建筑产业化发展推动全产业链的变革

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Q1  作为建筑产业化领域的专家,请您解读一下建筑产业化行业发展的利好因素以及遇到的问题?

建筑产业化,建筑行业发展大势所趋

近几年国内建筑产业化发展势头良好,建筑行业面临着转型升级的压力:一方面,当前我国建筑业仍以现场建造方式为主,建造效率低,能耗大,噪音、粉尘、泥浆排放以及建筑垃圾等对环境影响大。另一方面,劳动力成本也在快速增长,农民工二代普遍不愿意从事艰苦的建筑行业,这一现象在一线城市尤其明显。这两方面的压力促使我国建筑行业必须进行产业升级,也为建筑产业化的发展提供了难得的机遇。

 

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建筑产业化面临全产业链的变革

自2011年起,从国家到地方政府都相继出台了很多建筑产业化的鼓励与补贴政策,建筑产业化全面恢复发展,进入到了全新的发展机遇期。但经过这5年左右还比较短暂的发展实践,业内也遇到了很多瓶颈与困难,主要有四方面问题:

我国还处于建筑产业化的初期阶段,由于产业链配套、技术、人工等各方面的原因,导致了目前的建造成本高于传统现浇施工方式,成本增加的因素影响了开发商的积极性;

传统的行业管理体制尚未适应现代工业化建造方式,从设计、施工、监理、生产、到验收的各环节,都与工业化建筑强调全过程、全产业链、一体化的要求不相适应;

建筑企业传统的管理运行机制的瓶颈,总承包单位传统的专业分包、劳务分包、以包代管的管理模式,与工业化建筑全产业链整合控制的项目管理模式相违背,需要进行相应调整;

传统建造方式生产过程中的利益链瓶颈,产业链各独立环节都追求利益最大化,成本难以降低。

 

比较好的解决方案是在现阶段推行工程总承包(EPC)管理模式,即由总承包企业整合设计、生产、施工、安装、分包商等各环节,在产业链整合的基础上进行成本控制与利益的重新分配。

 

Q2天华在建筑产业化领域中,对于行业的前景判断与自身发展思路是怎样的?

积极调整思路,适应产业化市场需求

我们认为建筑产业化的前景十分明朗,发达国家大多也都经历了从传统建造方式到产业化转型的发展之路。作为我国国民经济支柱产业的建筑业,传统建造方式越来越不可持续,这表明建筑行业的转型升级迫在眉睫。结合建筑产业化发展大势调整思路是目前设计单位需要开展的工作。天华作为建筑行业内规模较大、设计水平领先的设计企业,非常关注也有责任引导行业发展趋势。

 

变革

 

未来,天华在建筑产业领域发展思路主要从如下三方面展开:

作为建筑产业化推广最多的住宅建筑领域,天华可以为其众多的开发商客户群提供建筑产业化的设计思路与更完整的服务;

推进设计人才的培养。对建筑师、结构工程师、机电工程师进行针对性培训,使其尽快熟悉工业化建筑的设计特点,掌握先进的设计方法和技巧;

拓展延伸我们的设计业务链,用更全面的设计服务整合设计资源,建筑工业化时代,强调设计师要更加关注产业链下游环节,主动去学习生产工艺、施工方法、常用构配件、节点细部处理等方面的知识。

另外,加强与下游环节企业的对接甚至战略合作,也是我们的重要任务之一。

 

Q3预制装配式混凝土(PC)建筑是工业建筑中的重要类型,PC建筑的主要特征有哪些,目前行业普遍技术与工艺水平如何?

