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预制课堂 | 住宅工业化建造发展存在问题及对策研究

 碧野田间牛得草 2016-05-07



来源 | 建筑经济 作者 | 武振


1、引言


住宅工业化建造,是指以住宅设计标准化、产品、部品生产工厂化、现场施工装配化、装修一体化、产业链管理信息化为主要特征的住宅建设模式,是住宅产业现代化的核心内容。基于对住宅设计、生产、施工和管理诸环节资源的整合优化,依托建造过程的标准化、集约化和社会化,住宅工业化建造可有效提高生产效率,提升工程质量,大幅降低资源消耗和环境污染。数据表明,若2012年我国新开工住宅中20%采用工业化方式建造,节电量约为葛洲坝电站1个月的发电量,节水量约为6.2个西湖水量,节约木材量约为16.83万公顷森林,节能降耗和环境保护潜力巨大。


我国正处于工业化和城镇化发展的关键时期,住宅产业发展面临资源环境约束不断加剧、节能环保要求日益提高、转变发展方式要求日益紧迫、人民群众对住房质量和品质要求不断提高等诸多挑战,人口红利淡出引发劳动力成本不断上涨、“刘易斯现象”导致劳动力资源日益短缺等困扰产业发展的问题日益突出,亟待通过推进住宅建造工业化来转变住宅建设模式,引导绿色低碳住宅消费,提升资源利用效率,提高产业生产效率和整体科技水平,推进我国住宅产业发展方式的根本性变革。


以1999年国务院转发《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量若干意见的通知》(简称国办72号文)为标志,我国住宅工业化建造发展已历经四分之一个甲子。工业化住宅建造的结构体系、部品体系和技术保障体系初步建立,住宅科技含量、质量性能和节能环保水平都有所提升。但相比于日本、美国、欧洲和香港等发达国家和地区,我国的工业化住宅建造仍处于起步阶段,工业化建造整体水平不高,发展速度不快,科技含量有待提升,无论是在政策推动、组织引导,还是在技术支撑、试点推进等方面都存在较大差距,亟待通过剖析存在问题,借鉴发展经验,研究发展对策,积极推进我国工业化住宅建造科学发展。


2、住宅工业化建造过程中存在的问题


2.1 政策推动力亟待增强


一方面,政策待完善。作为我国住宅产业化发展的纲领性文件,国办72号文亟待结合当前的经济社会发展状况修订完善。由中央到地方各层级配套政策有待健全,部分政策条款有待强制。另一方面,政策吸引力待提升,可操作性待增强,如针对工业化建造方式造成成本提高的问题,虽然一些地方出台了政策,但实质性吸引力不足,执行效率待提高,成本问题一直制约着住宅工业化的深入发展。


比较而言,日本早在上世纪就制订了包括“住宅生产工业化促进补贴制度”、“住宅体系生产技术开发补助金制度”、“中小企业金融金库”在内的,专门用于鼓励工业化住宅生产的经济政策,通过对新技术、新部品研发和使用给以长期低息贷款,以及试验研究费减税制、研究开发用机械设备特别折旧制等,引导企业的经济活动与政府计划目标相一致。再如香港,关于住宅产业现代化的政策法规并不多,强制措施主要包括使用预制外墙、征收建筑垃圾费、部件通过ISO质量认证、《联合作业备考第1号》和《联合作业备考第2号》中采用露台、空中花园、非结构预制外墙面积豁免优惠等,但因政策简单有效,同样吸引着私营开发商投身工业化住宅建设。


2.2 组织引导推进力度亟待加大


首先,国家层面的系统性行政推进和业务指导力度有待加强,运行有效的纵向管理体系和推进机制有待健全;其次,部分地方政府对住宅产业现代化工作重视不够,由于采用工业化模式建造住宅等内容未列入政府绩效考核指标,个别行政主官对此项工作必要性认识不足,紧迫感不强;第三,各地发展水平参差不齐,个别地方尚未建立住宅工业化专职管理机构,未制订地区住宅工业化建造发展规划和实施目标,更遑论对住宅工业化工作的宣传和培训。


