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仇保兴:普及绿色建筑的捷径——装配式住宅

时间:2017-05-17     来源:建筑工业化装配式建筑网     查看:494 次

文章摘要: 仇保兴认为作为普及绿色建筑的捷径,装配式建筑将迎来发展的春天



引   言

这两天,最受瞩目的热点新闻莫过于“一带一路“国际合作高峰论坛的召开。“一带一路”加速推进的背景下,装配式建筑更是掀起了建筑工业化“中国智造”的旋风。

在日前举办的“2017(首届)中国房地产装配式高峰论坛”上,万科、北京住总、碧桂园、首创、首开、中国建筑、中信、华远、国锐、神州集团、江河地产、旭辉地产、远洋、当代、广安置业、住总、万科、天恒、金融街、凯德、房地、正源、雅居乐等20多家在京房企宣誓将共同推广装配式建筑,并承诺2020年装配式建筑面积占新建面积达30%以上。

国务院参事、住房和城乡建设部原副部长仇保兴先生表示,随着劳动力成本提升、制造水平提高以及新技术新材料的出现,作为普及绿色建筑的捷径,装配式建筑将迎来发展的春天,但从“示范”走向“市场”的过程中,需要政府有关部门做好相应政策安排,也需要企业顺势提前做好技术研发和业务布局。我们的基础大、市场大,再加上一带一路政策的推动,装配式住宅更是迎来大量发展的春天。

以下为国务院参事、住房和城乡建设部原副部长仇保兴演讲实录:


普及绿色建筑的捷径——装配式住宅

演讲人:仇保兴

国务院参事、住房和城乡建设部原副部长仇保兴
   
各位嘉宾,女士们,先生们:

今天非常高兴能在这跟大家一起来谈谈装配式住宅。主要涉及三个问题:

1. 国外装配住宅主要的一些成就以及它经历过哪些变化。
2. 我们国家装配式住宅发展的一些经验和教训。
3. 怎么样克服当前存在的一些困难,怎么样突破瓶颈。
国外的装配式住宅体系
首先来看国外的装配式住宅的一些主要的成就。为什么我们讲住宅呢?因为只有住宅和工业厂房做成工厂化生产,装配式才能实现。像博物馆,我觉得不可能光是装配式能完成的。那么它的起源是什么呢?工业化引起的城镇化,人类历史上有很多城镇化,但是真正工业革命推动的,是人口大量涌入城市来,同时制造水平也会大大提高。

20世纪30年代,在法国长大的奥地利建筑师柯布西耶提出,整个建筑业需要变革,要求从过去注重巴洛克风格转到利用现在的建材做成比较简单而且耐用、实用美观的建筑。柯布西耶和德国的建筑师巴斯一起形成了新建筑学派。

建筑是什么,不需要雕梁画栋,建筑就是居住的机器,所以他提出了这一段名言以后,也就是隐含着建筑也应该向机械制造业一样要由螺丝开始。

二战以后,民众对于住宅需求开始突飞猛进的增长。而且这种增长,一般的制造方式满足不了,于是我们装配式就开始了。


德国

德国装配式住宅主要采用叠合板混凝土剪力墙结构体系,这些结构把一个建筑完全按照机器一样,分成若干零部件在工厂内生产,形成了一整套组装的工艺规范和流程。这个工作德国从二战开始。在此过程中,德国人还针对装配式住宅、绿色建筑以及建筑节能提出标准:1985、1995、2002、2004、2006、2009年时效性逐步地提高。

德国的建筑节能标准变化得非常快,快到什么程度呢?我这个材料刚装上去就已经不符合它的新的标准,需要重新拆了重新装。所以我国为了克服德国人非常快速变化混凝土结构标准的保护性,我们主张一段时间的稳定性建筑,而且出现了两套系统:一套有强制性的标准50、60,一般的建筑达到50,大城市达到60的建筑标准,还有一套绿色标准。为什么我们这么做呢?就是借鉴德国频繁变动建筑节能标准,给制造商们造成诸多麻烦的经验。


瑞典和丹麦

再来看瑞典和丹麦,这两个国家的装配式建筑在欧洲是领先的,从50年代也是在二战以后,在法国影响下,民间企业大型建造混凝土体系开始,发展了通用部件为基础的体系,所以说现在瑞典住宅建筑采用的通用部件达80%,达到通用部件的大量使用,而且它的节能标准也非常好,所以整个瑞典和丹麦建筑可再生能源方面走在世界前列。

