廣東建筑工業(yè)化展 2018-05-08 1770
建筑業(yè) VS 制造業(yè)
先看建筑業(yè)
我國(guó)從解放以后就開始搞建筑工業(yè)化,搞裝配式建筑,1959年就應(yīng)用當(dāng)時(shí)世界領(lǐng)先的預(yù)制框架+型鋼連接節(jié)點(diǎn)的裝配式建筑技術(shù)建成了我國(guó)第一棟裝配式建筑——北京民族飯店。梁思成先生還在人民日?qǐng)?bào)上發(fā)表了“從拖泥帶水到干凈利索”的文章宣傳裝配式工業(yè)化建造方式。但我國(guó)建筑工業(yè)化歷經(jīng)幾十年風(fēng)風(fēng)雨雨,可以說是抓一抓,停一停,再抓一抓,再停一停,最終幾個(gè)輪回之后,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于先進(jìn)的國(guó)家和地區(qū),即便是新世紀(jì)以來,發(fā)展了很多新技術(shù),建成了很多的質(zhì)量好、性能優(yōu)的裝配式建筑,行業(yè)內(nèi)的“爭(zhēng)鳴”還停留在“裝配式建筑安全嗎、現(xiàn)澆好還是預(yù)制好、和裝配式=轉(zhuǎn)基因等本來就應(yīng)該不是問題的問題層面。
反觀制造業(yè)
今年3月份,廣東省人民政府印發(fā)廣東省深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施方案,大力推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)。
可以看到,制造業(yè)與建筑業(yè)非常不同,已經(jīng)上升到發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)、系統(tǒng)之系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以及區(qū)塊鏈等深度擁抱人工智能時(shí)代的高度。
再回頭想想,建筑業(yè)發(fā)展到今天,大家花在購房上的錢是足夠多的了,可是老百姓的“獲得感“到底怎么樣呢?我們可以引用另一條網(wǎng)上熱議的話題:
可見,建筑業(yè)建造方式和建造標(biāo)準(zhǔn),遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他工業(yè)化制造的商品,高價(jià)低質(zhì)是普遍存在的痼疾。
而反觀制造業(yè),我們可以看看這張充滿幽默感的網(wǎng)紅圖片——中美征稅對(duì)比。
美國(guó)對(duì)中國(guó)增加稅率的領(lǐng)域,幾乎全是制造業(yè),這就說明我們的制造業(yè)非常有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,雖然現(xiàn)在還不能說我們的產(chǎn)品技術(shù)、性能、質(zhì)量比美國(guó)強(qiáng),但我們一定是物美價(jià)廉的,我們的性價(jià)比好,所以市場(chǎng)認(rèn)可,也沖擊了“美國(guó)制造”。所以他才加稅。而中國(guó)的反制措施中加稅的幾乎全是農(nóng)產(chǎn)品。這也從另一個(gè)側(cè)面說明了中美制造業(yè)的一些比較微妙的變化。
總之,我國(guó)的制造業(yè)是持續(xù)發(fā)展,越來越強(qiáng),而建筑業(yè),是數(shù)量第一,質(zhì)量還有很大提升空間,需要從大到強(qiáng),要強(qiáng)必須靠科技引領(lǐng)。
建筑業(yè)面臨的重大機(jī)遇與挑戰(zhàn)
近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,我國(guó)建筑業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,建造能力不斷增強(qiáng),帶動(dòng)了大量關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè),已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè),對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、城鄉(xiāng)建設(shè)和民生改善作出了重要貢獻(xiàn)。
至2016年,全國(guó)建筑業(yè)總產(chǎn)值達(dá)19.36萬億元。全年建筑業(yè)增加值達(dá)4.95萬億元,占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的6.66%。據(jù)悉,我國(guó)建筑業(yè)增加值這個(gè)數(shù)字已超過美國(guó),居全球第一。
近年來,我國(guó)建筑業(yè)雖然取得巨大成就、積累了豐厚的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和技術(shù)能力。但是,我們必須清醒地看到:我國(guó)建筑業(yè)目前仍是一個(gè)勞動(dòng)密集型、建造方式相對(duì)落后的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。
面臨的問題主要表現(xiàn)在:
工程建設(shè)中的質(zhì)量和安全問題還頻有發(fā)生;
設(shè)計(jì)、施工脫節(jié),工程建設(shè)難以高效組織;
現(xiàn)場(chǎng)手工濕作業(yè)為主,工人技能素質(zhì)不高;
經(jīng)營(yíng)管理粗放,工程效率、效益較為偏低;
建造方式相對(duì)落后,企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng);
