住宅产业化设计研究论文_李健

北京维拓时代建筑设计有限公司V2工作室 北京

前言

我国房地产行业发展至今,定位已经明确,产品要求也较为清晰,即价格不高、质量可靠。未来,住宅产业化将是中国房地产行业企业的一条出路。

价格不高意味着土地、资金无法再获得超高利润回报,企业必须在提高资金周转率(缩短工期)、降低建造成本上下功夫。质量可靠意味着以前半手工式的现场作业方式不行了,更谈不上节能、环保、绿色建筑等方面高技术的新要求。住宅产业化是能够达到缩短工期、减低成本、保证质量等目标的。

一:住宅产业化的定义及现状

住宅产业化定义:

(Housing Industrialization),是指用工业化生产的方式来建造住宅,是机械化程度不高和粗放式生产的生产方式升级换代的必然要求,以提高住宅生产的劳动生产率,提高住宅的整体质量,降低成本,降低物耗、能耗。

国内产业化现状

目前国内产业化以万科和远大住工为代表,走在行业的最前端。

万科——万科的产业化率是最高的,技术也是最先进的,但局限于目前国内的行业形势,还无法大面积推广。

代表作品是2006年上海浦东新区的“万科新里程”,也开启了万科住宅产业化市场化的新里程。

远大住工——湖南远大住工是国内第一家以“住宅工业”行业类别核准成立的新型住宅制造工业企业,是产业化住宅建成最多的行业领导者。

如果说万科是中国的iPhone的话,那远大就是中国的三星,究竟谁更胜一筹,我们拭目以待~

国际产业化现状

美国工业化住宅从汽车房屋起家,目前在美国,每16个人中就有1个人居住的是工业化住宅。美国住宅大部分以低层木结构为主,用户可自行设计房屋,再按照住宅产品目录,到市场上采购建筑房屋所需的材料、部品等,最后委托承包商建造。

法国的标准化住宅

法国是住宅工业发展比较早的西方国家,法国政府从1968年开始要求设计师与施工企业合作开展住宅标准化的定型设计工作,然后采用公开发行设计图纸的方式,使得所有厂家都可以生产。目前法国的住宅工业化路径是发展通用构配件制品和设备再到其他。

日本的工业化住宅

日本是推行住宅工业化较早的国家之一,日本从1968年开始住宅产业化研究,已经形成标准化的产业体系。目前每一条生产线八个小时可以生产10到11栋住宅,48分钟一栋!运到现场一天就可以组装完成!

二:设计及生产流程

叠合楼板

是由预制板和现浇钢筋混凝土层叠合而成的装配整体式楼板。

预制板既是楼板结构的组成部分之一,又是现浇钢筋混凝土叠合层的永久性模板,现浇叠合层内可敷设水平设备管线。

叠合楼板整体性好,刚度大,可节省模板,而且板的上下表面平整,便于饰面层装修,适用于对整体刚度要求较高的高层建筑和大开间建筑.其最大跨度可以达到9m。

(类似还有叠合梁柱、叠合剪力墙、叠合阳台等。)

三.决策阶段的概算评估

高成本和不成熟的产业链是开发商不敢做住宅产业化的原因,

我们可以通过成本对比来决策是否采用产业化住宅,通过成本协议的方式推动住宅产业化的实践。

下面我们对传统建筑方式和整体装配进行一个比较和总结:

1:技术手段方面

传统现浇方式——设计技术成熟、简单,图纸量少,各专业图纸分别表达本专业的设计内容,结构专业用平法表示结构特征信息,采用一般的设计院普遍掌握的绘图表现方法。

施工过程中按工种配备专业技术人员,相互配合施工,容易出现“错漏碰缺”等情况。

设计费便宜(30~50元/平米)

装配整体式——图纸量大,除了各专业图纸分别表达本专业的设计内容外,还需要设计出每个预制构件的拆解图,拆解图上要综合多个专业内容,例如在一个构件图上需要反映构件的模板、配筋以及埋件、门窗、保温构造、装饰面层、留洞、水电管线和元件、吊具等内容,包括每个构件的三视图和剖切图,必要时还要做出构件的三维立体图、整浇连接构造节点大样等图纸。

设计费较贵(50~300元/平米)

造价差异和对策——设计费的差异主要是构件拆解图工作量增加了设计成本,如果项目规模大,标准构件重复率高,模块种类就相对较少,设计费上升的比例就少,反之。项目规模越小、构件重复率越低,设计费上升的比例就越大。因此,应尽量优化设计,提高构件的重复率是控制设计费增加的有效手段。

2:生产情况

传统现浇方式——现浇构件价格主要取决于原材料、周转材料和施工措施,楼面和剪力墙的措施费最高,工艺条件差影响质量经常造成返工,季节和天气变化造成施工效率下降也是成本上升的原因之一

装配整体式——预制构件生产主要依赖机械和模具,占用时间过长推高成本,工人可以在一个工位同时完成多个专业和多个工序的施工,生产质量、进度、成本受季节和天气变化影响较小。

