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鋼結構工業(yè)化住宅代表未來(lái)方向

作者:互聯(lián)網(wǎng)    
時(shí)間:2011-06-30 09:50:09 [收藏]
    在工廠(chǎng)流水線(xiàn)上批量生產(chǎn)墻壁、屋頂,再運到建筑工地像“搭積木”一樣拼裝成一棟棟樓房——這似乎只有在童話(huà)中才會(huì )出現的場(chǎng)景,如今已悄然走進(jìn)中國人生活,并正在推動(dòng)我
    關(guān)鍵詞:
        在工廠(chǎng)流水線(xiàn)上批量生產(chǎn)墻壁、屋頂,再運到建筑工地像“搭積木”一樣拼裝成一棟棟樓房——這似乎只有在童話(huà)中才會(huì )出現的場(chǎng)景,如今已悄然走進(jìn)中國人生活,并正在推動(dòng)我國住宅建筑朝工業(yè)化生產(chǎn)方向發(fā)展。對飽受房子問(wèn)題困擾的中國人而言,這場(chǎng)住宅生產(chǎn)方式的革命,不僅有望破解以往住宅建設成本偏高、資源消耗大、建筑質(zhì)量低和使用年限短等難題,或許還意味著(zhù)房?jì)r(jià)的下降和“蝸居”生活的結束。

        像造汽車(chē)一樣造房子

        5月27日,湖南省長(cháng)沙市市長(cháng)張劍飛攜長(cháng)沙市規劃局、市住建委等部門(mén)一行親臨長(cháng)沙遠大集團花漾年華、寧鄉藍色港灣項目,考察調研住宅產(chǎn)業(yè)化踐行情況。張劍飛表示,要大力發(fā)展長(cháng)沙現代住宅工業(yè),將其培育成產(chǎn)值過(guò)千億元的支柱產(chǎn)業(yè)。

        在地處湖南省政府南側的國家示范項目花漾年華樓盤(pán),幾名施工人員正在吊裝外墻。技術(shù)人員介紹說(shuō),遠大集團是以工業(yè)化生產(chǎn)方式制造住宅,鋼結構框架、墻體、樓板等都是在工廠(chǎng)生產(chǎn),傳統的建筑工地變成住宅工廠(chǎng)的“總裝車(chē)間”。當天下午,張劍飛一行又來(lái)到寧鄉遠大住工工廠(chǎng)參觀(guān)了樓板生產(chǎn)過(guò)程。只見(jiàn)經(jīng)過(guò)制模、水泥攪拌、布料、震動(dòng)等工序后,一塊模板幾分鐘就能成型。

        在去年長(cháng)沙遠大集團就已創(chuàng )造了兩天蓋15層樓的記錄。

        2010年3月6日,上海世博浦西園區。30輛集裝箱卡車(chē)滿(mǎn)載各種鋼結構組件,晝夜兼程30多個(gè)小時(shí)從長(cháng)沙工廠(chǎng)如期開(kāi)到現場(chǎng),從上午7時(shí)第一塊鋼結構組件在預留空地上開(kāi)始安裝,到晚上10時(shí)左右就建成一座6層高的建筑。

        2010年6月10日上午,湖南省長(cháng)沙市遠大城內,四五臺起重機和數百個(gè)戴安全帽的工人開(kāi)始像“搭積木”一樣,忙碌地吊裝框架性建筑鋼材,在2天之內即建成一座15層的高層鋼結構樓房。這棟名叫“遠大低碳新方舟綜合示范樓”為一棟模塊式全鋼結構,地上15層,地下1層。占地面積610.83平米,設計面積9861.09平米,高度為50米??拐鸬燃墳?級。“比傳統混凝土建筑更抗震,室內空氣比室外潔凈20-100倍,墻窗徹底隔熱,確保室內恒溫。外墻有100毫米以上保溫層,節能80%左右。”長(cháng)沙遠大集團負責人介紹說(shuō),傳統混凝土建筑50年時(shí)間就要檢測,而這種鋼結構建筑只要做好防腐,可用數百年。

