1、 住宅產業化基本知識 二零一三年十二月 二零一三年十二月目 錄一 什么是住宅產業化.3二 推行住宅產業化勢在必行.6三 預制裝配式建筑行業的過去與現狀.8四 實現預制裝配化的意義.10五 國外的住宅產業化.10六 萬科與住宅產業化.33七 沈陽與住宅產業化.62八 山東萬斯達與預制裝配化.75九 建筑產業化的瓶頸.106十 結束語.107一 什么是住宅產業化 所謂住宅產業化,是用工業化生產的方式來建造住宅,以提高住宅生產的勞動生產率,提高住宅的整體質量,降低成本,降低物耗。 聯合國提出“住宅產業化”的6條標準:1、生產的連續性,2、生產物的標準化,3、生產過程的集成化,4、工程建設管理的規范化
2、,5、生產的機械化,6、技術生產科研的一體化。 住宅產業化是一種住宅建造方式的變革,就是由現在半手工半機械比較落后的建造方式,轉變成一種工業化生產方式。(一)建筑產業化的定義指構成建筑整個產業鏈的所有部品、設備、部件的工業化、集成化、現代化,是整個產業鏈的整合、集成。按照產品分類 1、主體結構:例如:梁、板、墻、柱、地基基礎 2、部品:例如:整體廚衛、內裝部品、太陽能、門窗等。 3、設備系統:例如:水、暖、電、氣、空調、燃氣、電梯、 智能化等技術系統。按產業分工:1、標準化的設計2、工廠化的制造3、裝配化的施工4、一體化的裝修5、信息化的管理(BIM)(二)預制裝配式混凝土結構“PC”技術“P
3、C”是英文“預制裝配式混凝土結構”的簡稱,是以預制混凝土構件為主要構件,經裝配、連接、結合部分現澆而成的混凝土結構。PC構件是以構件加工單位工廠化制作而形成的成品混凝土構件。在當今國際建筑領域。PC技術的應用形式,各國各地區均不相同,在我國目前尚屬開發研究階段。(三)國內預制裝配式混凝土結構建造技術,走在行業前面的主要有:1、上海萬科集團的、技術萬科集團先后向香港及日本學習,目前主要形成了兩大技術,即技術和技術。技術主要用于全預制混凝土根據制作及安裝技術,并將裝修、保溫及窗框與墻板整體預制,不僅解決了窗框滲水問題,而且減少了現場濕作業量,免去了后期施工工序。技術主要應用于預制混凝土剪力墻外墻模
4、及疊合樓板的預制板。避免了外圍腳手架及模板的支設,節約模板提高了施工生產的安全性。、中南集團的技術中南集團引用國外預制混凝土技術,結合我國設計要求,形成了具有自身特色的技術體系。豎向構件、剪力墻、充填墻等采用全預制,水平構件、梁板采用疊合形式。豎向構件通過下部根據預留插筋、上部構件預留金屬波紋漿管實現鋼筋漿錨連接,水平構件通過適當部位設置現澆帶,現澆混凝土連接;水平構件與豎向構件通過豎向構件預留插筋深入梁、板疊合層及疊合層現澆混凝土實現連接;通過鋼筋漿錨接頭、現澆連接帶、疊合現澆等形式將豎向構件和水平構件連接成整體結構。3、宇輝集團裝配式整體預制混凝土剪力墻技術宇輝集團基于剪力墻豎向連接專利技
5、術“插入式預留孔灌漿鋼筋搭接連接”,形成了裝配式預制混凝土剪力墻結構技術。裝配整體式預制混凝土剪力墻結構構件形式簡單、制作方便,同時,存在構件大而笨重,需要配制較高要求的吊裝設備。4、合肥西偉德疊合板式混凝土剪力墻技術西偉德混凝土預制(合肥)有限公司引進德國技術,形成了疊合式混凝土剪力墻結構,結構構件分為疊合式樓板、疊合式墻板以及預制樓梯等。疊合式樓板由底層預制板和格構鋼筋組成,可做為現澆混凝土的模板;疊合式墻板由兩層預制板和格構鋼筋制作而成,形成安裝就位后可在兩層預制板中間澆注混凝土;格構鋼筋可做為預制板的吊點。5、預制裝配式混凝土結構試點工程外墻保溫技術哈爾濱洛克小鎮14#樓,地上18層地
6、下1層,主體采用預制混凝土剪力墻結構,外墻外保溫形式。外墻板采用臥式預制加工,在鋼模內先后完成飾面層、厚抹灰層、保溫層與結構層的一體化預制,厚抹灰面層、保溫層與結構層設錨栓連接,為防止出現“熱橋”現象,在鋼制錨栓上加一層絕緣套管。保溫層密封在厚抹灰面層與結構層之間,增強了墻體的防火性能。飾面層采用“反打”工藝,即通過事先制定好的摸具,將以切割好的瓷磚反鋪上去,瓷磚鋪好后再依次進行厚抹灰面層、保溫層、結構層的施工。預制板的臥式加工,可使飾面層的粘貼更牢固,通過合理的養護,加強了連接的整體性,形成了結構、保溫、裝飾一體化的預制構件。二 、推行住宅產業化勢在必行1 .推動住宅產業化 避免能源浪費今天
7、住宅建設中,每平方米住宅可能帶來20公斤標準煤的消耗,0.05立方米水的消耗,3%混凝土的損耗和3%鋼材的損耗,0.05立方米木材的消耗。另外,由于毛坯房提供模式,客戶在裝修過程中,每戶還會帶來2噸裝修垃圾的消耗。通過住宅產業化進程的推進,通過分離式的建筑,改變混凝土澆筑的方式,在建筑垃圾,水資源,木材、鋼材上都會帶來大幅度的節約 中國住宅城市化進程依然保持今天這個速度,達到10億平方米住宅建設量的時候,如果說中國住宅產業化率達到20%,在那個時候,電的消耗可以節約2個月的消耗量,可以節約1.2公頃的森林,在水的消耗量可以節約出19個西湖,鋼材消耗量又能節約出一個“鳥巢” 。2 . 住宅產業化
