對我國建筑工業化發展的思考

錢志峰　陸惠民

東南大學土木工程學院，江蘇南京  210096

    在未來很長一段時間內，中國經濟仍將以較快的速度持續發展。高速發展的經濟必然會對建筑產品產生持續的、較大的需求。同時，隨著科學技術的高速發展及人們對生活品質提出越來越高的要求，未來社會需要在一定時間內獲得更多的高品質的建筑產品。面對這樣一種巨大的、持續的需求和即將開放的建筑市場。我國建筑業機遇和挑戰并存。逐步實現建筑工業化，是迎接挑戰、抓住機遇的必要途徑，這是為大家所公認的。但究竟如何有效地實現建筑工業化，則在學界和實踐操作中均未達成共識。

1、建筑工業化內涵

    建筑工業化，就是要用大工業的生產方式來建造工業和民用建筑．是建筑業從手工操作的小生產方式逐步過渡到社會化大生產方式的全過程。要把不同類型的房屋作為工業產品．分別采用統一的結構形式和成套的標準構配件，采用先進的工藝，按專業分工，集中在工廠進行大批量生產．然后在現場進行機械化的施工安裝。建筑工業化的基木內容是建筑標準化和體系化，建筑構配件生產工廠化，施工機械化和建筑管理科學化。

    許多文獻把建筑工業化理解為全預制裝配，所有構配件全部由工廠預先加工，認為目前的現澆體系和現澆加預制的混合施工工藝是“傳統工藝”，要加以擯棄。但是，筆者認為．就目前我國的建筑業而言，裝配化是一個發展方向，工業化發展不等于全裝配化，應當重點發展裝配化和現澆及其他混合工藝的建造方式。適當保留現場作業，通過施工合理化．提高現場施工機械化的水平也能提高工業化水平。

2、建筑工業化的現狀

    2.1國外建筑工業化發展過程

    國外(以一些發達國家為代表)從20世紀50年代末開始了構件的工業化生產，發展開放體系，進入了依靠提高生產效率．加快建設進程的工業化的第一階段。發展了一段時間后，隨著數量的提高，工業化的發展開始由量的擴張向質的提升過渡。行業重點轉移到住宅的性能和質量上，進入了所謂的工業化的第二階段。理論界通常稱之為第二代建筑工業化。在滿足多樣化需求的同時，建筑企業向高度的機械化、自動化方向發展，以進一步提高勞動生產率，加快建設速度。降低建設成本，改善施工質量。進入21世紀后，國外的工業化體系開始向大規模通用體系轉變。以標準化、體系化、通用化建筑構配件，建筑產品為中心，組織專業化、社會化生產和商品化供應的住宅產業現代化模式，重點轉向節能、環保、降低對環境的壓力，減少物耗及資源的循環利用的可持續發展的階段。

    2.2國內建筑工業化的現狀

    國內基本上是在和國外同一時間提出了建筑工業化。在20世紀50年代，國內在借鑒前蘇聯和南斯拉夫的經驗基礎之上，開始在全國建筑業推行標準化、工廠化、機械化，大力發展預制構件和預制裝配建筑，提出了自己的建筑工業化之路。從20世紀70年代初到80年代中期，預制混凝土構件生產經歷了大發展時期，到20世紀80年代末，全國己有數萬家構件廠，全國預制混凝土年產量達2 500萬m3。工廠化的新發展使商品混凝土得到了很大發展，我國大、中城市尤其是我國東部地區)基木上都已擁有商品混凝土生產企業．年生產能力已達到3 000萬m3以上，部分大城市的商品混凝土產量己超過現澆混凝上總量的50％。我國的建筑機械行業得到了巨大的發展，通過引進、消化、吸收和國產化．迅速縮小與國外先進水平的差距。

    2.3目前存在的問題

    目前我國建筑業的發展現狀已經和當初提出的建筑工業化的要求發生了背離。當時，提出工業化的要求是希望我國的建筑業能夠象制造業一樣在作業的過程中能夠做到標準化、系統化和部件的通用化，較少地受到外部自然條件和社會條件的影響。

    但是．當前國內的建筑業基本上仍然是以粗放型為主，浪費嚴重，沒有形成規模效益，傳統陳舊的技術還在被大量使用。科技進步貢獻率低下；建筑標準化工作滯后，部件標準化和通用化程度低；施工機械化和合理化程度不高；節電、節能、節水等先進的環保技術尚不能推廣使用，可持續發展問題比較突出。

