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預制混凝土構件實現“搭積木”式建房子

放大字體  縮小字體 發布日期:2012-06-29  來源:中國混凝土網  作者:南方日報
核心提示:預制混凝土構件實現“搭積木”式建房子

  你能想象,一棟30層高的房子只需15-20個建筑工人,造房子就像組裝汽車、“搭積木”一樣嗎?在東莞,就有一個研究住宅工業化的實驗基地。 

  在東莞松山湖的一片蔥蘢之中,萬科建筑研究基地的車間外面,堆砌著大量的預制石板和混凝土。近幾年,研究基地陸續建起的若干座實驗樓,正是依靠這些車間內預制而成的墻體、梁、柱,像“搭積木”一樣一層一層地壘起來。

  這大概是東莞目前僅有的以住宅工業化模式建造的樓房。

  住宅工業化這個在歐美日等國家已經施行多年的建筑方式,在國內被提出也已有30余年。不過,真正涉身其中的地產企業卻是屈指可數,萬科是其中之一。

  當絕大多數企業還在依靠諸如手工搭模板、現場澆注水泥等傳統建筑方式修建高樓時,萬科已經在“像生產汽車一樣生產房子”的夢想之路上踐行多年。

  先行者有著美妙的構想,也需要更大的勇氣來應對更多的困難,南方日報記者近日探訪了位于東莞松山湖的萬科建筑研究基地。

 
 制模板 筑預件車間內生產搭樓“積木”

  所謂住宅工業化,大體上是指在房屋建造過程中采用工業化模式,大量使用預制件,即主要構件均在工廠生產,然后到建筑工地搭建組裝,“像搭積木一樣”造房子。這其中的關鍵點是,諸如倒灌鋼筋混凝土等室外工序,全部轉為室內生產,這是對傳統建筑模式的顛覆。

  由于住宅產業化被認為可以大幅減少建筑周期、節約建筑材料消耗、降低人工成本等,很多人將其歸為“低碳”建筑模式。

  萬科從1999年便開始涉足住宅工業化的構想,不過當時更多的是一種戰略性的提法。萬科邁出關鍵一步還是在2006年,位于東莞的建筑研究基地正式落成。由此,萬科的夢想才真正從技術試驗逐步轉化為應用及推廣。

  住宅工業化的第一步,是在車間內生產搭樓的“積木”。

  在建研基地的實驗室,有鋼模搭建線、鋼筋加工線、構件澆筑線三條生產線。猶如工廠生產線一樣,鋼模搭建線的工人在作業平臺上,將一塊塊鋼板搭配起來,制作成一個完整的鋼模。預制構件正是通過鋼模在車間內澆筑制作而來,由于鋼模由數控技術進行切割制作,相較于傳統使用木材搭建的模板,其精度達到毫米級。

  住宅工業化的技術最先被應用到建研基地的建筑上,從2006年起,建研基地陸續建起了1至5號實驗樓,各棟建筑完整地印記了萬科住宅工業化技術的流變與完善。

  最初建成的1號實驗樓,從設計、生產到施工,完全采用全預制的混凝土框架結構體系,這是萬科首次將工業化技術應用于實踐。一年后,相繼建成的2、3號實驗樓則在結構主體的連接方式和施工措施上進行了技術優化。

  2007年底建成的4號樓則更進一步,所有的結構受力構件,包括柱、梁、板等全部采用預制構件。完全采用工業化設計的結果是,建筑能耗損失大為降低。據建研基地的數據統計,4號樓在建筑過程中的能耗、垃圾、人工消耗均降低了50%,水耗則降低了70%。

  這一年,萬科在上海的兩個樓盤開工,首次采用工業化技術,施工工期縮短了1/3,垃圾也明顯減少。這是全國首批利用工業化制造向市場銷售的工業化住宅。

  至2011年,萬科已在全國13個城市采用工業化生產方式建成了56個項目,實施建筑面積406.41萬平方米。在珠三角,由萬科承建的深圳龍華保障房工程和廣州南沙萬科府前一號項目,都部分采用了工業化建設方式,實現半現場澆筑半預制構件。

 
 節能環保 省勞力施工誤差以毫米計

  盡管目前住宅工業化的應用范圍并不算廣泛,但這一著眼于未來的構想,卻緊扣著萬科對地產行業發展遠景的思考與展望。

  2007年,王石對萬科的一位高管說,“這樣蓋房子真是糟蹋社會資源”。“這樣蓋房子”的意思是,全世界最大的住宅供應商卻在用最土的辦法蓋住宅。在歐美一些國家,住宅工業化的建筑方式已經施行了很多年。

  建研基地的相關負責人認為,有很多理由支撐萬科去實踐住宅工業化的夢想。

  這首先是基于提升建筑質量的考慮。傳統施工方法靠手工搭模板、現場澆注水泥,施工偏差往往要以厘米計算;而工業化住宅的大部分構件都在工廠生產,現場施工誤差以毫米計。施工精度的提高,加上制造業全過程質量管理體系的引入,能夠使住宅獲得穩定的質量和品質。

