发展装配建筑与推进新城市化建设的思考_装配式论文

关于发展装配式建筑推进新型城镇化建设的思考,本文主要内容关键词为:城镇化论文,建筑论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

      一、研究背景

      2014年,中共中央、国务院印发的《国家新型城镇化规划(2014—2020年)》明确了“全面提高城镇化质量”的新要求,提出要强力推进建筑工业化,加快绿色城市建设。2016年,《国务院关于深入推进新型城镇化建设的若干意见》,将建筑工业化的核心内容——装配式建筑作为“全面提升城市功能”中“推动新型城市建设”的重要手段,提出要“积极推广应用绿色新型建材、装配式建筑和钢结构建筑”。在时隔37年重启的中央城市工作会议的配套文件《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中,更是用一整节的篇幅展开叙述了发展新型建造方式的路径与重点,明确提出大力推广装配式建筑具有“减少建筑垃圾和扬尘污染,缩短建造工期,提升工程质量”的重大意义。

      事实上,20世纪50年代第一个五年计划期间,我国就开始了装配式建筑的探索。1956年5月,原建工部起草了《国务院关于加强和发展建筑工业的决定》,在我国历史上首次提出了“三化”——设计标准化、构件生产工厂化、施工机械化。几十年来,我国装配式建筑发展经历了全面学习苏联的发展初期、“五五”到“八五”期间的停滞、大发展、再停滞的起伏波动期,以及“九五”到“十二五”以来的发展提升期。

      回顾过去,一度红火的装配式建筑发展之所以会陷于停滞,一是由于当时的装配式建筑防水、冷桥、隔声等关键技术问题未得到很好解决;二是现浇施工技术水平快速提升、农民工廉价劳动力大量进入建筑行业,使得现浇施工方式成本下降、效率提升;三是改革开放后消费者对住房个性化需求显著提升,而当时的大板式建筑未能很好地处理标准化与个性化的关系。现如今,装配式建筑技术已得到极大发展,新型城镇化推进过程中城镇基本公共服务设施和住房需求量不断增大,对新型建造技术的需求十分强烈,并且随着建筑业劳动力成本的持续攀升,装配式建筑的优势日益显现。在这样的背景下,本文通过认真审视装配式建筑的特点和新型城镇化的需求,对发展装配式建筑推动新型城镇化建设的前景进行了探讨。

      二、基本概念和分析思路

      (一)新型城镇化的定义与内涵

      《国家新型城镇化规划(2014—2020年)》提出,“城镇化是伴随工业化发展,非农产业在城镇集聚、农村人口向城镇集中的自然历史过程”。新型城镇化是相对于传统城镇化而言的,其在人口集聚、非农产业扩大、城镇空间扩张和城镇观念意识转化四个方面与传统城镇化概念并无显著差异(单卓然、黄亚平,2013)。目前,新型城镇化尚无统一的定义。习近平总书记2012年12月在中央经济工作会议上的讲话提出了“三个要”,第一是要构建科学合理的城市格局,大中小城市和小城镇群要科学布局,与区域经济发展的产业紧密结合;第二是要把有序推进农业转移人口适龄化作为重要的任务,抓实抓好;第三是要把生态文明理念和原则全面融入城镇化全过程,走集约、智能、绿色、低碳的新型城镇化道路。这段讲话可视为对新型城镇化定义和内涵的重要解读。

      本文认为,新型城镇化的内涵包含以下三个重点:一是以人为本的城镇化,人口合理聚集,配套公共产品全面保障,转移人口稳定就业;二是质量提高的城镇化,产业结构转型升级,城乡统筹发展;三是可持续发展的城镇化,生产、生活方式和城市建设运营模式绿色、低碳。

      (二)装配式建筑的定义与特征

      装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如楼板、墙板、楼梯、阳台等),运输到建筑施工现场,通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。它主要包括预制装配式混凝土结构、钢结构、木结构建筑及混合结构建筑等。装配式建筑采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用,是现代工业化生产方式。

