我国装配式建筑管理研究领域综述*

2022-09-07王丽华赵庆双

项目管理技术 2022年9期

王丽华赵庆双

(聊城大学建筑工程学院，山东聊城 252000)

0 引言

装配式建筑作为构件工厂预制、现场吊装施工的新型建造方式，虽然与传统建造方式相比具有节约资源、缩短工期等优势，但受建造成本、施工技术难度以及市场认知度等因素影响，目前未能实现全面推广。2016年2月，国务院发布《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》，明确提出大力推广装配式建筑，建设国家级装配式建筑生产基地[1]。随着《建筑产业发展纲要》《关于大力发展装配式建筑的指导意见》等文件的陆续出台，国家政策持续利好，装配式建筑产业进入新的发展阶段，受到了建筑企业和国内学者的广泛关注。

近年来，国内学者基于不同视角对装配式建筑领域研究成果进行了分析。刘康宁等[2]以装配式建筑内涵及发展现状、项目全生命周期管理和组织管理等为维度构建主题框架，并以此为基础对国内外装配式领域研究成果进行梳理。李玲燕等[3]基于科学知识图谱对国内外装配式建筑研究领域成果进行对比分析。苏义坤等[4]基于文献计量及共词分析法，以2008—2014年为时间跨度，对我国装配式建筑领域研究成果进行梳理，指出国内研究热点主要包括全生命周期管理等。然而，上述研究仍存在一定的局限性。首先，由于国内外研究重点的差异性，应针对我国装配式建筑领域研究成果进行梳理和归纳；其次，2016年至今，我国装配式建筑处于快速发展阶段，若对于该阶段的研究重点与主题缺乏系统梳理，则不利于分析装配式建筑研究现状与未来发展方向。

综上所述，本文基于CNKI数据库筛选出2016—2021年收录的406篇文献并进行梳理，提出了以发展环境、建筑结构体系、全生命周期管理、可持续发展为维度的理论研究框架并展开综述，旨在进一步提升我国装配式建筑领域研究水平。

1 研究概况

1.1 研究方法与数据来源

本文采取文献研究法，基于CNKI数据库以“装配式建筑”为主题进行高级检索。其中，文献类型为期刊，以核心期刊、EI、SCI、CSSCI、CSSCD为检索条件，时间跨度为2016—2021年，共检索到644篇文献，剔除会议纪录、新闻报道等以及隧道、桥梁及结构抗震等方面的文献，最终得到406篇有效文献。

1.2 发文数量与期刊类别

论文产出量是衡量一个领域研究进展的重要指标。通过分析2016—2021年装配式建筑领域文献产出量可知，该领域论文发表数量呈逐年上升趋势。其中，2021年受疫情影响，论文数量略有下降。2016—2021年我国装配式建筑领域论文发表数量如图1所示。

图1 2016—2021年我国装配式建筑领域论文发表数量

通过对比文献资料的期刊来源发现，国内学者的发文期刊主要集中于《建筑结构》《建筑经济》《混凝土》等。其中，《建筑结构》发表论文数量最多。2016—2021年我国装配式建筑领域论文发表期刊如图2所示，论文发表多集中于建筑管理类期刊。

图2 2016—2021年国内装配式建筑领域论文发表期刊

2 研究主题分析

通过对所选文献的主题、关键词及主要内容进行汇总分析可知，目前，我国装配式建筑领域研究主要涉及18个主题，包括发展现状，推广影响因素，行业、产业、政策研究，装配式混凝土结构，成本、质量、进度管理，新技术应用，绿色技术应用和建筑能耗分析等。依据系统论原理与专家意见，结合相关综述研究文献，将以上主题聚类为发展环境、建筑结构体系、全生命周期管理、可持续发展4个维度，构建我国装配式建筑领域研究框架，见表1。

表1 我国装配式建筑领域研究框架

通过对上述研究主题进行梳理和分析可知，近年来，国内学者对装配式建筑成本、质量、进度管理研究最多，其次是新技术应用和安全与风险管理；由于对可持续发展维度的研究尚处于探索阶段，目前核心期刊收录的文献数量较少。

本文采用Origin软件绘制2016—2021年我国装配式建筑领域研究主题趋势图，如图3所示。由图3可知，成本、质量、进度管理，新技术应用，安全与风险管理和建筑能耗分析成为主要研究方向。

图3 2016—2021年我国装配式建筑领域研究主题趋势

2.1 装配式建筑发展环境

发展环境是指为装配式建筑发展提供支撑的社会基本环境，包括发展现状、推广影响因素和行业、产业、政策研究等。目前，国内学者主要聚焦于装配式建筑推广影响因素和行业、产业、政策研究。

