文|本刊記者 王景


住房和城鄉建設部的最新統計數據顯示,2017年前10月,全國已落實新建裝配式建筑項目約1.27億平方米。2016年全國新建裝配式建筑面積為1.14億平方米,同比增長57%,占城鎮新建建筑面積的比例為4.9%。
2017年,裝配式建筑呈現全面發展態勢,并得到業界普遍認知。裝配式建筑在2017年也得到了多方面大力支持。2017年1月10日,住房和城鄉建設部發布第1417號、第1418號、第1419號公告,分別發布國家標準《裝配式木結構建筑技術標準》GB/T 51233-2016、《裝配式鋼結構建筑技術標準》GB/T 51232-2016和《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T 51231-2016,三本標準于2017年6月1日正式實施。這三本標準在堅持國際視野與全面創新完善標準內容和技術措施相結合的同時,注重長遠并提質增效來提高裝配式建筑的標準水平,全面完善并創建新型裝配式建筑標準規范體系。
2017年,全國各地興起以裝配式為載體的新一輪熱潮。多個省市出臺發展裝配式建筑配套政策,以大企業為龍頭,社會力量積極參與,裝配式建筑在全國范圍內得到大范圍推廣和應用。例如四川省政府辦公廳印發的《四川省人民政府辦公廳關于大力發展裝配式建筑的實施意見》,提出促進建筑產業轉型升級,支持成都、樂山、廣安、眉山、西昌五個試點市加快發展,逐步在地級城市規劃區內推進裝配式建筑發展;提出到2020年,四川省基本形成適應發展裝配式建筑的市場機制和發展環境。截至目前,全國31個省(區、市)全部出臺了推進裝配式建筑發展相關政策文件,整體發展態勢已經形成。
目前,我國建筑業生產方式依舊粗放,能源資源消耗高、勞動生產率低、技術創新不強、建筑品質不高、工程質量安全存在一定隱患,急需大力推動建造方式的變革。隨著經濟發展進入新常態、新型城鎮化建設、供給側結構性改革和資源環境約束的趨緊,建筑業粗放的發展模式已經難以為繼,提質增效、轉型升級更加緊迫。新時代下,建筑行業的新變化以及新的發展理念給整個行業提出了新的要求,同時也為行業創造了更多新的發展機遇。
近年來,我國積極探索發展裝配式建筑,裝配式建筑代表新一輪建筑業的科技革命和產業發展方向,既是建造方式的重大變革,也是推進供給側結構性改革和新型城鎮化發展的重要舉措,有利于節約資源能源、減少施工污染、提高勞動生產效率和質量安全水平,有利于促進建筑業與信息化、工業化深度融合,培育新產業新動能,推動化解過剩產能。
隨著物聯網、BIM技術、大數據等信息技術的不斷發展,裝配式建筑可以依托信息技術,打破傳統建筑業上下游壁壘,促使工程建設各階段、各專業主體之間在更高層面上充分共享資源,有效地避免各專業、各行業間協調不暢問題,進一步解決設計與施工脫節、部品與建造技術脫節的問題,提高工程建設的精細化程度、生產效率和工程質量,充分發揮裝配式建筑的特點及優勢,從而推動裝配式建筑實現智能升級。
對于裝配式建筑而言,需要強調的是四個系統全面裝配,即主體結構系統、外圍護系統、設備與管線系統、內裝系統,而不僅僅是主體系統的裝配,只有樹立全面裝配的理念才具有發展裝配式的意義。因此,發展裝配式建筑,需要從思想認識上重視建設方式及其品質轉型升級問題,進一步推進標準化方法與產業化頂層升級。在建造技術上,重點研發工業化建筑體系與集成技術體系,同時在部品發展上,要盡快推動部件部品產業的整體發展,并組織實施示范工程實踐引領方向。推動裝配式建筑發展,促進我國建設發展方式的轉變,改變我國建筑業現狀,必須要擺脫傳統模式路徑的依賴和束縛,尋求建筑產業現代化為目標的新型建筑工業化發展路徑。
同時也需要充分利用“互聯網+”技術,包括BIM技術、物聯網技術、移動終端、大數據等,基于核心算法優化算法,形成一個新愿景,基于新愿景來研制預制構件生產過程優化管理系統。通過管理系統的應用,支持實現生產過程的最優化決策。
2017年,裝配式建筑呈國家強力推動、地方政府積極跟進、社會積極響應的發展態勢。隨著世界新一輪科技革命和產業變革的興起,為創新帶來了前所未有的機遇,一些建筑施工企業在相關項目上試點裝配式建筑,以此在實踐中摸索裝配式建筑的發展路徑。
信息化技術是裝配式建筑的支撐,沒有信息化技術就談不上裝配式建筑。例如中南集團總部基地高級公寓樓應用信息技術手段,很好的解決了設計、構件生產、施工工期緊、質量要求高的難題。
中南集團總部基地項目位于海門市新區,包括三個單體,為總部大樓、綜合樓、高級公寓樓,地下室覆蓋各單體建筑。其中中南集團總部基地高級公寓樓項目層數為31層,地上總建筑面積為52273.40 平方米,建筑高度(至屋面面層高度)為97.95米,建筑結構形式為框架-剪力墻結構。中南集團總部基地高級公寓樓項目地下及首層至四層是現澆部分,五層以上采用預制裝配。
該項目采用預制裝配施工工藝,結構高度接近100米,要求預制結構體系技術可靠,方案論證必須符合要求。中南集團總部基地高級公寓樓為精裝修工程,涉及多專業交叉施工,溝通面廣,協調難度大。區別于傳統施工模式,吊裝難度大,整個區域內已有部分竣工運行,構件組織運輸吊裝難,施工作業難。對于施工環保要求高,需要采取環保措施降低場區內揚塵、噪音產生。對此,項目團隊應用Revit 2014軟件進行了圖紙深化,輸出構件詳圖,進行管線碰撞檢測和綜合布置以及施工進度管理。通過使用場地布置軟件,實現了塔吊位置、構件堆放區域、構件運輸路徑的模擬優化。通過自主開發全預制構件信息管理系統,實現了對構件設計、生產、倉儲、運輸、吊裝各環節信息的管理和共享。
在施工進場前期,項目團隊利用建筑信息模型對整個施工場地進行場地布置模擬,由于該項目采用預制裝配式施工,施工過程和常規項目施工不同,主要的施工重點在于吊裝施工,因此對該項目的塔吊位置布置、構件堆放區域、構件運輸路線進行了模擬,避免在施工過程中發生錯誤,并確定方案,對相關人員進行技術交底。