8、能全面提升住宅品質住宅產業化程度的提高,將極大促進產品品質的提升。因為產業化水平的提高,意味著各種房地產產品的質量性能的提高,意味著節約資源與能源水平的提高,及污染和排放的減少,更重要的是意味著消費者滿意度的提高及客戶價值的更大的體現。 只有實現了住宅的產業現代化才能更好地促進減少建筑的生產建造能耗,才能將復雜的技術體系集成起來去實現使用過程的節能與減少排放。另外,通過工廠化生產和現場裝配式施工,可大幅度減少建筑垃圾,降低施工噪音的擾民,降低有害氣體及粉塵的排放。3 .推動住宅產業健康發展 我國住宅建設產業化應圍繞建立和完善住宅技術保障體系、建筑體系、部品體系、質量控制體系和住宅性能認定體系,
9、加強住宅產業基礎技術和關鍵技術的研究,大力推廣和應用新材料、新技術,依靠技術進步提高勞動生產率,推動住宅建設整體水平提高。4 .住宅產業化是可持續發展的需要首先,住宅產業化是提高住宅綜合性能的重要舉措 其次,住宅產業化是推進節能降耗的重要手段 根據萬科新里程試點項目的相關資料,住宅的預置率達到37%就可以節約用水36%,節約用電31%. 最后,住宅產業化將提高效率降低勞動力成本,根據日本等國的數據,實施工業化以后,將可以提高工作效率3到4倍。隨著我國勞動力成本的逐步提高,住宅工業化的經濟性將進一步顯現。實現住宅產業化的途徑是預制裝配式住宅,加長預制裝配式住宅的產業鏈。三 預制裝配式建筑行業的過
10、去與現狀我國五十年代就有預制工業廠房砼排架結構、民用建筑空心板、八九十年代北京大板結構。由于抗震性能差、人工成本高、質量要求差,再加上現澆技術、裝備及新材料的應用逐漸被現澆結構取代。住宅產業化從1996年開始正式在全國試點,至今已經過去了17個年頭。業內專家表示,住宅產業化距原來預定的目標相差比較遠。過去:a:構件簡單、單一,例如:外墻只有圍護結構 b:連接以搭接為主,例如:空心板 c:整體性、抗震性差 d:中低層、中小跨度為主 e:安裝工具、設備落后 f:制造以預制場或現場為主,手工勞作、質量差現在: a:結構復雜、功能多樣,系列外墻(保溫、隔聲、圍護、密閉、抗震、門窗復合等功能) b:連接
11、節點以現澆為主 c:整體性、抗震性好d:向大跨、高層發展e:安裝工具、設備已發生革命性變化 f:預制技術高、設備實現流水線作業、工廠化生產, 效率高、質量好。(一)我國住宅產業與先進國家的差距 1、住宅建設基本上仍是粗放型,科技貢獻率低。傳統陳舊的技術仍在被大量的采用,先進的技術及技術革新往往被建設中的短期行為而排除在外。目前我國科技進步對住宅產業發展的貢獻率不到30。按照國際通行說法,科技進步對產業的貢獻率超過50才能算是集約內涵型發展的產業。 2、住宅建筑標準化工作滯后住宅建筑體系大多數局限于結構形式或施工技術,沒有從建筑整體出發,進行成套技術開發。標準設計文件、建筑的模數標準、住宅部件產
12、品標準還很不規范和健全。3、住宅部件產品標準化和通用化程度低部件產品的配套性、通用性差,生產規模小,住宅與住宅部品的模數難以協調:住宅部品尚未形成配套系列,部品、材料以及配套產品品種少,日本有10000多,中國不足2000種。 4、住宅科技含量偏低節電、節能、節水等的先進環保技術尚不能有效地得以推廣,新材料、新部品的優越性未充分發揮,一定程度上也影響智能化住宅的發展。日本新型建筑材料的應用在墻體材料中的比重占80左右,但我國還不到20。(二)政府相關的實施措施1999年,國務院辦公廳頒發了關于推進住宅產業現代化提高住宅質量的若干意見。 1999年4月29日,建設部頒發了商品住宅性能認定管理辦法
13、,于7月1日實施。 2005年11月30日,住宅性能評定技術標準由建設部和國家質量監督總局發布,2006年3月1日開始施行。 2006年6月21日,建設部頒布國家住宅產業化基地實施大綱。 2013年9月22日吉林省政府關于加快推進住宅產業化工作的指導意見 四 實現預制裝配化的意義勞動方式的轉變,由民工轉變為產業工人, 促進城鎮化發展大幅度降低勞動強度極大提高建筑質量節能環保、減少揚塵、垃圾降低工傷事故極大提高工期五 萬科在住宅產業化過程中所起的作用(一)萬科與住宅產業化99年政府建設部等八部委提出住宅產業化, 王石是第一個也是唯一一個響應者.2005年10月,萬科工業化實驗1號樓破土動工. 2
