前幾日,一段“19天建成57層高(gāo)樓”的(de)視頻(pín)在網絡上瘋轉,也(yě)使得(de)“搭積木(mù)”式的(de)裝配式建造模式、乃至住宅産業化(huà)再次進入大(dà)衆的(de)視線并且飽受質量方面的(de)質疑。對(duì)此,搜狐焦點網走進萬科住宅産業化(huà)實驗基地以及施工現場(chǎng),探秘住宅産業化(huà)進程中“未來(lái)建築”的(de)初形。
“搭積木(mù)”的(de)裝配式建築
提到“住宅産業化(huà)”,人(rén)們往往會聯想到日本、歐美(měi)等發達國家用(yòng)吊車搭積木(mù)一樣蓋房(fáng)子:将凡是能在施工現場(chǎng)分(fēn)解出來(lái)的(de)部件,都事先在車間的(de)生産線上按照(zhào)統一标準做(zuò)好,然後,運到工地像“搭積木(mù)”一樣組裝起來(lái)。買下(xià)一座小洋房(fáng),等待20天,至多(duō)3個(gè)月(yuè),就能住進去,也(yě)不用(yòng)擔心房(fáng)型變形、牆體傾斜開裂以及漏水(shuǐ)等問題。
這(zhè)部分(fēn)事先做(zuò)好的(de)部件,叫“PC構件”,是英文Prefabricated Concrete Component的(de)縮寫,即“預制裝配式住宅混凝土構件”的(de)簡稱,是實現住宅産業化(huà)的(de)重要途徑。
在廣州的(de)萬科金色夢想小區(qū)的(de)施工現場(chǎng),我們真真切切地看到這(zhè)一“搭積木(mù)”的(de)過程。
現場(chǎng)施工員(yuán)首先通(tōng)過放線确定好PC構件的(de)位置,然後利用(yòng)塔吊進行構件吊裝。吊裝時(shí),使用(yòng)特制鋼扁擔,通(tōng)過鋼絲繩及吊環與構件連接,利用(yòng)塔吊吊臂勻速提升并緩慢(màn)向樓面轉動。到達樓面後,安裝工人(rén)通(tōng)過攬風繩、調節螺栓進行構件安裝就位。一塊PC凸窗(chuāng)的(de)吊裝大(dà)約需要15-20分(fēn)鐘(zhōng),需要1名指揮人(rén)員(yuán)和(hé)3個(gè)吊裝工人(rén)。
萬科金色夢想小區(qū),工人(rén)正在吊裝一塊PC凸窗(chuāng)
由于減少了(le)傳統施工現場(chǎng)的(de)鋼筋綁紮、模闆支護、混凝土澆築等環節,安全隐患随之減少,塵土飛(fēi)揚情況也(yě)減輕不少。在萬科金色夢想小區(qū),到處幹幹淨淨,基本不見傳統工地“烏煙(yān)瘴氣”的(de)場(chǎng)面。
而此前在萬科PC構件實驗室裏,我們看到這(zhè)些PC構件的(de)制造過程:用(yòng)金屬模具在“模具加工線”上開模,然後在“PC加工線”上,把混凝土倒進模具澆築完成。這(zhè)一技術還(hái)運用(yòng)在園林(lín)景觀上。在實驗室車間的(de)外面,我們看到一塊塊混凝土制成的(de)預制塊,有仿大(dà)理(lǐ)石的(de),有仿木(mù)紋的(de)。