工程建設(shè)資源浪費(fèi)大,垃圾較多污染較大 。
當(dāng)前,我國(guó)建筑業(yè)正處于轉(zhuǎn)型升級(jí)和創(chuàng)新發(fā)展的重要?dú)v史節(jié)點(diǎn)。供給側(cè)改革深入推進(jìn),改革新政密集出臺(tái),中央創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略為建筑業(yè)改革與發(fā)展注入了強(qiáng)大活力,建筑業(yè)發(fā)展的舊模式已經(jīng)難以為繼,新業(yè)態(tài)正在構(gòu)建,為我國(guó)建筑業(yè)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
建筑業(yè)面臨的挑戰(zhàn):
增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變的挑戰(zhàn)。建筑業(yè)如何盡快改變傳統(tǒng)落后的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理方式,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展,開創(chuàng)新的局面,打造新形勢(shì)下經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新引擎,有效促進(jìn)增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變,是當(dāng)前建筑業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)。
建造方式變革的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)建造方式具有很強(qiáng)的路徑依賴性,技術(shù)、利益、觀念、體制等都頑固地存在保守性。尤其是“工地”向“工廠”轉(zhuǎn)型、“分包”向“總包”轉(zhuǎn)型面臨的挑戰(zhàn)。
創(chuàng)新能力不足的挑戰(zhàn)。我國(guó)建筑業(yè)正處創(chuàng)新發(fā)展的起步階段,企業(yè)主體在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工和管理方面的創(chuàng)新動(dòng)力和能力都相對(duì)不足,這將為未來技術(shù)創(chuàng)新體系的建設(shè)帶來挑戰(zhàn)。
尤其在科技創(chuàng)新能力方面,我這里收集了一些數(shù)字:
上表中關(guān)于建筑業(yè)的數(shù)據(jù)來自一位教授的文章:
建筑科技領(lǐng)域的挑戰(zhàn)——《中國(guó)建筑行業(yè)增長(zhǎng)和各增長(zhǎng)要素關(guān)系的實(shí)證分析》
文章以中國(guó)建筑業(yè)1995—2012年18年的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),采用SPSS分析工具分析了中國(guó)建筑業(yè)總產(chǎn)值在這段時(shí)間內(nèi)的總體遞增關(guān)系。同時(shí),借助于柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)和索洛方程計(jì)算分析出計(jì)算出勞動(dòng)投入、資本投入和科學(xué)技術(shù)對(duì)建筑業(yè)產(chǎn)出增長(zhǎng)的相對(duì)貢獻(xiàn)率。通過數(shù)據(jù)分析最終得出建筑業(yè)產(chǎn)出增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)主要來源于資本和勞動(dòng)力的貢獻(xiàn),同時(shí)科技進(jìn)步的作用相對(duì)不足。
從上式看出,在產(chǎn)值年平均增長(zhǎng)率為9.39%中,勞動(dòng)投入貢獻(xiàn)率、資本投入貢獻(xiàn)率和科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率分別36.09%、61.99%和1.92%。
雖然這是2015年的測(cè)算,但大家都知道,建筑業(yè)這幾年科技發(fā)揮的作用并沒有太大的變化,主要靠投資和勞動(dòng)力投入來推動(dòng)發(fā)展的狀況并沒有太大改變。
從這組數(shù)字,不難解釋為什么在整個(gè)社會(huì)都在追逐互聯(lián)網(wǎng)金融、區(qū)塊鏈、數(shù)字醫(yī)療、人工智能、無人駕駛、共享經(jīng)濟(jì)等新技術(shù)與新經(jīng)濟(jì)熱潮的時(shí)候,卻很少能看到建筑業(yè)的影子這個(gè)疑問了。
再次將建筑業(yè)和制造業(yè)二者對(duì)比:
我想大家對(duì)建筑缺科技這個(gè)結(jié)論應(yīng)該是不再質(zhì)疑的了。從發(fā)展前景的角度來看,未來中國(guó)建筑業(yè)必將邁上綠色化、工業(yè)化、社會(huì)化、信息化發(fā)展之路。綠色、智慧、裝配的科技型建筑極其建造方式必將成為時(shí)代的優(yōu)選。
幾點(diǎn)倡議
空談?wù)`國(guó),實(shí)干興邦
預(yù)制與現(xiàn)澆,孰優(yōu)孰劣,不是你死我活的階級(jí)斗爭(zhēng),不要陷入“主義之爭(zhēng)”!“小平爺爺南巡講話:計(jì)劃多一點(diǎn),還是市場(chǎng)多一點(diǎn),不是社會(huì)主義的本質(zhì)區(qū)別。同理,預(yù)制多一點(diǎn),還是現(xiàn)澆多一點(diǎn),也不是建筑工業(yè)化的本質(zhì)區(qū)別。建筑工業(yè)化的本質(zhì),是“四個(gè)有利于”,即:是否有利于提高質(zhì)量(命)、提高效率(錢)、減少人工(最大短板)、節(jié)能減排(基本國(guó)策)。”(岑巖)
