装配式建筑在施工企业中的障碍分析

文／刘世新 中建四局西北公司 陕西西安 710000

引言：

装配式建筑作为新兴的建筑技术的典型代表被应用到建筑行业当中，逐渐取代了传统建筑施工技术，装配式建筑施工技术对比传统意义上的现浇混凝土施工建筑形式而言，以其缩短施工工期，实现了建筑工程施工的完整性；减少建筑垃圾，节省了资源浪费；减少了粉尘污染、空气污染和噪声污染，为工程的质量做好了保障；使得房间的户型灵活多变，得到正确的运用等诸多优点，引起了社会各界的广泛关注。

1、装配式建筑的定义、特点

装配式建筑就是将大量的工地工作从传统的施工方法中转移到工厂，按照施工团队以及业主的要求，对部分的建筑部件及附件（例如地板、墙板、楼梯、阳台等）在工厂量好尺寸进行加工处理，并提前制作好，再将这些零件，运到工地上，组装成一个整体，最终，在现场利用可靠的连接方法进行组装建筑。装配式建筑具有标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用等的特点，代表了现代化的工业生产的模式。装配式建筑的种类有砌块建筑（砌块有实心和空心两种）、板材建筑（又称为大板建筑）、箱形结构建筑（组装方式有全盒式、片式盒式、芯盒式、骨架盒式）、骨材结构建筑（有全装配式、预制式和现浇式）以及升板升层建筑。其中装配式建筑的主要类型包括预制式混凝土结构、钢结构、现代木结构等。

装配式建筑的特点：（1）大量的建筑部件和零件都是在工厂内进行制造、加工的，构件种类主要有：外墙板，内墙板，楼梯，叠合板，阳台，空气调节装置，预制构件等；（2）大量的现场组装工作，大大降低了原有的浇灌工作，并在工厂内进行统一的工作；（3）采用一体化施工的建筑方法，可以实现与主体施工同时进行的装修；（4）随着产品的标准化、管理的信息化，使得组件的标准化以及制造效率得以提高，组件的成本也会随之降低，再加上工厂的数字化管理，会导致整体的组装价格会越来越高；（5）满足市场对绿色建筑的需求；（6）节约能源和环境保护。

2、装配式建筑的特征分析

2.1 设计多样化

现如今，传统的建筑施工设计已经很难满足人们的多样化需求，主要是因为这些住宅楼的承重墙较多，从而导致开间较小、分隔死板，无法对房内的空间进行合理、灵活的分割，使房屋的设计与房屋的需要相分离，而装配式建筑的灵活性较强，装配式住宅通常采用大开间，大开间具有灵活分隔，可依住户需求任意划分，可以分为大厅小居室或小厅大居室等，以便更好地满足住户需求。装配式房屋最关键的是要有轻量化的隔板，以及采用轻钢龙骨配石膏板或其他轻板，它是最好的轻质隔离墙和天花板的材料。

2.2 生产工厂化

许多建筑用的部件和附件（例如地板、墙板、楼梯、阳台等）以及建筑结构都是在工厂中统一生产完成，以外墙板为例，外壁板主要是由模子制作，然后再由工厂生产，完成之后，再通过烘烤、机器化喷涂等工艺，使外墙板更加出色和美观，传统的建筑施工工艺是通过现场施工来制作各种漂亮的花纹，且传统的建筑施工工艺一般通过油漆颜料来进行装修，但是油漆颜料易产生色差，并产生退色，而装配式建筑比起传统建筑施工技术更加方便，且不容易出现错误；塑钢门窗也逐渐兴起，应运而生，现在木窗，钢门窗已经逐渐淘汰，传统钢门窗、木窗如今很难满足人们的需求。在此情况下，在对塑钢门窗进行生产制造时，都采用了最先进的生产工艺；板材、毛毡等材料彻底取代了散装绝热材料；在机械化生产下，各种机械设备相互配合生产出各种连接件，例如，屋顶框架、轻型钢龙骨以及各种金属悬挂和接头，要确保这些连接件的尺寸精准。另外，很多室内材料也可以在工厂中进行制造，室内材料，例如石膏板，铺地材料，吊顶，涂料，壁纸等等，都可以通过流水线生产；地板房屋的面板也是工厂生产的，以方便建造，且在生产制造过程中，可以随时调整控制建筑材料的性能，例如，隔声性能、保温性能、防火性能、耐冻融性，防火防潮等各项性能指标。

运输人员将预制好的建筑部件直接运送至工地，然后再由现场工人们按照下图1进行组装，使得项目工程进度快，施工人员交叉作业透明有序，保证项目工程完成的质量，再加上组装房屋的自重，与传统房屋相比，减少一半的自重，所以装配式建筑的地基也简化了，有利于环境保护，还降低了施工成本。

