工業(yè)化與建筑節(jié)能1

建筑工業(yè)化推進建筑節(jié)能事業(yè)西安建工集團西安建構(gòu)實業(yè)有限責(zé)任公司

劉浩強1.建筑節(jié)能技術(shù)概述建筑工業(yè)化概述及優(yōu)點3.住宅產(chǎn)業(yè)化概述4.國內(nèi)外建筑工業(yè)化的發(fā)展5.住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展6.面臨的困難和建議7.建筑工業(yè)化案例8.結(jié)束語目錄

CONTENTS國家及各省市近幾年力推綠色環(huán)保生態(tài)建筑，不斷加大節(jié)能減排的力度，各種鼓勵政策和強制措施不斷出臺。隨著建筑、建材、城市規(guī)劃、設(shè)計、施工、管理等各領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員的不斷探索、創(chuàng)新，新理念、新材料、新技術(shù)、新工藝的不斷出現(xiàn)，建筑節(jié)能技術(shù)得到了蓬勃發(fā)展。目前在建筑墻體內(nèi)外保溫、門窗幕墻節(jié)能隔音、屋面樓地面隔熱、中水系統(tǒng)、自然通風(fēng)系統(tǒng)、分戶供熱計量、晝光照明及太陽能清潔能源利用、太陽能與建筑一體化應(yīng)用技術(shù)、鋁合金窗斷橋技術(shù)、建筑外遮陽技術(shù)、植生混凝土、基坑施工封閉降水技術(shù)及降水回收利用技術(shù)、預(yù)拌砂漿技術(shù)等各方面的節(jié)能技術(shù)不斷出現(xiàn)逐步成熟，建筑節(jié)能工作得到積極發(fā)展。大家都知道是深樁基技術(shù)、塔吊、外架、混凝土泵送技術(shù)的廣泛應(yīng)用，改變了手工生產(chǎn)方式才成就了高層超高層建筑的大量出現(xiàn)，這一轉(zhuǎn)變的重大意義大家有目共睹。目前隨著設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展和各類新技術(shù)、新材料、新工藝的出現(xiàn)，以及多種節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，一種可以大幅提高建筑質(zhì)量、大幅節(jié)能減排、大幅提高生產(chǎn)效率的方式，可以完全改變傳統(tǒng)粗放式生產(chǎn)的生產(chǎn)方式已經(jīng)成熟，國家開始大力推廣，就是建筑工業(yè)化、住宅產(chǎn)業(yè)化。一、建筑節(jié)能技術(shù)概述二、建筑工業(yè)化概述目前我國每年新增建筑面積約20億平方米，占世界一半；其中住宅面積約14億平方米，占70%以上。建筑工業(yè)化是住宅產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)，住宅產(chǎn)業(yè)化是實現(xiàn)建筑工業(yè)化最重要的途徑和保障，只有工業(yè)化達到一定程度，才能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。（一）建筑工業(yè)化建筑工業(yè)化的目的是以先進的大工業(yè)生產(chǎn)方式，改造傳統(tǒng)的手工粗放建造方式，是將設(shè)計、生產(chǎn)、運輸和安裝全過程運用科學(xué)組織管理，將工地現(xiàn)場的絕大部分工作遷移到工廠內(nèi)生產(chǎn)，將室外作業(yè)變?yōu)槭覂?nèi)作業(yè)，通過建筑設(shè)計標準化、部品生產(chǎn)工廠化、施工機械化和管理科學(xué)化手段，大幅提高生產(chǎn)效率、大幅提高產(chǎn)品質(zhì)量、大幅節(jié)能降耗、大幅降低了環(huán)境污染。（一）建筑工業(yè)化的優(yōu)點一是大幅提高了建筑物質(zhì)量。通過工業(yè)化工廠生產(chǎn)，部品構(gòu)件質(zhì)量得到了更好的保證；現(xiàn)場施工中受操作者素質(zhì)、天氣、設(shè)備、工藝等因素影響，構(gòu)件尺寸誤差極難控制到毫米級，在厘米級都基本算正常；混凝土振搗、養(yǎng)護也受以上因素影響波動較大，進而造成質(zhì)量不穩(wěn)定。而工廠生產(chǎn)的構(gòu)件尺寸誤差將嚴格控制在毫米級，一般都不超過3毫米。尺寸精度得到大幅提高；工廠中混凝土的配料、攪拌、布料、振搗、養(yǎng)護基本都是自動化控制，受外界環(huán)境影響很少，混凝土質(zhì)量可得到極大保證。工地現(xiàn)澆施工中的質(zhì)量通病如外墻滲水、外窗戶滲水、外墻貼瓷片脫落、外保溫老化、混凝土澆筑中的蜂窩麻面狗洞等問題長年困擾施工，嚴重影響建筑物使用功能，增加維護成本。工廠生產(chǎn)中，現(xiàn)通過應(yīng)用新工藝新技術(shù)，采用反打工藝可將外墻中混凝土板、保溫層、外墻瓷片、窗子一次澆筑成型做成整體，徹底解決了以上滲水、脫落、老化等問題，杜絕了質(zhì)量通病。