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像搭积木一样造房子? 建筑工业化可使之成真
《华东科技》     发布时间:2018-07-19 14:11:48.0    

在2016年初,《中共中央、国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》的新政横空出世,一个重要内容映入人们眼帘——推广装配式建筑。简而言之,便是要发展新型建造方式,大力推广装配式建筑。力争在10年左右的时间里,使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。

目前,建筑工业化已经成为世界范围内建筑产业的新潮流。最早提出“预制装配式混凝土结构(PC构件)”装配式建筑的是以美国为代表的欧美国家,使用该技术便可以实现搭积木一样搭建一栋房屋。此外,它还具有高效节能、绿色环保、降低成本等诸多优势。


颠覆传统建筑生产方式

从古埃及时期的金字塔,到工业革命时期的伦敦水晶宫;从莫斯科的“赫鲁晓夫楼”到芝加哥的“玉米楼”。虽处于不同的时间与空间维度,但都可以发现一个共同的身影——预制装配式混凝土建筑技术,其被视作建筑行业进入工业化的标准之一。

对于“建筑工业化”这一生产技术,身处上海的宝业集团上海持云工程技术有限公司(以下简称“持云”)就凭借着其“专注于装配式住宅预制构件生产线设备制造及相关技术服务”入围了2017年全国创新创业大赛的先进制造行业总决赛。在谈及何为“建筑工业化”时,该公司总经理刘钢表示,建筑工业化与传统建筑产业链的重要区别在于增加了工厂制作构件环节。在现代工业化技术应用方面,建筑行业是非常薄弱的,势必将进行工业化转型。“数字化、工业化、绿色化”是未来的发展方向,主要表现为建筑设计标准化、构件制作工厂化、现场施工机械化、过程管理信息化等,上述这些也在持云的标准化服务之中。

对于装配式住宅的搭建技术所带来的影响,刘钢的语气瞬间清亮了不少。凭借着在这行摸爬滚打了16年,他言之凿凿地讲道:“毋庸置疑,该技术能在很大程度上解决施工时的效率问题,还彻底颠覆了传统的建筑生产方式。以往需要在现场进行浇筑的工序,现如今可直接在工厂里预先生产出来。在需要用到时,再将搭建所需的梁、柱、墙、板等部件直接运输至施工现场,像搭积木一样搭建成房子。”同时,他还指出,这样做的好处在于能最大限度地实现绿色、低碳、节能和环保施工。

追随着“双创”风潮而迈入创业领域的前万科副总裁,现为优客工场创始人的毛大庆也曾指出,劳动力、环境、国家工业化让装配式住宅的产业化发展成为必然趋势。从能耗层面来看,建筑行业能耗约占据社会总能耗的三分之一,而建设阶段能耗又占据建筑行业能耗的一半以上,建筑方式不得不进入到需要改良的阶段。

对于这一点,刘钢表示赞同。“以建造一栋别墅为例,在德国工业4.0的指导思想下,德国的企业可能只需花费一周的时间就将别墅像搭乐高积木一样搭建完毕,而我国还相差甚远。”可以预见的是,未来将有所好转,全国范围内现已有300家PC构件工厂拔地而起。其中,长三角、珠三角、环渤海区域将首先试点建筑工业化。中西部地区,如湖南、四川、重庆等地也已进行大范围推广。


装配式建筑迎来“春天”

虽然持云是一家初创型科技企业,但是背后的团队却大多来自西安交通大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学等高校,在摸爬滚打中有着敏锐的市场嗅觉。如持云率先将工厂仿真技术应用于PC构件工厂规划,根据客户提出的产品、产能要求、对PC构件工厂的生产布局、生产节拍和生产资源进行仿真设计。此外,还在国内首次采用桁架机器人技术实现模具分拣、布模和划线。由其开发出的PC生产线成套设备——自动布模机械手、立体养护仓、三维振动台、数控布料机等,在国内也属于第一梯队。由此诞生了诸多发明专利,如11项实用新型、15项软件著作权等。

“我们深知生存的根本在于核心的竞争力,即看家本事是什么,只有解决了生存问题,才能直面发展问题。”刘钢补充道,“虽然上海作为我们研发和销售所在地,只有30人上下的规模,但我们始终相信一步一个脚印方可量变带来质变。”  

随着技术的飞速发展,材料选择、施工工艺、质量标准等都与30年前不可同日而语。为了进一步加强低碳、绿色、环保理念,促进装配式建筑发展,住建部和地方政府多次出台政策,鼓励和强制使用装配式建筑。装配式建筑可谓是迎来了发展的“春天”。

“新建装配式建筑2014年不少于25%;2015年不少于50%;2016年,外环线以内符合条件的新建民用建筑原则上全部采用装配式建筑。”这些都被写入了《上海市绿色建筑发展三年行动计划(2014—2016)》中,此外,还明确提及,“在政策期限内,对符合示范要求的装配式建筑项目,由市级财政给予60元/平方米的资金补贴(单个项目最高补贴600万元),同等条件下优先获奖。”

虽然政策的利好带来了行业的春天,但制约现实发展的还是技术本身。刘钢表示,“目前,存在于该行业的普遍性问题有如下几个:缺少全产业链技术方案,设备自动化程度低,工厂生产管理混乱。”持云工程的智能化PC构件工厂方案主要聚焦于“全产业链服务、智能化生产设备、信息化管理系统”之上,致力于“让建筑插上工业化的翅膀”。

目前,由持云工程所主持并参与的有合肥宝德、湖北宝业、绍兴宝城、如皋汉府、徐州通和、无锡中天等项目。根据客户需求,所建设的混凝土预制构件生产线主要产品包括:叠合楼板、内墙板等。其工厂流水线达到年生产2.8万立方米的 PC构件设计产能。在全国来看,具有较强的竞争力和生产力。预计到2020年,其生产线承接将达到100条。

随着装配式建筑的持续推进,建筑行业的集成技术将呈现为不断地跨界融合的过程,原有的一些产品、材料、工种会消失,演变为集成化产品、产业化工人。这将是一个集成、演变、再集成的动态调整过程,行业发展随着产业升级得到了不断提升,技术升级与跨界融合思维在此得到了更大的体现。

时隔多年,装配式建筑在国内再次受到重视。这似乎是历史的轮回,但它不是简单的重复,随着“中国制造2025”的提出,有理由相信此种建造方式将会对建筑行业带来深远影响。


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