装配式建筑现状简述

李青山

（昆明市墙体材料革新和推广节能建筑办公室 云南昆明 650000）

一、装配式建筑相关背景

钢筋混凝土现浇体系，大约于20世纪80年代左右在我国开始起步，并逐步推广。为我国城乡建设中贡献了不可忽视的力量。时至今日，钢筋混凝土现浇体系显然已经有许多方面无法满足社会发展的需求，比如施工现场难以管理，造成水资源，建筑材料的大量浪费，现场杂物堆放，卫生条件无法控制，环境污染严重，有着较长的施工周期和较高的劳动力成本，显然已经不再适用于追求经济性和环境保护的今天。随着我国经济的突飞猛进的发展和人民的生活水平逐渐提高，城镇化率越来越高，城镇住宅每年兴建面积达到8亿m2以上[1]。若是建筑技术依旧循规蹈矩，那么不止我国建筑业未来的发展会受到制约，城市的进一步建设和经济持续发展也必将受到阻碍。装配式建筑这种绿色环保建筑显然符合现今建筑工程缩短建筑周期，减少施工现场脏乱差的要求。也符合国家倡导的节能、节水、节地、省材大趋势。而且国家对于装配式建筑也越来越看重，各种相关文件和扶持政策相继出炉。2012年4月27日，财政部、住房和城乡建设部印发了《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》（财建[2012]167号）[2]；2013年1月1日，国务院办公厅转发了《关于转发发展改革委住房城乡建设部绿色建筑行动方案的通知》（国办发[2013]1号）[3]；2016年9月，国务院办公厅发布《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，提出因地制宜发展装配式建筑、力争用10年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%等工作目标[4]。诸多政策谈及装配式建筑，并要求对装配式建筑进行推广，对积极发展装配式建筑项目的企业进行鼓励，为建筑工业化的进程助推一把。

二、装配式建筑相关分类

（一）按照预制结构分类

装配式建筑从结构材料来说一般可划分为三类：预制装配式混凝土结构体系、装配式混合结构体系、装配式钢结构体系[5]。

预制装配式混凝土结构体系一般用于非高层办公及住宅建筑，这类建筑一般都有很广的建筑面积和较大的建筑工程量。该体系需要先在工地现场进行钢筋混凝土框架和框剪的构建，然后由工厂负责建筑物内外墙板，楼板等与已有框架相匹配的建筑构件的预制，最后工厂预制的构件被运送到施工现场并在现有框架的基础上进行拼装。

装配式混合结构体系一般多用于高层、超高层的办公建筑、宾馆建筑和一些高档住宅。这种体系需要先进行混凝土核心筒的构建，然后由工厂负责围绕核心筒的钢结构的预制，最后将工厂预制的构建运送到施工现场在现有核心筒的基础上进行拼装。

装配式钢结构体系现今大力推广用于医院、学校等公共建筑。钢结构工业化程度高、延性好、刚度大、自重轻，还有抗震性强的优点，有着得天独厚的装配优势。采用装配式钢结构体系的工程，构件预制率可达80%～90%，与体量相近的混凝土结构建筑相比，钢结构建筑自重要轻30%～50%，变相降低了基础工程的造价。对于一些混凝土结构难以解决的结构形式，比如大跨度、超高层，钢结构建筑完全可以应对。

（二）按照预制单元分类

装配式建筑从预制单元分类一般可划分为三类：预制杆件单元及其所对应的建筑结构——直接装配式结构体系、预制板体单元及其所对应的建筑结构——预制板体单元结构体系、模块单元及其所对应的建筑结构——模块化建筑结构体系。

直接装配式结构体系所用的预制构件多为杆件单元，工厂按照设计尺寸对建筑需用的每个杆件单元进行加工预制。该结构体系在设计时有着较高的灵活性，但是比较复杂。工程中的杆件数量大，种类多，不易放置储存，而且杆件数量大，运输时难免混杂，现场施工人员卸货分类难度增加，需要一定场地和人员进行准确编号、分类放置，才能在施工过程中快速地找到所需构件。预制板体单元结构体系所用的预制构件多为墙板、屋面板及房架等板件。该结构体系所用构件有较高的完整性，多为面板类型，预制比例有所上升，板件的数量较杆件大大下降，而且板件更易分类，无须专人对预制件进行精确编号、分类放置。

