装配式建筑浅析
什么是装配式建筑?
实现“搭积木一样建房子”
为什么发展装配式建筑?
我国建筑业仍是一个劳动密集型、建造方式相对落 后的传 统产业,尤其在房屋建造的整个生产过程中 ,高能耗、高污染、低效率、粗放 的传统建造模式 还具有普遍性,与当前的新型城镇化、工业化、信 息化发展要 求不相适应,与发达国家相比差距较大 。
设计、生产、施工相脱节 以单一技术推广应用为主 以现场手工、湿作业为主 工程以包代管、管施分离 以劳务市场的农民工为主
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生产过程的连续性差 建筑技术的集成化低 生产的机械化程度低 工程组织管理水平低 操作工人技能素质低
由此造成: 房屋建造质量低、产值利润率低、劳动生产率低、整体综合效益低。
环境污染 资源消耗 人力成本 技术发展
我国现有建筑总面积
多亿平方米,以每万平
400
无数的建筑大量的吞噬自然 资源,包括不可再生资源。
方米建筑施工过程中产生建 筑废渣500吨至600吨推算, 我国现有建筑面积至少产生 了
世界上
75%的能源
劳工短缺,成本之殇 ;刘易斯拐点,用工 荒席卷中国建筑工地
人力成本提高的现实,必然 改变依赖农民工的用工方式 ,促进了农民工向产业工人 和技术工人转型,驱动了建 筑业技术升级。
被20个特大城市所
消耗。住宅预置率达到
37%就可以节约用水36%
,节约用电31%。
20亿吨建筑废渣。
信息化的发展,必然 打破建筑业的传统分 工,带来了资源的重 新分配,也改变了各 行业、各专业、各生 产环节之间相互沟通 协作的方式。
发展需要 政策引导 推动建筑产业化发展
《工业化建筑评价标准》
编制目的: 通过编制《工业化建筑评价标准》,明确建筑工业化的内涵和生产方式,规范我 国工
业化建筑的评价和发展要求,引导工业化建筑的设计、建造和管理以及发展 方向,促进住房城乡建设 发展方式转变和技术进步,推动我国新型建筑工业化持 续、健康发展。
编制内容: 包括:1 总则,2 术语,3 基本规定,4 设计阶段评价,5 建造过程评价,
6 管理与效益评价。共六部分的条文及条文说明。
几个概念
装配率 建筑单体范围内,预制构件混凝土方量占所使用的所 有混凝土方量的比率称为装配率。通常按正负零以上 部分核算,国家暂无统一的明确规定。 装配率指标反映建筑的工业化程度。装配率越高,工 业化程度越高。
装配化率 达到装配率要求的建筑单体的面积占项目总面积的比率 。国家暂无统一的明确规定,一般由地方政府或建筑主 管部门在土地出让和项目建设过程中管控。
国外发展情况
近现代预制建筑有四
个阶段: 1、19世纪是第一个预制装配建筑高 潮
代表作:水晶宫、满足移民需要的预制木屋、预制铁 屋等
2、20世纪初是第二个预制装配建筑 高潮
代表作:木制嵌入式墙板单元住宅建造体系;斯图加 特住宅展览会;法国Mopin多层公寓体系等
3、二战后是建筑工业化真正的发展阶段:
钢、幕墙、PC预制、各种体系
4、七十年代以后,国外建筑工业化 进入新的阶段:
1)预制与现浇相结合的体系取得优势 2)从专用体系向通用体系发展
国际上装配式建筑主要成就
发端于工业革命,二战后大规模创立和推广。70年代后,各国各地区基于不同的自然和人文条件及特点, 选择了不同的发展道路与方式。
新加坡 预制剪力墙+灌浆套筒
日本 预制框架+灌浆套筒
美国钢+PC挂板组合结构 装配式框架+预应力双T板车 库体系;各种工业化小住宅
香港 PC 外墙挂板+标准化定型化
芬兰全预制 装配板式+弱连接
美 国
每16个人中有一个居住的是装配式住宅。更加 注重住宅的舒适性、多样性及个性化。