14、007年11月,集合萬科工業化生產資源的第一個市場化項目“上海新里程” 進入市場。王石簡介:王石出生于1951年1月23日,原籍安徽金寨,生于廣西柳州,蘭州鐵道學院給排水專業畢業,萬科企業股份有限公司創始人,現任集團董事會主席。2011年3月,王石赴美游學,在哈佛大學選修城市規劃和企業倫理道德兩門課程。現兼任中國房地產協會常務理事、中國房地產協會城市住宅開發委員會副主任委員、深圳市房地產協會副會長、深圳市總商會副會長等職。 (二)萬科住宅產業化的具體計劃如何?王石:今天這兩個試點項目樓面面積只有6000多平方米,預計2007年我們會繼續在上海建設5萬平方米,2008年在上海會達到20萬平方米,
15、全國則會達到50萬平方米。住宅產業化可以提高我們的資金利用率,將來項目交付面積與開工建設面積的比例會由15提升到13,甚至12。預計2015年在全國取消室內抹灰項目。萬科獲授“國家住宅產業化基地”萬科住宅產業化體驗館(三)萬科為什么要推進住宅產業化?萬科正在發生兩點變化,一是產品線的延伸,就是為各個消費階層、各個年齡段的消費者提供住宅產品;二是住宅產業化,萬科每年將建造2000萬平方米住宅,要持續領跑就必須要有質量的增長,必須要進行住宅產業化。萬科聚焦三大經濟發達區域的戰略,也需要住宅產業化的高效率支持。(四)對建筑行業會產生何種影響?對建筑施工企業要求自然更高了。萬科在上海和全國各地將陸續跟
16、有實力的承建商結成合作伙伴,共同推進產業化,萬科今后也將尋求與更多國有背景的大建筑公司合作。而住宅普遍實現產業化后,小建筑隊將逐漸失去生存機會。 建筑民工將轉型為產業工人,經過再教育,收入將翻倍. 同時因為存在運輸建材的關系,將加大物流業與保險業的發展.增加就業機會.(五)與住宅產業化有關的疑問.1、住宅產業化的成本如何,消費者會認可嗎? 原來一層樓需要一周時間才能建好,現在只需要一天了,至于試點項目的建安成本比以前增加了40%,但當建筑面積達到10萬平方米以上,成本只會增加25%,并基本固定下來。成本增加了,但建筑質量也提高了一倍。這樣的建筑幾年之內可能看不出特別優點,但三五年或更長時間后,
17、跟其他房子相比就很不一樣了。這個相信會得到消費者的認可,戶型也不是大問題,在發達國家這早就解決了。2、住宅產業化的成本如何,消費者會認可嗎? 原來一層樓需要一周時間才能建好,現在只需要一天了,至于試點項目的建安成本比以前增加了40%,但當建筑面積達到10萬平方米以上,成本只會增加25%,并基本固定下來。成本增加了,但建筑質量也提高了一倍。這樣的建筑幾年之內可能看不出特別優點,但三五年或更長時間后,跟其他房子相比就很不一樣了。這個相信會得到消費者的認可,戶型也不是大問題,在發達國家這早就解決了。3、 成本高是否意味著房價將繼續增加? 買東西不是單看價格,從來都是看性價比,如果增加10元成本,給客
18、戶帶來11元的價值,性價比反而高了。 傳統建造,設備與結構不分離,比如管線埋在混凝土里,混凝土壽命長,但管線壽命相對短,壞了怎么維修?你不可能把混凝土砸了維修里面的管道。所以你會看到很多老房子維修后,外墻裸露一排排管線,以致房子非常丑陋。產業化生產,外墻是在廠房用混凝土生產,傳統外墻可以用30年,產業化的壽命70年。同時,因為設備與結構是分離的,便于維修、升級。站在長久的角度就能看出區別,初期多投入一點,將會給客戶帶來更長久的價值.4、住宅產業化發展的趨勢今后的住宅將向著節能指標達到70%,零能耗住宅(不消耗不可再生資源,沒有采暖設施的住宅)的方向發展.即被動性低能耗住宅。 今后將是PC(Pr
19、ecast Concrete即預制混凝土)大行其道的時代.住宅產業化將在今后五年到十年內實現. 吉林省2013-2015年搞1-3個試點,2016-2020年單體住宅混凝土結構預制裝配率達到50%。萬科部分產業化樓盤大有恬園節能型住宅典范星河丹堤中水回用的典范星河丹堤新里程萬科工業化生產資源的第一個市場化項目,是中國真正意義上的第一套工業化住宅新里程“搭積木時代”的到來建成后北京萬科假日風景B3#、B4#室內裝飾一體化與傳統工藝施工對比優勢(工期優勢) 北京萬科深圳萬科 外墻掛板南京萬科萬科工業化實驗1號萬科工業化實驗1號是萬科住宅產業化的第一個實驗項目,是與香港虎地住宅發展項目協作,引進奧雅
20、納工程顧問有限公司(先后作品有德方斯、悉尼歌劇院、巴黎蓬皮杜藝術文化中心、匯豐銀行大廈)技術,采用全預制方式的一套工業化住宅。2005年10月破土動工,2006年10月份被拆除。是國內第一個采用裝配整體式方式建造的預制混凝土的住宅實體萬科房地產公司為進行住宅產業化探索所做的試驗項目結構形式為框架結構建材堆放也實行標準化作業流程現場工地整潔干凈主要結構構件均采用工廠預制現場組裝將梁柱構件運到施工現場,然后采用冷擠壓套筒進行柱與柱之間的鋼筋連接施工最困難的就是梁柱構件的吊裝、定位因為梁柱都是三維構件,每個方向都要求偏差在5mm之內內墻外墻都是采用預制構件現場組裝的方式完成施工,外墻在預制廠的時候已
