□蚌埠新闻网首席记者 余小乔
华地·弘阳府项目7号楼现场装配施工场景。 记者 刘晨 摄
安徽赛特新型建材有限公司工人正在将预制好的外墙板构件送往晒场。 余小乔 摄每当走进建筑工地,轰鸣的施工噪音、杂乱堆放的建筑材料和建筑垃圾,以及处处扬起的灰尘,总让人产生种种不适。
这一局面也许很快被改变。
随着装配式建筑在我市的试点起步,传统的建造方式正在被一点点颠覆:建筑工地上不再只是混凝土现场浇灌,而是卸下从工厂车间里批量发来的楼板、墙板等预制构件,启动塔吊组合安装一番,再在节点部位进行细致处理即可。有人形象地将其称作“搭积木式盖房”,专业术语则称作“装配式建筑”。
工厂造“零件”,现场“拼”房子,这样做不仅省时省力,更重要的是,工地上不再砂浆横流,噪音小了,浪费也少了。节能、环保的工艺与技术,正慢慢渗透到商品房住宅的某些环节,引领建筑新风向。
现场 预制构件“拼”新房
和汽车制造一样,装配式住宅的部分或全部构件在前几个“车间”分别预制完成,最后在施工现场这个“总装车间”进行现场组装、连接,并最终形成住宅成品
11月12日下午,记者驱车40分钟走进位于马城镇新206国道西侧的一个特殊车间。这里没有焊花四射,也没有机器轰鸣,有的只是呈“U”型排开的各类重型装备和四处破开的沟槽、导轨,以及正在“塑形”的或已经成型的混凝土墙板构件。
这个与众不同的车间,是新建成不久的安徽赛特新型建材有限公司的主要“作战”区间,也是我市当前唯一一个混凝土预制构件(简称PC构件)的生产车间。
在公司技术总监葛言好的带领下,记者初略感受了一下这个车间的完整工艺流程:依据图纸建模、反复校验模台、模台预埋钢筋、浇筑下层混凝土、铺设保温材料、铺设上层钢筋网片、浇筑上层混凝土、混凝土振捣、轧光收光、自然或蒸汽养护、成品检验、写标签、堆场存放……这样一套完整的流程走下来,甲方要求订制的产品就可以实现批量出货。
下午4时许,李师傅和同事两人顺着地面导轨,领着两块预制完成的外墙板来到堆场。点开遥控器,精准操控摇杆,一勾、一提、一放,这些被标有特定身份信息的预制墙板,便在堆场稳稳地排好队伍,等待装车发往阜阳某安置房项目工地。
此时,距离安徽赛特公司30公里之遥的华地弘阳府建筑工地,正在小心翼翼地为7号楼吊装一批发自安徽宝业蒙城分厂的PC墙板。只见工人们联动协作,启动塔吊、扣上吊环、调整角度和方向、缓缓落下墙板、人工校正方向、卸下墙板、为连接处打上胶……一番“搭积木”式的操作过后,一扇事先预制好的墙板就这样牢牢地“镶嵌”在墙体立柱之间,融入整栋建筑当中。
不仅是墙板可以预制、拼装,楼板、梁柱、楼梯、阳台、甚至空调板都可以事先在工厂预制好,再拉到工地直接组合装配。这种普通人眼里“神一般的操作”,在市建管处建设工程质量监督站有关监督人员的眼里,其实“就像汽车制造一样”,并不神秘。
“所谓的汽车制造厂,不外乎就是一个汽车组装厂,它仅仅是将各种本厂生产或者是外部采购的零部件组装起来而已。”这位监督员说,汽车制造厂一般有四个主要车间,车身外壳在冲压车间内由成卷的钢板(卷钢)经过模具冲压成型,车架则在焊接车间内由各种型钢通过焊接成型,车身外壳和车架随后会被组装在一起送进涂装车间进行喷漆,喷漆后的整个车身最后被送进总装车间进行最复杂的装配工序,等到包括发动机和控制系统等各种设备、零部件被一一安装就位并测试合格,即可下线上市。“同样的,在工业化住宅里面,相当于前三个车间是预制构件厂和部品生产厂,最后一个车间是施工现场。”
“构件预制—现场装配—住宅产品”,这种超乎传统的装配式建筑变革,正在我市徐徐铺开——