如今,各種信息技術的發展和廣泛應用使我國工程建設逐步向現代化、標準化和信息化方向發展,促使工程建設各階段、各專業主體之間在更高層面上充分共享資源,有效地避免各專業、各行業間協調不暢問題,有效地解決了設計與施工脫節、部品與建造技術脫節的問題,極大地提高了工程建設的精細化程度、生產效率和工程質量。中建深港新城項目就充分利用BIM技術、物聯網、移動技術、智能監測等信息技術,在深化設計、生產管理、施工管理等方面展開應用,從而確保項目的預制率和裝配率。
中建深港新城項目根據設計院給定的圖紙,按圖創建模型,在建模過程中,結構墻、建筑墻、樓板、陽臺樓梯等非標件均分開建模,每層的結構分出若干制圖文件,便于查看;建模過程中對各文件以及模型中的單個構件都按照既定的命名規則命名,便于后期的用量統計。

同時,中建深港新城項目應用裝配式構件信息管理系統,通過編碼建立構件的唯一身份,利用RFID射頻技術,在預制構件中埋入芯片卡,使用手持終端掃描卡片,信息系統實時反應項目所有預制構件的生產、運輸、安裝信息,實現項目的總體把控,實現預制構件從生產、物流到安裝全過程的協調部署和跟蹤管理。
項目團隊商務部門還根據生產圖紙錄入工程量、采購信息等,系統為每一塊預制件自動分配唯一的編碼,構件廠管理人員可以在系統上直接安排生產時間和生產模臺,所有構件數據均可導出,方便查看統計。生產人員使用專用打印機批量打印構件標識和編碼到RFID射頻卡上,在預制構件澆筑混凝土前埋入芯片卡,芯片卡將存儲PC構件的身份信息。
可見,利用各種信息技術手段,可以使設計、構件加工、施工各階段緊密聯系起來,不但解決了信息創建、管理、傳遞的問題,而且建筑信息模型、三維圖紙、采購、制造、運輸、存放、裝配模擬、安裝的全程跟蹤等手段也為裝配式建筑的普及奠定了堅實的基礎,對于裝配式建筑的發展有極大的推動作用。
目前,我國的裝配式建筑還處于發展的初級階段,仍有很大的提升和進步空間。裝配式建筑也存在著問題與挑戰,現階段由于缺乏標準化設計,裝配式建筑建造成本較高,同時很多購房者對裝配式建筑的認知不夠,開發企業出于成本考慮等原因,一定程度上放緩了裝配式建筑的發展腳步。推動裝配式建筑發展,必須要擺脫傳統模式路徑的依賴和束縛,充分利用“互聯網+”技術形成新的生產模式,通過新系統對生產過程進行管理。