工廠生產(chǎn)中，將豎向構(gòu)件均變成水平放置于模臺加工，也克服了混凝土澆筑時因高差過大而導(dǎo)致的離散離析、振動不到位問題，杜絕了蜂窩麻面狗洞等質(zhì)量問題。工廠生產(chǎn)中，各類管線均根據(jù)圖紙預(yù)先埋好套管、面板，甚至穿好管線，從而避免現(xiàn)場二次開槽、鉆孔破壞建筑整體性，影響安全性。廚房衛(wèi)生間做成整體衛(wèi)浴，通過接口螺絲一次整體安裝到位，避免了二次開洞破壞防水層導(dǎo)致漏水嚴重影響使用功能。現(xiàn)場施工作業(yè)者主要是農(nóng)民工為主，流動性極高、熟練程度參差不齊，進而導(dǎo)致建筑質(zhì)量不穩(wěn)定；工業(yè)化生產(chǎn)作業(yè)者將是穩(wěn)定熟練的產(chǎn)業(yè)工人，構(gòu)件生產(chǎn)、現(xiàn)場拼裝的質(zhì)量將得到極大的保證。由于生產(chǎn)過程中建筑構(gòu)件質(zhì)量得到了充分保證，隔音、保溫、抗震、耐火、防水等性能大大改善，大幅提升了建筑物的安全性、舒適性和耐久性。二是大幅提高了生產(chǎn)效率，可縮短工期30%-70%，可減少用工50％，可以全天候生產(chǎn)。傳統(tǒng)現(xiàn)場施工中，一棟建筑面積15000m2左右，30層樓住宅，從土方開挖、主體、安裝、裝飾內(nèi)毛坯外瓷片結(jié)束單體交工，通常工期為18個月；簡單換算工廠化生產(chǎn)中，年產(chǎn)能15萬立方米的生產(chǎn)線，15天內(nèi)可生產(chǎn)完同樣建筑面積住宅的構(gòu)件。根據(jù)萬科已有工程實例，采用工業(yè)化生產(chǎn)方式可比傳統(tǒng)節(jié)省工期1/3,即6個月；普通3層350m2左右民居，傳統(tǒng)建造方式通常需要4個月左右方可交工，工業(yè)化方式生產(chǎn)構(gòu)件只需1天，現(xiàn)場拼裝只需3天時間（快而居實驗樓實例）。由于工期的大幅縮減和自動化機械程度的提高，用工數(shù)量相比大幅減少至原來的50%；年產(chǎn)能60萬m2的生產(chǎn)線，只需要350人左右，而傳統(tǒng)方式建造60萬m2住宅將至少需要1000人以上同時作業(yè)至少６個月。現(xiàn)場施工受氣候的影響是極大的，我國北方地區(qū)進入冬季后將無法進行現(xiàn)場施工，每年歇工期均在4個月以上；采用工業(yè)化方式將打破季節(jié)限制可全天候生產(chǎn)構(gòu)件，現(xiàn)場快速拼裝，極大提高了效率。三是大幅節(jié)能降耗、大幅降低了環(huán)境污染、大幅節(jié)約用地.節(jié)能降耗方面，與傳統(tǒng)方式比較，建筑工業(yè)化生產(chǎn)建造階段大幅減少了模板、外架的用量，改變了混凝土澆筑養(yǎng)護、鋼筋加工的方式，做到了精確計量。根據(jù)萬科一項目資料統(tǒng)計，相比傳統(tǒng)方式可達到節(jié)水60%，節(jié)約木材80%、其它材料20%，減少能耗70%；由于構(gòu)件質(zhì)量提高，保溫隔熱效果等得到提高，建筑物整體質(zhì)量也得到充分保障，后期使用期內(nèi)維修成本得到大幅降低，建筑物壽命得到延長，運營成本大幅降低，達到了大幅節(jié)能降耗的效果。綠色環(huán)保方面，與傳統(tǒng)方式比較，工業(yè)化生產(chǎn)階段大幅減少80%的建筑垃圾和生活垃圾，現(xiàn)場拼裝不產(chǎn)生噪音、不產(chǎn)生揚塵、不產(chǎn)生污染物，不發(fā)生擾民問題和周邊環(huán)境友好和諧相處。整體衛(wèi)浴和裝修一體化，使室內(nèi)裝修一次到位，保證質(zhì)量的同時，也大幅避免了二次改造施工、二次污染；嚴格把控的裝修材料更加環(huán)保，為消費者帶來安全和健康。節(jié)約用地方面，傳統(tǒng)工地現(xiàn)澆方式每個工地均需要布置鋼筋、堆放加工區(qū)，模板堆放維修區(qū)，外架堆放修理區(qū)，水泥沙石木料保溫水暖等材料存儲區(qū)，工人食宿辦公生活區(qū)等大量用地，占用浪費了大量土地資源。建筑工業(yè)化生產(chǎn)建造方式可在廠區(qū)內(nèi)一次解決以上問題，現(xiàn)場只是進行最后調(diào)運拼裝，節(jié)約用地可達90%以上。四是創(chuàng)新驅(qū)動、提升品質(zhì)建筑工業(yè)化帶動設(shè)計、施工、建材、化工、機械、電子、裝飾等50多個關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的近2000種產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新；新技術(shù)、新材料、新設(shè)備和新工藝大量運用，使隔音、保溫、抗震、耐火、防水等性能大大改善，提升建筑安全性、舒適性和耐久性。建筑工業(yè)化促進建設(shè)標準規(guī)范化、流程系統(tǒng)化、技術(shù)集成化、部品工業(yè)化以及建造集約化。