      (三)发展装配式建筑与新型城镇化的关系

      发达国家在现代化过程中都有过城镇化较快推进的时期,特别是德国和日本正是抓住了现代化发展阶段的历史机遇,快速推进城镇化进程,并最终完成了城镇化任务。世界发达国家成为强国的过程其实就是其逐步提高城镇化率的过程。2015年,我国城镇化率达到56.1%,实现了从1978年到的1.7亿城镇人口到2015年7.7亿城镇人口的大幅增长。然而,尽管我国城镇化建设已经达到世界平均水平,但相比发达国家80%以上的城镇化率还有很长一段距离,并且潜藏着诸多矛盾。

      在城镇化快速推进阶段,建筑业发展至关重要。产业及人口的聚集带来了新的经济增长点,也引发了住房需求急剧膨胀,城镇基础设施承载力不足,农业转移人口稳定就业困难和生态环境问题日益严重等问题。装配式建筑是建造方式的根本变革。发展装配式建筑能够以工厂化生产替代传统现场手工作业,培育发展新兴产业,提高劳动生产效率,减少用工数量,改善施工作业环境,减少垃圾排放和环境污染,促进产业结构转型升级,促使农民工转型为产业工人并在城镇稳定就业。基于以上判断,下文将详细阐述以装配式建筑发展推进新型城镇化建设的路径。

      三、以装配式建筑发展推进新型城镇化建设的路径

      (一)提高住房供应的数量和质量

      农业转移人口进入城市首先要解决的就是住房问题。回顾发达国家的装配式建筑发展历程,第二次世界大战带来的严重破坏造成战后房屋大量短缺,各国对住宅的需求量都急剧增加,出现了“房荒”现象,成为当时严重的社会问题。为了快速解决居住问题,政府开始大力倡导采用工业化的生产方式建造住宅,装配式住宅大量涌现,并随之形成了一套完整的装配式住宅建筑体系。随着我国新型城镇化的不断推进,各类城镇都面临着人口梯度转移的压力,在这种情形下,如何加快提供足量的住房是城镇建设发展的关键问题。

      装配式建筑是建筑业与工业化、信息化融合发展的产物,有助于提高住房供应的数量和质量。装配式建筑在工厂里预制生产大量部品部件,这部分部品部件运输到施工现场再组合、连接、安装。借助标准化设计,构配件生产就有了一定规律,可以在保证差异的同时完成批量生产(钟志强,2011);工厂的生产效率远高于手工作业,工业化生产的部品部件质量稳定;工厂生产不受恶劣天气等自然环境的影响,工期更为可控;工人按照设计要求进行部品部件安装,每道工序都可以像设备安装那样检查精度,施工精细化程度高,有助于保证安装质量;施工装配机械化程度高,大大减少了传统现浇施工现场大量和泥、抹灰、砌墙等湿作业;交叉作业方便有序,提高了劳动生产效率,缩短了施工周期(目前已实施的装配式建筑项目没有达到预期工期缩短效果的,往往是由于组织不力或不熟练所致);建筑质量和性能整体提升,有助于延长建筑使用寿命,对节能减排和可持续发展意义重大。

      (二)加快城镇基础设施建设

      基础设施包含城镇生存和发展所必须具备的能源系统、给排水系统、交通系统等工程性基础设施,以及行政管理、文化教育、医疗卫生、商业服务等社会性基础设施(王元京,2012)。新型城镇化发展需要基础设施建设数量和质量两方面的支撑,才能更好地提高城市综合承载能力。在我国的高速公路、港口、地下管道等建设领域,预制混凝土技术使用广泛,且效果良好。以地铁盾构管片为例,它对地铁隧道有重要的支护、防水作用,地铁隧道的质量好坏很大程度上取决于盾构管片生产质量的优劣。地铁管片在高温蒸汽养护窑内自动生产,时间和温度的可控性强,地铁管片的生产效率大大提高,且质量稳定。在铁路建设领域,预制混凝土技术的应用更是达到了极致,除了常规的桥梁、轨枕以外,在高铁建设中大量应用了高强、高性能混凝土制作各种功能性构件,为我国高铁技术的发展贡献了力量。

