新型裝配式鋼結構住宅在中原地區(qū)的應用對策研究＊

李科

（南陽師范學院土木建筑工程學院，河南南陽 473061）

隨著改革開放的不斷深入發(fā)展，中國的建筑業(yè)獲得了巨大的進步，建筑業(yè)正朝著工業(yè)化的發(fā)展目標邁進。但是長久以來支撐中國經(jīng)濟快速發(fā)展的建筑行業(yè)主要以濕作業(yè)的現(xiàn)澆混凝土結構為主，這種作業(yè)方式需要投入的人力較多，生產效率低，容易產生質量問題，存在資源消耗大、污染環(huán)境等情況，這種粗放式的建造模式已經(jīng)制約著中國經(jīng)濟的快速、健康發(fā)展[1]。在“一帶一路”的背景推動下，中國的建筑業(yè)市場還有著很大的發(fā)展?jié)摿Α５莻鹘y(tǒng)的建造模式已經(jīng)適應不了新形勢的要求，未來的建筑行業(yè)將是以綠色、環(huán)保、節(jié)能、創(chuàng)新、開放為理念，向著工廠化、產業(yè)化、標準化、模塊化的目標發(fā)展。

近年來，隨著人們生活品質的不斷提升，國家也在不斷出臺相關政策、措施引導住宅產業(yè)的升級。裝配式建筑的出現(xiàn)極大地改變了傳統(tǒng)的建筑行業(yè)的發(fā)展模式，裝配式建筑同傳統(tǒng)的建筑相比，有著諸多優(yōu)勢，如可有效降低粉塵污染、減少建筑垃圾，避免引起環(huán)境污染；可有效控制工程質量，提升工程品質；可有效縮短建造周期、節(jié)約建造成本；構件的便準化、工程化制作便于工程項目管理、提高項目的運營效率等[2]。

1 鋼結構裝配式住宅的應用情況

裝配式結構拋棄了傳統(tǒng)的構建制作流程，根據(jù)工程的實際需要，在獲取樓板、梁、墻、樓梯等結構構件的詳細形狀、尺寸等信息后，由工廠完成制作，然后運送到指定場地，在施工場地按照設計要求采用合適的連接方式進行拼裝。

早在20 世紀，裝配式建筑已經(jīng)開始在發(fā)達國家得到應用，并且從工業(yè)建筑領域逐漸擴展到住宅領域。經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，日本、美國等發(fā)達國家的裝配式結構技術已經(jīng)相當成熟，并形成了一整套比較完善的理論、標準體系，各國結合自身國情特點和實際需要，正在逐步發(fā)展本國的裝配式結構，在部分國家，裝配式結構已經(jīng)相當普遍[3]。而中國的建筑業(yè)雖在改革開放后得以快速發(fā)展，但主要還是以粗放型的模式在發(fā)展，裝配式結構起步較晚，同發(fā)達國家相比，中國的裝配式結構還處在初級發(fā)展階段[4]。但是中國正逐步改變這一現(xiàn)狀，國家不斷推出促進裝配式結構發(fā)展的文件、政策，國內部分省市也在結合自身實際情況，因地制宜地推動裝配式結構的健康有序發(fā)展。

裝配式結構相比較于傳統(tǒng)的結構形式，其優(yōu)勢明顯主要體現(xiàn)在：①由于采用了便準化生產工藝、工廠化生產手段，產品的質量可以得到有效控制，施工質量甚至于整個結構的安全品質都能得到很大程度的提升；②裝配式結構省去了傳統(tǒng)結構建造過程中的很多工序，可以極大程度地縮短工程，可以快速實現(xiàn)結構的功能需要，如為應對新性冠狀病毒肺炎疫情而建設的雷神山、火神山醫(yī)院，僅用10 d 的時間就拔地而起，有力地保障了防疫工作的快速開展；③裝配式結構對資源的利用率較高，資源的浪費較少，同時工程化的施工方式極大地減少了噪聲污染和粉塵污染，符合目前的環(huán)保節(jié)能理念。

2 中原地區(qū)推廣裝配式鋼結構住宅所存在的問題

中原地區(qū)人口眾多，建筑住宅的需求量較大，各地的相關部門對建筑業(yè)的發(fā)展也比較重視，但是受限于技術、經(jīng)濟、文化等因素，中原地區(qū)在建筑行業(yè)的發(fā)展過程中主要還是以傳統(tǒng)的模式進行發(fā)展。隨著人口紅利的消退，建筑行業(yè)也在積極尋找新的轉型目標。在國家政策指引下以及新型城鎮(zhèn)化建設的需要下，部分建筑企業(yè)開始嘗試向裝配式結構方向發(fā)展，并已經(jīng)初步形成了一批實力雄厚、具有一定經(jīng)驗的設計、生產、施工的企業(yè)，但是裝配式鋼結構住宅的推廣程度仍落后于其他省份[5]。目前，受各種因素的影響，裝配式鋼結構住宅在推廣的過程中還存在很多制約因素，主要體現(xiàn)在以下方面。