（二）住宅產(chǎn)業(yè)化概述住宅產(chǎn)業(yè)化是針對整個住宅產(chǎn)業(yè)鏈而提出的，包括了住宅政策的制定、土地的劃撥、住宅的產(chǎn)業(yè)定位和設(shè)計、建筑部件的生產(chǎn)和安裝、住宅成品的銷售及后期服務(wù)管理等各個環(huán)節(jié)整合起來的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)。住宅產(chǎn)業(yè)化就是在現(xiàn)有人工粗放建造住宅的基礎(chǔ)上，改用建筑工業(yè)化方式生產(chǎn)制造裝配住宅，重新形成一整套完整的產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系。住宅產(chǎn)業(yè)化的目的是實現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟和社會效益的提升。住宅產(chǎn)業(yè)化產(chǎn)業(yè)鏈中實施主體涉及政府、開發(fā)商、設(shè)計院、預(yù)制生產(chǎn)企業(yè)、施工安裝企業(yè)、建材物流企業(yè)等；法規(guī)政策涉及到產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、土地規(guī)劃、財政補貼、稅收減免、信貸和收費優(yōu)惠政策、資質(zhì)管理政策以及對綠色建筑節(jié)能減排的鼓勵政策、采用工業(yè)化建筑的獎勵政策和建設(shè)工業(yè)化預(yù)制廠的優(yōu)惠政策等產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策；執(zhí)行標準方面涉及到裝配式結(jié)構(gòu)技術(shù)體系，整體衛(wèi)浴、機電裝修一體化集成體系等，包含產(chǎn)品定位、設(shè)計、制造、運輸、裝配、驗收等全過程標準。住宅產(chǎn)業(yè)化將形成政府主導(dǎo)推進，制定各類政策法規(guī)和宣傳推廣，開發(fā)商積極參與大量應(yīng)用，科研院所深入研發(fā)，制造施工商大力實施不斷提高質(zhì)量和生產(chǎn)效率，物流建材企業(yè)全力配合才可使住宅產(chǎn)業(yè)化得到高速的發(fā)展。1999年國務(wù)院辦公廳下發(fā)的《關(guān)于推進住宅產(chǎn)業(yè)化提高住宅質(zhì)量的若干意見》，提出住宅產(chǎn)業(yè)化的概念，強調(diào)住宅建設(shè)必須做到節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材，注重環(huán)境保護，提出發(fā)展節(jié)能省地型住宅的目標，推進住宅產(chǎn)業(yè)化工作，我國住宅產(chǎn)業(yè)化真正進入全面推進時期。2006年起，開始大力支持建筑產(chǎn)業(yè)化的試點和推廣。2013年國辦發(fā)1號文《國務(wù)院辦公廳關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)展改革委住房城鄉(xiāng)建設(shè)部綠色建筑行勱方案的通知》，2013年發(fā)展改革委、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)部的《綠色建筑行動方案》均要求將建筑工業(yè)化作為重點工作開展，開始了新一輪的發(fā)展高潮。

