建筑工業化的發展歷程及趨勢

李登龍， 彭明先， 馮貴情， 陳 波

(1、四川省第四建筑工程公司，四川德陽 618000；2、四川華西綠舍建材有限公司，四川成都 610000)

1994年，原建設部部長侯捷在一次會議上正式提出住宅產業化。在以后的數年間，住宅工業化如雨后春筍般陸續在全國各地生根發芽。在各地建筑市場的打磨下，住宅工業化乃至于全建筑工業領域都逐漸體現出了各種優勢。在這樣的背景下，北京、上海、深圳、沈陽、四川、重慶等省市相繼出臺了各種扶持政策，致力于把建筑工業化推廣到一個更高的平臺。

1 國家及各地方政府的政策支持及相關項目

1994年，原建設部成立科技發展促進中心。國家“九五”科技計劃“國家2000年城鄉小康型住宅科技產業示范工程”中系統化地制定了中國住宅產業化科技工作的框架。直到2013年1月1日，國務院轉發住房和城鄉建設部與發改委的2013年1號文件《綠色建筑行動方案》中，明確提到推進“建筑工業化”；再從黨的十八大報告中汲取精神，報告中明確提出“新型工業化道路”。為了轉變經濟發展方式，全面推進住宅工業化，落實國務院各項政策措施，“十二五”期間，住建部提出36×106套保障房建設目標，這使保障房成為建筑工業化的最佳試驗田，推進建筑工業化的重要突破口。在國家及各地方政府的政策指引下，北京、上海、深圳、沈陽、四川、重慶等地區的建筑工業化道路日漸清晰明朗的展現在世人眼前。

北京萬科中糧假日風景項目：于2009年5月獲北京市首個住宅產業化示范工程授牌，其B3、B4、D1、D8號樓采用工業化建造方式。它在產業化應用方面采用了預制外墻、疊合樓板、預制樓梯、預制陽臺、預制空調板、太陽能等技術。

沈陽渾南公租房項目：它是住建部欽點的全國住宅產業化試點項目，這意味著要在這個項目在全國首家嘗試國內還鮮為人知的裝配式施工生產方式。這個項目還是沈陽市最大的公租房項目，有5 000戶沈陽的老百姓已入住。

上海浦江“瑞和城”項目：全國首個采用PC技術建造的保障房項目，榮獲“2013中國最佳保障房范例”榮譽稱號。該項目規劃占地232hm2，分為魯匯基地和談家港兩大基地，總建筑面積約215×104m2，其中住宅面積約174×104m2，建成后可入住人口約7.5×104人。住宅的外墻、樓板、陽臺等均是預制完成后，從工廠運到工地，并由起重設備直接吊裝完成。據介紹，該項目是目前PC化率最高的項目，一般建造的項目PC化率在15%～20%，而該項目在建的一棟樓達到了70%。

深圳龍華0008地塊保障房項目：總建筑面積215 673m2，共6棟，每棟28層，是全國首家超20×104m2的工業化住宅。作為全國最大的工業化住宅，是深圳市保障性住房的標桿項目，被列為深圳市十大重點民生項目之一。由于所有的結構構件在工廠預制、現場裝配化施工，基本消除了墻體常見的滲漏、開裂、空鼓等質量通病。

四川豆壩工業園住宅工業化項目：由四川宜賓仁銘住宅工業技術有限公司于2013年10月28日開工，是四川省第一個住宅產業工業化項目，也是帶動園區形成新型建材產業鏈的龍頭項目，具有廣闊發展前景。

2 對建筑工業化的認識

2.1 建筑工業化的概念

新型建筑工業化是采用標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、一體化裝修和信息化管理為主要特征的生產方式，并在設計、生產、施工、開發等環節形成完整的、有機的產業鏈，實現房屋建造全過程的工業化、集約化和社會化，從而提高建筑工程質量和效益，實現節能減排與資源節約。目前建筑部件中疊合樓板、內隔墻板、外墻板、樓梯、陽臺、空調板等都已實現工廠化制作。

相對于傳統施工方式，建筑工業化具有工廠化自動生產，作業環境改善；充分利用高強高性能材料，建設支撐和外架等工序；從根本上消除滲漏等質量通病；縮短建設工期，減少資源消耗；減少現場濕作業，廠內生產更清潔等優勢。目前國內大型房地產開發商萬科已在全國普遍發展建筑工業化項目。

2.2 與住宅產業化的區別

住宅產業化是指用工業化生產的方式來建造住宅，是機械化程度不高和粗放式生產的生產方式升級換代的必然要求，以提高住宅生產的勞動生產率，提高住宅的整體質量，降低成本，降低物耗、能耗。實際上包括兩方面的含義：一是住宅科技成果的產業化，二是住宅生產方式的產業化。

