裝配式混凝土建筑標準體系現狀分析與構建

袁慎明 李長太

(廈門市建筑科學研究院集團股份有限公司 福建廈門 361004)

0 引言

裝配式建筑是推動建筑業轉型升級的重要方式，在提升建筑品質和建設效率、降低資源消耗、減少環境污染、促進產業工人隊伍建設方面發揮著非常積極的作用。

2016年2月，國務院發布了《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》[1]，要求大力推廣裝配式建筑，提升工程質量，力爭用10年時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%。2016年7月，國務院印發《“十三五”國家科技創新規劃》(國發〔2016〕43號)[2]，明確提出“加強裝配式建筑設計理論、技術體系和施工方法研究，構建裝配式建筑的設計、施工、建造和檢測評價技術體系”。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》[3]，決定大力發展裝配式建筑，推動產業結構調整升級。隨著國家一系列鼓勵政策的相繼出臺，裝配式建筑發展已經上升為國家戰略，健全、完善的標準體系成為裝配式建筑進一步發展的迫切需要。

1 國家裝配式混凝土建筑標準編制現狀

由于我國裝配式混凝土建筑產業發展尚處在初級階段，瓶頸制約依然相當突出——思想理念不夠統一，與之相適應的體制機制還不完善，技術體系尚未成熟，企業的設計、生產、施工和監管能力不足等，導致行業發展存在造價偏高、認識不統一、持續動力不足等問題。在這種情況下，“缺少標準規范”常作為最主要的問題被提出來。因此，開展裝配式混凝土建筑標準體系現狀分析與專業架構構建刻不容緩、勢在必行。

我國政府歷來十分重視裝配式混凝土建筑的發展和相關標準的研究編制工作。例如，我國于1978年頒布了《裝配式大板居住建筑結構設計和施工暫行規定》[4]。而隨著技術革新，裝配式混凝土建筑結構形式不斷豐富，如裝配式框架結構、裝配式剪力墻結構、裝配式框架-剪力墻結構等。此外，隨著各地政策紅利不斷釋放，標準建設更加成為了裝配式混凝土建筑健康、有序發展的必要條件。

為全面推進裝配式建筑發展，住建部2017年3月23日制定了《“十三五”裝配式建筑行動方案》[5]，確定了裝配式建筑發展的重點任務：建立完善覆蓋設計、生產、施工和使用維護全過程的裝配式建筑標準規范體系；支持地方、社會團體和企業編制裝配式建筑相關配套標準，促進關鍵技術和成套技術研究成果轉化為標準規范；編制與裝配式建筑相配套的標準圖集、工法、手冊、指南等；強化建筑材料標準、部品部件標準、工程建設標準之間的銜接。我國現行的工程建設標準，主要包括國家標準、行業標準、協會標準和地方標準等級別。其中，住建部系列標準包含了當前我國裝配式混凝土建筑的主要結構形式，關注全建設過程，涵蓋設計、生產、施工、驗收和維護全過程。

截至2017年4月，根據國家標準化信息網所查到的國家(行業)已發布/在編的裝配式混凝土建筑相關標準規范項目詳見表1，其中，已發布現行的按建筑應用位置劃分標準10項，按建筑全生命周期使用劃分標準17項，按建筑功能需求劃分標準7項；在編按建筑應用位置劃分標準11項，按建筑全生命周期使用劃分標準11項，按建筑功能需求劃分標準3項。

表1 國家(行業)已發布/在編的裝配式混凝土建筑相關標準規范項目統計

我國裝配式混凝土建筑標準工作取得了不少成果，但仍存在著一些問題，例如國家、行業裝配式混凝土建筑相關標準、規范主要是按全國通用水平組織標準編制，缺少地域針對性和適應性；裝配式混凝土建筑的運維、信息化等相關標準不完整；缺少裝配式混凝土建筑設備管線、運輸、認證、抗風、防火等相關標準。此外，部分標準規范間參照執行時存在著一定的差異性，從而導致現有的國家、行業標準不能有效地指導地方工程建設，無法滿足快速發展的裝配式混凝土建筑建設。

現階段，我國裝配式混凝土建筑標準存在的主要問題包括：①重建造技術的變革，輕試驗研究工作；②重應用技術，輕基礎理論研究；③重創新標準，輕認證標準；④重技術標準，輕管理標準。