目前，國家住建部在全國已先后批準建立了25個國家住宅產(chǎn)業(yè)化基地。北京、上海、深圳、沈陽、浙江、黑龍江、新疆等地區(qū)已經(jīng)出臺了產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、部分扶持政策和地方技術(shù)標準，完善了建筑產(chǎn)業(yè)化體系，有效推動了產(chǎn)業(yè)化進程。與此同時，一大批企業(yè)也在積極開展住宅建筑工業(yè)化技術(shù)的研發(fā)和工程實踐，均取得了一定的科研成果。從這些成果來看，目前發(fā)展住宅建筑工業(yè)化的基礎(chǔ)和條件已經(jīng)具備，時機已經(jīng)成熟，現(xiàn)階段急需加強的是政策引導(dǎo)和扶持。二、國內(nèi)外建筑工業(yè)化和住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展（一）國外建筑工業(yè)化發(fā)展歷程1、建筑工業(yè)化則始于第二次世界大戰(zhàn)后，西歐一些國家急需解決房荒，但勞動力嚴重不足，因此推行了建筑工業(yè)化。其后迅速傳播到東歐、蘇聯(lián)、美國和日本。上世紀50年代中期，我國北京等地開始試驗，主要是沿襲蘇聯(lián)的做法。住宅產(chǎn)業(yè)化的理念是上世紀60年代末期日本首先提出的，到80年代中期已形成完整的體系。90年代住宅產(chǎn)業(yè)化得到進一步的發(fā)展。世界發(fā)達國家中瑞典工業(yè)化住宅的比率已達到80%以上，英國和美國達到75%以上，日本和美國達到70%。作為世界最大的建筑大國，中國的建筑量約為世界總量的50%，但工業(yè)化率僅為7%。香港和新加坡兩地中，香港有近一半的居民住在政府建造的公屋里，新加坡則有86%的居民住在政府建造的祖屋里。這些住房一直以來遵循政府創(chuàng)導(dǎo)的工業(yè)化方針，用預(yù)制裝配技術(shù)建造。

主要經(jīng)歷了從以手工為主到機械攪拌、機械成型再到工廠的自動機械化程度很高的流水線生產(chǎn)，經(jīng)歷了一個由低到高的發(fā)展過程。我國住宅產(chǎn)業(yè)化的概念是上世紀90年代由原建設(shè)部提出的。1992年中國發(fā)布了《中國21世紀議程》，其中構(gòu)思了住宅產(chǎn)業(yè)的雛形。1998年，原建設(shè)部成立了住宅產(chǎn)業(yè)化辦公室，統(tǒng)一管理、協(xié)調(diào)和指導(dǎo)全國有關(guān)住宅產(chǎn)業(yè)化方面的工作。

從50年代起，我國處于經(jīng)濟恢復(fù)和國民經(jīng)濟的第一個五年計劃時期。在前蘇聯(lián)建筑工業(yè)化的影響下，我國建筑行業(yè)開始走預(yù)制裝配式的發(fā)展道路。這一時期的主要預(yù)制件有：柱、吊車梁、屋面梁、屋面板、天窗架等。除屋面板及一些小型吊車梁、小跨度屋架外，大多是現(xiàn)場預(yù)制，即使工廠預(yù)制，也往往由現(xiàn)場建立的臨時性預(yù)制場預(yù)制，預(yù)制作業(yè)仍然是施工企業(yè)的一部分。