住宅產業化本來只是強調住宅領域的產業化，但不應局限于住宅建設領域的產業化，而應是包括住宅在內的，也包含其它一切用途物業的產業化。故原詞HousingIndustrialization(住宅產業化)，似乎不盡準確，有收窄其涵義之嫌。事實上“住宅產業化”中的“住宅”，應理解為一切建筑產品。其基本條件是：采用工業化的建造方式以及住宅用構件和部品大多實現了標準化、系列化。

2.3 建筑工業化的特點及意義

建筑設計標準化、構配件生產工廠化、施工機械化、組織管理信息化。

新型建筑工業化是建造過程綠色化及建造成果全壽命價值的提升，是住房和城鄉建設的傳統模式和生產方式的深刻變革，是建筑工業化與信息化的深度融合，是住房和城鄉建設提升發展質量和效益的有效途徑，是貫徹落實黨的十八大精神的具體體現。建筑工業化的發展遵循其自有的規律，是一個漸進的過程。由“建造”方式下的生產模式向“制造”方式下的生產模式轉變，這將會給建筑業帶來一場從“建造”到“制造”的革命。傳統的“設計-施工”生產模式是設計師完成二維平面圖紙設計，現場按圖施工，然后采用手工建造方式完成三維建筑。而工業化建筑的生產模式是“設計-制造-施工”：采用工業化制造模式，三維設計、工廠化流水線制造，現場裝配完成三維建筑。

2.4 建筑工業化的優勢

(1)相較于傳統施工方式，建筑工業化具有工廠化自動生產，作業環境改善；充分利用高強高性能材料，減少支撐和外架等工序；從根本上消除滲漏等的質量通病；縮短建設工期，減少資源消耗；減少現場濕作業，廠內生產更清潔等優勢。住建部批準建立的國家住宅產業化基地的實驗分析數據表明，住宅工業化較傳統的生產方式能源消耗和資源損耗均有較大幅度降低。

(2)建筑產業鏈很長，建筑產品門類繁多，牽動政府與政策(鼓勵與標準化)、房地產開發、大型建筑施工企業集團、部件與產品供應商，受制于技術成熟、產業化配套，是一個龐大的社會化工程。

(3)工業化建筑幾大的契合綠色建筑“四節一環保”——“節能、節水、節地、節材及環保”的評價標準，是落實“綠色建筑行動方案”的重要載體。其符合國家整體政策傾向，符合中國的實際，將帶來建設體制的變革、建筑業全產業鏈的技術進步，也將為這個行業帶來大發展的機遇。

3 建筑工業化的結構體系

(1)預制框架、剪力墻現澆體系 (如上海城建集團浦江瑞和新城)

(2)預制剪力墻結構體系 (如合肥新站平板顯示基地公租房、沈陽萬科春河里項目2#、3#樓)

(3)預制框架結構體系 (如臺北潤泰新莊峰景鳳翔社區、深圳萬科住宅產業化實驗樓、陽萬科春河里項目17#樓)

(4)預制外墻、剪力墻現澆體系(如上海萬科城花新園項目、長沙遠大渾南公租房、長沙寧鄉藍色港灣)

(5)預制外墻、框架現澆體系 (如長沙洋湖25#棟商務酒店)

4 建筑工業化的生產模式

(1)異地建造預制生產(建造)：結構構件材料和施工工藝仍為傳統材料和工藝，手工支模板綁扎鋼筋，僅僅建造場地和空間發生變化，預制完成后運至現場裝配完成：生產方式沒有實現根本變化。

(2)部分構配件的社會化生產(建造+制造)：如臺灣潤泰集團考慮框架柱的工業化制造模式，發明螺旋箍筋，實現框架柱的工業化制造，鋼筋機械化加工，模板手工制模，在工廠實現大批量的工業化制造。

(3)工業化流水線生產(制造)：采用預制構件流水線生產，電腦中控，實現模板放樣，商品化鋼筋加工，自動混凝土澆筑，構建養護完成，作為產品運輸至現場，機械化裝配完成。

5 西南地區建筑工業化的實施

5.1 編制建筑工業化相關的標準和規范

四川省地方標準《建筑工業化混凝土預制構件制作、安裝及質量驗收規程》已于2012年11月正式實施；四川省地方標準《裝配整體式混凝土結構設計技術規程》已于2014年1月通過專家評審；《重慶市裝配式住宅部品標準》已于2014年3月通過專家評審；四川省地方標準圖集《預應力混凝土槽形疊合板標準圖集》已經形成征求意見稿。