        發(fā)達國家住宅工業(yè)化技術(shù)十分成熟

        近年來(lái)我國城鎮化建設加快發(fā)展,城市蓋了很多高樓大廈,但是在居民的住房上,還是有很大一部分人的居住情況不盡如人意。如何找到適合中國國情的住房建設模式?溫家寶總理在2008年的政府工作報告中特別提出,要堅持從我國人多地少的基本國情出發(fā),建立科學(xué)合理的住宅建設和消費模式,大力發(fā)展省地節能環(huán)保型住宅,增加中小套型的住房市場(chǎng)供給,引導居民適度消費。

        要大力發(fā)展省地節能環(huán)保型住宅,推進(jìn)住宅工業(yè)化是最好的辦法。所謂住宅工業(yè)化,就是用工業(yè)化生產(chǎn)方式來(lái)建造住宅,以提高住宅生產(chǎn)效率,并提高住宅的整體質(zhì)量,降低建造過(guò)程和使用過(guò)程成本。

        在西方發(fā)達國家,住宅工業(yè)化技術(shù)已經(jīng)十分成熟。

        法國是世界上推行住宅工業(yè)化最早的國家之一。從20世紀50年代到70年代法國在這一階段進(jìn)行了大規模成片住宅建設,在城市周?chē)ǔ闪嗽S多新居住區,以解決住房問(wèn)題。與此相應,出現了許多專(zhuān)用建筑體系,不同體系出自不同廠(chǎng)商,各建筑體系的構件互不通用。到70年代,住房矛盾有所緩和,原有構件廠(chǎng)開(kāi)工率不足,再加上工業(yè)化住宅暴露出的千篇一律的缺點(diǎn),為適應建筑市場(chǎng)的需求,迫使法國去尋求住宅工業(yè)化的新途徑,向以發(fā)展通用構配件制品和設備為特征的第二代住宅工業(yè)化過(guò)渡。

        為發(fā)展建筑通用體系,法國于1977年成立構件建筑協(xié)會(huì ),作為推動(dòng)第二代住宅工業(yè)化的調研和協(xié)調中心。1978年該協(xié)會(huì )制訂尺寸協(xié)調規則。同年,法國住房部提出以推廣“構造體系”,作為向通用建筑體系過(guò)渡的一種手段。構造體系是以尺寸協(xié)調規則為基礎,由施工企業(yè)或設計事務(wù)所提出主體結構體系,它由一系列能相互代換的定型構件組成,形成該體系的構件目錄。建筑師可以采用其中的構件,象搭積木一樣組成多樣化的建筑。

        建筑師使用這種體系時(shí),必須采用構件目錄中的構件,并遵循相應的設計規則,法國不主張在全國只搞一個(gè)構造體系,而是搞一批,以供業(yè)主挑選,到1981年,法國己發(fā)展出25種構造體系。

        美國的工業(yè)化住宅起源于20世紀30年代。當時(shí)它是汽車(chē)拖車(chē)式的、用于野營(yíng)的汽車(chē)房屋。70年代以后,人們對住宅要求面積更大,功能更全,外形更美觀(guān)。1976年,美國國會(huì )通過(guò)了國家工業(yè)化住宅建造及安全法案,出臺一系列嚴格的行業(yè)規范標準,一直沿用到今天。美國的工業(yè)化住宅除了注重質(zhì)量,同時(shí)還注重提升美觀(guān)、舒適性及個(gè)性化,許多工業(yè)化住宅的外觀(guān)與非工業(yè)化住宅外觀(guān)差別無(wú)幾。通過(guò)美國政府的提倡,美國的工業(yè)化住宅得到了快速發(fā)展,如美國2007年新建住宅147.6萬(wàn)套,其中工業(yè)化住宅113萬(wàn)套,產(chǎn)值達到118億美元。