2.1 認識不足，推廣阻力大

受傳統(tǒng)觀念的影響，傳統(tǒng)的結構形式有著相對成熟的產業(yè)鏈，人們對傳統(tǒng)結構的使用范圍、使用效果有著充分的認識和了解，有著較好的群眾基礎。裝配式結構雖然已經(jīng)在工業(yè)廠房、場館建設等領域逐步發(fā)展開來，但是在國內的住宅領域涉及較少，加之，政府和企業(yè)對裝配式建筑的宣傳力度不夠，沒有從用房者的日常生活入手去普及裝配式結構的知識，人們對其工程質量、舒適性、實用性、安全性等方面的認識和了解還不太全面，對裝配式結構的認識存在一定的誤區(qū)，限制了裝配式結構在住宅領域的應用。

2.2 裝配式結構的行業(yè)技術標準不統(tǒng)一、不完善

裝配式結構的整個建設周期包含了多個環(huán)節(jié)，為保證結構的整體質量和品質，在各個環(huán)節(jié)都需要有相應的標準進行規(guī)范，要做到有標準可依靠，避免盲目設計，混亂施工，減少不必要的返工，避免由于設計、生產、施工等環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題造成的資源浪費。在設計環(huán)節(jié)，裝配式結構是由基本的標準化構件組建而成的，這些構件的設計方法與要求和傳統(tǒng)的結構形式存在著明顯的差別，沒有完善齊備的設計標準做依靠，裝配式結構很難進行推廣、發(fā)展；另外裝配式結構的施工方式、過程也明顯區(qū)別于傳統(tǒng)的建造模式，對裝配式結構的施工還處在摸索階段，缺乏相應的建造經(jīng)驗，同時由于缺少有經(jīng)驗、有能力的施工隊伍，給裝配式結構的施工帶來了很大的困難，因此，必須要有相配套的施工技術標準來指導施工，避免出現(xiàn)施工錯誤。

2.3 法規(guī)政策不完善，政策支持力度不夠

建筑市場的健康有序離不開國家的扶持與監(jiān)管，目前在裝配式建筑市場，國家以及地方政府雖然出臺了一些政策和指導性的文件，但這些政策措施對于尚在起步發(fā)展階段的裝配式建筑行業(yè)而言，明顯是不足的，政府在稅收、資金補貼等方面的優(yōu)惠措施，不足以抵消裝配式建筑目前所處在劣勢地位所受到的影響。

裝配式結構尚處在探索發(fā)展階段，需要行政部門加以有效的指導，目前行政部門雖然出具了一部分政策文件，但是設計、生產、施工等環(huán)節(jié)的細節(jié)指導不夠清晰，造成部分環(huán)節(jié)銜接不夠、政策交叉、解釋混亂等問題，制約了行業(yè)的健康發(fā)展。

2.4 裝配式建筑尚未形成完整的產業(yè)鏈

裝配式建筑主要依靠產業(yè)化、模塊化、系統(tǒng)化的生產模式來發(fā)展，這就需要形成以業(yè)主、設計、生產、施工、管理等多方位配合的完整體系，才能推動產業(yè)結構的有序、優(yōu)化、健康發(fā)展。但是目前業(yè)主方對裝配式結構了解較少，很難給出實質性的指標要求；有裝配式結構設計經(jīng)驗的單位不多，一些設計方法、設計理念還不成熟；生產單位對構件的模塊化生產工藝流程尚未吃透；施工單位缺少實際的施工經(jīng)驗，也是在不斷摸索中提升施工能力，施工管理經(jīng)驗不足，監(jiān)管不到位等問題也普遍存在，導致結構的質量得不到有效控制。

2.5 缺少專業(yè)的裝配式結構人才

裝配式結構采用了不同于傳統(tǒng)建筑結構的建造模式，需要有一定的專業(yè)知識、技能，進行精細化、標準化施工與管理，但是就目前的行業(yè)狀況而言，裝配式結構施工作業(yè)人員主要是從傳統(tǒng)建筑企業(yè)施工、管理隊伍中轉型過來的，主要的施工技術、管理經(jīng)驗等以傳統(tǒng)的施工作業(yè)模式為主，依靠傳、幫、帶的形式進行技能培訓，很少有專業(yè)的結構理論知識培訓。同時，現(xiàn)有的開設土木工程專業(yè)課程的高校，在理論課的講授過程中，主要還是以傳統(tǒng)結構形式為主，裝配式結構的專業(yè)理論知識基本上沒有涉及，這進一步加劇了專業(yè)技術工人緊缺的局面。

2.6 裝配式建筑的成本較高

目前由于裝配式結構的市場不成熟，產業(yè)鏈不完整，造成其建造成本要高于傳統(tǒng)的建筑。首先目前能夠生產裝配式建筑構件的生產企業(yè)不多，容易造成市場的壟斷及價格的不透明；其次，由于裝配式建筑尚未形成一定規(guī)模的市場，對于裝配式建筑來說前期需要投入較多資金，用于購置土地、改建生產線、增添設備等項目，這無疑增加了企業(yè)的運營成本，企業(yè)為了追求利潤最大化，不敢貿然采用裝配式結構。

