中鼎世纪工程设计有限公司 广西南宁 533400
摘要:随着工业化、城镇化进程的加快,政府对绿色建筑和节能减排的要求越来越高,公众对保障房建设质量的关注也越来越高。另外,现浇结构体系的劳动力价格不断上涨,工程安全事故频发,使得装配式建筑再次受到重视,发展迅速。笔者结合多年工作经验,深入分析装配式建筑与新型工业化融合发展,希望可以给相关专业人员提供借鉴与参考。
关键词:装配式建筑;新型工业化;融合发展
1装配式建筑新型工业化发展存在的问题
1.1装配式建筑标准及评价体系不完善
目前,在预制构件混凝土技术标准方面,国家已经出台了预制构件混凝土结构、木结构、钢结构的相关技术规范,并出台了一批行业级标准,但具体的标准文件仍不能延伸到建筑预制构件的生产和设计等产业链的上游环节。随着新型工业化的发展,BIM等信息技术对装配式建筑及其构件的模型编码和交付也缺乏一系列的标准。另一方面,装配式建筑施工过程中的评价体系尚未建立。虽然业界用装配率来评价民用建筑的装配程度,也明确了具体的评价等级,但该标准主要评价工业化条件下的主体结构、墙体、装饰装修、设备管线等,缺乏对施工过程及后续应用的综合评价,在设计和生产中也没有具体的信息化管理评价指标。
1.2装配式建筑领域的工程总承包模式有待发展
在政策、建设模式、科技创新、信息技术等因素的影响下,EPC模式在提高质量、效率和价值创造方面发挥着重要作用。项目管理从项目规划设计阶段开始就提出了更高的要求,这对项目的整体规划、系统思维和综合管理能力提出了更高的要求。首先,目前绝大多数工程总承包项目还没有充分发挥全生命周期的价值。同样,在预制构件领域,还没有建立起研发、设计、生产、施工、维修的全生命周期一体化管理体系;其次是政策的落实大多是以最低的成本达到相关装配率要求,并开展接近预制率指标的相关工作;再其次是部分企业虽然构建了全产业链,但内部部门或外部合作伙伴的转化率和合作率较低,仍处于分割状态。各阶段工程质量等因素尚未形成综合管控局面,产业化程度落实不彻底;最后是,虽然人才梯度不同,但真正掌握整个装配产业链集成化建设的人才仍然稀缺,这对EPC模式下的装配楼建设也有一定影响。
1.3科技创新优势性成果不明显
装配式建筑作为一种组合产品,普遍存在着信心不足等问题。在装配式建筑本身的施工过程中,存在着建筑隔声、漏水、装修材料不当等具体问题。目前,虽然一些结构类型(如剪力墙结构)在建筑工程中的应用已较为成熟,但建筑结构的多样性决定了单一结构体系难以协调需求,而随着各地对超高层建筑(高度超过100米)需求的不断增加,超高层装配式建筑的材料研发、技术研究和工艺创新显得越来越重要,还有很多工作要做。对于装配式建筑的设计和施工,特别是结构连接问题,我们还没有掌握一个很好的解决方法。总的来说,装配式建筑还没有形成一套有针对性的设计和施工技术。科技成果转化率较低。建筑结构的整体理论体系和实际应用有待进一步完善。
1.4信息化技术应用较为分散
首先,我国建筑业信息化建设起步较晚,技术应用水平远低于国际发达国家水平,信息化建设需要加大成本投入,在很大程度上没有得到企业的高度重视,研发不够深入,板块开发分散,管理集成度低,大多配置为适应信息化应用;其次,对户型、内部结构、装修风格等形式的要求因人而异,逐渐强调建筑美学与环境的和谐统一。地域、文化、环境等要素联系更为紧密。目前,装配式建筑模型构件库等基础工作还不完善,需要进一步完善,以满足群体多样性和个性化的要求;第三,预制施工全产业链各阶段利益相关者不同,各业务板块应用相对独立,各环节本身缺乏系统管理,信息资源整合共享缺乏协调,而且工程数据难以有效衔接,容易与实际进度不同步,造成“两张皮”现象;而且,信息系统投入使用后,相关配套设施缺乏有效管理,不能满足现代使用的要求,智能化管理容易分散,成本高。