大城市住宅的结构类型以混凝土装配式和钢结构装配 式住宅为主,在小城镇多以轻钢结构、木结构住宅体 系为主
世界上住宅装配化应用最广泛的国家,其80% 的住宅采用以通用部件为基础的住宅通用体系
瑞典 法 国
是世界上推行工业化建筑最早的国家之一。特点 :构造体系以预制混凝土体系为主,钢、木结构 体系为辅
日 本
率先在工厂中批量生产住宅的 国家,住宅产业经历了从标准 化、多样化、工业化到集约化 、信息化的不断演变和完善过 程。
新 加 坡 香港
预制化率已达70%以上,政府编 制了详细的设计文件用于指导 预制化住宅的设计和施工。历 经三次建筑工业化尝试。
香港快速发展住宅产业化主要归 功于政府的积极引导和标准化设 计,从“和谐式”公屋的多种系 列标准设计使得房间尺寸相互配 合,建筑构件的尺寸得以固定。
建筑产业现代化”与“建筑工业化”的区别
产业化是整个建筑产业链的产业化,工业化是生产方式的工业化。工 业化是产业化的基础和前提,只有工业化达到一定的程度,才能实 现产业现代化。
因此,产业化高于工业化,建筑工业化的发展目标是实现建筑产业现代化。
根据联合国经济委员会对工业化的要素定义,建筑工业化的基本内涵是: 生产过程的连续性。(是将房屋建造的全过程联结为完整的一体化产业链) 生产物的标准化。(是指建筑设计的标准化,建筑部品、构配件的通用化和系列化) 生产过程的集成化。(是指建筑技术、部品与建造工艺、工法的系统集成) 工程高度组织化。(是指用科学管
理方法把建造全过程组织起来,使资源优化、效益最大化) 生产的机械化。(是指减少现场人工作业,实现构件生产工厂化、施工建造机械化)
按生产阶段分析传统生产方式与工业化生产方式区别
建筑房屋,对地产开发商业来说,装配式建筑实现了产品生产的四大转变: 一、生产工艺,由手工到机械; 二、生产地点,由工地现场变成工厂; 三、施工方式,由现场施工变成现场总装; 四、施工人员,由农民工转变成产业工人、操作工人;
装配式建筑实现了项目开发过程的三大可控:
一、质量可控; 二、成本可控; 三、进度可控;
与传统方式对比的优点:施工现场施工取消外架,取消了室内、外墙抹灰工序 ,建筑部品、构件由工厂统一配送,楼板底模取消,墙体塑料模板取代传统木 模板,现场建筑垃圾可大幅减少。
装配式
传统式
与传统方式对比的优点: PC构件在工厂预制,构件运输至施工现场后通过大型 起重机械吊装就位。操作工人只需进行扶板就位,临时固定等工作,大幅降低操 作工人劳动强度。
装配式
传统式
与传统方式对比的优点:门窗洞预留尺寸在工厂已完成,尺寸偏差完全可控。室 内门需预留的木砖、砼块在工厂也完成,定位精确,现场安装简单,安装质量易 保证。
装配式
传统式
与传统方式对比的优点:取消了内外粉刷,墙面均为混凝土墙面,有效避免开裂, 空鼓、裂缝等墙体质量通病,同时平整度良好,可预先涂刷涂料或施工外饰面层或 采用艺术混凝土作为饰面层,避免外饰面施工过程中的交叉污损风险。
装配式
传统式
设计思路的转变
1.着眼高度不同 传统-建筑单体/群体规划设计仅针对单独项目需求 装配—设计之初需从整体考虑,各小区隶属装配式住宅整体逻辑体系中,共享设计 方法、装配构建、标准模块、标准楼栋等。
2.涉及阶段不同 传统-方案设计阶段仅涉及小区规划涉及和建筑单体设计等阶段 装配—将设计向全过程延伸。从设计初始阶段需考虑构件拆分及精细化设计要求。 实现全专业,全过程一体化设计。
3.预期目标差异 装配—与传统建筑相比,更加关注建筑质量、成本、工期、效果与环保的综合评价。
4.注重系统集成 装配—相较之传统建筑,更加注重集成系统的设计和运用。