比较而言,日本政府由通产省(现为经济产业省)和建设省(现为国土交通省)两个专门机构来统筹负责住宅产业现代化的推进工作,前者侧重于产业扶持,后者侧重于技术引导,并成立审议会进行决策咨询。再如香港是通过成立房委会专门机构及其执行机构房屋署进行具体管理。同时,日本非常善于分阶段确定目标,并循序渐进推进整体发展。其制订的“住宅建设五年计划”(类似于规划或行动方案),将住宅建设发展分为若干个五年计划,每个阶段都确定1-2个待研究的重点和目标,从高层住宅工业化体系到节能化体系,从智能化住宅体系到生态住宅体系,都能够分阶段集中资源协同攻关,确保短时间内达到分阶段的目标,进而推进整体发展。


2.3 技术支撑体系亟待完善


首先,标准规范滞后。各层级的工业化住宅设计、施工规范和验收标准,以及部品标准体系缺失或待完善。住宅产业现代化的评价标准体系亟待出台,这是工业化发展遇到的重大技术瓶颈。其次,技术发展还主要基于单项技术的研发和推广应用,对多项技术的集成和整合重视不够。如国办发72号文件明确要求推广全装修,但直到2009年,已竣工住房中实现土建装修一体化的比例仍不足10%,“二次装修”污染和资源浪费现象仍然比较严重。第三,科研投入不足制约了科技水平的提升。现阶段工业化建造住宅还需各级政府加大科技攻关投入。如单纯依靠企业自发开展研究,很难保证研究效率和质量。最后,工业化建造住宅、住宅产业现代化、新型建筑工业化等诸多概念的内涵外延亟待厘清。


比较而言,日本早在1969年就制订了《推动住宅产业标准化五年计划》,开展材料、设备、制品标准、住宅性能标准、结构材料安全标准的研究编制工作,并于1971年、1979年先后出台“住宅生产和优先尺寸的建议”、住宅性能测定方法和住宅性能等级标准,为住宅产品部品大批量生产奠定基础。在结构技术体系方面,2000年以后日本大面积推广应用结构体与内装体分离的KSI体系(S:住宅结构体部分;I:住宅充填体),相比于我国目前将管线、设备埋入楼板的建造方式具有许多优势。


2.4 保障性住房工业化试点范围亟待扩大


北京、上海、深圳、沈阳等地都在推进保障性住房工业化试点,如北京申请在利用自有土地建设的公共租赁住房、中心城人口疏解定向安置房等项目中实施住宅工业化,沈阳规定新开工的公租房项目全部推进工业化,但就总体市场规模而言比例不高,从全国范围而言这一比例会更低。而在保障性住房中率先推进住宅工业化建造是发达国家和地区共同的选择,而且政府在其中都发挥着决定性作用。如日本政府就是依托公营住宅、公团住宅来推进住宅工业化,在住宅公团发展初期,大批建造同户型、同面积住宅,力推住宅和部品的标准化、模数化,确保了更多、更快、更便宜地住宅供给。香港的工业化住宅发展也是围绕公屋展开。


2.5 模数协调原则亟待贯穿始终


上世纪60年代确定的“建筑统一模数制”和80年代的《建筑模数协调统一标准》,对于建筑标准化、工业化起到了积极的推进作用。但由于模数协调多侧重于房屋建筑构配件的预制安装,而对住宅部品的设计、生产,以及设施、设备的开发都缺乏模数协调的应用指导,导致部品设计开发品种规格杂乱,通用性较差,标准化、系列化、模数化程度不高。住宅结构体系与部品之间、部品之间、部品和设施设备之间模数难以协调,直接影响了住宅成品的施工效率和质量。如大开间预制装配式框架结构所需的大跨度楼板、墙体材料等就存在模数不配套问题,厨卫系统中整体模数配套问题也比较突出。