尤其值得一提的是,丹麦是世界上第一个将模数化应用进行全国推广的一个国家,所以国际化标准组织的SO的模数协调标准就是以丹麦作为标准。丹麦这个国家很小,但它在装配式建筑的模数化法制化,还有建筑的节能,尤其是冬季建筑节能的计量,计量器具的制造这两个方面是全世界领先的。

丹麦进行住宅装配化以后,把部件通用化作为一系列的标准,然后像菜单一样供大家选择,这样建筑设计和施工企业都能够得到非常好的产品目录,整个产业链条都可以参与进来。


美国和加拿大

北美的这一项工作开展的比较晚,1976年美国公布了工厂化住宅建造的安全法案,开始步入标准化。当时,美国85%以上的住宅都是小的HOUSE。那么这样的装配住宅注重什么呢?这种装配式建筑大部分都是木结构的,就像前一段时间比尔盖茨说过的,中国三年消耗的水泥相当于美国一个世纪。因为美国80%的住宅是木结构的。所以,美国把住宅的产业化以及住宅的装配式推得比较好,与主要为以木材为主的单层建筑,别墅建筑占80%以上比例是有很大关系的。

关于美国的绿色认证,特别是进入中国的标准,虽然它是全世界做得比较早的,但是从认证评比的百分比上看,建筑的选址占22%,节水占80%,人的消耗占20%,建筑材料的使用占27%,空气质量占23%,大家可以想象为什么美国把建筑的选址提得那么高,而中国在这一项等于零呢?

原因在于美国的城市已经扁平化,每个平方公里的建筑区人口只有1500人,我国这个概念是1万人。所以美国必须要讲究建筑选址,而中国用美国的这项分数就可能不尽合理了。因为我国的评价标准把节能放在第一位,节水放在第二位,所以中国绿色标准的体系完全是从中国国情出发,不能与美国扁平化城市特点相类比。

在美国、加拿大,其住宅的结构类型和工业化装配是两个方面互为基础的关系,所以在小城镇都是轻钢结构为主,木结构为辅,在大城市,它可以把木材和钢结构的建筑能够一起组合建造,甚至更好。他们在钢构件、木构件和底层的混凝土怎么组合,怎么防止木材在上面摇晃和震动做了很大量的工作,所以我们从加拿大和美国引进木材构件是非常合算的,木材在建筑上的应用可以大量的减少二氧化碳排放,因为木材是把二氧化碳吸收了以后以储存作为有机碳的形式储存。


日本

日本1968年提出来装配式住宅的概念,经过多年的发展,到1991年,日本把部件化,工业化生产方式高效率的组装,再加上内装,构成了日本中高层住宅的装配式体系。日本木结构住宅的独特性是其注意到木材的抗震性。而对于瑞典和丹麦,因为其地质条件比较稳定,所以对住宅抗震性能要求不高。在日本住宅方面,中央政府同样扮演了非常严格的检测角色,保证了装配式住宅构件的质量。

我们到日本工厂去参观,会发现它的装配式的部件工厂化生产出来以后,就像机器的零部件一样非常精准,而且美观,装配也好像机器装配一样,非常精准。这个结果和日本政府强制推动以及民间积极响应有关系。由于日本住宅抗震要求高,其工业化模式和政策,模数标准,质量监管等都是根据抗震的标准来进行的。万科在一开始就选择了日本,而且每年派100名工程师人员到日本进行学习,我觉得是非常有借鉴价值的。

日本要抗震,同时土地又很少,所以向空中发展,日本是世界上最早能够建造200米高装配式建筑的国家,这个在当时是非常具有挑战性的。

我国70%以上的城市都处在地震断裂带上,与日本抗震要求高非常像,因此日本的装配式住宅把各种各样的零部件都做成模数化、工厂化生产、运到现场装配的做法非常值得我们借鉴。而且装配化可使得现场施工效率显著提高,为什么装配式在15年前启动不了,就是当时我们的劳动力成本不高,一旦劳动力成本上升,装配式建筑节约劳动力的优势将凸显,人均年竣工面积大大提高,同时由于建筑质量提高,单位建筑的节能性能也是成倍地提高,因为装配式建筑可以将漏风、漏气、漏水等问题都解决掉。


新加坡

新家坡的建筑因为80%以上都是国家制造,所以在几个岛上,在马来西亚做了大量工厂化生产的基地,然后直接在现场进行组装以后,就能满足新加坡人的需要,因此新加坡的装配式住宅发展得非常成熟。