此外，現有的行業管理體制主要與長期發展的現澆結構互相適應，但對裝配式混凝土建筑發展來說，還存在諸多管理上的弊端。在標準供應方面，以往政府控制所有標準的立項與供應，造成技術標準更新周期長，標準缺失問題日趨明顯，這些問題通過工程建設標準改革將有所改變。

2 先進省市裝配式混凝土建筑標準編制現狀

近年來，隨著國家大力推廣裝配式混凝土建筑，國內部分省市開展了裝配式混凝土建筑工程標準制定工作，并取得了一定的成果。其中上海、北京、江蘇、廣東、山東起步較早，裝配式混凝土建筑工程標準工作相對領先。

上海市根據裝配式混凝土建筑工程建設的技術發展以及市場管理需要，分別從裝配式混凝土建筑基礎標準、通用標準、專用標準方面開展了研究和編制工作，以指導上海市裝配式混凝土建筑的標準化建設，使標準化建設具有地域針對性和適應性，在一定程度上彌補了國家、行業標準的不足。

北京市以本市的裝配式混凝土建筑工程建設為依托，根據工程建設進度需求，開展了裝配式混凝土建筑設計、生產、施工、質量檢驗、防水、裝修等方面標準化體系的研究和編制工作，在裝配式建筑工程混凝土結構體系方面已基本形成了本市特色的標準體系，并出版了書籍用于指導裝配式混凝土建筑工程建設。

除此之外，江蘇、廣東、山東、湖南等省市也制定了若干裝配式混凝土建筑工程相關的設計標準、生產技術標準、施工技術標準、驗收標準等,截止2017年4月，先進省市裝配式混凝土建筑標準編制情況如表2所示。由表2可知，這些省市在標準立項或編制過程中，存在缺乏統一的規劃和體系分散不完整的現象，未能形成有效的、具有地方特色的裝配式混凝土建筑標準體系。

從目前掌握的資料看，除上海、北京等少數省市外，全國大多數地方尚未制定出有效的具有地域針對性和適應性的裝配式混凝土建筑標準體系。已制定的標準中，以裝配式混凝土結構工程中設計標準、生產技術標準、施工技術標準、驗收標準為重點，適應各省建設需要的檢測標準、評價認證標準、內裝標準、設備管線標準、外圍護標準較少，能解決裝配式混凝土建筑工程結構抗震、抗風、防水、防火、隔音以及節能等民生關注問題的技術標準較少。總體上，裝配式混凝土建筑工程地方標準體系研究工作未能得到足夠重視，標準編制工作缺乏科學規劃。

表2 先進省市裝配式混凝土建筑標準編制情況匯總

3 裝配式混凝土建筑標準體系構建

住房和城鄉建設部，于2015年5月印發了《建筑產業現代化國家建筑標準設計體系的通知》[6]，偏重于“設計”環節，且受限于當時裝配式建筑發展水平，因此，該體系并不完善，且未充分結合區域特色，體系涉及的廣度和深度均有所不足。

鋼結構建筑在標準制定方面，其技術規程、規范比較齊全，20世紀八九十年代在網架結構、壓型鋼板、門式剛架輕型房屋鋼結構、高層民用建筑鋼結構等方面的設計、施工、驗收、評定和加固規程已發行二十余本，21世紀初又編制了多層鋼結構以及低層輕型鋼結構等多項規程，體系較為完整。而對于裝配式竹、木結構，目前在我國應用極少，遠沒有混凝土建筑和鋼結構建筑應用范圍廣泛。同時，裝配式混凝土建筑在我國發展的時間較短，尚存在較多問題，其標準的編制與發展的速度不匹配，且已有的標準與地方特色不契合。因此，構建適合福建省特色，滿足發展水平的裝配式混凝土建筑標準體系，刻不容緩。

本標準體系按照建筑應用位置、全生命周期使用、功能需求3部分進行構建，其中按照建筑應用位置劃分，包括結構、內裝、設備管線、外圍護等；按照建筑全生命周期使用劃分，包括設計、生產、運輸、施工、檢測、認證、評價、驗收、運維、拆除等；按照建筑功能需求劃分，包括抗震、抗風、防水、防火、隔音、節能、信息化等，其標準層次如圖1所示。