图1 装配式建筑的样式图

2.3 功能现代化

现代装配式建筑应该具备下列职能：（1）将保温层设置在节能外墙，最大限度了寒冷冬季减少对暖气能源的消耗，也能在炎热夏季节约空调能源；（2）门窗和墙体之间的缝隙较小，改善墙体及门窗的密封性，因为在节能外墙设置了保温层，且保温材料是具有吸声功能的，使得节能外墙具备了良好的吸声功能，最大限度减少外部噪音，消除外界的噪声，达到较好的隔音效果，营造一个安静舒适的环境，为用户创作了良好的环境；（3）装配式建材是一种防热、耐火的材料，它可以阻止火势的扩散和蔓延，降低了发生火灾的可能性；（4）具有一定的抗震效果，装配式建筑大量采用了轻质材料，与传统的房屋相比，组装房屋的自重减少了一半，并且有效减少了建筑的重量，增加了装配式建筑安装的灵活性；（5）装配式建筑采用烘烤、机器化喷涂等工艺进行装修，使得它的外型简单、明快，具有鲜明的外观特征，长期使用不开裂、无歪曲、色彩保持良好；（6）采用一体化施工的建筑方法，可以实现与主体施工同时进行的装修，为厨房、洗手间所配备的各种卫生设备，创造良好的环境；（7）可以随时调整控制建筑材料的性能指标，为新的电力和通信装置的改造和添加创造条件。

3、装配式建筑在企业中的障碍

3.1 人才方面

我国对于装配式建筑设计、采购、建造、审计、管理等专业人才短缺，且相关人员许多不是相关专业的人，所以导致施工人员的技术水平不够，特别是拥有专业技能和标准化设计的工程师人数过少，但建筑工程中的每一个环节都要求具备强大的专业技能和高超的技术，这就造成了人才缺口，需要大量的人才进行填补缺口。此外因设计人员的专业性不足，容易造成认知偏差，从主观方面来看，装配式建筑不能适应个性化的设计需求，缺少艺术性，以及对现浇钢筋砼结构和装配式结构的优越性的认识，导致装配式建筑发展受到限制，发挥不出装配式建筑的优势，使得行业整体认知水平的不足，导致了装配式建筑发展过程中出现各种问题。

3.2 规范、政策方面

装配式建筑的顺利进行，有一部分取决于国家的政策要求以及统一的规范，国家缺乏对相关装配式建筑政策的具体要求，例如，新时期，国家相关部门颁布了《工业化建筑评价标准》和《“十三五”装配式建筑行动方案》，然而，法规、规范、现浇结构的建设和验收规范等并未明文规定，更没有明确的说明建立相关的装配式建筑政策，在组装过程中易发生矛盾，对装配式建筑的发展造成负面影响。 并且，如今是一个新的发展时期，我国对激励性政策有所缺失，影响了施工人员进行现场作业的积极性，更会影响建筑施工的质量。目前，我国尚无一套统一的装配式建筑标准，例如，在生产制造阶段，造成了难以对建筑用构件和配件实现标准化、统一化，影响了下一个对建筑用构件和配件进行组装搭建施工环节，影响了装配式建筑的施工质量；在收工验收阶段，缺乏了统一的验收标准规范，不同的建筑用构件和配件之间的兼容性不同，影响了装配式建筑的整体性。

3.3 技术方面

在进行装配式建筑的过程中，没有相关的设计规范可供参考，且装配式建筑的建筑用构件和配件都是在施工现场之外，由工厂统一生产完成制造的，所以，在制造完成以后到实际的装配完成这个阶段，很容易出现问题，可能会对建筑构件造成损坏。由于构件的深化设计要求较高，而设计规范的欠缺使得结构的深化设计的正确性和合理性受到很大的影响。例如，预制楼梯以及叠合板的质量缺陷；构件的连接不符合要求，灌浆不饱满，接缝灌浆连接其中的技术难点，未按要求施工导致出现明显的灌浆缺陷，影响连接部位的质量；套件连接错位，技术上对套筒的孔径大小选择不恰当，导致套筒与钢筋之间的连接存在明显的偏差以及错位；管道的位置和埋设方式也是技术难题之一，由于不同管道的埋设位置不同，不能达到精确的对接，使得这些技术问题制约着装配式建筑的发展。

3.4 经济成本方面

如果施工成本也高于传统建筑，因为对前期的资金投入大，包括场地、设备、工艺、熟练操作、工人的投入等等，导致了建筑行业的企业融资困难，记录的市场竞争，资源的不足也会影响成本的上升，且在“设计-投标-建造”过程中忽略了开发商和制造商的利益，影响了项目整体的协调，这还会直接导致建造费用的增加，对装配式建筑发展造成阻碍。

