馮 劍,龔福根
(江西省建筑科學研究院,江西 南昌 330000)
作者簡介:馮劍(1977年12月出生),高級工程師 ,歷任江西省建筑科學研究院建筑材料研究所所長、建筑幕墻門窗研究所所長, 主要從事建筑材料工程應用研究、建筑幕墻門窗、鋼結構以及工程質量檢測技術管理等工作。
建筑產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。發展建筑產業化是建筑生產方式從粗放型生產向集約型生產的根本轉變,是產業現代化的必然途徑和發展方向。
建筑產業化的核心是建筑生產工業化,建筑生產工業化的本質是:生產標準化,生產過程機械化,建設管理規范化,建設過程集成化,技術生產科研一體化。建筑生產工業化在美國、日本和新加坡等工業發達國家已有近50年的發展歷史,其建筑工業化的程度也達到了相當高的水平,一棟住宅有一半用預制構件組裝完成,預制構件率最高達到80%以上。歐美和日本等西方發達國家在二十世紀中后期已經相繼完成了建筑產業現代化,有效解決了城市化進程中建筑業高效生產和工程質量的高度統一問題,取得了非常好的實施效果。國外實施建筑產業現代化的成功經驗為我們今天發展提供了很好的借鑒。
我國的建筑產業化研究起步比較晚,但由于受整個社會經濟發展水平的限制和市場不成熟,企業不成熟、沒有形成規模,產業集中度不高等方面因素的影響,一直以來成效不太大。江西省的建筑產業化發展較慢,落后于全國平均水平,有必要對我省建筑產業化的發展情況進行全面分析研究。
推行建筑產業化優點很多,一是節省資源。與傳統建造方式比較,建筑產業化可節水60%、節省木材80%、節省其它材料20%、減少垃圾80%、減少能耗70%。二是推動技術創新,提高建筑品質。建筑產業化的內在要求,可促進新技術、新材料、新設備和新工藝的大量運用,大大提升建筑安全性、舒適性和耐久性,同時可帶動設計、建材、裝飾等50多個關聯產業產品的技術創新。三是集約增效,利于企業“走出去”。建筑產業化促進建設標準規范化、流程系統化、技術集成化、部品工業化以及建造集約化,能減少用工50%、縮短工期30%~70%,可顯著降低用工需求的特點,也為建筑業“走出去”注入了強大的活力。四是促進建筑企業轉型升級,走上集約化、可持續發展道路。
建筑產業化的優勢可圈可點,大多數建筑企業也認同產業化將是建筑業轉型發展的必然趨勢,然而,據統計,目前我國每年新增建筑面積約20億平方米,占世界的一半,其中住宅面積約14億平方米,占70%以上,而我國住宅建造的模式仍屬于粗放式,產業化比例不到1%,建筑產業化發展規模極其弱小。目前,我國的建筑產業化實踐仍以政府為主導的保障性住房建設和公益性公共建筑為主,而以商品住宅為載體的實踐項目卻是鳳毛麟角。
主要原因,最根本的在于建筑產業化成本過高,企業沒有向產業化方向轉型的動力。企業具有逐利的本性,企業追求的目標是經濟效益最大化,選擇走建筑產業化道路前,投入與產出比的反復衡量,會成為對企業和建筑產業化本身的雙重考驗。
我國建筑產業現代化的探索已有十多年的歷程,住建部一直倡導實施住宅產業化工作,在推進產業化技術研究和交流的基礎上,組織標準規范的編制修訂工作,同時陸續建成一批住宅產業化示范基地,包括住宅開發、施工安裝、結構構件、住宅部品等相關產業鏈企業,對推動我國住宅產業化的廣泛實施奠定了良好的基礎。
黨的十八大提出的新型城鎮化發展戰略和“美麗中國”構想為我國未來經濟發展指明了方向。2013年元月國務院辦公廳出臺了1號文件《綠色建筑行動方案》,進一步明確了城鄉建設將走綠色、循環、低碳的科學發展道路。文件要求:住房城鄉建設等部門要盡快建立促進建筑工業化的設計、施工、部品生產等環節的標準體系,推動結構構件、部件、部品的標準化,豐富標準構件的種類,提高通用性和可置換性。推廣適合工業化生產的預制裝配式混凝土結構、鋼結構等建筑體系,加快發展建設工程的預制裝配技術,提高建筑工業化技術集成水平。支持集設計、生產、施工于一體的工業化基地建設,開展工業化建筑試點示范工程建設。