圖1裝配式混凝土建筑標準層次

結合福建省實際情況，從滿足適用、需求和地方特色出發，從建筑應用位置、建筑全生命周期使用和建筑功能需求3個層次建議補充完善裝配式混凝土建筑標準體系，具體如下：

(1)從建筑應用位置角度：隨著主要受力構件裝配化，內裝、設備管線、外圍護機構必然也要裝配化，這樣才能充分發揮裝配式建筑的整體優勢與效率。目前，福建省正在搭建內裝、外圍護方面標準，應盡早將裝配式設備管線納入標準體系，與裝配式內隔墻、外圍護密切相關的專業產品標準也盡快列入編制計劃。

(2)從建筑全生命周期使用角度：建議從全生命周期角度，盡快建立覆蓋設計、生產、運輸、施工、檢測、認證、評價、驗收、維護及拆除的標準規范體系，以促進裝配式混凝土建筑健康可持續發展。主要有以下幾點：

①設計標準。目前，裝配式混凝土建筑設計模數化、標準化程度低，沒有形成一體化集成配套的設計協同關鍵技術和方法。節點連接設計技術不能滿足建筑及功能多樣性的需求，亟待擴展梁柱節點、預制墻片節點接縫等相關節點設計技術，建議根據工程建設進度將設計圖集標準體系建設列入編制計劃。

②生產、運輸、施工、檢測、認證、評價、驗收、運維、拆除標準。根據裝配式混凝土建筑工程特點，就特定工程、系統編制技術規程，建議如下：(a)國家無相應規范或有地域特點的項目，同時在福建省有相關的施工經驗以及技術成熟的項目列入近期編制計劃。(b)國家有相應規范，但需要結合福建省地域特點，進一步細化的項目列入近期編制計劃。(c)針對目前需求，但相關的技術正處在試用階段或應用研究階段的技術，視條件成熟情況，列入中期編制計劃，逐步推進相關工程技術規程的編制。例如，福建省地處臺風多發地帶，每年由臺風造成的損失十分嚴重，特別是2016年9月，第14號臺風“莫蘭蒂”給福建省造成了巨大的財產損失。由于裝配式混凝土建筑采用預制拼裝技術，其抗臺風性能受到普遍關注，編制裝配式建筑抗風標準意義重大。

③對于生產與施工管理標準建議如下：(a)將有需求但在執法過程中無有效執法依據的項目，列入近期編制計劃。例如，自2015年起，預制混凝土構件生產取消資質管理，然而預制混凝土構件直接影響混凝土結構的質量和安全。目前，福州市、廈門市、漳州市預制構件廠均已投入使用，總結預制構件廠建設經驗，在預制混凝土構件工廠建設環節設置合理的準入門檻，以確保裝配式建筑工程質量，非常必要且很有意義。(b)針對需結合本地區特點的生產與施工管理類標準，視條件成熟情況，逐步開展相關生產與施工管理標準編制。例如，裝配式建筑建造過程涉及的部品、構件種類繁多，信息分散在不同的參與方手中，在生產、運輸、安裝的過程中極易發生混淆，導致返工，造成巨大損失。所以非常有必要根據我省信息化應用水平，通過信息化管理技術(BIM、RFID等)，提高裝配式建筑建造效率、降低成本。

4 結論

本文基于國家及先進省市裝配式混凝土建筑標準編制現狀，為了滿足技術發展和市場需求，促使標準制定有序，減少重復和矛盾，開展了標準體系和管理機制現狀分析，全面梳理、調整標準體系專業架構，為裝配式混凝土建筑標準編制管理提供依據。建議如下：

(1)各地應根據輕重緩急、滿足建設需求的原則，突出地域或區域特色，填補國家標準空白或細化國家標準，逐步推進裝配式混凝土建筑地方標準編制。從滿足適用、需求和地方特色出發，在建筑應用位置、建筑全生命周期使用和建筑功能需求3個層次補充完善。總結以往裝配式混凝土建筑工程建設經驗，實現成果轉化。開展多層次、廣覆蓋的人員培訓，推動裝配式混凝土建筑工程標準普及和應用。建立裝配式混凝土建筑工程標準專家庫，整合各方力量，為裝配式混凝土建筑工程標準編制、實施、監督與評估提供技術支撐。

(2)根據福建省裝配式建筑科研和生產的調研情況，建議我省裝配式建筑地方標準體系聚焦于具有明顯地域特點的標準項目(抗震、抗風、防水、防火、隔音、節能)，以及預應力構件、異型構件等方向的標準項目。