2装配式建筑新型工业化发展建议
2.1标准先行,大力推进装配式体系建设
在现有装配式建筑相关标准体系的基础上,形成一个完整的标准化规范性文件,特别是在钢结构建筑技术体系和产品体系方面。还要联系一些大型钢结构企业,梳理出一批技术成熟、产品配套、性能优良的钢结构建筑标准体系;建筑工程预算定额可考虑与装配式建筑有关的定额费用;基于新型工业化的发展,在装配式建筑施工质量评价中,对装配式建筑施工质量进行了区域性的过程评价。深化建筑业、节能环保信息技术、十大新技术、四大新技术的具体评价指标,制定相关办法;完善后评价体系,从自我评价验收和第三方评价验收两方面制定后评价标准,建立全过程标准化技术体系和评价体系。
2.2整合资源,持续发展工程总承包模式
从政府层面,加大政策支持力度,整合优势资源,引进先进的装配式建筑企业和管理团队,构建区域产业联盟,从宏观层面统一装配式建筑的设计理念和施工标准,指导装配式建筑全生命周期管理一体化;从企业角度看,要建立系统的EPC项目思路,通过企业并购提升EPC能力,统筹规划,加强研发、设计、生产、施工一体化的实施,运营维护全产业链,提高质量和效率,从内部整合上构建“强强联合、相互支持、相互配合、相互配合”的管理体系,此外,还建立了由业主、设计方、生产供应商组成的“五位一体”的全方位管理责任制,建立施工方和第三方。
2.3攻关重点,抓实全过程科技创新工作。
一是继续深入研究现有成熟的技术体系,形成一整套通用性强、能适应不同区域环境和地理条件的设计施工技术体系;二是结合社会发展的需要,完善装配式建筑结构特别是超高层钢结构的系统研究,这也有助于解决目前钢材产能过剩的现状。这一措施可以加强钢结构预制构件住宅建设试点工作,由政府形成产业基地,或由企业自行形成具体的技术中心,加强与高校、科研院所的科研合作,构建联动研发和高效创新机制;三是坚持“建筑、结构、机电、装饰”专业集成设计、协同施工发展,完善建筑装配设计、生产、施工、装饰、运营维护各阶段的配套技术研究,为装配制造全过程规范文件和评价标准体系的构建提供参考。
2.3集成研发,助力装配式建筑数智融合
在新型工业化条件下,装配式建筑应注重新一代信息技术的应用。一是推进装配式建筑与新一代数字信息技术融合。利用BIM技术对装配式建筑模型进行参数化设计,开发了集项目前期研发、设计、构件生产、施工、结构运维管理于一体的信息平台。借助大数据云平台,对结构构件信息进行参数化分析,形成数据库,整合和掌握建筑全生命周期的相关信息;通过点云扫描控制系统,建立完整的建筑信息供应链,拓展建筑数据应用的辐射区域,达到减少劳动浪费、提高质量和效率的要求,实现精益化、系统化的项目管理。二是建设智能化工程实验室,特别是针对目前建材加工、超高层建筑施工、结构节点连接、缺陷检测等难点技术,将施工机器人、检测设备与预制建筑相结合,有利于加快构件生产,加快施工进度,提高工程质量;进一步,以物联网、人工智能等先进技术为基础,以建筑为载体,进行分析、学习和决策,实现项目全生命周期的互联协同运行;三是推进装配式建筑与绿色技术融合,采用标准化设计、工业化生产、节能施工,辅以绿色技术创新,完善配套建设。
结语
综上所述,在新的产业发展条件下,装配式建筑将逐步与现代技术融合,EPC可以继续成为装配式建筑的主流施工模式,科技创新将继续提供发展动力,数字化与智能化融合与绿色建筑、标准化设计、精益施工、工业运维相辅相成、相互支持。新型工业化的发展将为装配式建筑全生命周期工业现代化带来巨大的应用前景。
参考文献
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