與此同時,全國各地建設主管部門通過出臺住宅產業化鼓勵政策等激勵措施,推進產業化試點和示范工程建設,無論是在技術研究還是在工程管理方面都取得了很大進展,積累了許多成功經驗。目前北京、上海、沈陽、深圳、南京、合肥等城市已經走在建筑產業化的前列,受到中央及各級政府的高度關注和大力支持。這些成功經驗為我國未來十年推進建筑產業現代化提供了很好的借鑒。
企業層面,在全國范圍內也相繼涌現出一批產業化先行者,地產行業以萬科為代表實施了大量試點和示范工程案例,施工企業則以中建和各地建筑企業為主,其間許多民營企業也積極加入到產業化實踐。總體來說,在東部經濟發達地區已具備大力推進建筑產業化的基礎條件。從區位條件上看,我國東部沿海地區經濟發展較快,工程建設規模很大,產業化基礎較好,具有技術研發和人才集聚優勢,市場分工協作比較成熟,實施建筑產業化的時機已經成熟。
從區位來看,首先以北京為中心的京津冀和以上海、江蘇為中心的長三角地區已成為我國建筑產業現代化發展的兩大引擎,未來將成為我國建筑產業化發展的重點核心區,產業規模非常大;其次以深圳、廣州為中心的珠江三角洲和以沈陽、大連、長春為中心的東北工業基地是我國建筑產業現代化發展的第二梯隊,產業基礎好,市場需求大,未來的產業化發展潛力很大。同時部分中心城市將成為我國建筑產業化發展的第三梯隊,如合肥、濟南、青島、成都、武漢、西安、福州、廈門、重慶、長沙、杭州、鄭州等,初步具備發展建筑產業現代化的基礎條件,是推動我國建筑產業化持續發展的重要支撐。其他城市和我國的城鎮化的發展也將逐步導入建筑產業化實踐,但需要因地制宜的利用當地資源條件,不斷提高建筑產業化發展水平。
其他許多省份紛紛作出了推進建筑業轉型升級加快改革發展的指導意見,這些省份在圍繞建筑產業現代化基地建設和新型綠色建材發展兩個重點上,均采取一系列措施,以推動建筑產業現代化技術研發及標準制定,開展技術創新和管理創新,推進工程設計、構建生產和施工安裝標準化。隨著我國建筑產業現代化進程的逐步加快,一種新常態下的產業發展模式將引領建筑產業走向更加科學健康的發展道路。
2016年2月6日,中共中央、國務院印發了《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》。明確提出:發展新型建造方式,大力推廣裝配式建筑,加大政策支持力度,力爭用10年左右時間,使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%。這也是我國建筑產業化發展10余年來第一次真正落實到政策層面上的推動舉措。這個文件的頒發,向建筑業發出了明確的信號——建筑產業化的推行迫在眉睫、勢在必行。
經濟發展對建筑行業的要求、建筑業自身發展階段以及社會對建筑業的期望已形成“倒逼”機制,促使建筑業向建筑產業化轉型。這對建筑企業是一個挑戰,同時也是難得的歷史機遇。
黨的十八屆三中全會提出了“全面深化改革”的總目標,建筑業作為國民經濟的支柱產業,建筑業轉型升級箭在弦上,走工業化發展道路是整個行業的必然選擇。我省經濟社會發展也和全國一樣,已經進入城鎮化和工業化時代,作為國民經濟支柱產業的建筑業迫切需要產業現代化轉型升級。建筑產業現代化是以技術集成型的規模化工廠生產取代勞動密集型的手工生產方式,以工業化制品現場裝配取代現場濕作業施工模式,實現住宅部品部件生產的工廠化、施工現場的裝配化的綠色建造。可以有效提高勞動生產率,減少原材料和能源的浪費,降低建筑工程成本,實現規模經濟效益。人口紅利的消失將為建筑產業化提供現實動力。總體上看,目前我國建筑業仍然是一個勞動密集型、粗放式經營的行業,還在依靠大量的人力來完成施工,不僅建筑質量、進度、成本無法得到有效控制,更帶來了資源、能源的大量消耗和環境污染。隨著我國人口紅利逐漸消失,人力成本的增長,建筑業勞動密集型的優勢不再,勞動力成本的倒逼、環境和資源的倒逼,都將迫使建筑企業走上產業化發展道路。
