、建设质量以及建筑工业化、产业化方面的优势使其在全国范围内快速全面推广。而目前大量出现的大型应急工程对建设效率、建设质量、设计施工的无缝衔接、诚信配合，使EPC与装配式实现了完美融合。但由于基于EPC的装配式建筑发展时间短，在技术方面还存在一定的不足，施工中也存在很多问题。基于此，本文着重从基础概念入手，深入分析基于EPC的装配式建筑的优点和缺点，有针对性地提出合理的管理策略，以供参考。

【关键词】EPC模式；装配式建筑；管理策略

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 26.056

在国家推行住宅产业化的背景下，从2010年开始，逐渐推行装配式建筑，覆盖的范围也由住宅领域逐渐普及到公共建筑领域。在我国经济实力逐渐壮大，科学技术不断创新的今天，装配式建筑被视为传统建筑业与先进制造业的良性互动、建筑工业化和建筑信息化深度融合的产物。例如，2019年春节新冠疫情严重期间，雷神山、火神山医院的建设所创造的中国速度，就充分体现了EPC模式下装配式建筑的高效、优质、安全的优势。但是，基于EPC的装配式建筑的管理模式，目前还存在着很多资源以及时间成本的消耗，这与传统装配式建筑项目管理流程安排中存在着的诸多问题有着密不可分的关系。

1、基础概念

在生产过程中批量化生产建筑工程施工预制件，并将之运送到现场进行现场整体浇筑的施工建筑类型称为装配式建筑。装配式建筑的基本原理与现浇建筑的原理基本相同，在建造过程中，一些建筑物采用更加安全可靠的连接方式进行组合，并且配合一些特殊的装配方法，为了改善整个建筑物的抗震特性，有必要根据实际情况设计建筑物的节点。装配式建筑结构可以很大程度地提高建筑物的施工效率，也可以在设计和施工之间形成统一性。在实际工程施工过程中，对相关部件进行设计和预制，确保施工期间其它施工环节仍然有足够的时间和精力，这样可以大大地提升施工效率，提前做好相应的准备工作。然后，使用组装结构进行施工，进一步提高施工项目的建设效率，并增强施工建设各个阶段之间的协调性。此外，装配式建筑结构是标准化的建筑技术，可以将整个建筑业变得更加系统化。

2、优缺点分析

2.1 优点

装配式建筑与传统建筑结构相比，在施工建设质量以及施工速度方面都存在显著的优点。

第一，效率方面。装配式施工方法主要是整体构件吊装，打破了传统施工模式下，分步分项依次施工的模式，使得各工序可交叉进行，不仅减少施工过程中人力的投入，降低了人力成本和施工成本，更有效提高了建设效率。第二，安全方面。装配式建筑集中生产的特点，有效减少了现场施工作业的人员和施工流程，顯著降低工程项目建设过程中的安全隐患，保证建筑施工能够安全可靠地进行。第三，质量方面。装配式建筑预制件均为机械化、数字化的流水线生产，避免了传统施工中因人为因素造成的质量不稳定，保证了装配式建筑的施工质量以及施工水平，从而更有效地避免隔热效果不良、隔音差、漏水等相关问题。第四，施工方面，装配式建筑主要通过集中生产的方式进行构件制造，现场施工流程减少，这样就解决了传统模式下现场施工对天气条件等的依赖，打破了时空的限制。第五，环保方面，装配式建筑结构环保效益也比较明显，可以避免施工过程中存在的扬尘现象和噪声现象，减少对周围居民和交通的影响，提高建设工程的社会效益。