據工程師介紹,此前有國内3D打印合作方找到他(tā)們,想爲他(tā)們“定制”構件,成本也(yě)比較低。結果一試,成品非常粗糙,完全不能用(yòng)。
标準化(huà)鋁合金模闆:讓你家的(de)牆面更平整
傳統的(de)房(fáng)屋建造過程中,主體結構施工的(de)模闆是木(mù)制的(de)。随著(zhe)技術的(de)發展,鋁合金模闆和(hé)鋼模闆陸續被開發商使用(yòng)。傳統木(mù)模施工技術更多(duō)依賴于工人(rén)的(de)手藝,精細度與穩定性較差,鋁模則通(tōng)過系統配模及現場(chǎng)标準化(huà)作業,能到達到較高(gāo)的(de)精度及保證質量穩定性。
最主要的(de)是,傳統木(mù)模在澆築混凝土時(shí)容易脹模漏漿,結構垂直平整的(de)精度較差,後續需要較厚的(de)抹灰層進行找平,容易出現空鼓開裂的(de)質量隐患。而鋁合金模闆,模闆強度及精度高(gāo),可(kě)以省去抹灰找平工藝,減少空鼓開裂的(de)情況。
鋁模也(yě)有局限性。當建築物(wù)的(de)戶型結構無法做(zuò)到标準一緻時(shí),木(mù)模闆可(kě)以現場(chǎng)切割加工,而鋁模闆的(de)就無法實現這(zhè)一點。對(duì)此,現場(chǎng)工程師解釋道:“萬科的(de)标準化(huà)戶型都是經過調研分(fēn)析,考慮建築物(wù)通(tōng)風、采光(guāng)、保溫等性能,結合客戶的(de)需求導向,進行反複論證修改,盡可(kě)能地爲客戶提供滿意的(de)産品。”
預制内隔牆:讓施工變得(de)輕松環保
在帶我們到房(fáng)子裏去看“預制内隔牆”的(de)路上,現場(chǎng)工程師用(yòng)“幹淨的(de)廚房(fáng)”來(lái)比喻萬科施工現場(chǎng):“我們也(yě)想在安全、幹淨、整潔的(de)環境裏,爲工地的(de)工友們提供安全舒适的(de)環境,這(zhè)樣也(yě)能促使建築質量得(de)到提升。”
預制内隔牆是由工廠預制,現場(chǎng)拼裝,也(yě)就是說,根據戶型進行排闆,在工廠生産後,運到現場(chǎng),一塊塊拼起來(lái)。好處在哪呢(ne)?現場(chǎng)工程師介紹,首先,牆闆垂直平整度精度高(gāo),誤差大(dà)約在3毫米左右,精度的(de)提高(gāo)可(kě)以省去抹灰找平的(de)工藝,從而減少牆面空鼓開裂等質量隐患,并且,牆闆輕質高(gāo)強,便于施工,施工時(shí)僅需兩個(gè)工人(rén)進行作業,工效高(gāo),可(kě)大(dà)約縮短一半的(de)工期;其次,預制内隔牆在抗震、防火、隔音(yīn)等方面也(yě)達到了(le)國家規範的(de)要求;再次,輕質牆闆采用(yòng)了(le)部分(fēn)建築廢料,屬于綠(lǜ)色環保的(de)材料。
中國的(de)裝配式住宅參照(zhào)了(le)什(shén)麽樣的(de)标準?