國內外產業化實施經驗表明建筑產業化具有顯著的社會經濟效益。建筑產業化也是我省建筑業實現產業轉型升級的必由之路,不僅可以有效實施四節一環保的節能減排目標,還可以實現提高工程質量、降低工程成本、保證施工安全、縮短建設周期等工程管理目標。
建筑業已成為我省重要支柱產業,目前我省的建筑產業現代化發展水平整體偏低,建筑企業盈利水平和勞動生產率水平與發達地區相比也有較大差距。我省建筑業發展絕不能依靠粗放型和數量型的增長方式,而應當抓住建筑產業化發展契機,充分發揮科技引領作用,推廣“綠色低碳”的工業化建造模式,升級再造建筑產業鏈,實施可持續發展戰略。
首先從政策方面來看,在國家大力提倡住宅產業化并提出節能減排和可持續發展的政策背景下,國家住建部和全國各地建設主管部門均已成立住宅產業化和綠色建筑推廣機構,出臺了系列保障性安居工程和商品房推進住宅產業化的激勵辦法,包括面積獎勵、財政補貼、稅收優惠以及貸款貼息等政策。住宅產業化和保障性住房政策必將成為推進我省建筑產業化進程的根本保證。
其次從產業發展基礎和技術風險來看,我國的構件和部品加工基地已達上萬個,主要分布在東部經濟發達地區,產品質量和生產規模還有待完善。施工方面各種大型吊裝設備已經開發應用成功。東部經濟發達地區的產業基礎已初步具備規模化實施建筑產業化的條件。我省可以依托發達省份的先進經驗和技術,加強借鑒和學習消化,規避技術和管理風險。
最后從市場需求分析,住宅產業化市場主要由商品房和保障性住房組成。我國大中城市住宅產品主要以鋼筋混凝土結構高層住宅為主,輔以鋼結構和砌體結構的低多層房屋。目前鋼筋混凝土結構高層住宅主要是全現澆剪力墻形式,今后隨著住宅的建造質量和性能的不斷提高,采用現澆和預制相結合的裝配整體式混凝土框架或剪力墻建造方式會成為主流。
我省建筑產業現代化尚處于起步階段,各方面資源配套還有待不斷完善,產業化試點及示范工程規模較小,與傳統施工方法相比建設成本相對偏高。隨著產業化建造水平的提高和規模化推廣應用,建設成本會逐步下降,相反傳統施工方法的成本會隨著人工費用上漲不斷提高,根據北京、上海等地對產業化住宅的初步統計分析,目前的建安成本要高10%左右,預計未來2-3年可實現與傳統住宅建造成本持平(如圖)。

上圖中P為建安成本,N為時間,從曲線圖中可以看出,如果傳統住宅量逐年下降,其建安造價會逐年提高;相反如果隨著產業化住宅量逐年提高,其建安造價反而會逐年下降。根據我省裝配式建筑發展目標,到2018年底,全省采用裝配式施工的建筑占同期新建建筑的比例達到10%,其中,政府投資項目達到30%。產業化住宅的規模達到這個市場份額時,其建安成本將會與傳統住宅持平,但其性價比會有明顯優勢。因此,產業化項目未來發展具有較好的技術經濟性和市場開發潛力。
根據上海三個初步工業化住宅小區的統計結果,節約的塔吊相關費用約18元/m2;節省模板和混凝土損耗費用約6元/m2;現場混凝土施工量小,減少混凝土施工費用2元/m2;現場濕作業少,現場施工垃圾減少約15%,節省了垃圾清理和處理費用;預制構件制作質量高,表面平整光潔,甚至可做成清水混凝土效果,可省略現澆工藝中的抹灰工序,節省費用約25元/m2;住宅建筑的外飾面、保溫材料可以和外墻板一起在工廠完成,比現澆工藝節省人工,減少腳手架的需求,節省外腳手架使用費用約5元/m2。隨著技術和工業化率的進一步提高,工業化住宅的綜合成本將進一步降低,經濟效益將進一步擴大。