21、經內置了保溫板內墻也全部是C40混凝土預制吊裝外墻板,施工中需吊車負重行走梁柱接頭梁柱接頭六 住宅產業化在國外(一) 瑞典的住宅產業化瑞典從50年代開始在法國人的影響下推進建筑工業化政策,并由民間企業開發了大型混凝土預制板的工業化體系。目前瑞典的新建住宅中,采用通用部件的住宅占80以上。有人說:“瑞典也許是工業化住宅最發達的國家”。1、在較完善的標準體系基礎上發展通用部件瑞典早在40年代就著手建筑模數協調的研究,建筑部件的規格化在60年代大規模住宅建設時期,逐步納入瑞典工業標準(SIS)。頒布了“浴室設備配管”標準、“門扇框”標準、“主體結構平面尺寸”和“樓梯”標準、“公寓式住宅堅向尺寸”及“
22、樓梯”標準、“公寓式住宅堅向尺寸”及“隔斷墻”標準、“窗扇、窗框”標準、“模數協調基本原則”、“廚房水槽”標準等等,襄括了公寓式住宅的模數協調,各部件的規模、尺寸。 七十年代,日本專家對瑞典和世界主要經濟發達國家進行考察后說:“SIS作為全國統一規則通用體系,是世界上最完美的”。2、獨戶住宅建造工業十分發達20年代瑞典新建公寓式住宅所占比例較大,以后獨立式住宅超過公寓式住宅,目前獨立式住宅大約占80左右,而這些獨立式住宅90以上是工業化方法建造的。在50幾個工業化住宅公司中,有12家大型住宅公司。建筑體系有小型和大型,大框架包括高效保溫板材體系。工廠的生產技術較先進,同時考慮住宅套型的靈活性。
23、瑞典的住宅生產商向西德、奧地利、瑞士、荷蘭、以及中東、北非出口住宅,同時還打入了美國市場。 3、政府重視標準化和貸款制度推動住宅工業化政府一直重視標準化工作,早在40年代就委托建筑標準研究所(Byggstandis-eringen)研究模數協調,以后又由建筑標準協會(BSI)開展建筑化標準方面的工作。 為了推動住宅建設工業化和通用體系的發展,瑞典1967年制定的住宅標準法規定,只要使用按照瑞典國家標準協會的建筑標準制造的建筑材料和部件來建造住宅,該住宅的建造就能獲得政府的貸款。(二) 日本的住宅產業化(1)產生背景和發展狀況 日本是世界上率先在工廠里生產住宅的國家,早在1968年“住宅產業”一
24、詞就在日本出現,住宅產業是隨著住宅生產工業化的發展而出現的. 基礎住宅建筑體系和住宅部品體系成套化、通用化和標準化. 特征資金和技術集中、工業化規模生產、社會化市場供應. (2)住宅建筑標準化 標準化是推進住宅產業化的基礎。1969年,日本制訂了推動住宅產業標準化五年計劃,開展材料、設備、制品標準、住宅性能標準、結構材料安全標準等方面的調查研究工作。而后分別制訂了“住宅性能標準”、“住宅性能測定方法和住宅性能等級標準”以及“施工機具標準”、“設計方法標準”等。目前日本各類住宅部件(構配件、制品設備)工業化、社會化生產的產品標準十分齊全,占標準總數的80以上,部件尺寸和功能標準都已成體系。只要廠
25、家是按照標準生產出來的構配件,在裝配建筑物時都是通用的。所以,生產廠家不需要面對施工企業,只需將產品提供給銷售商即可。 (3)住宅部件化 日本住宅部件化程度很高。由于有齊全、規范的住宅建筑標準,建房時從設計開始,就采用標準化設計,產品生產時也使用統一的產品標準。因此,建房使用部件組裝應用十分普及。在東京的東急酒店 (TOKUYO INN)是日本國內一家較大的酒店連鎖集團,酒店給人印象最深的是客房衛生間。全套的衛生潔具浴缸、坐廁、洗臉盆,包括地板、墻面,是由一個整體部件安裝而成,沒有混凝土和瓷磚,所用材料都是復合塑料材料,全部在工廠生產。它達到了經濟而不失舒適,節簡又具現代化的效果。(4)鋼結構
26、占主導的住宅建筑體系 日本各種建筑結構中,鋼結構的建筑數量最多,占住宅建筑總面積的20左右,多數為低層獨立住宅。鋼結構住宅的主要特點是:1)有著更好的抗震、防腐、耐久、環保和節能效果,并能將使用面積增加58,并得到較高的層高空間;2)可實現構架的輕量化和構件大型化,運送簡便,加工性能優異,質量穩定;3)吊裝施工較為簡便,比混凝土施工所需的現場勞動量小,不需要鋼混凝土結構的養護期,提高施工效率。一般房屋的龍骨現場裝配包括所有的精裝修和設備安裝,整個建造過程大約只需要3個月時間。如果工廠預制就只需1個半月左右的時間。但鋼結構住宅存有成本較高、墻體隔音性能差、防火處理復雜的缺點。 (三) 澳大利亞的