PC建筑的根本特征是生产方式的工业化

预制装配式混凝土(PC)建筑的根本特征,可以从5个方面进行描述:

在设计角度,体现为标准化、模式化的设计方法;

生产环节强调构件在工厂中制作完成的生产工厂化;

现场施工装配化,施工现场的主要工作是对预制构件进行拼装;

强调结构主体与建筑装饰装修、机电管线预埋一体化,实现了高完成度的设计及各专业集成化的设计;

建造过程信息化,需要在设计建造过程中引入信息化手段,采用BIM技术,进行设计、施工、生产、运营与项目管理全产业链整合。

新型建筑工业化的核心就是通过技术创新,建立一整套成熟适用的建筑技术体系,通过企业现代化管理,完善产业链、整合优化资源。

 

资源


长三角地区、京津冀普遍程度高

现阶段国内建筑行业的技术与工艺尚处于较低水平,全国工业化建筑占建筑总量的比例不超过5%,除京津冀和以上海为中心的长三角地区外,总体普及程度低;企业还没有熟练掌握技术。工业化建筑对于专业技术有较高的要求,专业队伍和受专业培训的产业人才的匮乏给建筑产业化的发展带来困难。目前,在上海、北京等重点发展城市已经在开展对设计师与产业工人的培训工作。根据上海市正在制定的建筑产业化“十三五”规划,这一问题预计在下一个5年内将会得到解决。

 

Q4您在天华组建了工业化建筑技术中心,带领天华团队在PC在技术瓶颈突破与创新上做了哪些努力?

天华将理论、实践、研发、学习同步推进

天华参与工业化建筑的实践比较早,可以追溯至2008年与万科、瑞安等开发商的合作。经过多个项目的实践之后,2014年顺势而为成立了工业化建筑技术中心。我们主要的工作包括组织全专业的内部培训学习;聘请行业专家进行专业技术讲座;参与国家和上海市相关规程和标准的编制;参加审查行业和地方标准等多项工作。我本人也是上海市建筑工业化专家委员会成员,平时也在参与其中的工作。

同时,我们也联合公司科技委员会共同进行研发,成立了工业化建筑设计大课题组,目前有4个课题已经立项,正在研发过程中。我们会把研发成果汇编形成内部技术资料,以供设计师学习与参考。天华在建筑产业化领域基本实现了理论、实践、研发、学习的同步推进。

截至今年7月,我们已经主编国家标准设计1项,参编国家标准设计2项,参与审查行业标准3项,参编上海市地方标准1项,参编上海市标准图集1项。并正积极参与上海市建筑产业化2016~2020发展规划的编制工作。

 

编制


Q5工业化建筑技术中心的工作模式是怎样的?PC技术的研究在天华平台上进行有哪些优势?与其他部门如何配合?

设计与技术研发并行,提供完整设计咨询服务

天华工业化建筑技术中心的工作范围主要包括:设计相关技术研发,与业主方的技术交流,前期建筑方案设计配合,提供设计顾问咨询。在项目后期,完成构件深化详图设计,提供现场技术指导。传统设计的施工图,需要通过总包单位深化放样后才能用于施工,天华能够延伸现有设计服务链将深化图纸设计完成,为构件工厂化生产提供真正的加工图,规避了传统建筑设计完成度低和变更多的问题。从而为业主提供了更为完整与顺畅的设计咨询服务。


上海万科四季花城

强劲技术支持,丰富实践经验

咨询服务

目前,工业化建筑技术中心是作为集团的一个技术支持部门,与各个业务单元和子公司协作完成项目,实现充分资源共享。

天华作为较早与万科合作进行建筑产业化标准研究与实践工作的设计公司。自2008年完成了上海万科四季花城等装配式住宅后,随后又陆续完成了万科尚景园等10余项装配式PC建筑的设计,积累了丰富的装配式建筑设计经验。在与天华合作的如瑞安、富力、绿地等大型实力开发商,都在积极地推进以住宅为主的建筑工业化。天华本身在住宅领域的丰富经验与品牌影响力,促成了与开发商在此领域的强强联手。上海作为目前国内推进住宅产业化力度最大的城市,提供了很多政策支持,也使我们有了更多的实践机会。综合实力也表明了天华能够有效的把握市场需求,实现最专业的产业化建筑项目操作。


Q6建筑产业化是集设计、生产、施工于一体的工业化建设方式,在这当中,BIM在PC建筑设计深化中发挥了重要的作用,可否就这点来谈谈您的经验?