造价差异和对策——提高建筑的预制率可以发挥装配整体式的优势,预制率过低将导致两种工法并存,大量现浇不能节省人力,同时又增加了施工机具的投入成本,装配式施工只有提高生产和施工的效率才能降低成本

3:质量情况

传统现浇方式——质量难以控制,普遍存在大量的质量通病

装配整体式——质量易于控制,基本消除各种质量通病,复杂构件的生产难度、运输风险较大

造价差异和对策——合理拆解构件降低生产难度,减少返工浪费可节约成本

4:材料消耗和建筑自重

传统现浇方式——材料消耗和损耗较高,跑冒滴漏严重,构件表面抹灰往往高于设计标准,增加了建筑自重

装配整体式——由于构件尺寸精准,可取消抹灰层,节约材料,建筑自重减轻20~30%,可进一步优化主体和基础结构,节省造价;没有跑冒滴漏,降低了材料消耗和损耗

造价差异和对策——装配整体式应优化设计,提高构件精度,使安装简便,可减少装饰修补的费用,节约成本

5:施工速度

传统现浇方式——现浇施工主体结构可做到3~5天一层,各专业不能和主体同时交叉施工,实际工期为7天左右一层,各层构件从下往上顺序串联式施工,主体封顶完成总工作量的50%左右

装配整体式——构件提前发包,可做到各层的构件同时并联式生产,在同一构件生产过程可集成多专业的技术同时完成,现场装配式安装施工上可做到1天一层,实际3~4天一层,主体封顶即完成总工作量的80%

造价差异和对策——如果预制率过低,工期仍由现浇部分决定(例如内浇外预制体系),拉长工期会造成重型吊装设备闲置浪费而增加成本

6:施工措施

传统现浇方式——满堂模板、脚手架,外加到顶,不断重复搭拆

装配整体式——取消满堂模板和脚手架,外脚手架只需要两层

造价差异和对策——楼面、楼梯采用预制构件可节省内脚手和模板,外墙保温装饰在工厂一体完成,可节省外脚手架

7:管理费用

传统现浇方式——分包较多,工期长导致管理成本高。

装配整体式——多个分部分项工程在工厂里集成生产,分包较少,管理成本低。

造价差异和对策——能在厂里集成生产的尽量集成,减少分包可节约管理成本。

8:材料采购和运输

传统现浇方式——原材料分散采购和运输,采购单价较高。

装配整体式——原材料集中采购和运输有价格优势,但增加了二次运输

造价差异和对策。由于存在二次运输,应选择项目就近的预制厂生产。

结论:从以上对比可以得出——

1、规模越大成本下降越明显。(据远大提供数据,建筑面积大于5万平方时才有价格 优势)

2、预制率越高、构件重复率越高,成本下降越明显。

3、构件运输越方便,二次运输成本越低。

4、分段流水施工效率越高,施工周期越短。(合理组织施工程序及设计施工场地)

四:战略合作和发展愿景

一直限值住宅产业化发展有两个因素:

一个是完整的产业链,一个是成本。

产业链:没有任何一个企业可以在完成征地 审批、设计、生产、运输、管理、建造、销售、服务等一条龙的事情后,还能赚到钱。万科也不能。

成本:高昂的建造成本与狭窄的市场形成死循环。如果苹果只推出1部Iphone,肯定没人买得起。

所以我们现在看到了:

政府:“产业化住宅好,我们全力支持!”

产业化住宅生产方:“高成本低售价,与传统建造方式无法形成竞争力和规模优势~”

开发商:“成本优势不明显,万一搞砸了可要赔上身家啊,还是保守建造吧~”

购房者:“管他什么方式,我只要价格更便宜!质量更好!”

设计院:“住宅产业化?市场不明朗,等等看吧~”

国内形势分析:

1:人口红利减少:

2012年是中国的刘易斯拐点。中国改革30年的飞速发展,离不开人口红利带来的巨大优势。而随着中国老龄化的到来,人工成本将向30年来的房价一样稳步快速上升,这将成为工程建造不可忽视的一个方面。

2:一线房价稳步走高:

高企的房价为住宅产业化提供了合适的利润空间。

3:绿色、低碳、可持续发展:

低技术、劳动密集型的行业势必会被逐渐 淘汰,绿色住宅无疑是未来政府推动的主流。

4:政策红利:

北京等一线城市已经实行,建产业化住宅,奖励3%建筑面积的规定。假如两栋5万平方米的公租房,就能给甲方带来1500平方米的额外建筑面积。在寸土寸金的一线城市,没有人能拒绝这个大红包。

5:城市化要软着陆:

30年的城市化大发展,为我们带来丰硕的成果。但“城市vs农村”这种剪刀差式的发展已经到了尽头,所以城镇化是目前我们找到的唯一出路。而大量次城市的建设无疑将为产业化住宅提供大展身手的广阔天地!

结语

住宅产业化,是地产行业酝酿已久的一场产业革命,也必将带来地产行业的一次洗牌。

对设计院即是挑战,更是机遇。

更综合的技术要求、更高的设计费、全新的设计模式——这些,你都做好准备了吗?

论文作者:李健

论文发表刊物:《基层建设》2015年11期

论文发表时间:2016/11/8

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