影响装配式建筑推广的因素分为驱动因素和制约因素。就驱动因素而言，李德智等[5]从直接因素、间接因素和根本因素三个方面对影响装配式建筑的驱动因素进行了分析。结果表明，缩短工期、节能降耗、提高资源利用率以及减少现场作业为主要驱动因素。就制约因素而言，边晶梅等[6]运用主成分分析法识别了制约我国装配式建筑发展的关键因素，指出关键因素包括市场环境、产业组织、政策法规、人才因素、技术体系等。陆荣秀等[7]基于开发商意愿对装配式建筑发展进行了研究，结果表明，建造成本高、客户感知价值低是制约装配式建筑发展的主要因素。

针对装配式建筑相关政策，国内学者主要基于政策体系完善程度与政策执行程度等视角进行了研究。陈婉菁等[8]基于政府视角指出，装配式建筑政策执行的问题包括政策体系不够完善、政策执行环境条件不充分以及政策执行者积极性不高等。陈颖龄等[9]通过构建“政府-开发商”“政府-消费者”的演化博弈模型，提出加大激励力度与完善激励手段、加强标准化与完善技术体系、加大宣传教育力度等促进装配式持续发展的措施。

2.2 装配式建筑结构体系

受区域发展情况和技术水平差异的影响，装配式建筑结构体系类型多样，各结构体系的应用程度有所不同。目前，我国学者侧重于装配式建筑混凝土结构体系研究和钢结构体系研究。

针对装配式建筑混凝土结构体系的设计和建造工艺，孙亚林[10]从结构的设计、预制构件的生产及预制构件的施工三个方面进行了研究，针对具体问题提出了解决方案。肖从真等[11]提出一种新型高强混凝土装配式建筑高层框架结构体系，并进行了抗震性能检验。结果表明，该体系具有高抗震性、高耐久性及施工便利性。

对于装配式建筑钢结构体系的研究，丁洁民等[12]结合实际工程，从建筑和结构方面分析了装配式建筑钢结构的优势与结构适用性，以期推动装配式建筑钢结构体系的研究与应用。曹启光等[13]主要从装配式建筑钢结构体系、楼板体系等方面展开研究。

2.3 装配式建筑全生命周期管理

建筑全生命周期管理是指将建设过程中的规划、设计、施工及运营等阶段作为一个整体进行全过程管理，从而提高建设效率。目前，国内学者对于装配式建筑全生命周期管理的研究主要集中于成本与质量管理及新技术应用方面。

成本是装配式建筑发展的主要制约因素。如何有效降低成本，实现高质量成本管理，一直是国内学者的研究重点。罗祥等[14]通过构建装配式建筑成本影响指标体系，指出构件价格、产业链、项目管理经验及体系完整度是影响装配式建筑成本的主要因素。魏宏亮等[15]对预制构件成本影响因素进行了研究，通过所构建的模型分析了影响预制构件成本的关键因素、作用路径及相互影响关系，以期为装配式建筑成本管理提供参考。

工程质量直接决定建筑物的使用寿命与使用功能，是项目管理的重中之重。张克等[16]按照事前、事中、事后三个阶段对装配式建筑质量影响因素进行研究，构建指标体系并分析影响因素之间的因果关系与层级关系，识别出直接影响因素。孙玉芳等[17]通过分析BIM+物联网技术在装配式建筑全过程质量管理中的要点，旨在提高装配式建筑质量管理能力。

随着建筑信息化的快速发展，国内学者也开展了先进技术与装配式建筑的结合应用研究。张润梅等[18]提出，基于BIM融合遗传蚁群混合式算法的装配式建筑机器人施工路径优化方法，能够提高建筑工业化水平。胡佳星等[19]提出以Revit建模为主、Solid Works组装建模为辅的开发应用方法，旨在提高装配式建筑节点零件装配和组装施工技术水平。

2.4 装配式建筑可持续发展研究

装配式建筑具有节约资源、绿色环保等特点。在当前社会环境资源紧张的背景下，装配式建筑愈发受到重视。我国“十四五”规划纲要指出，应发展智能建造、推广绿色建材、建设低碳城市。目前，对于该维度的研究主要包括绿色技术应用与建筑能耗分析。

绿色技术的应用研究主要涉及技术提出、技术推广及应用等方面。牛寅龙等[20]结合绿色施工要求，提出了扬尘、噪声监测及其控制系统，预制装配式马道，固体废弃物再生砌块砖，免抹灰-砂加气混凝土砌块，低压雷达感应LED照明等绿色施工技术。石晓宇等[21]指出，装配式建筑施工过程中合理使用绿色技术可有效控制成本、减少环境破坏，推动建筑业可持续发展。

建筑能耗作为衡量建筑是否绿色环保的重要指标，受到业界学者关注。刘轩昂[22]指出，装配式建筑的资源、能源消耗及污染物排放指标均低于社会平均值，具有良好的减排效益。王乾坤等[23]运用WBS对施工项目进行分解并建立了施工能耗量化模型，以期解决目前我国装配式建筑施工能耗量化不精准的问题。