BIM与建筑产业化的完美适配

BIM在装配式建筑设计领域中是十分重要的技术手段。首先,它能够在构件详图设计过程中实现预拼装,搭建三维可视化信息化模型,预判施工安装过程问题,保证现场安装顺畅。其次,BIM深化构件详图能自动生成工程量清单,比人工统计的准确性高,省时省力。再有,采用BIM与构件生产管理对接,可以大幅度提高生产效率和工业化水平。这三大主要功能难以实现人工替代,可以预见,BIM技术必将会伴随建筑工业化的发展而加速推广应用。

随着国内建筑设计领域的技术进步,BIM已经初步应用于建筑工程行业并彰显了其巨大的价值。但BIM推行较慢的原因归因于真正时机的还未成熟,BIM相关的数据传送、数据管理、成果交付等标准仍在编制过程中。设计单位能够利用BlM进行专业综合和协同设计,同时,业主、总承包单位、项目管理公司、运维部门也是BIM技术的获益方


Q7面对未来建筑产业化的趋势,从业者应做好哪些准备?未来天华在建筑产业化领域的发展目标与方向是什么?

综合能力实现最优建筑产业化解决方案

面对建筑产业化发展的大趋势,设计公司应该勇于面对行业转型冲击,提前做好充分的准备。建筑工业化强调设计施工一体化,行业内优秀的设计人才很多,但设计后端和产业链下游却缺少优秀设计人才。面对目前相对低迷的设计市场,应该鼓励设计师向技术性后端专业进行分流转型,多关注工厂生产、现场施工与节点处理等。

 

节点

 

天华希望能够成为在工业化建筑设计领先的设计公司,发挥自身优势打造强有力的差异化设计能力。总承包企业整合产业链的过程中往往缺乏前端设计人才与团队,而天华正在积极探索与之互补,相信未来作为联合体参与项目投标,通过在设计、施工、项目管理、成本控制上的综合能力的展现,会实现最优化的建筑产业化解决方案。

 

天华建筑产业化案例

 

张江万科翡翠公园

张建

 

张江万科翡翠公园作为万科装配式项目中的标杆,项目整体采用PCF +预制剪力墙体系,预制率达到25%。在建筑中将外面装饰,与外墙门窗集成在预制构件中。实现工厂一次成型,解决了传统施工过程中常见的如面砖脱落、外墙开裂、渗漏等质量问题,施工周期也缩短了将近25%。

 

中建虹桥生态商务商业社区项目

中建

中建虹桥生态商务商业社区项目采用预制装配式框架结构,与总包单位共同探讨设计施工一体化的可能性。本项目做到了预制梁、柱、叠合楼板的全装配式框架结构,并采用了预制节段柱和后张预应力梁的技术,预制率超过60%。作为上海较早实现的装配式混凝土框架案例,在投入使用之后,获得了非常好的效果,在行业内也产生了巨大的影响力。

 

绿地五里桥项目

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本项目包括两栋分别为高度98米和72米预制装配式办公楼。目前建筑产业化在公共建筑中的应用还较少,接近100米高度的案例更少。绿地五里桥商办项目是上海目前最高的预制装配式办公楼,采用了预制框架-现浇核心筒的结构体系,预制率30%。项目主体设计是华东建筑设计研究院,业主委托天华作为预制顾问和深化设计单位,在设计过程中,多种新技术都将在该项目中得到应用,该项目将被列为国家“十二五”纵向课题“新型装配式混凝土结构体系”的示范项目。

 

中房滨江项目(万科翡翠滨江二期)

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万科中房翡翠滨江作为黄浦江边的高端住宅,开发商主动采用了预制装配式PCF(预制外墙模)剪力墙体系。本项目的特点是:采用石材与预制构件反打一次成型加工,使工程质量和外观平整度方面均优于传统现场干挂做法。在内墙和楼板施工过程中采用标准化铝模板,不仅实现了现浇混凝土达到预制构件的表观质量,也实现了铝模的拆卸重复利用。包括外挑自动式爬升支架系统的运用,也提高了工业化建造水平。总体而言,该项目的整体工业化建造水平相当高,在上海高端住宅中的运用更是首例。