自2014年成为全省首批建筑产业现代化综合试点城市以来,我市以保障性安居工程和政府投资工程项目为切入点,率先试点装配式建筑项目4个,装配式混凝土结构、装配式钢结构2个体系,居住建筑、公共建筑2种类型建筑共32个单体,建筑面积25.5万平方米。其中,大禹家园公租房5个单体住宅项目,采用装配式钢结构技术体系建造,其预制外墙挂板技术水平在当时较为先进。
有了安居工程的前期经验积累,去年开始,我市又尝试在商品房领域大胆实践,目前在建的6个装配式结构工程中,就有华地弘阳府、江山府、江淮府3个商品住宅项目,纵向结构连接采用了预制剪力墙套筒连接形式,属典型的装配式住宅。
发端 建筑绿色化革命
利用标准化设计、工厂化生产、工业化施工和信息化管理等方法建造、使用和管理建筑,实现建筑节能、环保、全寿命周期价值最大化
“像搭积木一样盖房子,不是开玩笑吧?稳定性够吗?安全性怎么保证?”出生于上世纪50年代、深受大板楼阳台坍塌事故惊扰的张老先生接连发出的“三问”,真实地记录着人们对于装配式建筑的“心有余悸”。
作为上世纪七十年代铁路工人的过渡房,大板楼因采用水泥预制板拼接而得名,用今天的“装配式建筑”来定义它同样合理。但是,当年大板楼的楼板与楼板之间的钢筋接头处,均由电焊焊接而成,时间一久,裂纹裂缝等安全隐患逐一暴露,几次阳台楼板坍塌事故更是让居住在这里的人们对预制板建筑蒙上一层挥之不去的心理阴影。
“随着科技的日新月异,现在的装配式建筑无论从操作流程上还是工艺技术上,都更讲求精细化、精准度,注重标准化、安全性,各类预制构件都通过特定的技术手段相互连接,建筑安全问题大可请张老先生们放心。”想要为装配式建筑正名的,是大禹家园项目技术负责人、来自安徽鸿路钢构集团公司的赵会军。
他说,鸿路钢构在2016年承建的禹会区大禹家园五栋约5.3万平方米的公租房,作为全省首例装配式钢结构高层住宅(地上18层、地下1层),采用了钢框架支撑结构+外挂预制混凝土复合墙板技术体系,阳台、楼梯、空调架等部品部件采用工厂预制,装配率高达85%,“目前大部分已经摇号出租,尚未发现质量安全问题,相反,因为钢结构的侧向刚度大,它的抗震性能更好”。
他进一步作出专业解释:大禹家园项目采用钢框架+斜支撑结构体系,钢管混凝土框架柱为主要竖向承重构件,钢柱采用冷弯焊接矩形钢管,内灌混凝土,形成组合截面保证受力,同时,设置斜支撑减少侧移,进而提高压杆、梁和柱的稳定承载力,与大板楼的简单拼装不是一个技术量级。
事实上,为了从质量上实现源头把控,我市通过政府购买服务的方式,委托合肥工业大学及省内外47名建筑产业现代化专家,共同为钢结构住宅试点项目建设提供技术支撑。通过大禹家园试点项目的建设和管理,我市还总结形成了系列技术和工作经验,编写出《装配式钢结构建筑施工验收技术应用规程》,成为安徽省地方标准。
而在市建筑业协会秘书长陆虎的观察分析中,我国自上而下大力推广支持装配式建筑,显然早已超越了“质量是否安全”的基础考虑,更多的则是“利用标准化设计、工厂化生产、工业化施工和信息化管理等方法建造、使用和管理建筑,实现建筑节能、环保、全寿命周期价值最大化”的现实考量。
在他的认知里,我国依照传统粗放建造方式,以现场作业为主,不但导致技术创新和集成创新能力弱,资源能源使用效率低下,还制约了建筑节能效果,影响建筑质量和寿命。以高效率的装配化、集成化作业取代传统作业,以科技密集型的工业化生产方式取代劳动密集型的粗放式生产方式,能有效实现“四节一环保”的建筑绿色化标准。
与传统建造方式伴生的资源消耗多、环境污染大等诸多问题相比,采用装配式建造建筑,施工现场模板用量可减少85%以上,现场脚手架用量减少50%以上,抹灰工程量节约50%,节水40%以上,节电10%以上,耗材节约40%,施工现场垃圾减少80%,施工周期缩短50%以上……这是市住建局在2017年就曾披露过的一组数据。与此同时,提前生产装配构件的装配式建筑,在建设速度方面也是大大缩短了施工周期:高层建筑可以做到5天起一层,多层建筑2天可以起一层。