27、住宅產業化1、在澳大利亞,幾乎所有的建筑材料都是工廠按照國家標準生產的半成品或成品,建筑商只是買來這些住宅構件和部品,按照設計圖紙組裝。 2、1990年代以來,政府修改了住宅墻體標準,從新頒布了建筑法,在立法上為住宅產業化鋪路.短短的十幾年, 澳洲的住宅產業化已經完全成熟,住宅工藝和品質均得到大幅度提高.3、以一套住宅工業化成熟后的2006年的住宅為例. 建筑商提交給稅務局有關這所住宅的折舊計劃中,整個住宅價格的61.73%可以進入折舊,而38.27%屬于勞務和土地價值,不能進入折舊.也就是說,建筑商用于購置住宅部品的花銷占售價的60%以上,而在1930年代,建筑商用于購置建筑材料的花銷只占售
28、價的30%左右.4、我們值得借鑒之處:先造制度后造房:澳大利亞為實現建筑節能,政府修改了住宅墻體標準,如要求和允許使用特殊化纖板和隔熱填充材料。標準一改,建筑師就必須修改設計,保險公司也來了,不按設計標準建房,則增加保險費或不予保險;沒有質量保險的房子誰敢買?于是,建筑商就得到市場上去買這些建筑部品;有了需求,自然有人投資建廠。在西方發達國家,住宅工業化就是在這樣的制度機制下實現的。5、政府干預所起的作用:還是以澳洲為例,不管建筑商愿意不愿意,他們都必須到市場上去買幾乎所有的住宅構件和部品,這樣做的原因有三,一是可以降低造價,二是可以借到款和獲得建筑保險,三是政府規范要求他們必須如此,否則連建
29、筑執照也會被吊銷。所以說,住宅部品的市場化是在政府和私人機構的雙重干預下建立和運行起來的.(四) 德國裝配式住宅德國預制裝配式體系疊合墻板體系德國預制裝配式體系疊合墻板體系德國預制裝配式體系疊合墻板體系國外的工業住宅圖組布魯塞爾海德堡庫盆海姆節能住宅社區 比利時在建筑節能方面位居世界前列。本社區除使用加厚外墻保溫層、利用“斷橋”式窗框、使用中間充惰性氣體的中空玻璃等歐洲比較普及的技術外,在利用太陽能、采集雨水、中水(淋浴等生活用水的二次利用)循環、冷熱空氣交換等方面也頗具匠心。由此,降低了50的能耗。 世界著名的節能住宅項目“三升房”(THE 3-LITER-HOUSE) 本項目是世界最大的化
30、學公司巴斯夫在一幢已有70年歷史的老建筑基礎上改造而成,因其每年每平米(使用面積)消耗的采暖耗油量不超出3升(相當于當量煤約4.5千克)而被稱為“三升房”。 埃森RWE辦公樓本樓高達30層,由透明玻璃環抱,外形呈圓柱狀,這種設計既能降低風壓,減少熱能流失和結構損耗,又能優化自然光照的射入;固定外層玻璃幕墻的鋁合金構件呈三角形連接,使日光的射入達到最佳狀況;內走廊的墻面與頂部采用玻璃,折射辦公室內的陽光以作照明;外墻由雙層玻璃幕墻構成,用于有效的太陽熱能儲備;內層可開啟的無框玻璃窗,可使辦公室空氣自然流通。整個大樓70通過自然的方式進行通風,熱能節約在30以上。玻璃幕墻的反射系數為0。 世界最大
31、的太陽能居住型社區阿姆斯福特市“太陽能村”社區“太陽能村”是以建筑節能為中心的、裝機容量名列世界前茅的太陽能發電居住區,也是當今荷蘭住宅建設的示范項目。太陽能村共有6000幢住宅,10余萬人,太陽能光伏發電能力達1.3兆瓦(MW)。日本預制裝配式體系德國預制裝配式體系疊合墻板體系英國裝配式混凝土結構技術體系美國預制裝配式體系 采用先張法施加預應力的預應力預制梁和雙T板長沙遠大住工預制裝配式體系生產車間混凝土預制T型板套筒冷壓連接套筒漿錨連接后灌漿法漿錨連接西安三星全裝配的工業廠房-預制柱安裝預制粱安裝現場施工現狀模塊建筑體系的特點香港預制裝配式體系-內澆外掛剪力墻體系長沙遠大住工預制裝配式體系
32、長沙遠大住工預制裝配式體系七 沈陽與住宅產業化(一)沈陽市四大現代建筑產業園區鐵西現代建筑產業園渾南現代建筑產業園沈北現代建筑產業園法庫陶瓷產業園(二)產業鏈配套產品、部品設計研發培訓教育業部品部件制造工程機械、裝備制造業施工安裝裝飾裝修商貿物流、服務業新材料技術建(二)產業鏈配套產品、部品筑產業 (三)推進科技和管理創新,探索現代建筑產業發展新模式;1、以推動現代建筑產業化為創新載體,全面帶動沈陽節能減排、綠色建筑、生態環保發展; 2、修訂、完善和升級現代建筑產業化技術標準體系; 3、成立科技研發中心,沈陽建筑大學、東北設計院、遼寧省建筑設計院等科研院所組成,開展標準化設計、信息化管理系統(
33、BIM)、技術經濟指標、節能環保指標對比分析、中小戶型住宅戶型標準化設計及裝配式相關技術研究; 4、成立檢驗檢測中心,引進國家級建筑檢測平臺,針對現代建筑產業化工程施工過程中的構件檢測、質量驗收、施工安全等環節開展質量保證體系研究,形成相應的技術檢測標準和操作辦法; 5、 推行總承包方式,開發、設計、生產、施工一體化。 住宅技術體系住宅部品技術設施設備系統主體結構技術專業隊伍(人員、培訓)BIM(設計院)工法高層鋼結構外圍護部品 廚衛部品水暖電系統 電梯系統 消防系統裝配砼結構內隔墻部品 內裝部品住宅技術體系成套技術體系的構件生產企業與設計院共同參與 沈陽市保障性公租房標準圖集技術標準體系 預