    2.4我國推行建筑工業化的必要性

    長期以來。我國的經濟都是粗放式經營，依靠資源和生產資料的簡單再投入來拉動經濟的增長，這種經營方式只能帶來短期的經濟效益，卻不能使國民經濟持續快速的健康發展。建筑業是我國國民經濟中傳統的支柱性產業。但是。傳統的建造方式帶來了高能耗和高消耗，建筑消耗和能耗占了全國能源消耗的約30％左右，建筑垃圾占了城市總量的30％～40％。裝修占了6％左右，傳統的建造方式給社會帶來高能耗和高消耗的問題，給環境帶來了巨大的壓力，嚴重阻礙了經濟的循環發展和可持續發展。工業化將大大提高建筑業的生產率，顯著降低生產和使用過程中能耗和資源的浪費。

3、對我國建筑推行工業化的思考

    3.1采用新型的結構體系和新型節能材料

    采用新型結構體系和新型節能材料是實現建筑工業化的重要舉措．符合我國新型工業化道路的發展方向，是實現建筑業現代化的一個十分重要的切入點，有利于提高工程質量、提升建筑業和房地產業的整體技術水平。采用新型結構體系對全面推動新型墻體材料的應用和實施節能建筑具有重要意義，符合建設節約型社會的要求，有利于保護耕地、節約能源、改善建筑功能、提高資源利用效率和保護環境。可以采用以下一些新的結構來逐漸代替原來的混凝土結構。

    混合結構：以水泥混凝土和混凝土砌塊為基礎，以石膏板、玻璃棉、纖維板(或聚氨酷硬質泡沫板)等復合輕質板為  圍護墻體．以木型材為框架的木結構建筑體系。

    輕鋼結構：以部分型鋼和鍍鋅輕鋼作為房屋的支承和圍護是在木結構的基礎上的新發展，具有極強的堅實、防腐、抗震性以及更好的抗風、防火性。目前這種結構在建筑工業化比較成熟的國家被越來越廣泛地使用。

    采用新型結構體系對資源再生利用具有重要作用，符合我國可持續發展的原則，有利于實現減量化、無害化、資源化。我們要充分認識到采用新的結構體系對推進建筑工  業化、實現建筑節能和可持續發展的意義，要加快開發和應用采用新型結構體系，促進建筑業健康發展。

    3.2采用新的施工工藝

    3.2.1主體結構施工方面

    20世紀80年代初期．建筑業曾經開展了一系列新工藝。但由于這些新工藝在當時建筑物的高度、建筑型式、功能要求等方面有很大的局限。加之受到當時的經濟條件制約．機械設備和運輸工具落后，運輸道路狹窄，無法滿足相應的工藝要求。這些客觀的技術經濟條件遏制了裝配式結構體系發展的勢頭。

    目前．大部分地區，尤其有設防要求的地區，基本為全現澆結構體系。尤其不利的是，科研機構也較少對裝配式結  構體系進行研究。

    反觀裝配式鋼筋混凝土體系，主體結構的柱、梁、板均可完全在工廠加工，實現完全的工業化大生產，現場只要將  其拼裝起來即可。工廠化的加工，就可以利用最先進的現代技術，進行全自動化生產和計算機控制及管理，行業的監督機制更為規范。工人的數量較少，可以相對固定和高技能化．這些在客觀上可以保證結構構件的質量。現場的拼裝需要工人數量也較少，可以雇傭熟練工人。由于工序簡單，監督管理相對容易。拼裝質量易得到保證。同時，工程的工期可以大大縮短。使項目可以及早發揮經濟效益。工程成本由于工序簡單也相對易于控制。國家對固定資產投資的宏觀  調控更易于實現。另外，長期困擾市民的工地噪音、粉塵污染等問題迎刃而解，工地更易實現文明施工。

    比較這兩種結構體系，現澆體系存在致命的缺陷發展的量變階段。只有裝配式結構體系才能實現質變，是處于技術發展實現全面的工業化大生產。因此，我們不能因為己有  的裝配式結構體系的缺陷，就全盤否定其光明的應用前景。而應在建筑業內真正引入技術創新的機制，探究一種新型的裝配式結構體系．能揚裝配式結構體系所長，避其之短，必然會給建筑業帶來革命性的突破。