2.2 缺点

装配式建筑与传统建筑模式相比，也存在一些弊端。

第一，施工作业风险程度增加。虽然装配式结构施工减少了模板的搭设作业、混凝土浇筑作业，却增加了大量的预制构件吊运和现场安装作业。同时，由于大量作业工人是从传统现浇结构建筑工地现场转换而来，对新的施工方式、环境不熟悉，导致装配式建筑施工风险程度增大。第二，设计、生产、施工的协调配合，要求更高。装配式建筑施工中护吊具的选择与构件的设计、生产密切相关。施工前，施工单位就需要与设计、生产单位做好沟通，选择好吊具，并考虑外防护架体对结构安全性的影响，在设计、施工、生产三者之间密切配合。第三，生产与施工在进度上的协调非常重要，如果预制构件供应过快会给现场带来存放的问题，供应过慢则会导致现场窝工、施工不连续的问题。

3、管理策略

3.1 规划设计方面

装配式建筑在规划设计阶段，其在流程优化方面需要进行以下几个方面的改进：第一，建议选用方案未定的EPC工程总承包模式，在确定装配式建筑项目总承包单位之后再开始方案的设计，这样一来，总承包单位对装配式建筑项目的设计会更全面，更具针对性，而且EPC工程总承包模式对于要求总承包单位对设计和建造负责也更加有利。第二，建议预制构件的生产单位应该在初步设计环节就加入其中，与设计单位随时保持沟通和联系，就设计提出的对预制构件方面的需求要全程了解和跟踪，与实际单位实现密切的配合。预制构件生产单位的早期介入可以使其更加充分的了解设计单位对预制构件的需求，这样便可以在很大程度上有效避免异型构建的出现。第三，建议在装配式建筑项目刚开始进行的阶段加入方案设计评审环节，由多方主体来共同参与和讨论装配式建筑技术方案的合理性，各自从专业的角度来分析技术方案的漏洞，在初始阶段就达成对装配式建筑技术方案的统一，其对于后续各项工作的开展是非常有帮助的。第四，建议设计单位需要在施工图纸当中编制装配式建筑设计专篇，对装配率、建筑面积、施工技术、结构类型以及预制构件种类等相关内容进行专项说明。第五，建议落实施工图设计与装配式建筑相关要求的同步审查，拓展该审查阶段的审查内容和审查范围，建设单位应该将与施工图以及与装配式建筑相关的要求统一报送到相关机构进行审查，提高审查效率，缩减时间成本。

3.2 安全方面

装配式构件的施工过程与传统建筑模式存在较大的差别，也存在较大的施工安全隐患，因此在施工过程中应扎实做好安全管控工作。第一，做好施工前的准备工作。在施工之前应制定合理的施工方案，人员、机械、设备必须要齐备，并对节点进行清理，保证各个节点的清洁程度。在装配式建筑施工完成以后，要做好防水处理，防止出现不合格的问题。第二，抓好作业人员安全管理。与传统建筑施工作业相比，装配式建筑时会采用大量的预制构件，而预制构件拼接、安装等工序对操作工人来说是一项全新的作业，因此应该做好技能培训，让其了解施工的安全技术，按照工艺规定执行操作。第三，做好临时支架管理。临时支撑在装配式建筑的施工中主要是用来临时固定施工的结构，如各类支架等。在使用支架时，应先对支架强度、刚度、稳定性进行精确计算，形成施工方案，在施工中必须要先进行验收。在首次使用支架时，还应进行试压操作，去除非弹性形变，明确支架的承重能力。第四，抓好构件运输管理。众所周知，预制构件是一种集成类的建筑材料，其体积大、不便运输。安全监督人员应该科学管理安全构件的运输问题，避免造成构件损伤，选择合适的交通工具，固定牢固并选择合理的限高、限宽、限载的交通路线。