34、制混凝土構件制作與驗收規程 裝配整體式混凝土結構技術規程 裝配式建筑全裝修技術規程 裝配整體式建筑設備與電氣技術規程 裝配整體式建筑技術規程 裝配整體式混凝土構件生產和施工技術規范 裝配整體式剪力墻結構設計規程 沈陽市居住建筑全裝修技術規程(四)制定完善政策措施,實現現代建筑產業跨越發展;1、在開發項目土地出讓、工程規劃環節提出相應采用現代建筑產業化模式建設的要求,并形成較為規范、系統、操作性強的程序和辦法;2、 在現代建筑產業化建筑工程監管工作上,研究制定新的制度和辦法,形成工程質量安全驗收管理新機制; 3、政策扶持,在社保費、安措費和質保金等方面給予支持,在優先返還墻改基金、散裝水泥基金、
35、商品房提前預售等;4、商品住宅全裝修激勵政策,在沈陽二環區域內的商品住宅項目中推行全裝修,加強全裝修項目質量監管; 5、優化服務環境,提高審批效率和質量。 沈陽市二環內強制推行裝配式建筑,在土地出讓條件中明確。其他區域鼓勵裝配式建筑工程建設。(五)對于商品住宅開發項目的相關扶持政策1、鼓勵工程建設按照設計、施工安裝、構件生產一體化總承包;工程招投標時,采用裝配式建筑技術的投標單位同等條件下優先中標。 2、社保費的計取按工程總造價扣除工廠生產的預制構件成本作為計費基數。 3、安全措施費首次繳納1%,其余部分根據工程投資進度和工期安排適當緩繳。 4、質量保證金按土建工程施工成本為基數計取。 5、優
36、先返還墻改基金及散裝水泥基金。 6、優先安排水、電、氣、道路及其他小區配套工程。 7、優先參與各類工程建筑領域的評選、評優以及申報國家綠色建筑、康居示范工程等。 8、商品房提前預售。(六)加強工程監督管理1、設計環節管理:甲級建筑設計資質、施工圖設計應包括結構拆分設計及節點連接部位的詳細構造。混凝土構件生產應當根據施工圖設計文件編制構件制作圖。施工圖設計單位應對構件制作圖予以審核。2、構件生產環節管理:應采用信息化管理。出廠構件的顯著位置標注產品代碼,出廠準用證和使用說明書。建立信息檔案;3、施工環節管理:施工單位建立施工檔案,有可查實的質量控制文件和質量證明文件,可以免于構件結構性能檢驗。構
37、件連接灌漿的施工單位作業人員應經專門機構培訓,持證上崗應采用無外圍護專用安全防護腳手架,禁止使用落地式腳手架或者懸挑式腳手架。4、施工質量驗收、監理環節:應對預制構件生產定期進行質量監督檢查。 監理單位應對構件生產實行駐廠監造。監理單位實行見證取樣檢驗制度。主體結構驗收可分段實施。 (七)強化培訓和宣傳交流,舉辦現代建筑產業博覽會。1、學習培訓,提高整體素質。擴大技術培訓范圍,建設系統監管部門、專項技術培訓,針對裝配式建筑的關鍵施工技術和環節如注漿、吊裝、構件制作等施工環節,規范技術人員管理; 2、宣傳交流,多種媒體、多種形式宣傳,現代建筑產業期刊。組織赴國內、外城市和企業調研,學習和借鑒先進
38、技術和經驗、做法; 3、 舉辦中國(沈陽)國際現代建筑產業博覽會。 沈陽現代建筑產業技能大賽、專家交流會 沈陽國際現代建筑產業博覽會(八)未來發展目標1、打造兩個基地現代建筑裝備制造基地、現代建筑部品生產基地;2、建設三個中心科技研發中心、檢驗檢測中心、技術培訓中心,形成技術、人才高地。3、推動試點城市向示范城市發展,打造現代建筑產業之都。八 山東萬斯達與住宅產業化預制裝配化的定義1、指實現建筑主體結構即梁、板、墻、柱及地 基基礎等構件;2、工場或工廠預制;3、 施工現場安裝、裝配。第十一屆全運會火炬塔濟南市檢察院綜合樓(一)實力雄厚的研發設計團隊2011年山東萬斯達集團與山東建筑大學合作成立
39、“裝配建筑設計院”,在BIM設計、綠色建筑設計、工業化建筑設計方面具有省內領先優勢,形成包含設計、制造、施工一條龍的工業化建筑體系。同時,集團與蘭州大學、湖南大學、清華大學、北京大學、同濟大學、山東大學、山東建筑大學密切合作,先后有十多個課題與上述高校共同完成。同濟大學的國家級裝配式結構技術中心山東分中心落戶我單位,與山東省建筑科學研究院共同成立了建筑工業化研究所,我公司現在是山東大學教學科研基地。(二)住宅產業化設計: 工業化的好處眾所周知:效率高、精度高、成本低、質量好、資源節約、不受自然條件影響等等,不一而足。 工業化建造的設計跟現場施工的設計是有區別的,傳統CAD設計工具和施工圖設計方