以2014年始建的两栋18层的大禹家园叠合板装配住宅为例,每层施工各工种人数合计约40人,平均5天完成一层,组装率高达63％左右,相比传统结构施工方式,节省用工约50％。
节省用工,又从另一个维度解决了“人们从事建筑业意愿持续走低、熟练建筑工人日益紧缺”的瓶颈问题。这,实际上也是国家推广建筑产业化、住宅工业化,让建筑工人变身产业工人的考量因素之一。
逐梦 建筑产业化蓝海
装配式建筑代表着建筑业转型升级的先进方向,是一个拥有十万亿级市场的朝阳产业,目前已进入成长期,相关投资机会正在显现
把工地的事情放到工厂里做,把建筑工人训练成产业工人,这是住宅产业化直接推动形成的变革,也给建筑工人带来了非同一般的工作体验。
“对我们钢筋工来说,工作环境有了很大的改善,工作基本在车间内进行,再不用在室外风吹日晒,也不用担心天气不好影响出工,还不用像传统方式那样在脚手架上作业,感觉人身更安全了。”谈到装配式建筑的好处,去年夏天正式走进安徽赛特车间的建筑工人孙师傅如是说。
站在新的风口,孙师傅的获得感,同样也让那些主动融入建筑产业现代化事业的企业集团,看到了建筑业转型升级背后的张力和可能性。
“随着近些年自上而下的政策支持,以及受环保、人工等成本因素影响,我国装配式建筑已进入成长期,相关投资机会正在显现。”安徽水利开发股份有限公司董事长张晓林,已经在他为公司勾勒的经济版图中,为建筑产业化画上了重点。
2017年,安徽水利投建的建筑产业化基地项目在淮上区签约落户。两年后的10月28日,在完成前期所有程序后,这个项目迈出了实质性大步——在临港产业园,嘉和绿色建筑产业园和全市61个重大项目一起,举行了盛大的集中开工仪式。由此可以预见,在不久的将来,这个集装配式建筑和新型管桩、钢结构等建筑型材研发、设计、生产、实验,以及仓储、物流等配套在内的多业态大型绿色建筑产业园区,将成为全市建筑产业化的龙头担当。
而在此之前,江苏赛特与中建材、中国中冶结成战略联盟,三方共同合作在我市投建了安徽赛特新型建材有限公司,已经为马城新区安置房实际供应PC构件19000多方,正在为阜阳一安置小区积极备货。安徽宝业、鸿路钢构也先后从合肥挺进蚌埠,通过政府保障性住房项目分得了一杯羹。
装配式建筑的市场有多大?有消息称,它代表着建筑业转型升级的先进方向,是一个拥有十万亿级市场的朝阳产业。而根据住建部此前印发的文件,要求“到2020年全国装配式建筑占新建建筑的比例达到15%以上”,以此计算,2020年装配式建筑的市场规模就将超过2万亿元。
然而,在专业人士眼里,要想抢滩这个市场,做大这个产业,还得努力克服当下产业链发展不够完善、技术不尽匹配、造价成本偏高、人才严重不足等几个掣肘难题。
有着多年建筑企业管理经验的陆虎表示,一个产业的发展不仅需要有龙头企业来整合资源,降低成本,也需要政府在规划方面适当引导和调控,完善研发、设计、制造、安装产业链,并积极引导商品混凝土生产企业、传统钢结构生产企业加快技术改造,调整产品和工艺装备结构,向构配件和部品部件生产企业转型。他说,因工业化建筑在我市目前尚处起步阶段,无规模可谈,住宅产业化成本比传统住宅成本要高一些,需要通过规模化的推广来逐步消除这一成本瓶颈。
长期工作在建设工程质量监督一线的钮姓工作人员,则从技术层面提出“加强工艺设计力量,完善工艺设计审查制度”的建议。他说,工艺设计作为结构设计和工厂加工之间重要的环节,肩负着指导生产、加工等一系列现场操作的重要任务,而在产业化生产车间,细微的误差就可能带来人力、资源的巨大浪费,“这就要求在建筑、结构、水电等图纸设计领域,要有完善的培训机制及严格的图审机制。但是目前,产业化工艺设计在此方面仍处于薄弱环节,需要进一步完善。”（完）