        上世紀60年代末,日本最早提出了住宅產(chǎn)業(yè)化的概念。經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展,日本的工業(yè)化住宅建造技術(shù)已經(jīng)成熟。在日本,住房主要是由制造業(yè)企業(yè)而不是建筑施工隊來(lái)建造的,而且都是由像三菱、住友、大和、豐田、三井等制造業(yè)大企業(yè)來(lái)做。近幾十年來(lái),日本開(kāi)發(fā)了一系列新技術(shù),能夠像制造汽車(chē)一樣用工業(yè)化模式制造房子,日本制造房子的工廠(chǎng)里面有各種各樣的房子,就像超市一樣,買(mǎi)一套房子就像買(mǎi)一輛汽車(chē)一樣,一棟一棟的房子自己去選擇。日本效率最高的房子,一套300多平方米的住宅僅用8個(gè)小時(shí)就可建成,從早晨8點(diǎn)鐘開(kāi)始建設,下午4點(diǎn)鐘就可完工,而且品質(zhì)非常好,不是我們想的那種裝配式的很簡(jiǎn)陋的房子,比國內現在的一些豪宅別墅還要高級和結實(shí)。

        日本工業(yè)化住宅采用鋼骨架或木骨架,配以復合墻體和樓板,在生產(chǎn)線(xiàn)上組裝成盒子結構。門(mén)窗、樓梯間、衛生間、壁櫥以及成套廚房設備均同時(shí)安裝在盒子結構內,住宅工廠(chǎng)的自動(dòng)化程度很高,下料、切割、拼裝、焊接等工序都是在生產(chǎn)線(xiàn)上自動(dòng)完成的,而噴刷涂料等工序則由工業(yè)機器人負責操作。

        這種工業(yè)化生產(chǎn)方式不僅需要先進(jìn)的廠(chǎng)房和機器設備,更需要強大的研發(fā)力量作為技術(shù)支撐。日本在筑波有一座規模很大的工業(yè)化住宅研究院,附設建筑材料、結構、抗震、聲學(xué)、光學(xué)、熱工、防火等實(shí)驗室,對所用材料、部品乃至住宅成品進(jìn)行全面的性能實(shí)驗,以保證其在出廠(chǎng)、運輸、安裝和今后長(cháng)期的使用過(guò)程中具備優(yōu)良的性能。

        住宅工業(yè)化實(shí)現“五節一環(huán)保”

        我國大概在上個(gè)世紀70年代初的時(shí)候開(kāi)始了住宅產(chǎn)業(yè)化的探索,在技術(shù)方面,最早是學(xué)習前蘇聯(lián)的大板房技術(shù),這種技術(shù)有很多的缺點(diǎn),由于當時(shí)的大板樓沒(méi)有采用構造防水,而且使用的密封膠質(zhì)量不過(guò)關(guān),過(guò)了兩、三年之后就出現了大面積的滲水。此外,還有一些其他方面的問(wèn)題,比如沒(méi)有考慮保溫、隔熱、隔聲的措施,造型單調,審美跟不上時(shí)代的發(fā)展,等等,造成其居住的質(zhì)量和感覺(jué)非常差。

        從1996年起,我國開(kāi)始引進(jìn)消化和吸收國外的一些技術(shù),比如引進(jìn)日本鋼結構,1998年就在長(cháng)沙建成了第一棟住宅樓。項目的工期非常短,而質(zhì)量非常好。

        住宅產(chǎn)業(yè)作為我國為數不多的萬(wàn)億級產(chǎn)業(yè),但傳統的住宅建設存在著(zhù)效率不高、能耗太大、品質(zhì)不可控、環(huán)境破壞力大、資源集約度低、生產(chǎn)力發(fā)展不平衡、勞動(dòng)力成本過(guò)高等諸多問(wèn)題。中央提出建設節約型社會(huì ),在量大面廣的住宅建設中,全面提升行業(yè)的工業(yè)化水平,以工業(yè)化推動(dòng)行業(yè)的變革是國家的戰略選擇。