40、法的精度和詳細程度很難滿足要求,再加上設計、制造、物流、安裝之間信息和實物流轉的需要,出錯的概率就更大。 BIM應用為建筑業工業化不但解決了信息創建、管理、傳遞的問題,而且BIM模型、三維圖紙、裝配模擬、采購制造運輸存放安裝的全程跟蹤等手段為工業化建造方法的普及也奠定了堅實的基礎,右圖為建筑部件的BIM模型。 萬斯達濟陽PC工業園,國內最大的PC設備、外墻掛板生產基地PC生產線萬斯達章丘工業園,山東第一家現代化“PC”構件生產廠家 (三)PK裝配整體式結構快裝建筑體系簡介PK新型裝配整體式房屋體系中PK意指“拼裝”、“快速”的意思。該項技術是由我國著名建筑結構專家,現蘭州大學校長,博士生導師周
41、緒紅教授和湖南大學博士生導師吳方伯教授聯合山東萬斯達集團有限公司歷經七年時間研究完成。該體系榮獲6項國家發明專利和50余項實用新型技術專利。并先后獲得“2008年國家科技進步二等獎”、“2007年全國建設行業科技成果推廣項目”、建設部節能省地建筑推廣目錄項目、教育部“2007年技術發明二等獎”、湖南省“2007年科技進步一等獎”等獎項。中國工程院院士現蘭州大學校長周緒紅來我公司參觀湖南大學博導吳方伯教授來我公司參觀PK生產線PK預制陽臺版PK預制樓梯PK綠色墻板PK輕質內墻PK磚PK墻掛板PK梁PK剪力墻PK預應力混凝土疊合板由以上十項結構部件組成了PK裝配整體式結構裝修一體化建筑體系,該體系
42、又可分為以下四個分體系:a.預制鋼框架結構體系 b.預制混凝土框架結構體系c. 預制PK剪力墻體系 d.多層板式快裝體系1、PK預應力混凝土疊合板現國內通用的桁架疊合板8CM厚,疊合后16CM,比PK疊合板厚5CM,每平方米自重增加100公斤。PK預應力混凝土疊合板施工PK預應力混凝土疊合板具有以下優點:國際上最薄、最輕的疊合板 3cm厚,自重110kg/m2用鋼量最省 由于采用1570級高強預應力鋼絲,抗拉強度為三級鋼的4.2倍,比其它疊合板用鋼量節省60%。 承載能力最強 破壞性試驗承載力每平方可達1.1噸抗裂性能好 由于采用了預應力極大提高了混凝土的抗裂性能新老混凝土結合好 由于采用了T
43、型肋,現澆混凝土形成倒梯形,新老混凝土互相咬合,新混凝土流到孔中又形成銷鍵作用。 可形成雙向板 在側孔中橫穿鋼筋后,避免了傳統疊合板只能做單向板的弊病,且預埋管線方便。 性價比高 PK板比桁架疊合板成本低50%PK板生產工藝流程PK板生產線的控制臺攪拌站布料機布料蒸養、養護起板叉車裝車托板車運輸從汽車上直接吊裝PK板2、Pk剪力墻:裝配填充式PK預制混凝土剪力墻產品是由多塊標準預制帶肋預應力混凝土薄板拼裝組合而成的空心墻體,現場澆灌混凝土為中間填充物而形成的剪力墻結構。混凝土薄板為帶肋預應力混凝土預制板,肋上預留矩形孔洞,可在孔中穿鋼筋和管線,加強了疊合面的抗剪性能,提高了剪力墻的整體工作性能
44、。 預制墻板由雙面PK外墻板橫放豎向拼接而成的預制墻體(PK板)為外皮、國標型鋼固定、螺絲固定桿套件拉結固定,現澆混凝土為內填充物形成的剪力墻結構體系。所述連接裝置為在雙PK板外側設置槽鋼,用車絲長螺母調節固定在雙側槽鋼間使兩側墻板固定拉緊,雙面T型肋之間用彈性材料固定;所述填充式為通過PK板開孔設置通長豎向鋼筋,鋼筋錨入現澆梁板,灌入商品混凝土形成剪力墻一體結構。 3、PK梁 4、PK外墻掛板1)PK外墻掛板(專利號:2012203060000.0) PK external wall hanging plate(Patent number2012203060000.0) 由我公司研制的新型外
45、墻掛板擁有21項專利。The new type external wall hanging plate developed by our Group presently holds 21 patents.(2) PK外墻掛板與現在國內通用的混凝土預制外墻掛板比較具有以下優勢:重量輕,僅為PC外墻掛板的1/5。除了減輕墻體自重還減輕了整個建筑物的結構自重,從而大大降低了造價。 自保溫厚度薄,不超過200毫米厚,而PC外墻掛板一般大于300毫米厚。PK外墻掛板增加了建筑物的使用面積。 在滿足抵抗風荷載的情況下,剛度比PC外墻掛板的小,有利于抗震,地震時不對主體結構造成傷害。5、萬斯達PC外墻掛板保
46、溫連接件6、PK磚由我公司研發的PK磚與傳統砌塊相比有以下優點:采用干砌法,節省砌筑砂漿80%。節省人工60%磚面平整,減少墻面抹灰40%提高功效兩倍PK磚的材質和墻面抹灰材質相同,可有效減少由于膨脹系數不一樣而引起的墻面裂縫和脫落。砌墻時可以與穿管同時施工,減少墻面剔槽補灰。如采用粉碎建筑垃圾做骨料,可大量消耗建筑垃圾,從而實現資源的再利用。7、 PK 輕質內墻PK輕質內墻是一種纖維石膏空心大板復合墻體。纖維石膏空心大板是在工廠制作的新型輕質玻璃纖維石膏空心標準大板(長12000mm高3000mm厚120mm),可根據設計圖紙的板材切割尺寸在工廠將標準大板切割成房屋組件后運至施工現場進行快速