早在60年前,中國建築業已經開始采用(yòng)多(duō)層預制裝配剪力牆結構(俗稱大(dà)闆結構)。不過,由于當時(shí)預制裝配技術不夠成熟,建築材料标準較低,使用(yòng)過程中出現隔音(yīn)效果差,外牆滲漏等問題,在唐山大(dà)地震時(shí)暴露了(le)抗震性能差的(de)诟病,上世紀八十年代以來(lái),北(běi)京地區(qū)的(de)預制裝配住宅逐漸被現澆混凝土取代了(le)。
日本也(yě)經曆過慘痛的(de)地震傷亡教訓,而模塊化(huà)住宅的(de)建造正是從1995年神戶大(dà)地震後得(de)到普及推廣。當時(shí),震中兵(bīng)庫縣實施了(le)“不死鳥”計劃,要求建築物(wù)遭受8度地震不倒,日本政府也(yě)提出了(le)“零死亡”計劃,後來(lái),抗震性能卓越的(de)輕質材料等各種先進的(de)防震手段被廣泛應用(yòng)。2011年日本遭遇了(le)人(rén)類觀測史上最高(gāo)級别的(de)大(dà)地震,還(hái)伴随有特大(dà)海嘯的(de)襲擊,事實證明(míng),日本建築經受住了(le)9度地震的(de)考驗。
在采訪中,搜狐焦點了(le)解到,給廣州萬科裝配式住宅項目做(zuò)設計咨詢的(de)華悅設計院負責人(rén)窦祖融博士,在東京大(dà)學攻讀博士學位的(de)指導老師鹽原等教授是日本裝配式結構分(fēn)野中的(de)權威專家。日本現行的(de)、适用(yòng)于超高(gāo)層裝配整體式結構的(de)技術規範,就是由鹽原等教授主編。窦博士學成回國後在萬科建築研究中心工作,主編的(de)深圳市地方規範,已于2009年開始實施。據介紹,在行業規範和(hé)廣東省規範尚未出台之前,廣州市的(de)裝配式住宅建設标準一直參照(zhào)的(de)是深圳地方規範。
2014年10月(yuè)1日起,代表國家行業标準的(de)《裝配式混凝土結構技術規範》開始實施,這(zhè)本規範,窦博士也(yě)是編委之一。廣東省的(de)地方标準目前仍處于“送審稿”階段,據主編廣東省建築科學研究院總工程師徐其功透露,這(zhè)本标準也(yě)“很快(kuài)就要批下(xià)來(lái)了(le)”。
徐總還(hái)告訴搜狐焦點,我國規範是總結現有的(de)成熟經驗後才形成的(de),在沒有形成統一規範之前,項目會由主管單位組織專家組進行論證,然後能通(tōng)過施工圖審查。據窦博士介紹,當年萬科就是先組織安排了(le)大(dà)量實驗、中試,然後再以這(zhè)樣方式做(zuò)了(le)一些試點項目,最後把這(zhè)些成熟經驗彙總,編制了(le)深圳市的(de)地方規範。
值得(de)注意的(de)是,徐總介紹,房(fáng)子是否滿足抗震性能目标,是在圖紙設計階段就已經完成了(le),接著(zhe)會有具備施工圖審查資質的(de)專家組進行圖審,圖審過了(le),說明(míng)設計是達标了(le),接下(xià)來(lái)就是施工是否按圖紙完成,施工過程中會分(fēn)部分(fēn)驗收,混凝土、牆闆、鋼筋、裝修、水(shuǐ)電、消防等,每個(gè)部分(fēn)驗收完後又要通(tōng)過總的(de)驗收,所有過程都通(tōng)過後,房(fáng)子的(de)抗震就是達标的(de)。
這(zhè)些住宅是否抗震、防水(shuǐ)?
