王翔
40分鐘一面墻,5天建起一層樓。
“我們將在這里建起一座小學,面積共1496平方米,分三層。我們將用搭積木的方式完成這個項目?;A部分完工之后,我們將進行重鋼結構的吊裝,然后吊裝預制好的輕鋼墻體,最后做屋面工程。這樣,施工的周期大幅縮短,用工量也大大減少?!?/p>
在《創新中國》紀錄片中,北新房屋公司的項目負責人韓學惜這樣介紹。借鑒了制造業的手段,房子的每一個部件都嚴格按照要求在流水線上生產,這讓材料的損耗率不到3%,在工地上,對水電的需求也大大降低,只要幾把電鉆和電焊,建筑就能拔地而起。
近年來,一棟樓房像“搭積木”一般神奇地在幾十天內建完的消息屢屢見諸報端,這背后不少都是裝配式建筑方式的功勞。
所謂裝配式建筑,是指用預制部件在工地裝配而成的建筑。隨著現代工業技術的發展,建造房屋可以像機器生產那樣,成批、成套地制造。只要把預制好的房屋構件,運到工地裝配起來即可。
傳統蓋房子都是采用現澆的方式,所有步驟都在工地上進行,不僅尺寸相對隨意,浪費巨大,而且會產生大量揚塵及廢棄物,對環境造成極大污染。但裝配式建筑不一樣,它借鑒了新型的制造業手段,房子的每一個部件都變成了模式化的產品,在工廠里預制,再在實地組裝搭建。
“全裝配式理念幾乎可以貫穿到建筑的每一個流程。業內來講,主要分為主體結構(混凝土PC結構、鋼結構)、外圍護(墻板體系、集成部品)和內部裝飾(裝配式內裝)三大塊。用通俗的話來講,無論是房屋建設過程中的梁、柱、板,還是內裝產品,如整體廚房、整體浴室、隔墻、門等,均可按照標準模數建設?!敝袊ㄖ藴试O計研究院(下稱標準院)副總建筑師魏素巍告訴本刊記者,她是中國最早一批專門研究裝配式建筑技術的建筑師之一。
她進一步解釋,這種標準化、模式化的房屋部件精度極高,具有很強的可替代性和通用性。生產部件的產商可以提前儲備一定量的產品,而非等到設計師出圖紙后再制造,從而實現產品的集約化利用,大大提高了生產效率。
此外,裝配式建筑還大大減少了對熟練建筑工人的依賴。傳統的建筑工人,比如泥工、瓦匠,都需要經過長期的師徒傳授和經驗積累才能達到較高的工程質量水準,而裝配式建筑僅僅需要把標準化產品流水線式的裝配起來,讓工地上的建筑工人更像是工廠里的產業工人,改變了原有勞動密集型的生產模式。
也許有人會對這種建筑的安全性和穩定性產生疑問。而事實上,魏素巍表示:“在對這種用新方法搭建的新房子進行抗震試驗時,內部的型鋼和外部的木板會產生協同效應,從而實現整體的抗震效應。它的抗震性能表現甚至比傳統現澆建筑還要好?!?/p>
那么,如此“標準化”是否會對現代用戶多樣性需求產生制約呢?中國建筑標準設計研究院副研究員郭偉表示,標準化和個性化、多樣性并沒有實際性沖突。這就是像是玩樂高玩具,樂高的每一個基礎模塊越合理,就越節省,變換的形狀也就越多。
裝配式建筑概念的興起,讓建筑業真正實現了從傳統式現澆到產業化制造,在工廠里搭建摩天大樓不再是夢想。由標準院設計的上海綠地南翔崴亷公館項目是國家首個“百年住宅示范項目”。崴廉公館主體結構按照耐久100年設計,采用產業化建造方式和全裝配式內裝,使得其具有住宅空間的可變、生命周期的延長、二次裝修維護的便利、產品質量的穩定性以及綠色節能節材的優勢。除百年住宅外,標準院在先后完成的大興眾美公租房、武漢深港新城、北京豐臺區成壽寺B5地塊定向安置房等眾多項目中,應用了鋼結構+裝配式內裝、PC+裝配式內裝的產業化建設模式。
在“千年大計”重鎮雄安新區,建設之初,標準院就和萬科搭建了首個裝配式內裝的樣板間,并全程參與了雄安建設的整體規劃,包括建筑設計標準、整體規劃和儲備、產業和園區的配套等課題。
今年1月,首個裝配式建筑項目——雄安新區市民服務中心竣工,從開工到全面封頂僅歷時1000小時。據中國建筑設計院裝配式建筑工程研究院副院長、總工程師張守峰稱,雄安新區九成都將是裝配式建筑。
2016年9月,國務院辦公廳印發《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》?!兑庖姟诽岢觯阂跃┙蚣?、長三角、珠三角三大城市群為裝配式建筑重點推進地區,常住人口超過300萬的其他城市為積極推進地區,力爭用10年左右的時間,使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%。
“我們建議在政府主導建設的項目中率先推廣裝配式內裝?!蔽核匚「嬖V本刊記者:“自從2016年國家正式批文發展裝配式建筑以來,各地的建設如火如荼。北京現已有超過5萬平方米的住宅將使用裝配式建筑方式搭建。但是國內發展裝配式建筑大多‘重結構、輕內裝‘重首次建設,輕后期維護。這樣造成的最大問題是,雖然大家都對這種新型建筑有很多的期待,但是內裝的質量難以控制,老百姓感受到的優越性不強。為切實提升老百姓的感受度,內裝就顯得尤為重要。”
除上述以外,裝配式建筑還將描繪這樣一個美好愿景——裝配式建筑預計將會在未來,為世界節約12%的資源消耗。
“建筑業本身對資源消耗是很大的。比如,1噸的水泥就會排放出1噸的二氧化碳,瓷磚的制作需要超高溫燒制。這些不僅僅是高耗能,還對礦產資源有很大破壞,與我國節能、節礦的宏觀戰略很不一致。而裝配式建筑一改傳統建筑工程中水泥、瓷磚等的‘標配,只要用電鉆、電焊就能實現建筑主體和內部的搭建?!蔽核匚≌f。
裝配式建筑是標準院提出的“綠色發展模式”(GREEN,即綠色生態Green、資源節約Resources、環境友好Environment、經濟發展Economy和文化獨特Nativism)的完美實踐。
“崴亷公館曾在住房和城鄉建設部住宅性能認定中達到3A、綠色建筑評定達到3星級,已經達到了目前建筑環保的最高標準。在雄安新區的建設過程中,如何實現建筑與資源環境的可持續發展也是我們考慮的重要課題之一。”標準院的專家告訴記者。
裝配式建筑符合國家建設生態文明、打造綠色中國的美好愿景,是國家大力倡導的新型建筑形式。裝配式建筑的出現,代表新一輪建筑業的科技革命和產業變革方向,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、提升勞動生產效率和質量安全水平。從宏觀戰略意義上來講,裝配式建筑將是建筑轉型升級的起點。