工业化智造:建筑产业现代化必由之路
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第二章 我国装配式建筑发展历程

一、主要发展阶段

我国装配式建筑并非近几年才出现,而是早在几十年前就已开始研究,其发展经历四个阶段。

(一)第一阶段:创建和起步期

20世纪50年代,早在第一个五年计划中,我国就提出了装配式建筑的概念,开始向苏联学习工业化建设经验,提出设计标准化、工业化、模数化的方针,在建筑业发展预制构件和预制装配件方面进行了很多关于工业化和标准化的讨论与实践。20世纪五六十年代,开始研究装配式混凝土建筑的设计施工技术,形成了一系列装配式混凝土建筑体系,较为典型的建筑体系有装配式单层工业厂房建筑体系、装配式多层框架建筑体系、装配式大板建筑体系等。20世纪60年代至70年代末,多种装配式建筑体系得到快速发展,如借鉴国外经验和结合国情,引进了南斯拉夫的预应力板柱体系,即后张预应力装配式结构体系,在施工工艺、施工速度等方面都有一定的提高。20世纪80年代提出了“三化一改”方针,即设计标准化、构配件生产工厂化、施工机械化和墙体改造,出现了大型砌块装配式、装配式大板、大模板现浇等住宅建造形式,装配式混凝土建筑的应用达到全盛时期,但由于当时产品单调、抗震性能差、质量问题严重,造价偏高和一些关键技术问题未解决,建筑工业化综合效益不高,也因为计划经济的种种束缚,引进技术基本转化后就止步不前。这一时期是在政府计划体制下,违反比较优势,以住宅结构工业化建造为中心的装配式建筑时期,困难重重。

(二)第二阶段:困难停滞期

20世纪80年代后期至90年代末,随着现浇施工方式的发展,改革开放又释放出大量剩余劳动人口,现浇施工技术得到快速发展;工厂预制、现场装配的大板房由于连接、防水等配套材料和技术的滞后发展,产生了大量建筑质量问题,以至于在现浇技术快速发展的情况下,原有的建筑构件预制工厂几乎全部转型,预制装配施工技术陷入停滞期。

(三)第三阶段:新探索期

20世纪90年代末至2013年开启了装配式建筑的新探索期,住房开始实行市场化供给,建设规模空前扩大。这一阶段,我国装配式建筑在工业化方向做了许多积极的探索,例如1987年,我国制定了《建筑模数协调统一标准》(GBJ 2-86),主要用于模数标准的模数的统一和协调。部品与集成化也开始在20世纪90年代的住宅领域中出现。

1999年,国务院办公厅以国办发〔1999〕72号转发了建设部等部门《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意见》,该意见作为一个纲领性文件,成为我国近现代住宅产业化的起点,同年还颁布了《国家康居示范工程实施大纲》等,成为推进住宅产业现代化发展的一个历史性高潮。

同时,我国在这一阶段开始建设住宅产业化基地,大力发展节能省地型住宅,提高住宅质量、性能和品质,满足城乡居民改善和提高住房条件的需求。2006年6月21日,建设部制定了《国家住宅产业化基地试行办法》,产业化基地的主要任务是推广标准化、系列化、配套化和通用化的新型工业化住宅建筑体系、部品体系与成套技术;产业化基地应具备的条件包括:具备较强的技术集成、系列开发、工业化生产、市场开拓与集约化供应的能力。随后,围绕以上政策的精神,陆续出台了节能省地、绿色建筑、建筑现代化等相关政策。2008年,开始探索SI住宅技术和“中日技术集成示范工程”;在装修方面,进一步倡导全装修的推进。

这一时期,相对主体的工业化,主体结构外的局部工业化比较突出,同时伴随住房体制的改革及对住宅产业理论的相关研究,主要以小康住宅体系研究为代表。但与此同时,住宅产业化与房地产建设的发展脱节,装配式建筑各种技术体系鱼龙混杂,标准发展缓慢,成本高,行业艰难起步,进展缓慢,建筑技术仍以现浇结构体系为主。

(四)第四阶段:快速发展期

2013年至今,关于住宅产业化和工业化的政策与措施相继出台。2013年1月,国家发改委和住建部联合发布了《绿色建筑行动方案》(国办发〔2013〕1号),明确将推动建筑工业化作为十大重点任务之一。在大力推动转变经济发展方式、调整产业结构和大力推动节能减排工作的背景下,北京、上海、沈阳、深圳、济南、合肥等城市地方政府以保障性住房建设为抓手,陆续出台支持建筑工业化发展的地方政策。国内的大型房地产开发企业、总承包企业和预制构件生产企业也纷纷行动起来,加大建筑工业化投入。从2013年开始,推广绿色建筑已成为最高级别的国家共识,建筑工业化、建筑业转型升级,成为社会经济发展的必然趋势。

