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房子也可以在工廠里造?中國每年至少能生產7000套

2018-08-22 04:22:30 PM

在中國,一套165平米雙層裝配式獨棟住宅,其房屋完成內外精裝修的工廠生產時間僅為3個月,你可以選擇一個預制的完整廚房、完整衛生間、完整的客廳和臥室,然后僅需花費很短的時間就可以在現場裝配出來。


長久以來,建筑施工在大家的眼中一直是一項勞動力密集型產業。


一套標準的混凝土建筑,需要從打地基開始,靠人力綁扎鋼筋籠,支設模板,再在其中澆筑混凝土,進行長時間的養護,隨后拆模、進行水電安裝、室內外裝修……這一系列工序不僅消耗大量的勞動力,而且對工人的技能要求很高,一套住宅修建下來需要花費大量的時間。


要是砌體結構建筑,由于磚瓦要一塊一塊壘上去,建造過程甚至還要更慢。


然而如今,一套104平米的標準住宅,從平地開始只需10天,就完成了全部這些工序,讓住戶可以直接拎包入住了。這到底是怎樣的革命性進步???


原來,這就是裝配式住宅。


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(一)興起于蘇聯,裝配式住宅其實早已“爛大街”


其實從概念上講,裝配式住宅早就不是什么新鮮事物了。


早在上世紀50年代,蘇聯進入高速的國民經濟發展時期,城鎮人口快速增加,為了讓進城務工的百姓迅速住上有水有電、能滿足基本生存需求的住宅,當時的蘇聯工程師們設計了一種適宜量產的住宅。由于正值赫魯曉夫執政時期,這種建筑也被稱為“赫魯曉夫樓”。


它通常為五層住宅,由幾個完全相同的單元相互連接,戶型極為單一。它由預先在工廠中生產的混凝土預制板建成,這些尺寸、材料、生產工藝完全一致的混凝土預制板在工廠中統一進行配筋、建筑和養護,既能提高構件的質量均一性,又能降低生產成本,提高生產效率。在鋼筋混凝土產量不足時,這些預制構件甚至還可以用木頭代替。


在施工現場,這些預制板頂端伸出的預留鋼筋通?;岷頭課蕕募扔泄辜戳諞黃?,再用混凝土對這些預制構件與立柱和連梁進行整體澆筑。但更多的時候,為了趕工期或者施工方便,干脆直接將預制板搭在梁上,這極大降低了建筑的抗震性能。


除此之外,建筑所用的防水、保溫材料也十分簡易,基本上是有什么用什么。這使得這種原始的裝配式建筑質量很差,安全、防水、防火能力以及建筑壽命都很堪憂,只能滿足基本的居住需求而已。


后來,這種建筑傳入中國,成為了大名鼎鼎的“筒子樓”。它解決了中國工業落后時期嚴重的住房不足問題,但同時也造成了許多問題。汶川大地震中,許多房屋的倒塌正是由預制板沒有與建筑緊密結合導致的。


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(鼎鼎大名的“赫魯曉夫樓”)


如此看來,裝配式住宅早該被淘汰了才對,為什么如今又火熱起來了呢?原來,隨著建筑科技的進步,裝配式住宅早已今非昔比。


(二)如今的裝配式住宅,抗震抗裂還能多功能集成


如今的建筑材料,強度和各項性能可以比50年前輕松地翻上兩番。


例如中國公司開發的用于裝配式住宅的PK預應力混凝土疊合板,厚度僅3厘米,自重1.1千牛/平方米,是目前國際上最薄、最輕的疊合板,且用鋼量最省,但同時承載能力可達15千牛/平方米,抗裂性能好,新老混凝土結合好。在側孔中橫穿鋼筋后可形成雙向板,避免了傳統疊合板只能做單向板的弊病,同時價格比傳統的桁架疊合板還要低50%。


此外,建筑材料還可以進行集成化,同一個建筑構件可以承擔多個功能。通過材料的綜合性能設計,新型外墻板可以綜合保溫、防水、隔聲、外飾于一體,將原來的四層材料變成同一個構件,將裝配難度直線降低為零;甚至結構構件本身也可以兼具裝飾功能,比如“混凝土預制花墻”。


3.png(PK預應力混凝土疊合板)


過去的筒子樓,事實上只是對結構構件在預制構件廠進行預生產,之后運到工程現場來進行組裝,現如今的裝配式住宅則借助現代信息和管理技術,采用普遍的集成化模式,進行整體的集約化設計、集中采購、集中施工,極大地節約了成本。