從全球的(de)重大(dà)地震災害調查中可(kě)以發現,95%以上的(de)人(rén)命傷亡都是因爲建築物(wù)受損或倒塌所引起的(de),而一棟房(fáng)子的(de)抗震性能主要取決于承重梁柱。
搜狐焦點從萬科工程師處了(le)解到,在廣州萬科的(de)住宅項目中,是采取“内澆******”體系,承重的(de)剪力牆和(hé)梁柱是用(yòng)傳統的(de)鋼筋混凝土現澆而成,能承擔各類荷載引起的(de)内力,并能有效控制結構的(de)水(shuǐ)平力。而所采用(yòng)的(de)PC凸窗(chuāng)、預制内隔牆等都隻是非結構構件,不會影(yǐng)響樓房(fáng)的(de)承重能力,而且預制件和(hé)現澆部分(fēn)有鋼筋連接,整體上也(yě)很牢固。
徐其功告訴搜狐焦點,在某些部位,裝配式結構的(de)抗震要求比傳統現澆方式會更高(gāo)些。目前在編行業規範中,是要求連接部位的(de)抗震性要比傳統現澆構件的(de)抗震性能還(hái)要好。
業内有專家質疑,預制件之間縫隙的(de)防水(shuǐ)問題難以處理(lǐ)。對(duì)此,萬科工程師解釋道,PC凸窗(chuāng)是用(yòng)現澆結構連接起來(lái)的(de),預制件有預埋鋼筋,和(hé)現澆部分(fēn)是互相咬合的(de),所謂的(de)“縫隙”已經由混凝土液蓋住;預制内牆是用(yòng)了(le)粘合劑,經過了(le)接縫處理(lǐ),至于衛生間,也(yě)是按國家規範做(zuò)了(le)防水(shuǐ)處理(lǐ),比如用(yòng)了(le)防水(shuǐ)塗料。
徐總告訴搜狐焦點,房(fáng)子容易漏水(shuǐ)的(de)地方是窗(chuāng)戶和(hé)磚牆之間,現在PC凸窗(chuāng)是在車間生産線上就已經裝配好了(le),這(zhè)就意味著(zhe),以前漏水(shuǐ)的(de)問題80%就解決了(le)。而且傳統磚牆外立面會貼裝飾性的(de)馬賽克或瓷磚,質量不好的(de)話(huà)有可(kě)能掉下(xià)來(lái),預制牆闆就把這(zhè)個(gè)問題給解決了(le)。
預制裝配式的(de)“住宅産業化(huà)”在中國走到了(le)哪一步?
針對(duì)網絡上瘋傳的(de)“19天建成57層高(gāo)樓”的(de)視頻(pín),業内有專家認爲,達到這(zhè)樣的(de)速度,是需要24小時(shí)白天黑(hēi)夜連軸轉,安全質量難保證,再有,基礎工程時(shí)間也(yě)沒算(suàn)在内。對(duì)此,萬科工程師介紹,萬科廣州住宅和(hé)該遠(yuǎn)大(dà)“小天城(chéng)”項目從技術到預制率都不一樣,“小天城(chéng)”預制率達到了(le)95%,而萬科的(de)預制率隻有10%,大(dà)部分(fēn)還(hái)是用(yòng)傳統的(de)現澆混凝土建造,尤其是抗震的(de)承重剪力牆和(hé)梁柱。
在廣州萬科東荟城(chéng)、歐泊項目的(de)部分(fēn)樓棟,目前隻有凸窗(chuāng)、樓梯是采用(yòng)預制構件的(de)工藝,預制率大(dà)約10%,工效沒有明(míng)顯提升。據介紹,如果能實現100%的(de)預制率,所有的(de)前置工作都在工廠車間裏完成,現場(chǎng)隻需要拼裝的(de)話(huà),節省的(de)時(shí)間将會很可(kě)觀。
目前,住宅産業化(huà)在發達國家普及率較高(gāo),尤其是日本,接近70%左右的(de)住宅均采用(yòng)工業化(huà)建造方式,預制率到達60-70%左右。國内大(dà)城(chéng)市中,北(běi)京和(hé)上海,住宅預制率可(kě)達40-70%左右。
上海浦江瑞和(hé)新城(chéng)5.15萬平米的(de)保障房(fáng),是國内首個(gè)高(gāo)預制率住宅項目,預制率達到50-70%,已于去年竣工。北(běi)京首個(gè)“住宅産業化(huà)”超六成的(de)工程——通(tōng)州區(qū)馬駒橋公租房(fáng)将于今年10月(yuè)交付,整個(gè)工程的(de)疊合闆、樓梯、陽台闆和(hé)部分(fēn)内外牆,約60%的(de)零部件實現産業化(huà)預制。經統計,工地上的(de)沙塵和(hé)渣土分(fēn)别減少38%與46%。