        統計數據表明,我國現有建筑400多億平方米,預計到2020年還將新建約300億平方米,建筑不僅需要大量的土地,而且在建造和使用過(guò)程中直接消耗能源占全社會(huì )總能耗的30%,在建材生產(chǎn)中的能耗為16.7%,占城市用水的47%等。僅從能耗上分析,據專(zhuān)家預測,到2020年,如果城鎮建筑全部達到節能標準,每年可節省3.35億噸標準煤,空調高峰負荷可減少8000萬(wàn)千瓦時(shí),約相當于1998?2002年5年新增電力裝機容量的總和,相當于4.5個(gè)三峽工程的發(fā)電量。

        而住宅工業(yè)化可以推動(dòng)節能省地住宅的建設,促進(jìn)住宅生產(chǎn)、建設和消費方式的根本改變。遠大住工的實(shí)踐表明,住宅工業(yè)化做到了“五節一環(huán)保”:

        一是節材,通過(guò)規模生產(chǎn),優(yōu)化集成,可以節省材料20%。同時(shí),產(chǎn)業(yè)工人制作的房子,基本上可以避免傳統建筑上遇到的質(zhì)量問(wèn)題。

        二是節能,按照我們現在測算的數據來(lái)看,通過(guò)工業(yè)化可以使能耗大概降低70%。

        三是節水,由于很多工序都是在工廠(chǎng)完成的,是區別于傳統泥瓦匠施工模式的“干法造房”,住宅工業(yè)化可以節水80%。

        四是節地,通過(guò)工業(yè)化優(yōu)化模擬的方式來(lái)設計房子,可以使得其空間在滿(mǎn)足同樣功能的情況下,至少可以節省20%的建筑面積,比如三口之家的三房?jì)蓮d兩衛房間我們可以做到85平方米,而且每個(gè)部分都有非常舒適的空間。

        五是節時(shí),住宅工廠(chǎng)化盡量減少施工作業(yè),可以使勞動(dòng)效率大幅度提高5~6倍,項目周期縮短80%。我們建造的一座18層精裝修的住宅樓,只用了120天。

        用工業(yè)化模式制造房子,擺脫了現場(chǎng)粗放做工為主的施工作業(yè),像傳統的抹灰等基本上在現場(chǎng)取消了,這樣每100平方米可以減少5噸建筑垃圾,污水、粉塵都也大幅減少。

        住宅工業(yè)化亟需突破政策“瓶頸”

        目前我國工業(yè)化住宅產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展到第五代產(chǎn)品,產(chǎn)品物美價(jià)廉、性?xún)r(jià)比極高。具有完全自主知識產(chǎn)權、符合我國住宅建設和消費需求、但在推廣應用工業(yè)化住宅建造技術(shù)的過(guò)程中,卻面臨不少的困難。其中最主要有兩個(gè),一個(gè)是技術(shù)標準,一個(gè)是產(chǎn)業(yè)政策。

        首先是技術(shù)標準問(wèn)題。工業(yè)化住宅技術(shù)已經(jīng)應用了幾十年,技術(shù)問(wèn)題已經(jīng)在使用的過(guò)程中趨于完善,技術(shù)本身不是問(wèn)題。國內應用的各個(gè)工業(yè)化住宅建筑技術(shù)體系標準、規范不兼容。這種情況就使得設計、審批、驗收無(wú)標準可依,即使工業(yè)化技術(shù)的科研單位能夠提供切實(shí)可行的實(shí)驗數據證明它們可行,每一個(gè)項目還是需要通過(guò)專(zhuān)家論證,對工業(yè)化住宅的大規模推廣是一個(gè)障礙。