47、拼裝,組成各種建筑。因墻體內有芯孔,可在墻內安裝管線和管道,芯孔內放入鋼筋澆筑混凝土后可作為承重墻使用。同時墻體表面光滑潔凈,不用抹灰,便是室內裝修,加快施工速度,減少施工占地,基本實現建筑墻體的工廠化生產。 PK輕質內墻具有良好的隔聲、節能等性能,適用于抗震烈度不大于8度、設計基本地震加速度不大于0.2g的地區,可用于多種建筑結構形式,替代傳統施工工藝的內墻。8、PK預制樓梯預制樓有以下優點:預制樓梯安裝后可做施工通道,避免工人踩壞樓梯模板和鋼筋。預制簡支樓梯受力明確,地震時支座處不會受彎破壞,保證了逃生通道,同時樓梯不會對梁柱造成傷害。9、PK預制陽臺板 預制陽臺克服了現澆陽臺的以下缺點:
48、支模復雜,現場高空作業費時費力。陽臺受力鋼筋在陽臺樓板上部,施工時由于工人踩踏,受力鋼筋被踩到下邊,經常造成拆除模板后陽臺下垂。10、PC自動化生產線山東快而居(萬斯達)住宅工業有限公司是萬斯達集團與廣東快而居合資成立的一家公司,是國內最早從事預制構件生產流水線研發制造的專業化公司。現為沈陽中南建設鐵西工業園提供了兩條PC多功能生產線(中國第一線),該生產線與德國艾巴維的性能相同,造價僅為德國設備的1/5。清掃機 涂油機 振動臺 布料機穿梭機模臺墻板生產趕平機磨光機數控蒸養庫立板機墻板立打機九 住宅產業化的瓶頸成本目前是困擾住宅產業化的直接因素技術目前并不完備不統一管理缺少可借鑒的管理模式需求
49、改變傳統文化的方式賺錢設計缺少統一標準政府重視程度不高(一)政府的職責引導 宣傳+教育誘導 政策+大棒勾引 利益驅動(二)相關企業定位(開發、設計、構件制作、施工)產品的選擇風險的判斷管理模式“成功路上并不擁擠,因為堅持的人不多。 成功路上需要選擇,但會選擇的人不多 成功需要貴人指引,但有導師的人不多 成功需要不斷學習,但會學習的人不多 成功路上需要準備,但是有準備的不多 成功路上需要付出,但懂得付出的不多 成功路上需要目標,但知道方向的不多 成功路上全命以赴,但舍得拼命的不多” 成功不是贏在起點而是贏在轉折點。建筑產業化的道路目前還不不擁擠,你在等待什么?十 結束語推動住宅產業化的目的提高建
50、筑品質,完善使用功能,延長建筑物的使用壽命,改善用工條件,降低安全事故的發生。具體的說:1、以科技進步為支撐2、以設計標準化、系列化為引導3、以形成完整的新型建筑結構體系和通用化部品體系,配套齊全的施工綜合體系為載體4、以新型工業化建造方式為核心5、以內裝產業化為切入點6、廣泛應用節能、環保等技術,推廣新材料、新產品7、充分利用現代化信息技術手段8、將住宅產業化全過程的金融投資,規劃設計,開發建設,施工管理,部品生產,使用服務,更新改造等環節連接為一個完整的產業鏈9、培育產業集群,技術集群和系統整合10、實現全面提高建筑質量、性能和生產頻率,提高綜合競爭實力,達到建筑物長壽命、高品質、綠色、低
51、碳的可持續發展的目標也就是現場的事情工廠做室外的事情室內做高空的事情地面做危險的事情機器做(一)新型建筑工業化的現實意義一是有利于節能減排,實現資源節約、環境友好的發展目標二是有利于經濟提高的質量,促進科技進步和創新三是有利于提高建筑工程的質量和品質四是有利于實現農民工向產業工人的轉變五是有利于建筑行業的國際競爭力六是有利于創造建筑業轉型升級,擺脫傳統發展模式(二)需要完善的工作是1.我國住宅工業化建筑的主要體系:發展預制裝配式 2.裝配式結構的基本概念:預制與現澆現結合預制率20-70% 3.裝配式結構的關鍵技術:受力鋼筋的連接技術 套筒灌漿連接 漿錨搭接連接 其它連接方式 4.外掛墻板的設
52、計:受力、連接方式 5.有關部品 6.與國外裝配式混凝土結構技術的差距1)結構體系的完善 適應各種高層及超高層建筑的結構體系 適應中小城市的多層結構體系2)連接方式的補充研究 現有套筒灌漿連接技術的深化研究 連接技術的多樣化研究3)雙向疊合板的研究4)外掛墻板的研究5)公差體系的建立6)部品體系的建立7)標準體系的完善8)進一步降低造價但是,我們應該清醒地看到,要提高我國住宅建設的工業化水平,擺在我們前面的困難還很多,要走的路還很長,需要我們共同付出艱苦的勞動。路漫漫其修遠兮,吾需上下來求索。建筑沒有高科技,只有責任心!我們要做的是 提高質量 提高工效 降低造價堅持! 今天很痛苦,明天也很痛苦,但是后天會很美好。在成功的路上,大部分人死在明天晚上而看不到后天的太陽!謝謝!