4、对策分析建议

4.1 针对规范、政策方面

政府必须大力支持是推进装配式建筑的进程，完善装配式制度政策，健全行业管理制度，完善标准规范，政府可以对现行的装配式建筑企业在税收、贷款等方面提供相应的优惠政策，并对符合国家规定的政策以及统一规范的装配式建筑生产建筑用构件和配件的企业享受国家相关优惠政策，政府引导相关建筑和相关配套设施的建设，促进建筑产业的工业化，政府出资的项目要起带头作用，并给予相关的资金支持，使建筑公司有充足的资本来支持人才培养和相关建筑技术的研发。政府出台的相关文件和相关的法律法规尚处于理论阶段，一些无法支持组装设计和建造的需求。政府要加强对装配式建筑的扶持，并根据具体情况，制定行之有效的规划审批、土地供应、基础设施建设和财政金融支持，确保装配式建筑的顺利实施，并将其贯彻到工程建设中。政府应加强对装配式建筑的管理，对装配式建筑的相关设计和施工进行了总结，加强对其队伍的建设。

4.2 针对经济、成本方面

政府要加大财政激励政策，细化土地扶持政策，加大金融激励政策，相关的体系要进一步的完善和优化。对装配式建筑的开发费用进行合理的测算，在产品的生产过程中，必须提高自动化程度，减少人力成本。做好成本预控，不要过于追求太高的利率，对成本进行合理、科学的划分，合理拆分构件，在建造费用比传统的现浇法要高的情况下，可以降低模具类型、零件规格，增加模具的周转次数，同时还要加强设计方、构件厂和施工方三方的交流讨论，确保制造出的零件符合建筑的要求，避免资源的浪费、设计错误和工程变更。同时，在充分考虑到装配式建筑的资源消耗、柔性、适应性等因素的基础上，加强对装配式建筑企业的融资与合作，充分考虑到装配式建筑的特点，从而制定贷款明细、成本管理等方面的规划，并对传统的信贷政策进行改革，有效创新财务资助模式。

4.3 针对技术方面

由于目前对装配式建筑技术应用的业态比较单一，在建筑材料和结构技术方面，目前尚缺乏相关的研究，导致了节点防水和结构体系的抗震性能差。因此，我们需要大力发展钢结构建筑、推广装配式混凝土建筑，建立适应区域和类型的建筑技术系统，并对其进行分析和研究，染回根据不同的商业形态和建筑强度，对各种类型的节点连接技术进行研究，通过进行多次的抗震试验，深入研究装配式建筑的结构性能，并使得抗震技术系统具有科学合理性。针对装配式建筑设计方面，因为传统平面深化图纸是二维的，而实际施工处于三维空间，导致平面图纸不准确，使得实际施工有误差，达不到准确要求，导致了线管点位后期偏移、疏忽以及冲撞以及后开槽现象，使得工程无效成本增加，因此，我们引入了 BIM协同管理系统，并运用 BIM技术，实现了对建筑工程设计、生产、施工等全过程的实时监控，从而通过碰撞检测模块来调整、控制管线协调方案，大大减少了设计图纸中的错误以及无效成本的增加。

4.4 针对人才培养方面

政府要努力培养建筑设计、采购、审计、建造、管理等专业技术人员，组建专业队伍，同时，还要建立专业培训基地，增加其职业技术培训的经费，从而强化专业技术培训，培养技术工人，深化建筑用工制度改革，对建筑行业施工人员技能水平的评价要客观、合理，推动文凭和职业技术资格证书的衔接。鼓励高等院校和高职院校开设有关装配式建筑的课程，并将其纳入教科书，开展校企合作，促进人才培养，企业与学习进行合作，为社会输送高素质专业型人才，同时，我们也要加强国际间的交流和合作，积极吸引国外的专家，从事装配式建筑的研究、开发、生产和管理，吸取、借鉴国外的先进技术与专业知识，引入先进设备，从而推动整个建筑业的转型和发展，并且企业要培养工匠精神，使其工作做精、做好。

结语：

综上所述，随着经济的发展，科技的进步，装配式建筑技术在建筑行业得到了广泛的重视，成为了整个建筑领域的焦点，它的应用对我国建筑业的发展起到了巨大的促进作用。将装配式建筑技术应用于建筑工程，具有诸多的优势，例如节能环保、设计多样、长期使用时不开裂、不变形、不褪色，没有色差、可以随时调整控制建筑材料的性能指标、隔音降噪、防火、抗震等等特点，但在发展的过程中也有着诸多的障碍。作为建筑施工企业，必须充分了解装配式建筑施工技术的定义、内容以及特点，运用装配式建筑的特征，进行设计以及建设装配式建筑，不断深入透彻的研究该施工技术，培养装配式建筑设计、采购、审计、建造、管理等专业人才，本文从政策规范、技术、人员、经济成本上进行障碍分析，找到解决障碍的对策，从而更好地运用该技术服务社会，促进我国建筑行业的发展。