模块化结构体系所用的预制构件多为单个整体房间。由工厂负责将各个单体房间作为独立构件进行预制，各独立构件内部装修也可由工厂代为完成。由工厂预制的独立构件一般拥有较为完备的房间属性，设备、装修、管线、家具均可由工厂预制加工完成。外立面装修也可同时由工厂完成。构件分类精准，高度模块化。同种构件尺寸一致，工艺流程完整标准，满足流水线生产要求。

三、装配式建筑相关优势

（一）功能优势

装配式建筑具有较高的可塑性，成品效果多依赖于设计效果。所以可以满足人们对建筑的大多需求。小到幼儿园体育馆大到公司总部、医院，装配式建筑皆可满足。满足人们需求之余，装配式建筑在以下几个方面也具有优异的表现。首先，由于建筑物外层多加有隔热层，夏季可阻隔阳光照射，冬季又可保暖防寒，大大减少了住户的空调能耗，达到节能的效果。其次，建筑选材多选用阻燃系数高的建筑材料，在面临火灾时可有效阻断火源，防止灾害扩散。

（二）设计优势

相较于传统建筑需要考虑较多承重因素，在房间功能和可用区域上便不得已做出让步，造成建筑面积和实际使用面积不尽相同。装配式建筑安装预制工程构建的施工方式有很大的灵活性，可以实现房间合理规划，满足不同人们的居住需求。

（三）施工优势

相较于传统建筑对原材料进行现场加工而后应用大大增加人力损耗的操作方式，以及工程中湿作业后需停工等待造成工期加长的客观问题，装配建筑即拿即用和湿作业较少的优点，可以大大减少人力资源的损耗，缩短工期。传统建筑工程施工中，受现场材料，人员，设备影响较大，主观因素下的施工不确定性较大，施工进度和质量都较难控制。而在装配式建筑中，由于建材多为工厂流水线生产，由工厂担起了生产的任务，现场施工只需拼装预制构件即可。这种拼装式的施工方式大大减少了施工中的不确定性，使工程具有可预测性，工程规划和管理更为轻松。在传统建筑施工现场难免要有原材料的运输、堆积、存放，环境污染也是一个大问题。而装配式建筑的施工特点就规避掉了这个问题，降低了环境污染。

四、装配式建筑相关问题

（一）相关执行标准不明确

虽然国家大力推行装配式建筑已有一段时间，但是建筑标准模糊的问题一直没有得到解决。建筑标准不完善，就无法建立完善的预制构件标准，施工标准和工程评价标准。原材料制备产业链、安装缺乏经验指导，导致预制构件从生产到安装没有明确标准可以依循。工程建设完成后具体评价体系不明确，质量管理体系无法建立，在施工过程中就会出现各种失误，导致工程的建设质量没有保障，为建筑工程留下暗疾。

（二）相关人员经验不足

在我国钢筋混凝土现浇体系已经非常成熟，从设计、材料采购、施工模式、施工技术、工程管理，各部门互相了解，互相协作已经十分熟悉。使得建筑工程可以有条不紊地进行。相对而言，装配式建筑的施工体系将工作重心移到了设计方和材料采购方，传统建筑中的重心现场施工反倒是比较简单的一环。这就对专业设计人员和工厂预制方增加了挑战，企业应多多吸纳相关技术人员、引进先进技术设备，对相关技术人员进行专业培训，做到从设计到生产再到施工的认知统筹。只有这样才能确保建筑工程按照设想有序进行。

五、结束语

建筑产品化，工业化，标准化是一条有前景的路，适应国家发展的路，为了达到目标我们必须不断在工艺、材料、技术、体系、理念上不断创新，保持进取。健全相关建筑法律法规和标准规范体系，加快补充和修订相关标准规范，使设计及建设标准走出国门去学习、去融汇。加大研发投入力度，鼓励建造方式不断创新，鼓励科研机构、高校进行相关研发。这样才能使装配式建筑体系更为完备，为未来新中国的建筑事业做出贡献。