  “又要大批量建住宅,又要保證質量,最好的辦法就是標準化,標準化的背后就是工業化。”上述負責人說。

  工業化帶來的還有生產效率的提高和人力成本的縮減。當大部分構件都提前設計并在工廠制造和養護,而建造周期也被縮短時,生產效率將得以顯著提升。這一點,在萬科現有的實踐中已經得到充分證實。

  有分析認為,目前國內建筑行業每年勞動力的缺口在10%以上,這種趨勢在未來幾年還會持續,如果采用工業化建設模式,可以有效地降低對勞動力的依賴。在廣州府前一號的建筑過程中,工業化建設方式比傳統模式減少了兩至三成的勞動力。

  萬科的一位管理人員說,在日本、歐美等國,如果住宅建筑中人工成本占到50%以上,就一定要采取裝配式的建造方式。

  還有值得注意一點,無論是從企業的社會責任還是客觀作用而言,住宅工業化對于節能減排都具有十分突出的意義。

  建研基地的相關負責人說,工業化住宅從建造到使用的整個生命周期,相對傳統方法制造的房子都將更節能、更環保。其施工過程可以減少用水60%,減少建筑垃圾80%;工地現場不再污水橫流、鋼筋滿地;門窗與墻體間的密閉性使得住宅冬季可以采暖,夏季空調使用效率提高;同時房屋的耐久性也將大大提升。

  事實上,采用工業化方式建設的施工場地,也確實呈現出一種別致的景象。據媒體報道,廣州府前一號的施工工地有序而干凈,建筑工人也不再是一副滿身灰泥的模樣。平板車將工廠里已經生產好的建筑結構運到工地,然后按照圖紙在現場完成吊裝。由于水泥混凝土構件不需要在施工現場澆灌,不但現場干凈,水泥消耗也大幅減少。數據顯示,采用住宅工業化生產方式可以節約水泥12%,模板消耗降低27.5%,節省腳手架鋼材85%。

  成本偏高 標準缺乏產業化之路艱難前行

  我國提倡發展住宅產業化已有多年,但與飛速增長的房地產市場形成鮮明比照的是,住宅工業化長期處在紙上談兵階段,在這條路上,萬科更像是一個孤獨的先行者。

  也正因為此,住宅工業化技術的普及推廣,仍舊存在不少困難。

  盡管從外觀來看,工業化住宅和傳統住宅并沒有很大的區別。不過,由于工業化生產方式需要采用大量的預制件,而目前國內住宅工業化又尚未形成規模,因此工業化生產的成本要高于傳統住宅。

  業內人士稱,住宅工業化的建筑成本比傳統的要高出約兩成。

  顯然,住宅工業化要推廣普及,必須要有成規模的預制件生產商,但僅靠萬科等寥寥數家地產企業,顯然很難解決整條產業鏈環節上的所有問題。

  而與此同時,由于混凝土預制件重量和尺寸偏大,難以長途運輸,生產車間只能設在離工地不遠的地方,這也制約了大型預制構件廠的發展。

  事實上,目前與萬科工業化生產進行合作的珠三角構件廠也不過10家,相較國內龐大的住宅開發量,10家構件廠顯然遠遠不夠。

  在市場因素之外,政策的影響也不可忽視。

  有分析人士認為,住宅產業化發展的主要障礙正在于政策支持和標準制定的缺乏。

  目前,即便是在地產界,關于住宅產業化的標準和內涵尚未達成共識,一些地方政府曾下發關于推進住宅產業化的文件,但也沒有具體界定工業化住宅的基本條件。也正因此,部分消費者也會對工業化住宅的質量缺乏信任感。

 
 我國住宅產業化

  變遷史

  鏈接

  1978年前后,住宅建設研究領域開始有人呼吁,住宅建設應該以建筑工業化謀發展,后來又有人提出住宅產業化的內容是“四化、三改、兩加強”。即,房屋建造體系化、制品生產工廠化、施工操作機械化、組織管理科學化;改革建筑結構、改革地基基礎、改革建筑設備;加強建筑材料生產、加強建筑機具生產。

  上世紀80年代,在以政府為主體的體制下,全國許多省市建立了多種住宅工業化的生產鏈。盡管各地工業化水平不同、原料不同、拼縫及節點做法不同,但產品差異不大,北京、上海、天津等城市還建設了一些居住小區。

  上世紀80年代末至90年代初,由于住宅防水等技術質量問題逐漸暴露,同時在商品住宅個性化、歐化和豪華的市場需求浪潮沖擊下,全國住宅產業化的進程驟然止步,生產線也都被悄然拆除。同一時期,全國的裝配式住宅幾乎瞬間消失。

  2007年以后,我國開始了新一輪的住宅產業化推進工作,技術手段基本上是仿日本模式。但至今仍處于投資方、設計、制造、施工等各企業獨立分項、分段委托承包的合作方式,并未構成完整的產業鏈,尚難稱之為“住宅產業化”。

 
 
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