      (三)推动产业转型升级

      建筑业是国民经济社会发展的支柱性产业,具有关联度大,产业链长,集成度高,社会贡献拉动效应显著等特点。传统建造方式主要依靠手工作业,资源能源利用效率低,生态环境破坏大,质量通病难以根治,是建设领域“供给侧结构性改革”的重点。“粗放扩张型”向“内涵集约型”的转变是新型城镇化的题中应有之义。在推进新型城镇化的进程中,必须解决产业层次低、产业布局失衡、资源能源浪费严重等带来的城镇化质量不佳、效益低下等问题。装配式建筑以制造业技术、社会化大生产组织方式和现代管理及信息技术,统筹工程设计、生产、施工、运行维护等产业环节,将传统的现场施工“粗放”作业转变为工厂化、产业化、装配化的“精细”制造,缩短了工期,节省了劳动力,生产效率也得到提升;以科技密集型的工业化生产取代劳动密集型的手工生产,淘汰了落后、低效率的产能,技术水平全面提高;有效发挥集中生产优势,促进装备制造业的发展,培育新兴产业发展,提升了新型城镇化发展质量。

      (四)引导农民工转型为产业工人

      在过去的几十年里,建筑业一直是农民工进城务工选择的重要和聚集行业。由于建筑业技术门槛低,就业上岗快,农民工在建筑业一线作业人员中数量一度占到95%以上(戴国琴,2013),是仅次于制造业吸纳农民工的第二大行业。然而,万科集团连续六年的调研数据显示,每过一年万科项目工地上的工人平均年龄就会增长一岁,来自农村的建筑工人已出现严重的年龄断档。

      新生代农民生于20世纪八九十年代,不再靠土地安身立命,消费习惯快速向城市靠拢,成为真正的城里人的愿望也更为强烈。新生代农民向城镇转移是为了像城里人一样的工作和生活,有稳定的就业岗位、体面的工作环境,而工资待遇不再是决定性因素。随着生活水平的提高以及农民观念的转变,他们的职业选择只会越来越远离工作环境差、劳动强度高、社会保障低的传统建筑业。大部分农民所掌握的技能与服务类企业、生产制造类企业的要求有较大差距,如何让进城农民留在城镇“乐业”就成为了新型城镇化发展面临的严峻问题。

      对于装配式建筑而言,由于一部分工作转移到工厂内进行,产业工人经过一定的培训,可以在流水线上工作,技术含量有所提高,劳动强度有所降低,工作环境有所改善,再加上在固定场所按时上下班,按月领取工资和三险一金,成就感和归属感大大提升。对于在装配式建筑施工现场工作的工人而言,学会了施工装配的技能,不用再在脚手架上高空作业,不用再从事手工砌筑和抹灰作业,不用再在垃圾多、噪音大、扬尘漫天的施工环境中工作,同样是从事建筑行业,幸福感也会大大提升。因此,装配式建筑的发展可以改善农民工的工作环境、福利待遇、社会地位,推动农民工转型为产业工人并在城镇稳定就业,真正实现“人的城镇化”。

      (五)促进城镇绿色、循环、低碳发展

      《国家新型城镇化规划(2014—2020)年》不但指出了“把生态文明理念全面融入城镇化进程,着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展”的发展原则,更在主要指标中明确要求,城镇绿色建筑占新建建筑的比重要由2012年的2%增加到2020年的50%。发展装配式建筑,正是提高建筑建造技术水平、实现绿色建筑的重要途径之一。装配式建筑不但是建造方式的一场革命,也带来了建筑材料的重大变革。相比传统现浇建筑,装配式建筑以干式作业取代大部分湿式作业,取消木模板和脚手架,建造阶段可以大幅减少木材、保温材料、水泥砂浆、施工用水、施工用电的用量,并减少建筑垃圾排放、扬尘和噪音污染,最大限度地减少对周边环境的影响,有利于生态保护和绿色、低碳发展。