随着2015年中国新增劳动力人口迎来拐点,建筑业劳动力成本开始逐渐上升,建筑业劳动人口的平均年龄也大幅提高,这表明未来建筑业人工成本上升、劳动力供应减少的趋势将不可逆转(图1-1,图1-2)。在这样的趋势下,相比于现浇式建筑大量使用人工的建造方式,装配式建筑生产效率高、人工使用大幅减少的优势得到重视。

图1-1 中国劳动力人口迎来拐点

图片来源:https://www.chyxx.com/industry/201709/560864.html

图1-2 各年龄段人口占总劳动人口比重趋势图

图片来源:https://www.chyxx.com/industry/201709/560864.html

2014年5月4日,住建部发布了《住房和城乡建设部关于开展建筑业改革发展试点工作的通知》,将建筑产业现代化试点定为辽宁、江苏省和合肥、绍兴市,提出了具体要求,并于2014年7月1日,住建部又发布了《住房与城乡建设部关于推进建筑业发展和改革的若干意见》,提出了建筑业向建筑产业现代化转变的方式、建筑工人向建筑产业工人转变的方法。

2016年2月,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》第十条指出:发展新型建造方式。大力推广装配式建筑,减少建筑垃圾和扬尘污染,缩短建造工期,提升工程质量。制定装配式建筑设计、施工和验收规范。完善部品部件标准,实现建筑部品部件工厂化生产。……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%。

2016年9月,国务院办公厅发布《关于大力发展装配式建筑的指导意见》(国办发〔2016〕71号),之后密集出台各种政策和标准:

  • 2017年2月,国务院办公厅发布《关于促进建筑业持续健康发展的意见》(国办发[2017]19号)。
  • 2017年3月,住房和城乡建设部制定《“十三五”装配式建筑行动方案》。
  • 2017年9月,中共中央、国务院出台《关于开展质量提升行动的指导意见》,再次明确“因地制宜提高建筑节能标准,大力发展装配式建筑”。
  • 2017年9月20、21日,北京市发展装配式建筑工作联席会议办公室举办了北京市2017年装配式建筑培训。
  • 2018年2月1日,国家标准《装配式建筑评价标准》GB/T 51129—2017实施。原国家标准《工业化建筑评价标准》GB/T 51129—2015同时废止。
  • 2018年6月,中共中央发布《全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》,鼓励新建建筑采用绿色建材,大力发展装配式建筑,提高新建绿色建筑比例。
  • 2018年10月1日,第一份住宅装配式装修地方标准、北京市住房和城乡建设委员会与北京市质量技术监督局联合发布的《居住建筑室内装配式装修工程技术规程》开始实施。
  • 2019年3月27日,住建部公布《住房和城乡建设部建筑市场监管司2019年工作要点》,提出开展钢结构装配式住宅建设试点。在试点地区保障性住房、装配式住宅建设和农村危房改造、易地扶贫搬迁中,明确一定比例的工程项目采用钢结构装配式建造方式。
  • 2019年6月18日,住建部批准《装配式钢结构住宅建筑技术标准》为行业标准,编号为JGJ/T 469—2019,自2019年10月1日起实施。
  • 2019年11月4日,住建部发布《装配式混凝土建筑技术体系发展指南(居住建筑)》,深入指导装配式混凝土居住建筑技术体系发展,进一步推动装配式建筑产业化。

综上,我国对预制装配式建筑的应用始于20世纪50年代,到80年代各种预制屋面梁、吊车梁、预制屋面板、预制空心楼板以及大板建筑等得到广泛应用,但当时我国建筑工业化整体水平很低,且存在着构件跨度小、承载能力低、整体性不好,延性较差等弊端。进入90年代后,由于预制装配式建筑自身在设计水平、构件制作的精细程度和装配技术上落后等原因,以及当时现浇混凝土技术的迅速发展,预制装配式建筑的应用,特别是在民用建筑中的应用处于低潮(1)。近十年来,随着我国经济的快速发展,劳动力成本的上升,以及预制构件加工精度与质量的提升,预制装配式建筑的设计水平、施工技术和管理水平的提高,预制装配式建筑的应用重新升温,以新型预制混凝土装配式结构快速发展为代表的建筑工业化,进入了新一轮的高速发展期,但是总体来看,与发达国家差距还很大。