對于比結構更加復雜的內部裝修,也可以進行構件拆分、工藝預留、成本優化、精細集成等專項深化設計。實際上,就是將預制件的應用擴大化,甚至實現了整個房間的預制化。


你可以選擇一個預制的完整廚房、完整衛生間、完整的客廳和臥室,所有這些都是事先預制的,僅需花費很短的時間就可以在現場裝配出來。


不僅僅是建筑與結構,裝配式建筑的水電暖通與消防系統也可以在工廠車間內完成,然后整體運輸至工程現場,并以整體吊裝的方式,按不同用途和功能快速組裝成各種風格的建筑。


由于大規模工業化的采購、生產以及高度??榛陌滄傲鞒?,整個過程可以實施得極為迅速。


在中國,一套165平米雙層裝配式獨棟住宅,其房屋完成內外精裝修的工廠生產時間僅為3個月,在打包運輸至現場之后,組裝時間僅需一周即可完成。在安全性上,不同于質量堪憂的筒子樓,這種裝配式住宅的抗震能力最高可達9.7級,建筑壽命達50年以上。


(三)信息化設計將裝配式住宅帶入高端領域


如果裝配式住宅只能應用于簡單的獨棟住宅中,那意味著這種技術的應用十分受限,推廣難度也很大。尤其是對于中國,由于人口密度高,絕大多數的城鎮居民都居住在多層甚至高層住宅中。


那么,裝配式房屋的技術能否應用于多層住宅呢?當然可以。


借助現今的BIM技術,建筑可以實現全建筑周期所有構件的安裝管理?;贐IM技術裝配式建筑數字化信息管理平臺,在檔案信息管理、施工參照管理、5D材料量聯動模擬,圖紙會審功能、協同工作日志方面都可以大大推進裝配式建筑的設計與實施。


更加方便的是,借助BIM系統,事實上可以將多層建筑的??榛涑梢桓黿ソ墓?。也就是說,在技術上,哪一個部分實現了??榛?,就可以將這部分??檎系絞┕ぶ欣?。包括預制外墻板,預制陽臺,預制樓梯……一步步下來,“萬物皆可預制”,最終實現整座房屋的預制化。


這樣一來,不僅住宅可以實現預制化,包括學校、醫院在內的公共建筑也可以在局部實現預制化。


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(預制構件分布三維示意圖)

(四)裝配式住宅好在哪里?


作為一個勞動力密集型行業,建筑業向來要消耗大量的人力。因此,在勞動力價格極高的發達國家,建筑成本往往極其高昂。因此,這些國家的建設常常由于成本無法承擔而趨于停滯。


尤其是對澳大利亞、新西蘭這些人口稀少、建筑密度又低的國家,由于大多數住宅都是位于郊區的獨棟住宅,光是將工人聚集在荒無人煙的建筑工地進行施工就極其困難。因此,人們想到直接向海外進口房屋。


中國的人口密度高,勞動力價格又相對較低,在建筑工程方面擁有全世界獨一無二的豐富經驗。因此,何不干脆將房子在中國生產出來,運到新西蘭進行最終組裝呢?


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(新西蘭的中國造裝配式住宅)


的確,中國工廠的效率是任何國家難以企及的。對中國工廠而言,1000套住宅的訂單可以在12個月內完成。據估計,到2019年中期,中國工廠每年可建造7000-8000套住房,完全滿足新西蘭全國的市場需求。


由于組裝施工時間極短,對于交通不便的山地、邊遠地區以及勞動力密集度高的多層住宅和商業項目而言,裝配式住宅可以比傳統住宅節省30%的成本,且交付速度快2-3倍。由于生產的??榛?,建筑構件的質量也有了保證。


實踐表明,位于新西蘭西海岸,由中國公司生產的裝配式住宅房屋在經歷了6年的風吹雨打后仍然保持完好,這相當于大幅節省了房屋在全壽命周期的維護成本。


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結語


裝配式建筑,具有發展節能環保新產業、提高建筑安全水平、推動化解過剩產能等一舉多得之效,也是未來建筑發展的必然方向。預計到2020年底,整個浙江省新建多層和高層住宅將基本實現全裝修,毛坯房將逐步退出歷史舞臺。裝配式建筑正在將人的生活變得更加簡單。


作為世界上認知度最高的標簽,中國制造(Made in China)正尋求戰略升級。

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