        其次是產(chǎn)業(yè)政策問(wèn)題。一是目前國內房地產(chǎn)現行的開(kāi)發(fā)商模式,導致其多考慮房子賣(mài)得有多貴,無(wú)法構建住宅工業(yè)化產(chǎn)業(yè)鏈。另一個(gè)是政策環(huán)境問(wèn)題,目前國內建一座房子,從報批到批準等各種環(huán)節,往往需要一兩年時(shí)間,很多開(kāi)發(fā)商耗不起。在任何一個(gè)國家,為了鼓勵新技術(shù)的應用,國家都會(huì )在起步階段給予一定的產(chǎn)業(yè)優(yōu)惠政策。對于起步階段的工業(yè)化住宅來(lái)說(shuō),國家也應如此,包括研發(fā)經(jīng)費補貼、稅收減免、貼息貸款等財政金融政策,也包括建筑面積豁免、容積率或建筑高度限制放寬等非財政政策,還可以對報批、報建等程序開(kāi)辟綠色通道以減少工業(yè)化項目的審批周期,提高效率等行政審批措施。只有這樣才能促進(jìn)企業(yè)應用住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的積極性,也才能在一定程度上降低工業(yè)化給企業(yè)帶來(lái)的成本增加,這樣,整個(gè)住宅產(chǎn)業(yè)才會(huì )發(fā)展起來(lái)。

        鋼結構行業(yè)將直接從中受益

        目前在在西方發(fā)達國家,工業(yè)化住宅已經(jīng)發(fā)展出多個(gè)技術(shù)體系,在所有的技術(shù)體系中,毫無(wú)疑問(wèn),工業(yè)化鋼結構住宅體系是其中最重要的組成部分,是實(shí)現住宅產(chǎn)業(yè)化最有效的一個(gè)結構。

        鋼結構住宅具有多方面的優(yōu)勢:安全,鋼結構具有材料自重輕、延性好、韌性好等特點(diǎn),減少地震作用對建筑結構的破壞;其墻體不承重,可以廣泛地采用新型墻板、復合墻體等輕質(zhì)墻體材料;便捷,住宅的鋼梁、鋼柱等構件以及墻板等建筑部品可大批量在工廠(chǎng)預制加工,實(shí)現工業(yè)化生產(chǎn)?,F場(chǎng)采用機械化裝配安裝,使住宅建筑精度更高、品質(zhì)更優(yōu)。鋼結構住宅施工可不受季節和地域影響,可實(shí)現大規模、快速度、高效率;環(huán)保,鋼構件可以回收重復利用,在建筑物的整個(gè)生命周期中可以減少20%的二氧化碳排放,且施工現場(chǎng)干法作業(yè),現場(chǎng)施工誤差小,減少粉塵噪聲污染,節約水資源,節約材料;舒適美觀(guān),鋼結構住宅的裝配式圍護體系,可實(shí)現優(yōu)越的保溫、隔熱和隔聲性能,顯著(zhù)提高住宅品質(zhì)和舒適度,有效地增加建筑的使用面積;另外,鋼結構住宅設計靈活,用戶(hù)可以根據自己的需要靈活使用室內房間。

        前不久,寶鋼集團公司董事長(cháng)徐樂(lè )江一行奔赴廣東,走訪(fǎng)了萬(wàn)科企業(yè)股份有限公司,并與萬(wàn)科集團總裁郁亮進(jìn)行了深入交流。雙方表示,要牢牢把握住國內綠色住宅和鋼結構住宅建筑市場(chǎng)蓬勃發(fā)展的良好勢頭,加強合作,發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢,開(kāi)創(chuàng )中國工業(yè)化鋼結構住宅新格局。雙方在交流中指出,在不久的將來(lái),鋼結構住宅的迅速崛起將成為工業(yè)化住宅領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢。萬(wàn)科與寶鋼在各自的行業(yè)領(lǐng)域內都占有重要地位,雙方應牢牢把握這一市場(chǎng)機遇,以合作研發(fā)為起點(diǎn),發(fā)揮各自的優(yōu)勢,并逐步加強、深化合作,建立健全一套系統的產(chǎn)業(yè)鏈。

        目前我國鋼結構技術(shù)研究已進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段,相關(guān)規范和標準陸續出臺,國內鋼材供應充足,鋼結構住宅的推廣發(fā)展已具備了較好的物質(zhì)和技術(shù)條件。隨著(zhù)鋼結構住宅在國內大規模得到普及,不少鋼結構企業(yè)將直接從中受益。
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