      四、装配式建筑发展现状及瓶颈

      (一)装配式建筑发展简要情况

      随着各级政府、市场主体对装配式建筑认识的提高和装配式建造技术的进步,我国装配式建筑规模不断扩大。近几年来,20多个省市政府成立了专职管理机构,16个省级政府和25个市级政府出台了指导意见和配套措施,11个城市创建了建筑(住宅)产业现代化综合试点城市(多数以发展装配式建筑为重点工作内容),57家企业发展为装配式建筑基地企业。截至2013年年底,全国累计新开工的装配式混凝土(PC)建筑面积为1 200万平方米,2014年新增1 800万平方米,2015年预计新增约4 000万平方米,2015年当年新开工装配式混凝土建筑面积占2015年新开工房屋面积(15.45亿平方米)的2.6%。近两年,每年竣工钢结构建筑约1亿平方米,占新建建筑的4%左右。每年新增木结构建筑面积约50万平方米。

      (二)装配式建筑发展瓶颈

      要实现《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》提出的“力争用10年左右时间,使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%”的发展目标,以装配式建筑的大规模推广应用促进新型城镇化发展,必须清醒地认识到,发展装配式建筑还面临几个瓶颈问题。从国外发达国家发展装配式建筑的历程来看,一般来说需要跨越三方面障碍:一是理念;二是技术;三是管理。由于几十年来我国混凝土现浇技术发展已比较成熟,且目前人工成本占比还未达到40%的水平(国外经验表明,一般在人工成本占建安成本40%左右时,装配式建造方式与现浇方式成本持平),因此我国装配式建筑发展还面临着第四个障碍——成本。

      在发展理念方面,存在着几方面误区。一是认为发展装配式建筑只是政府在保障性安居工程中试点的点缀性工程项目,不适用于量大、面广的商品住宅和公共建筑;二是将装配式建筑狭隘地理解为主体结构装配式,忽略了装配式装修、产业链集成等重要内涵;三是将装配式建筑视同为装配式混凝土结构建筑,忽视钢结构、木结构和混合结构建筑的发展;四是认为采用先进技术的装配式建筑的建安成本应低于传统现浇建筑,而不去衡量二者在精度、质量、性能、寿命上的区别,更无视装配式建筑在社会效益、环境效益方面的贡献。

      在技术方面,装配式混凝土结构技术相对比较成熟,也形成了国家、行业等多层面的标准规范体系,但其基础设计理论和施工技术还有待进一步研究完善,尤其是应加快研发节点连接和检验、检测技术。钢结构在公共建筑领域的应用已较为成熟,适用于居住建筑的钢结构集成技术、建筑体系和围护结构技术尚有一定欠缺,在很大程度上制约了钢结构住宅的应用推广。我国木结构建筑有着悠久的发展历史,但在现代木结构技术和产品体系方面有很多不足,木结构建筑用材的生产和制造技术与加拿大、日本等国家有较大差距,一定程度造成了木材加工出材率低、成本居高不下。

      在管理方面,装配式建筑的设计、生产、施工等各个环节应紧密衔接,各个主体应形成统一利益主体。然而,我国现行的工程建设管理法规和制度是针对现场施工作业方式设计的,分项招标,分段验收,设计、生产、施工各个环节相互割裂、脱节。在这样的管理框架下,装配式建筑工程项目的技术衔接上经常出现矛盾和空白,管理上也会出现真空地带,既增加了建设成本,也降低了建设效率,不利于保证工程质量和安全。