3.3 成本控制方面

装配式建筑与传统现浇建筑主要差异在于预制构件的制作、运输及安装环节，而建筑材料成本节约空间有限，装配式建筑要取得价格优势，可以从设计、运输、安装以及相关法律法规方面进行优化与制定。第一，设计阶段，可以对构件的设计进行优化，提高构件的重复使用率及制作效率，这样就不需要对工厂模板进行重复调整，大大提高构件制作效率，减少模具的种类，提高周转次数，减少返工浪费，从而大幅度降低成本。第二，运输阶段，尽量将构件平放或者竖放，提高构件的运输效率；现场堆放顺序应与施工吊装顺序相符，提高构件吊装效率。第三，安装阶段。通过分段流水施工方法实现多工序同时进行，减少现场待工停工次数，提高施工效率，降低安装成本。第四，采用EPC建设模式。装配式建筑的复杂性、与传统建筑对比的特殊性，特别是设计、采购、施工任务的重复交叉，适合于设计、采购、施工高度融合的EPC工程总承包模式。装配式建筑与EPC模式的结合，有效地利用了EPC模式的管理经验和资源优势，充分发挥了EPC模式整体策划、统筹安排、协调运行的管理优势，使设计、采购、施工真正实现无缝衔接、协调作业，可以有效控制建设成本。

3.4 管理效率方面

随着装配式建筑的项目参与方增多，项目基础数据多且信息变化频繁，极易因传递不畅形成信息孤岛，同时部件的工厂化生产又给现代信息技术的应用提供了有利条件，在装配式建筑项目管理中引入信息技术手段会大幅提高管理效率。例如：第一，通过创建5D建筑信息模型和运用无线射频技术，参建各方可以在项目开工前进行“虚拟建造”，提前发现设计缺陷和实际建造中可能出现的问题，及时对部件设计和施工顺序进行优化完善，真正做到事前控制。项目实施过程中，参建各方根据授权在同一个建筑信息模型中进行可视化项目管理，实时采集上传设计修改数据和制造安装现场信息，完全消除了信息传递的时滞性，使参建各方实现数据共享和协同管理，部件生产企业能够根据修改的设计和现场施工进度计划来安排车间组织生产，项目施工现场根据部件的供应情况及时提交安装工作面，保证工序的合理搭接。第二，通过全过程一体化BIM技术在深化设计阶段和施工阶段的运用对设计、施工等重要环节进行信息集成化管理；通过物聯网技术，对工地现场进行智慧化管理，及时发现预制、搭接、装配、维护等环节的各种问题采取有效措施予以解决，项目实施结束后，就会形成一套完整的真实项目信息模型和完善的信息资料存储，实现项目全生命周期的统一控制和管理，使项目管理目标更容易达成。

3.5 技术标准方面

装配式建筑的发展需要相关政策的支持，想要对相应的政策进行不断的改善和优化，就需要对装配式建筑工程的技术标准和规范进行优化，从根源上对装配式建筑工程的技术水平进行提升，让装配式建筑可以得到更为系统且全面的发展。在这个过程中，应注重施工方法的研发，让技术得到统一规范，要在原有的技术上进行继续研发。就目前来说，我国装配式建筑工程所用的预制构件还没有一个较为统一的标准，因此在管理有很大难度，通过对其标准进行规范，井与我国的装配式建筑实际需求进行结合，可以提升预制构件的要求。

结语：

目前，政府层面正逐步加强政策引导，推广装配式建筑与EPC工程总承包模式相融合，并出台一系列激励政策，行业和企业积极响应，共同培育装配式建筑产业基地等，有实力的装配式建筑设计、施工和构件生产企业正在努力向EPC工程总承包企业转型。但是，基于EPC的装配式建筑模式下，仍需创新项目管理方式，研究并提高EPC模式下装配式建筑设计、生产、施工全过程的管控措施，提高信息化管理水平，提高项目管理的效率和效益。

参考文献：

[1]黄颖，顾进.装配式剪力墙住宅建筑设计的要点分析[J].建筑施工，2020，42（5）：825-827.

[2]张忠良，唐亚男.装配式建筑施工安全管理研究[J].建筑模拟，2020（8）：101.

[3]武伟.装配式建筑工程项目管理模式研究[J].建筑模拟，2020（6）：47.