首页 理论教育 装配式建筑用预制混凝土构件生产与应用技术

装配式建筑用预制混凝土构件生产与应用技术

时间:2023-08-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:工业革命是以机器取代人力、以大规模工厂化生产取代个体工场手工生产的一场生产与科技革命。工业革命引起了生产组织形式的变化,带来了城市化和人口向城市的转移,也给人们的日常生活和思想观念带来了巨大的变化。工业化建筑评价分为基础项和评分项,前者为工业化建筑的必要条件,后者为规定分值的定性或定量指标。根据设计、建造、管理与效益评价的分值及其权重计算总得分,按照总得分的高低,工业化建筑可评为A级、AA级、AAA级。

装配式建筑用预制混凝土构件生产与应用技术

工业革命是以机器取代人力、以大规模工厂化生产取代个体工场手工生产的一场生产与科技革命。第一次工业革命(18世纪60年代—19世纪中期),人类进入蒸汽时代;第二次工业革命(19世纪70年代—20世纪初),人类进入电气时代,并发明内燃机、电话;第三次工业革命(第二次世界大战之后),人类进入信息时代,出现生物克隆技术航天科技、计算机技术等。工业革命引起了生产组织形式的变化,带来了城市化和人口向城市的转移,也给人们的日常生活和思想观念带来了巨大的变化。

所谓工业化,联合国欧洲经济委员会的定义包括6个方面的内容:①生产的连续性——即需要稳定的流程,在建筑工程中意味着现场作业的全面组织化;②生产物的标准化——要把特定的作业从现场转移到工厂生产,在工厂里完成建筑物的大部分生产活动;③全部生产工艺的各个阶段的统一或集约化;④工程的高度组织化;⑤要用机械劳动代替手工劳动;⑥与生产活动一体化的研究和试验。

根据《工业化建筑评价标准》,建筑工业化,是指通过现代化的制造、运输、安装和科学管理的大工业的生产方式,来代替传统建筑业中分散的、低水平的、低效率的手工业生产方式,它的主要标志是建筑设计标准化、构配件生产工厂化、施工机械化、组织管理科学化。工业化建筑的基本特征是标准化设计、工厂化制作、装配化施工、一体化装修、信息化管理;基本要求是预制率不应低于20%,装配率不应低于50%。其中,预制率是指工业化建筑室外地坪以上的主体结构和围护结构中,预制构件部分的混凝土用量占对应构件混凝土总用量的体积比。装配率是指工业化建筑中预制构件、建筑部品的数量(或面积)占同类构件或部品总数量(或面积)的比率。预制构件类型包括预制外承重墙、内承重墙、柱、梁、楼板、外挂墙板楼梯空调板、阳台、女儿墙等结构构件。建筑部品类型包括非承重内隔墙、集成式厨房、集成式卫生间、预制管道井、预制排烟道、护栏等。工业化建筑评价分为基础项和评分项,前者为工业化建筑的必要条件,后者为规定分值的定性或定量指标。根据设计、建造、管理与效益评价的分值及其权重计算总得分,按照总得分的高低,工业化建筑可评为A级、AA级、AAA级。工业化建筑注重方案设计、施工图设计、构件图设计等设计阶段以及施工和管理的信息化技术应用。

建筑工业化的基本内容是:采用先进、适用的技术、工艺和装备,科学合理地组织施工,发展施工专业化,提高机械化水平,减少繁重、复杂的手工劳动和湿作业;发展建筑构配件、制品、设备生产并形成适度的规模经营,为建筑市场提供各类建筑使用的系列化的通用建筑构配件和制品;制定统一的建筑模数和重要的基础标准,合理解决标准化和多样化的关系,建立和完善产品标准、工艺标准、企业管理标准、工法等,不断提高建筑标准化水平;采用现代管理方法和手段,优化资源配置,实行科学的组织和管理,培育和发展技术市场和信息管理系统,适应发展社会主义市场经济的需要。

产业化是指某种产业在市场经济条件下,以行业需求为导向,以实现效益为目标,依靠专业服务和质量管理,形成的系列化和品牌化的经营方式和组织形式。

根据联合国使用的产业分类方法:第一产业包括农业林业、牧业、副业渔业第二产业包括制造业、采掘业、建筑业和公共工程、上下水道、煤气、卫生部门;第三产业包括商业、金融、保险、不动产业、运输、通信业、服务业及其他非物质生产部门。

“产业化”通常就是指“第二产业化”,即“工业化”。

建筑产业化,宏观上包括以下方面:

(1)建筑生产工业化。主要指在建筑产品形成过程中,将大量的构部件通过工业化(工厂化)的生产方式,最大限度地加快建设速度,改善作业环境,提高劳动生产率,降低劳动强度,减少资源消耗,保障工程质量和安全生产,减少污染物排放,以合理的工时及成本来建造适合各种使用要求的建筑。建筑生产工业化又可以分为以下三部分:一是建筑设计标准化;二是中间产品工厂化;三是施工作业机械化。

(2)管理的国际化、信息化、产业链集成化。随着经济全球化,工程项目管理必须将国际化与本土化、专业化进行有机融合,将建筑产品生产过程中各个环节通过统一的、科学的组织管理来加以综合协调,如BIM技术的应用、工程总承包的组织管理模式等,都可以在有限的时间内发挥最有效的作用,提高资源的利用效率,创造更大的效用价值。

(3)产业工人技能化。随着建筑业科技含量的提高,繁重的体力劳动将逐步减少,复杂的技能型操作工序将大幅度增加,但对操作工人的技术能力也提出了更高的要求。

(4)最终产品绿色化。

狭义的建筑产业化涉及以下方面:

(1)建筑设计标准化。设计标准化是建筑生产工业化的前提条件,包括建筑设计的标准化、建筑体系的定型化、建筑部品的通用化和系列化。建筑设计标准化就是在设计中按照一定的模数标准规范构件和产品,形成标准化、系列化的部品,减少设计的随意性,并简化施工手段,以便建筑产品能够进行成批生产。建筑设计标准化是建筑产业化现代化的基础。

(2)中间产品工厂化。中间产品工厂化是建筑生产工业化的核心,它是将建筑产品形成过程中需要的中间产品(包括各种构配件等)生产由施工现场转入工厂化制造,以提高建筑物的建设速度、减少污染、保证质量、降低成本。

(3)施工作业机械化。机械化不仅能使目前已形成的钢筋混凝土现浇体系的质量安全和效益得到提升,更是推进建筑生产工业化的前提,它将标准化的设计和定型化的建筑中间投入产品的生产、运输、安装,运用机械化、自动化生产方式来完成,从而达到减轻工人劳动强度、有效缩短工期的目的。

我国于1994年正式提出住宅产业化概念。1994年,国家“九五”科技计划“国家2000年城乡小康型住宅科技产业示范工程”中系统化地制定了中国住宅产业化科技工作的框架;1996年,建设部发布《住宅产业现代化试点工作大纲》,提出了利用20年的时间,分3个阶段推进住宅产业化的实施规划;1999年,国务院办公厅转发建设部等部委《关于推进住宅产业现代化,提高住宅质量的若干意见》,明确了推进住宅产业现代化的指导思想、主要目标、工作重点和实施要求;1999年,建设部发布《关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知》,对技术落后、不符合产业政策的产品和部品,实行了强制淘汰,这一系列措施推动了相关部品、材料的技术革新和产品换代;2013年,国务院转发《绿色建筑行动方案》;2014年,住房和城乡建设部出台《关于推进建筑业发展和改革的若干意见》。(www.xing528.com)

建筑产业化是以设计标准化、构件生产工厂化、施工机械化、管理信息化为主要特征,建筑产业化的核心是建筑生产工业化。建筑生产工业化的本质是:生产标准化,生产过程机械化,建设管理规范化,建设过程集成化,技术生产科研一体化。建筑生产工业化在美国、日本新加坡发达国家已有近50年的发展历史,其建筑工业化的程度也达到了相当高的水平,一栋住宅有一半用预制构件组装完成,预制构件率最高达到80%。

“住宅产业化”的提法最早源于日本,被定义为:利用科学技术改造传统住宅产业,以实现工业化的建造体系为基础,实行建造体系和部品体系的标准化,以住宅设计、生产、销售和售后为一个完整产业链,以节能、环保和资源的循环利用为特色,在提高劳动生产率的同时提升住宅的质量与品质,最终实现住宅的可持续发展。住宅只是建筑产品的一种类型,由于相对于工业建筑、公共建筑等建筑产品,住宅的差异性较大、建设需求巨大,因此更易标准化、规模化。建筑产业化强调建筑产品的全产业链,是建筑工业化更高层次的产业链整合与优化。一般而言,实现住宅产业化的基本条件是:住宅建筑的标准化;住宅建筑的工业化;住宅生产、经营的一体化;住宅协作服务的社会化。

建筑业要向制造业学习以下几个方面:

(1)工业化最能体现大规模生产的优势。

(2)在住宅生产和施工的全过程中,用制造业的质量管理体系来进行质量控制,最能保证产品质量的稳定和恒定。

(3)工业化是住宅产业化的核心。通过标准化的设计、工厂化的生产能保证部品的质量,但是到现场安装的时候,往往发现现浇系统和标准化部品的精度不匹配(一个是以厘米计,一个是以毫米计),部品不能按照设计进行安装,还需要重新开凿、钻孔等,因此,现场施工也要适应住宅产业化的要求。

(4)精装修的产业化。家装用品已经实现了工业化(从洁具到五金,从地板到门窗、橱柜,全部实现了工厂制造),但如果主体不进行工业化,主体的精度达不到工业化装修部品的要求(订购门窗时,厂家还需要到现场量尺寸,再加工),精装修就不会形成大规模的产业化。

住房和城乡建设部质量司正在研究编制的《建筑产业现代化发展纲要》指出:

到2020年,基本形成适应建筑产业现代化的市场机制和发展环境,建筑产业现代化技术体系基本成熟,形成一批达到国际先进水平的关键核心技术和成套技术,建设一批国家级、省级示范城市、产业基地、技术研发中心,培育一批龙头企业。装配式混凝土、钢结构、木结构建筑发展布局合理,规模逐步提高,新建公共建筑优先采用钢结构,鼓励农村、景区建筑发展木结构和轻钢结构。

装配式建筑占新建建筑的比例达到20%以上,直辖市、计划单列市及省会城市达到30%以上,保障性安居工程采取装配式建造的比例达到40%以上。

新开工全装修成品住宅面积比率达到30%以上。直辖市、计划单列市及省会城市保障性住房的全装修成品房面积比率达到50%以上。

建筑业劳动生产率、施工机械装备率提高1倍。

到2025年,建筑品质全面提升,节能减排、绿色发展成效明显,创新能力大幅提升,形成一批具有较强综合实力的企业和产业体系。

装配式建筑占新建建筑的比例达到50%以上,保障性安居工程采取装配式建造的比例达到60%以上。

全面普及成品住宅,新开工全装修成品住宅面积比率达到50%以上,保障性住房的全装修成品房面积比率达到70%以上。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