      在成本方面,混凝土结构的应用最为量大面广,装配式混凝土结构建筑的成本问题也较为突出。根据住房和城乡建设部科技与产业化发展中心(住宅产业化促进中心)在《建筑产业现代化工程项目成本效益和节能减排效益实证分析研究》中对13个实际项目的测算,装配式混凝土结构住宅的增量成本一般在150~600元/

(与不同的结构形式、技术体系、抗震设防水平、预制率、气候条件、管理模式、管理水平、项目规模、建筑高度有关)。从日本的发展经验来看,日本的装配式混凝土结构建筑质量好、性能优、寿命长,成本一直高于现浇建筑。在我国建设领域“优质优价”环境尚未形成、装配式建筑的综合优势尚未得到全社会普遍认可的情况下,成本问题导致一些开发建设单位也对发展装配式建筑持观望态度。

      (三)下一步发展重点

      发达国家的经验表明,发展装配式建筑的几大动力依次有:解决住宅大量缺乏的问题,应对建筑工人短缺问题,促进传统产业的转型升级,这与我国现阶段新型城镇化发展的诉求也是吻合的。在发达国家城镇化率已达到相当高水平的今天,其建筑业已实现与工业化、信息化的协同发展,因此不再重点强调装配式建造方式,装配式建筑占比相比20世纪七八十年代有所下降。随着美国、欧盟等成为能源消耗大户,这些国家对于建筑节能的要求不断升级,更加注重建筑全寿命期能耗水平的降低,通过颁布严格的法律、法规、政策等来推动实现建筑节能的目标。在这个过程中,装配式建造方式作为一种绿色、低碳的建造手段,被建筑师因地制宜地运用在绿色建筑和低能耗建筑中。

      因此,在我国新型城镇化快速发展阶段,装配式建筑将迎来规模化发展时期,必须尽快解决理念、技术、管理、成本等方面的突出问题。在理念方面,要明确界定装配式建筑的内涵与外延,广泛宣传装配式建筑的优势,向全社会普及“优质优价”的观念;在技术方面,要加大研发投入,鼓励建立企业牵头、产学研相结合的创新平台,尽快解决制约装配式建筑发展的关键技术问题;在管理方面,要根据装配式建筑的特点,优化调整立项许可、设计审查、造价和定额管理、部品生产、招标投标、开工许可、质量监督和竣工验收等制度,破解管理模式方面的障碍;在成本方面,要加大设计标准化的推行力度,减少模具种类提高周转次数,通过推行工程总承包模式降低沟通协调成本,通过加强全产业链人员的技能培训来缩短工期降低成本。

      五、前景展望

      城镇化发展方式粗放、发展质量和效益不高的问题,已经引起社会各界的关注。近年来,省、市政府积极出台装配式建筑政策文件,其提出的发展目标与重点无不与新型城镇化发展息息相关,例如,提出在保障性安居工程建设中率先采用装配式建造方式;在市政、轨道交通及配套基础设施建设工程中优先采用预制构件;加强财政、金融、税收等促进产业转型升级的政策支持;建立有利于现代建筑产业工人队伍发展的长效机制;引导建筑业绿色化、低碳化、循环化、信息化协同发展。在地方政府、龙头企业、科研院所等主体的共同努力下,我国装配式建筑将呈现蓬勃发展态势。

      李克强总理在《2016年国务院政府工作报告》中提出要“积极推广绿色建筑和建材,大力发展钢结构和装配式建筑,提高建筑工程标准和质量”,这预示着装配式建筑发展将迈入一个崭新的时代。在这样的时代背景下,装配式建筑将会顺应现代城市发展新理念和新趋势,利用现代化技术和工业化手段,推动建筑业的重大革命,引领城市绿色、低碳发展,全面提升城市内在品质,在实现“以人为核心的新型城镇化”过程中发挥积极作用。

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

发展装配建筑与推进新城市化建设的思考_装配式论文
下载Doc文档

猜你喜欢