5.2 成都萬科五龍山建筑工業化實驗樓

五龍山工業化實驗樓為西南地區首棟建筑工業化實驗樓(圖1)，此棟2層工業化試驗樓占地面積約220m2，建筑面積約440m2，于2011年12月構件生產，2013年1月中旬完成了所有構件的安裝。實驗樓PC墻構件共18塊(含1塊PC凸窗)、PC陽臺構件6塊、PC樓梯構件2塊。混凝土量約30.043m2；反打瓷磚面積約120.4m2；鋼材量約4.6t；預埋件種類10余種，共計730余套。

圖1 五龍山建筑工業化實驗樓

5.3 成都萬科五龍山工業化小高層

該工程是西南地區首棟建筑工業化商品住宅樓，建筑面積約2.1×104m2。三棟小高層采用工業化技術，按B級體系實施、建造。我公司承接并完成了成都萬科五龍山三棟2×104m2外墻掛板(反打面磚)、外墻PCF(剪力墻外模與裝飾)、陽臺、樓梯等1 800多塊預制構件。預制外墻板自帶裝飾面，減少后期現場外裝飾施工，外墻連續裝配式安裝采取無外架施工(圖2)。

圖2 成都萬科五龍山工業化小高層

5.4 重慶瑞安B18/02地塊工業化超高層項目

本工程為重慶瑞安天地房地產發展有限公司的化龍橋片區B18/02地塊高層住宅及別墅發展項目(一標段)，其中5#、6#樓為地下2層地上39層的超高層住宅，主體為框架剪力墻結構，是西南地區首棟超高層工業化建筑。主體結構從第6層起至35層止設PC預制構件外墻板，于2013年3月開始構件安裝，同年8月完成吊裝。每層PC構件為9塊，共30層，總計540塊，單塊重量約3.5～5.8t，單塊最大幾何尺寸為4 550mm×3 190mm×1 000mm(圖3)。

圖3 重慶瑞安工業化超高層

5.5 重慶瑞安B16工業化項目(即將實施)

圖4 預制構體

B16地塊共分南北兩個區，南區的1#、2#樓采用工業化建造方式，其中1#樓為41層，2#樓為42層，主要是預制飄窗及預制樓梯構件。預制構件從第1層開始到頂層均有，共計1 486塊構件(圖4)。預制外墻型號共計14種，預制樓梯2種。

5.6 重慶朝天門來福士廣場

圖5 重慶朝天門來福士廣場

T3、T4北塔樓高348m；其余塔樓高248m(圖5)。擬建項目占地面積91 782m2，總建設面積約112.3×104m2，其中地上建筑面積81.7×104m2。該項目裙樓部位采用預制窗套，塔樓弧形外墻擬采用預制外掛墻板。

6 未來建筑工業化的行業趨勢

截至2013年12月，全國已經先后批準建立了45家不同類型的住宅產業化基地，除了3家由政府主導綜合試點城市(深圳、沈陽、濟南)和2家政府引導住宅產業化發展的國家示范園區(合肥經濟技術開發區、大連花園口經濟開發區)以及其余40家企業。從房地產開發企業、結構體系研發企業到構配件生產企業，通過基地建設以點帶面，100多家企業獲得國家部品認證。“各省市國家住宅產業化基地數量”及“各年獲批國家住宅產業化基地數量”詳情見表1。

《國家住宅產業現代化綜合試點城市(區)發展規劃及評價標準》(討論稿)，目前還在征求意見中，有望在年底出臺，由住建部牽頭制定的“住宅產業化行動方案”目前已形成框架，待相關部委會商和報批后，有望2014年出臺，未來住宅產業化政策或將納入房地產調控長效機制。同時，“住宅產業現代化‘十三五’發展規劃綱要目前也在制定中。據悉未來擬通過試點城市帶動住宅產業化發展，到2015年，在全國培育20個左右試點城市(區)，其中，東部地區發展10個左右，中西部各發展5個。目前住宅產業化試點工作先從保障房和商業地產項目開始。以保障房項目為主。除了相關技術標準外，主管部門在制定政策的過程中，還可能在財政、稅務、土地等方面給予政策優惠，并制定鼓勵市場購買的相關激勵政策。 例，其每折一道90°的彎曲度(中性線位于內側，稱為“正刀”)，其總尺寸增大約3mm。角度不足90°，按比例換算(如45°，增量取1.5mm)；超過90°按90°計算。而折“反刀”(中性線位于外側)，不會影響單板尺寸。以一塊尺寸(450+500)×1200，板厚2mm，常規折邊的鋁單板為例，其一個方向的斷料長度為450+500+20×2-3×3=981，另一方向的長度為1200+20×2-2×3=1234。批量斷料多應用excel。

如果單板生產要應用到數控沖床，還需繪出展開圖。由于用于實際生產，繪制過程中除了要將各面的形狀及關系準確繪出，還要考慮加工過程中的拉伸，在圖中減去拉伸量。

[1]http://baike.so.com/doc/6607286.html(2014/2/18)