產業化項目的風險主要為建設總投資控制、建設及達產的工期控制、產品的市場需求量等三方面因素;項目建設及運行初期具有一定的經營風險,政府可以通過制定鼓勵產業化發展的優惠扶持政策及推進政府主導的政策房產業化建造來化解市場需求和價格競爭的風險。如項目建設總投資概算比較適中,實施方案比較明確,完全可以控制住項目的投資概算;建設和達產的工期控制對化解項目風險比較重要,項目建設和運營可以按總體規劃,分步實施的原則推進,完全按市場化規則運行,確保項目早投入、早產出,縮短項目的試運行磨合期。未來十年,我省無論是住宅、公共建筑、工業建筑,還是基礎設施的產業化建設規模都非常巨大;經濟基礎較好的城市實施建筑產業化總體風險可控。
1 可以大幅度降低資源和能源消耗,更好實現建筑工業節能減排目標
建筑產業化可有效節約能源和資源,縮短房屋生產周期,減少使用期的維護管理費用。從萬科集團提供的詳細技術指標分析,產業化建造與傳統生產方式相比,工業化住宅生產可降低約50%左右的施工材料消耗,減少約20%的用水量,節約能耗3%;同時減少80%的施工垃圾和二次裝修垃圾,節能減排效果非常明顯。
2 能夠有效提高工程施工質量
裝配式工業化住宅構件和部品的標準化、工業化生產和安裝,預制構件表面平整、尺寸準確,密實度高,能獲得較好的混凝土強度,而且能將保溫、隔熱、水電管線、裝飾裝修等多方面功能
要求結合起來。混凝土質量的提高,可有效提高混凝土構件的耐久性,降低后期的維護費用,能延長建筑物的使用壽命10~15年,由此帶來的經濟效益明顯,也有利于結構百年設計目標的實現。
3 改善施工作業環境,降低工人勞動強度
工業化程度的提高、生產環境的改善,可減少單位工程的勞動力用量和降低工人勞動強度,符合“以人為本”的發展理念;住宅構配件及部品在工廠生產會增加區域和行業的就業機會;現場濕作業減少和材料遺灑減少,有利于文明施工、環境保護和減少施工擾民;操作環境的改善及現場作業的減少,還可大幅度減少質量安全事故的發生,更好地保障現場操作人員的生命安全。
第一,要建立、健全建筑產業化法規、政策,政府相關部門應及時配套產業化法規、政策。2016年8月12日,我省以江西省人民政府(贛府發[2016]34號)文件,印發了《關于推進裝配式建筑發展的指導意見》,明確了裝配式建筑發展的指導思想、基本原則、發展目標、主要工作措施等等。在推廣中,明確了可給予財政支持,實施面積獎勵等優惠政策,激勵建筑產業化技術創新和對開發建設產業化建筑的企業和消費者給予適當稅收減免或優惠等措施。
第二,要加強標準體系建設。建筑產業化的核心是標準化,目前我國建筑產業化的標準大多停留在企業標準,無法在市場推廣,應盡快制定地方標準、行業標準和國家標準體系,并與國際標準接軌。為更好推廣建筑產業化,做到技術先進、質量優良,經濟合理,我省應根據實際需求編制適宜我省特點的技術標準。
第三,要完善建筑產業化的技術體系。要健全建筑產業化技術保障、構部件產品以及產業化建筑質量控制等技術體系;設立建筑產業化科技專項,加強技術集成與創新,加快對關鍵技術的科技攻關。
第四,要建立完整產業鏈。支持建筑構部件生產企業產業化發展布局,完善產業鏈,使構部件產品生產與建筑建造相配套、使用與工程技術相配套,以保障建筑質量。
以國家級、省級住宅產業化基地為基礎,大型開發、施工企業為龍頭,培育一批符合建筑產業現代化要求的產業關聯度高、帶動能力強的建筑產業集團。通過產業鏈延伸,形成一批具有新型建筑工業化、住宅產業現代化及專業化特征的產業集群,全面提升我省建筑產業現代化水平。
產業化初期應以城市為核心組建產業化聯盟,涵蓋開發、設計、施工、構件、設備、部品等相關企業,圍繞產業化試點或示范項目整合產業鏈優勢資源,確保工程項目實施質量。隨著產業化規模擴大和技術管理水平不斷提高,產業鏈相關資源完善,可逐步進行專業化分工和社會化運作。
第五,要培育龍頭企業。要以市場力量推進建筑產業化發展。建議加大建筑產業化基地建設規模和推廣力度,擴大示范試點覆蓋面。
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