成本和(hé)政策問題倒逼中國住宅産業化(huà)進程
随著(zhe)人(rén)口紅利淡出,依靠廉價農民工建房(fáng)的(de)道路已漸行漸窄。自1999年住宅産業化(huà)正式提出,已經進入第二個(gè)十年,但由于房(fáng)企參與度低、産業鏈不成熟、成本居高(gāo)不下(xià)、缺乏政策有力扶持、市場(chǎng)質疑聲不斷等原因,我國住宅産業化(huà)進程仍顯緩慢(màn)。
首先,住宅産業化(huà)的(de)每一項都會增加成本。價格是市場(chǎng)定的(de),增加的(de)成本隻能由開發商自己承擔下(xià)來(lái)。
“如果PC凸窗(chuāng)、鋁合金摸闆和(hé)預制内隔牆三種一起用(yòng)的(de)話(huà),大(dà)概每平米要增加3~4百元的(de)成本,其中,鋁模和(hé)預制内隔牆的(de)成本增加相對(duì)較低,PC凸窗(chuāng)的(de)增量成本大(dà)約是這(zhè)兩項的(de)10倍左右。” 據了(le)解,由于成本原因,萬科采用(yòng)工業化(huà)建造的(de)項目,也(yě)是選擇性的(de)采用(yòng),暫未全面推廣應用(yòng)。
目前,中國的(de)住宅産業化(huà)進程大(dà)約相當于日本的(de)八十年代。而成本太高(gāo)、産業鏈不成熟是其中最大(dà)障礙。尤其是PC構件,由于生産規模小,不僅選擇餘地少,還(hái)需多(duō)繳納17%的(de)構件生産增值稅,産品隻能維持高(gāo)價位。據了(le)解,在珠三角生産PC構件的(de)工廠雖多(duō),但主要供應香港和(hé)日本,一方面這(zhè)兩個(gè)地區(qū)住宅産業化(huà)程度更高(gāo),需求量更大(dà),另一方面,城(chéng)市發達程度更高(gāo),出價方面更“大(dà)方”。
雖然爲了(le)工藝革新、環保嘗試以及更實際的(de)縮短工期的(de)需要,一些開發商表示還(hái)是願意去做(zuò)這(zhè)樣的(de)事情,比如說,本月(yuè)萬科聯合了(le)北(běi)京住總、北(běi)京住宅建築設計研究院簽署《戰略合作框架協議(yì)》,合作發展住宅産業化(huà),但目前更多(duō)内地開發商還(hái)在觀望中。
其次,相關的(de)國家标準和(hé)政策制度也(yě)還(hái)未得(de)到規範。業内人(rén)士不止一次呼籲,應營造完善的(de)政策和(hé)制度體系。作爲全國唯一一家制定住宅産業化(huà)的(de)技術标準單位,中國建築标準設計研究院的(de)專家表示,住宅産業化(huà)的(de)相關技術标準已經在編制過程中,會把一些比較成熟的(de)、完善的(de)、适宜的(de)标準結合起來(lái)。不過,政策補貼和(hé)獎勵機制仍未成熟。
目前,北(běi)京、上海都實行了(le)一定的(de)獎勵。例如,北(běi)京在2011年就發布政策,以容積率和(hé)住房(fáng)面積獎勵方式,吸引房(fáng)企參加,對(duì)于積極推廣應用(yòng)經權威部門認證的(de)産品和(hé)技術的(de)企業,在财政和(hé)融資方面都給予優惠和(hé)傾斜。上海于2013年就已發文,把PC住宅變成硬性指标,2014年,對(duì)“裝配式住宅面積”的(de)比例提高(gāo)到30%,還(hái)根據預制率高(gāo)低給予專項資金支持,對(duì)滿足條件的(de)PC商品住宅還(hái)給予不超過3%的(de)規劃建築面積獎勵。深圳對(duì)2015年起新出讓住宅用(yòng)地項目和(hé)政府保障房(fáng)必須采用(yòng)住宅産業化(huà)方式建造,到1/3層數提前預售、獎勵3%建築面積。
隻有廣州,這(zhè)一步還(hái)遲遲未邁出去。