60年代末70年代初，隨著中小預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的發(fā)展，城鄉(xiāng)出現(xiàn)了大批預(yù)制件廠。用于民用建筑的空心板、平板、掛瓦扳；用于工業(yè)建筑的屋面板、F形板、槽型板以及工業(yè)與民用建筑均可采用的V形折板、馬鞍形板等成為這些構(gòu)件廠的主要產(chǎn)品，預(yù)制件行業(yè)開始形成。

70年代中期，在政府部門的大力提倡下，建起了大批混凝土大板廠和框架輕板廠，掀起了預(yù)制件行業(yè)發(fā)展的熱潮。到80年代中期，嘗試全國范圍的住宅施工工業(yè)化，提出了“三化一改”的方針，即“設(shè)計標準化、構(gòu)配件生產(chǎn)工廠化、施工機械化”和“墻體改革”。我國城鄉(xiāng)建立起了數(shù)萬個規(guī)模不同的預(yù)制件廠，我國構(gòu)件行業(yè)發(fā)展達到了巔峰。在此階段，主要的預(yù)制件有以下種類。民用建筑構(gòu)件：外墻板、預(yù)應(yīng)力大樓板、預(yù)應(yīng)力圓孔板、預(yù)制混凝土陽臺等；90年代，伴隨著我國的住房體制改革，對住宅產(chǎn)業(yè)理論進行了研究，主要以小康住宅體系研究為代表。然而這個時期建筑工業(yè)化、住宅產(chǎn)業(yè)化與房地產(chǎn)建設(shè)的發(fā)展脫節(jié)。由于現(xiàn)有預(yù)制的做工粗糙而導(dǎo)致的建筑物質(zhì)量下降，使人們對預(yù)制構(gòu)件失去信心，同時隨著市場經(jīng)濟的高度發(fā)展和現(xiàn)澆施工技術(shù)的快速提高完善，政府的不重視，預(yù)制市場開始了不斷萎縮，大量預(yù)制企業(yè)倒閉，建筑工業(yè)化走入冰點。進入21世紀后，房地產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，大規(guī)模住宅開始建設(shè)，外墻滲水、外窗漏水、外貼瓷脫落、保溫老化等質(zhì)量問題開始不斷凸現(xiàn)，同時巨大的建造規(guī)模和粗放的建造方式、不斷高漲的勞動力成本及嚴峻的節(jié)能環(huán)保要求之間的矛盾更加尖銳，在此情況下，建筑工業(yè)化和住宅產(chǎn)業(yè)化又再一次被提上了議事日程。新一輪的發(fā)展熱潮首要是依靠建筑工業(yè)化實現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)化。（二）我國建筑工業(yè)化發(fā)展歷程陜西省建筑工業(yè)化目前進展標準編制方面，由西安建工集團和西安建筑科技大學(xué)主編的《裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》已經(jīng)通過審查，預(yù)計上半年發(fā)布；產(chǎn)業(yè)政策方面，省住建廳廳長楊冠軍于2013年10月組織召開了全省“建筑節(jié)能及產(chǎn)業(yè)化研討會”，隨后開展了“產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、促進政策及措施”的調(diào)研活動，估計今年將發(fā)布相關(guān)政策。西安市政府副市長錢引安已經(jīng)于2013年帶領(lǐng)發(fā)改委、建委等部門對深圳、北京、沈陽等地區(qū)進行了考察調(diào)研，相關(guān)政策正研討在制定中。實體建設(shè)方面，西安建工集團已經(jīng)和臨潼渭北工業(yè)園合作，征地2000畝建立建筑產(chǎn)業(yè)化工業(yè)園區(qū)，正在申報國家住宅產(chǎn)業(yè)化基地；西安建構(gòu)實業(yè)有限公司在園區(qū)投資1.5億元建設(shè)400畝PC構(gòu)件廠，上馬3條自動流水生產(chǎn)線，年產(chǎn)能15萬方，可供60萬平米住宅的需求。三、建筑工業(yè)化、住宅產(chǎn)業(yè)化面臨的困難及推進建議（一）管理機構(gòu)和推進機制不健全，要加快成立建議成立了相應(yīng)的住宅產(chǎn)業(yè)化工作領(lǐng)導(dǎo)小組等組織機構(gòu)，作為推進住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化工作