    近年來．建筑機械得到長足進步，城市道路也日新月異。新技術、新材料迅猛發展，為發展新型裝配式結構體系提供了必備的物質基礎。

    3.2.2裝飾施工及其他方面

    以前的裝配式結構體系，注重抓主體結構的工業化，而忽略了裝修及建筑設備的工業化，造成最終產品的整體工業化程度不高，綜合效益不明顯。本文中，筆者提出一種新的裝飾施工方式：總成裝配式施工。

    總成裝配式施工與預制裝配式施工有所區別，預制裝配只是具體的一個方法，是一個構件的行為，實現預制裝配只要局部的突破。總成裝配式施工是一個覆蓋裝飾工程系統的新概念，它屬于裝飾施工模式范疇，是把相關構件經深化設計后組合而成的新成品，因而實現總成裝配施工需要系統的配套措施。

    配套之一，企業必須確立總成裝配施工發展目標，并堅定不移地步步推進。

    配套之二．現場技術人員基本技能轉變。

    配套之三，項目管理重心轉變。項目技術管理將由現在重點管理操作工人轉向重點管理施工深化設計和供應商配套。在總成化施工方式中，施工深化設計成為項目技術管理中的核心,問題。它的成功與否決定著施工方法、加工方法、安裝方法的簡易程度，決定著施工成本的高低。

    配套之四。設備配置轉化。由于總成裝配施工方式強調零部件工廠集成化生產，因此．必然導致設備配置上的大轉變。在傳統施工中，大量采用的小型電動機械將退出現場，設備配套重點是工廠內大型數控加工機械的質量和數量，而現場重點發展設備為新型、簡便、快速、精確的3D空間測量儀器、簡便的設計計算軟件、筆記本電腦以及網絡通信設備。通過提高技術人員設計配套能力和控制廠方的加工設備，提高總成裝配化施工的速度和質量。

    3.2.3管理方面的設想

    3.2.3.1注重科技應用

    科學技術是第一生產力。目前，建筑業整體的科技水平較低．這幾乎成了建筑業走向工業化、國際化的“瓶頸”。不斷應用和開發新的科技成果是推動建筑業企業新型工業化進程的不竭動力。

    3.2.3.2提升網絡管理水平

    信息化是新型工業化道路的標志，加快管理信息化、網絡化的步伐是推進建筑業工業化的根本途徑。由于建筑產品的特殊性。目前無法完全實現其生產過程的信息化。而充分應用當今IT技術的最新成果，改進我們傳統的管理方式．實現管理信息化將是推進建筑企業新型工業化的最佳途徑。

    3.2.3.3建立科學管理機制

    建筑施工企業的新型工業化目標可以向“模塊化”的生產組織形式轉變，以有效提高生產效率和效益。即把項目管理分解為管理、實施、保障3大模塊，在企業內部有意識地培養、組建一些工作班子和作業班組，在組建新項目時把這些“模塊”組合起來，可以最大限度地減少管理成員問溝通的障礙，減少工作磨合的時間，以最短的時間有效組織生產。

4、對建筑工業化的再認識

    4.1標準化與多樣性

    標準化是工業化的基礎，但是工業化不能以犧牲多樣性換取標準化。工業化住宅應當更有利于適應多樣性的要求，要通過大量標準構配件的組合，找到多樣性和標準化的結合點。

    4.2結合本國國情。吸取國內外的經驗教訓

    我們可以看到，國外的高度工業化的住宅結構體系是不能完全照搬到我國，如歐美大量采用的木結構體系顯然不適合我國國情，輕鋼結構中很大一部分只能適用于低層。因此．要立足現有條件、立足本國找準切人點。作者認為，當前我國的工業化要對已經形成的大量的現場澆筑技術、人員和設備等資源進行科學地重新組合，尋找工廠制造和現場施工的合理結合點。

    比較我國和一些發達國家的工業化建筑業，我們發現，國外的工業化水平高是因為有成熟的成套建筑體系(如木結構、輕鋼結構體系等)和與之相配套的成套技術。我國的建筑技術以單項技術發展為主，缺乏標準化、配套化技術，尚未形成系列化體系。加快我國建筑工業化進程，重點應解決建筑體系問題。

5、結束語

    建筑業是我國的基礎產業，是國民經濟的支柱產業，經過半個多世紀的發展，我國的建筑工業化已經取得了很大的成績。目前，在黨中央提出新型工業化道路的背景下，再一次審視建筑工業化道路，我們同時面l臨著機遇和挑戰。筆者堅信，借鑒多方面的經驗，整合各種資源，在我國建筑人才的努力下，會很快走上一條“又好又快”的建筑工業化之路。

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(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)