比较而言,欧洲在整个工业化过程中始终把模数协调原则贯穿始终。丹麦是世界上第一个将模数法制化的国家,其将各厂家生产的通用部件纳入《通用体系产品总目录》,设计人员可从中选择产品进行住宅设计,通过模数和模数协调实现构配件的通用化。法国编制GS软件系统,把统一模数协调原则、具有兼容性的建筑部件汇集在产品目录中,以推进模数间相互协调。国际标准化组织(ISO)已颁布《模数协调》系列标准,各国的模数协调标准将逐步向其标准靠拢。


3、推进住宅工业化建造的对策


我国住宅工业化建造应以顶层制度设计为基础,以扶持激励政策为龙头,以完善技术标准为支撑,以保障性住房建设为载体,兼顾住宅工业化建造与绿色建筑技术应用,通过“先造制度、后造房子”,先定评价标准,后跟奖励政策,实现我国住宅建造方式根本性的转型升级。


3.1 通过完善政策、健全组织、加强信息化融合以构建顶层制度框架,为住宅产业现代化发展奠定基础


3.1.1 明确发展目标

制订《推进住宅工业化建造发展行动方案》,明确提出至2015年末,新建、竣工预制装配式工业化住宅面积、保障性住房全装修比例、新建全装修成品住宅所占比例、新建住宅通用部品使用率、整体式厨房和整体式卫生间等集成技术在住宅中的应用比例、太阳能等新能源在工业化住宅中的应用比例等发展目标。


3.1.2 强化目标责任

将住宅工业化建造目标任务科学分解到省级人民政府,将目标完成情况和措施落实情况纳入省级人民政府节能目标责任评价考核体系。将住宅工业化政策措施落实情况纳入绩效考核体系。


3.1.3 完善组织架构

各级住房和城乡建设管理部门要设立住宅工业化建造专职管理机构,与发改、规划、国土、财政、税收等部门建立联动机制,制订实施本地区住宅工业化发展指导意见和发展规划、政策措施。


3.1.4 建立信息系统

推进住宅工业化建造与信息化的深度融合,以保障性住房建设材料部品采购信息平台为基础,建立住宅工业化信息技术与管理系统,包括建立建筑部品部件的编码标识规范与体系等,逐步实现对建筑部品部件全生产过程、全寿命周期的跟踪监测,完善质量追溯机制。


3.2 通过建构架、推评价、推部品、促集成完善标准体系,为住宅工业化发展提供技术支撑


3.2.1 建立标准体系构架

建立基于住宅设计、部品部件生产、现场施工装配、竣工验收管理全过程的系统化、多层次、全覆盖的工业化建造项目标准体系构架。完善基本模数国家标准,在工业化建造全链条的各个环节强制推行或优先选用。将工业化方式建造住宅作为《绿色建筑评价标准》的相关条件。


3.2.2 制定工业化住宅评价标准体系

编制工业化住宅评价标准,以装配化率(或预制化率)、全装修率、装配式内隔墙使用率等作为工业化住宅项目的认定指标,并根据经认定的集成技术的应用数量,划分工业化住宅的不同等级,辅以不同层级的财政补贴。该评价标准将与绿色建筑评价标准、绿色建材评价标准共同组成“三位一体”的标准构架。逐步推行工业化住宅第三方评价,加强工业化建造住宅评价标识体系建设。


3.2.3 明确三大类预制装配式结构体系

根据我国多层、中高层、高层为主导的住宅发展特点,现阶段应重点发展三大类适合工业化住宅发展的预制装配式结构体系,包括装配式钢筋混凝土结构(包括框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、框架简体结构等)、钢结构、轻钢结构。加快编制三大类预制装配式结构体系标准,重点是整体结构及节点结构设计标准,以及节能、节水、节材和室内外环境等相关标准和技术导则,并研发计算软件。