法国

法国在装配式住宅方面也有很好的经验。法国非常注重建筑外观的多样化,同样一个建筑,结构体系相同,但是表现形式不同。所以法国最早把装配式住宅的生产厂家都组装在一起,然后把他们软硬件标准进行对接,专门推出了一个G5软件,这个G5软件就把统一模数的协调管理与多样化的矛盾解决了。每一个进入这个网络的厂家,把这个住宅外形设计好以后,用这个软件进行加工,然后不管图纸原创的设计怎么样,最后都是用符合标准模数的零部件,再加上丹麦的技术就是做成模落化,就支撑了法国的住宅装配化。

我国的装配式住宅发展经验和教训

我国的装配式住宅开始是学苏联的,苏联这种装配建筑和北京保留的大板楼是一个体系,是在规划界说这些建筑非常难看,外形是千篇一律。我们国家1959年首次在北京推广,70年以后,又开发了大模板住宅,同时我们把粉煤灰、混凝土大板都用上去了。到了1976年唐山大地震后,我们又引进了南斯拉夫的体系,这个体系比苏联的体系式又先进一些,所以说当时城市的装配式住宅达到了一个高峰。

尽管我们引进了南斯拉夫的装配式结构,但是它还是没有进行下去。为什么没有经验积累下去呢?主要是如下几点:
进入80年代以后,这些装配式的住宅体系运输比较困难。
漏水和抗震性能比较差,而且住宅不保温,唐山大地震时大板式建筑倒塌严重。


装配式建筑发展趋势

所以这样一来,我们有一个总的趋势,整个国际上总的趋势是什么呢?

第1是从闭锁的体系向开放式体系发展,统一的模数装配式生产,模块化装配。

第2个是从湿体系向干体系发展,但是湿体系的连接部分性能更好,所以湿体系还是有前景的,但是干体系的装配率更高,所以这两个是有不同的,在地震频繁地区主要采用湿体系。在建筑密度比较低,地震设防比较低的地方干体系优势明显。

第3个就是装配住宅的内部集材化开始发展。不仅是各个部件,而且包括整个建筑分成几个模块,这种模块生产已经出了非常好的成果。

第4个就是信息化管理。

第5个就是结构设计方面更趋多模式发展。我们把百年的框架和易损的零部件或者根据人的爱好,建筑的多样性直接进行匹配,有些部件是可以进行更换的。像模块式建筑现在在我们国家已经推行,现在发展的非常好,而且我们当时模块化建筑抗震性能比较差,通过我们实际的经验比一般的建筑更好。

工厂化生产节能节排的作用就更明显了,不仅是在设计阶段,建造施工阶段以及我们的维护保养都体现出非常的优越性。像工期节省20%,大家可以看到对现场扬尘的减少,施工场地的清洁,节水率达到80%以上。这个万科已经做到了。

最重要的就是,我国实际劳动力成本直线上升,很快就占了30%以上,一般劳动力成本超过25%时,装配式建筑就可以大量上线。

目前我国存在主要的问题是技术标准滞后、建造成本偏高、项目管理不顺。因为我们是项目制,这三个问题怎么去解决,很多地方都需要创新,比如我们能够像法国或者是其他国家那样把产业链组成一个通路,大家按照标准化去对接,把模数化和多样化进行匹配。

我们发展装配式建筑主要的对策包括:
第一,有关的本土企业加大投入,加强研发。
第二,尽可能有一个大家普遍采用的G5软件;
第三,新结构新部件的节能和研发。

另外一个就是项目建设的体制。就像我们商业的生产模式,同时作为地方政府来讲更重要的是带动市场,这样可以迅速的形成聚集力,大力提高装配式住宅的精度和节能减排的性能。可以把绿色建筑和装配式住宅进行混合。

我们应在如下几个方面加强研究和应用:
第一是应该大量地来研发新的建材在装配式建筑中的应用,例如要学美国的模式关键的部件采用磷酸盐水泥。
第二是研发新的复合结构,把钢、木、PC混合结构组合在一起。
第三是新技术如BIM、VR等都可以做到国家安全和信息管理的畅通。
第四是新工艺应用,我们不提倡建筑打印,但是可以局部打印。
第五是新的组件和建筑全寿命周期怎么结合。
第六是具有良好的抗震性能。

因为我国发展装配式建筑的基础最大、市场大,再加上一带一路政策的推动,我们装配式住宅更是迎来大量发展的春天。

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转自:建筑工业化装配式建筑网公众号