2.7 產業(yè)融合程度不夠，信息技術應用程度不夠

目前，在裝配式建筑市場多為單個企業(yè)單打獨斗，單靠一個企業(yè)去解決設計、開發(fā)、生產、施工等各個環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題，難度非常大，同時由于環(huán)節(jié)銜接不暢導致資源過度浪費，因此必須盡快形成完整的產業(yè)體系來解決此類問題。

裝配式結構涉及的環(huán)節(jié)較多，容易造成溝通不暢，隨著新興技術手段的形成，可以有效規(guī)避、解決很多問題，如利用BIM 可視化技術可實現(xiàn)結構的三維建模，可直觀檢查結構在設計、施工階段出現(xiàn)的潛在問題，但是這些信息化技術興起時間較短，具備該能力的專業(yè)技術人員緊缺，在裝配式建筑市場這類人才更是少之又少。

3 應對措施

為了更好地推廣裝配式建筑，針對裝配式建筑在推廣應用過程中所存在的難題，必須從多層次、全方位地尋找對策，促進裝配式建筑的有序、健康發(fā)展。

3.1 增大政策扶持，進一步做大做強裝配式結構產業(yè)

裝配式建筑在中國還處在發(fā)展初期，同傳統(tǒng)結構相比處于劣勢地位，政府部門可進一步加強與企業(yè)的聯(lián)動，加大對裝配式住宅結構的推廣力度，普及裝配式結構知識，增強民眾的接受程度。同時政府部門可以在審批、稅收等環(huán)節(jié)為裝配式結構提供便利，對裝配式建筑企業(yè)在信貸、培訓等方面給予幫助。地方政府可結合本地區(qū)的地理環(huán)境、生活習慣等特點，合理制定適合本地區(qū)地域特色的行業(yè)發(fā)展政策，制定優(yōu)惠政策充分調動裝配式企業(yè)的主動性和積極性，幫助企業(yè)做大做強，努力增加市場份額。

3.2 完善行業(yè)標準體系

裝配式建筑目前處在探索研究階段，整個理論體系不太成熟，應召集科研、設計、施工等一系列相關高校、企業(yè)、政府部門等，經(jīng)過充分研討、論證，結合本地區(qū)裝配式結構發(fā)展目標，制定、完善行業(yè)標準體系。

3.3 建立健全監(jiān)管體系

裝配式建筑尚處在初級發(fā)展階段，相比與傳統(tǒng)建筑結構而言，監(jiān)管保障體系不健全，導致行業(yè)內部亂象橫生，不利于行業(yè)的健康發(fā)展。因此，必須由政府部門出頭對裝配式建筑行業(yè)進行規(guī)范化管理，建立健全與裝配式建筑市場相適應的新性管理體系和質量保障體系，對裝配式建筑進行全方位、全過程的監(jiān)督管理，提高產業(yè)結構的準入標準，確保結構的質量品質，提升裝配式結構的產品競爭力。

3.4 人才培養(yǎng)

目前，裝配式結構對專業(yè)技術人員的需求非常迫切，應進一步拓寬渠道積極培養(yǎng)專業(yè)技術人才。首先，具備一定裝配式結構設計、生產、施工的企業(yè)單位，要加強人才培養(yǎng)渠道建設，培養(yǎng)一批具有實踐能力的技術人才；其次，依托開設有土木工程專業(yè)的大中專院校，利用其優(yōu)質的教育教學資源，培養(yǎng)一批適應市場需要的具有一定專業(yè)理論知識的技術人才；最后，政府應充分發(fā)揮行政主導作用，廣泛開展職業(yè)技術培訓，為企業(yè)輸送一批可靠的技術人員。

3.5 利用信息化技術，助力行業(yè)快速發(fā)展

信息化技術的出現(xiàn)，給建筑行業(yè)注入了一股新的活力，裝配式建筑的快速發(fā)展要充分利用信息化技術所帶來的巨大優(yōu)勢，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。通過引入BIM技術、RFID 技術等信息化技術，打通裝配式結構從設計到施工、應用等各個環(huán)節(jié)的壁壘，促進項目各參與方之間的溝通，避免返工、重復勞動等問題的出現(xiàn)，實現(xiàn)資源的統(tǒng)一有序調配，節(jié)約建造成本。

除此以外，還應提升用戶的參與度，培育裝配式建筑良好的消費意愿。政府和企業(yè)強強聯(lián)合，搭載一批優(yōu)質精品工程，優(yōu)化社會輿論環(huán)境，積極促進裝配式建筑市場的健康發(fā)展。

4 結論

裝配式建筑市場潛力巨大，同時裝配式建筑有著傳統(tǒng)建筑無法比擬的巨大優(yōu)勢，符合新形勢下綠色、環(huán)保、健康的建筑發(fā)展理念，政府、企業(yè)應共同努力，充分調動各方力量，積極培育市場，推動裝配式建筑穩(wěn)定、快速、健康、有序發(fā)展。