3.2.4 建立通用部品标准化体系

借鉴丹麦“产品目录设计”经验,研究完善《通用部品目录》和供应商部品构件采购目录,制订通用部品体系的设计标准图集和施工验收规范,形成系列开发、规模生产、配套供应的标准化住宅部品体系,实现跨系列产品间的模块通用。近期可重点推广的产品部品包括:框架柱、梁、抗震墙板等结构构件;楼梯、叠合楼板、阳台、雨蓬等预制构配件;非砌筑类建筑内、外墙板、建筑装饰部件等。


3.2.5 推广住宅产业现代化集成技术

推进以土建、装修设计施工一体化为特征的住宅全装修。逐步禁止“毛坯房”,东部地区应率先取消“毛坯房”,制定全国范围内新建保障性住房全部实现成品住宅供应时间表。通过建筑设计、施工图设计、装修设计“三图统一”实现住宅全装修,避免“毛坯房”加装修的人为分割。加强“四节一环保”技术集成,将太阳能及新能源利用技术、整体式厨房、整体式卫生间等新型成熟的工业化技术纳入工业化住宅设计标准强制实施。


3.3 通过保障性住房示范,设定部品选用范围、培育市场主体等,迅速提升住宅工业化建造的市场比例


3.3.1 明确设定选用部品部件范围

住宅工业化建造相关样本数据显示,预制装配式住宅的预制化率可大体分为两大等级,如采用外墙板、叠合楼板、阳台、楼梯,预制化率基本能达到30%;如在此基础上增加梁、柱的预制装配,预制化率能达到60%以上。因此,应明确到“十二五”期末,工业化方式建造的住宅最低标准也要使用外墙板、叠合楼板、阳台、楼梯4类部件,确保装配化率迅速达到一定水平。实际上,我国香港地区住宅预制装配式发展也同样经历了由预制洗手盆和厨房灶台到预制楼梯和内墙板,再到预制外墙板及结构墙体等多个阶段,由易到难,由少到多。


3.3.2 扩大工业化方式建设保障性住房的比例

选定保障性住房为突破口,制定面积奖励等“以奖代补”政策,扩大工业化住宅比例。在保障性住房示范项目中,重点推进内外墙板、楼梯、阳台板等部品的工程应用,迅速提升预制装配化率至30%以上。并通过政策“扩面”,引导商品住宅工业化建造比例的提升。可借鉴日本通过住宅方案设计竞赛来提升设计水平和推进“四新”应用的经验,并参照香港公屋设计历程,在工业化保障房设计标准化的同时追求住房的舒适度。


3.3.3 培育市场主体,整合产业链条,培育产业集群

培育一批技术创新能力强、产业特色鲜明、产业关联度高、带动能力强、集设计、生产、施工于一体的龙头企业和产业链重点企业成为国家住宅产业现代化基地;要充分发挥高校、科研院所的科研力量,研究具有普遍性与前瞻性的核心与关键技术;引导兼具住宅设计、产品部品生产和施工能力的企业,优先承担住宅产业现代化示范工程。


3.3.4 强化市场主体能力建设

加强建筑规划、设计、施工、评价等人员的培训,将工业化建筑知识作为相关专业工程师继续教育培训、执业资格考试的重要内容。培训引导农民工在产业转型过程中同步转型为产业工人。强化工业化住宅评价监管机构能力建设。广泛开展工业化住宅国际交流与合作,学习借鉴国际先进经验。


参考文献:

[1]李忠富,关柯.中国住宅产业化发展的步骤、途径与策略[J].哈尔滨建筑大学学报,2000(1).

[2]王建廷,李迎迎.我国住宅产业化绿色发展路径研究[J].科技进步与对策,2010(19).

[3]开彦.中国住宅产业化60年历程与展望[J].住宅科技,2009(10).

[4]刘东卫,周静敏,邵磊.新中国成立以来住宅工业化及其技术发展[J].北京规划建设,2009(6).







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