不坐而論道,不酸腐空談,不當(dāng)標(biāo)題黨。而要到工廠去、到工地去、到生產(chǎn)的第一線去尋找答案。光靠“裝配式建筑之風(fēng)”、“裝配式轉(zhuǎn)基因”、“發(fā)改委”之類的吸引眼球的標(biāo)題和以點(diǎn)蓋面、以偏概全的臆想,幫不了建筑業(yè)科技進(jìn)步和質(zhì)量提升,給不了人民在建筑使用上的“獲得感”。
行勝于言,做好做實(shí)才是硬道理。建筑工業(yè)化起起落落到今天,我國(guó)于先進(jìn)國(guó)家和地區(qū)最大的不同就是“做一做,停一停,再做一做,再停一停”??萍歼M(jìn)步需要圍繞項(xiàng)目工程實(shí)踐來開展,不能離開項(xiàng)目搞科研,同時(shí)也不能用項(xiàng)目思維來對(duì)待科研,不能干完了就完。科研是產(chǎn)品思維,有一個(gè)迭代的過程,以中建造樓機(jī)和裝配式剪力墻體系的逐步完善為例。
未來已來,不進(jìn)則退
人類社會(huì)的每一次重大的科技與產(chǎn)業(yè)革命,必將引起建筑業(yè)的新變革。未來已來,在大數(shù)據(jù)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的大背景下,還想維系既有的利益格局,還想用粗放落后的生產(chǎn)方式。是否感覺像晚清貴族害怕照相將自己魂兒勾了去,汽車剛出來時(shí)很多人笑話它還不如馬車跑得快是一個(gè)道理。
無論預(yù)制與現(xiàn)澆,都要?jiǎng)?chuàng)新,都要進(jìn)步,技術(shù)必須進(jìn)步,不進(jìn)則退!“大國(guó)重器”的中建造樓機(jī),利用核心筒現(xiàn)澆工藝,支撐頂升平臺(tái),完成了大量?jī)?nèi)現(xiàn)澆外裝配的框筒結(jié)構(gòu)超高層建筑。
科技引領(lǐng)建筑未來
總之,建筑業(yè)需要變革才有未來,變革需要科技引領(lǐng),新型建造方式要用+思維,+模式,我們要擁抱時(shí)代,要“+綠色”、“+智慧”、“+機(jī)器人”、“+系統(tǒng)”……
如何“+”
+“建筑系統(tǒng)”——裝配式建筑一體化設(shè)計(jì)理論
▲ 裝配式建筑的現(xiàn)狀
裝配式建筑有很多優(yōu)點(diǎn),沒有得到很好發(fā)展的原因,在于各種技術(shù)要素均處于碎片化、割裂、離散狀態(tài),缺乏系統(tǒng)性。
▲ 系統(tǒng)集成的設(shè)計(jì):建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電及內(nèi)裝有機(jī)結(jié)合
傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)方式,在工程設(shè)計(jì)階段,大部分是為滿足規(guī)范而設(shè)計(jì)。與工程設(shè)計(jì)服務(wù)于工程建造過程的“初心”,漸行漸遠(yuǎn)!
▲ 僅僅為了滿足規(guī)范的設(shè)計(jì)
裝配式建筑要解決“三個(gè)一體化”的問題,其中裝配式建筑設(shè)計(jì)要解決如下關(guān)鍵問題:
國(guó)家十三五重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目《工業(yè)化建筑設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)》協(xié)同其他關(guān)鍵項(xiàng)目解決的問題:
系統(tǒng)工程理論:
系統(tǒng):是由相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合成具有特定功能的有機(jī)整體。
系統(tǒng)工程:是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)化的管理工程技術(shù)。發(fā)端于二戰(zhàn)之后,是二戰(zhàn)后人類社會(huì)若干重大科技突破和革命性變革的基礎(chǔ)性理論支撐和方法論。比如美國(guó)研制原子彈的曼哈頓計(jì)劃和登月火箭阿波羅計(jì)劃就是系統(tǒng)工程的杰作。我國(guó)兩彈一星以及運(yùn)載火箭等重大項(xiàng)目的成功,也是受惠于錢學(xué)森先生將系統(tǒng)工程的理論和方法引入并結(jié)合了我國(guó)國(guó)情的需要。
建筑系統(tǒng)工程:將裝配式建筑作為一個(gè)整體的系統(tǒng)加以研究,并融合設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配、管理及控制等要素手段,以總體最優(yōu)為目標(biāo),實(shí)現(xiàn)建筑的提質(zhì)增效和可持續(xù)發(fā)展。
裝配式結(jié)構(gòu)不等于裝配式建筑,只有象動(dòng)車一樣,集成了建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電、內(nèi)裝,成為一個(gè)最優(yōu)化系統(tǒng),完整的建筑產(chǎn)品的性能質(zhì)量可以媲美工業(yè)產(chǎn)品的建筑,才是我們要的“裝配式建筑”。
裝配式建筑設(shè)計(jì),需要建立“建筑系統(tǒng)”“集成設(shè)計(jì)”的理論和方法!
集成創(chuàng)新的時(shí)代已經(jīng)來臨——“系統(tǒng)決定成敗,集成者得天下”__周濟(jì)
可能技術(shù)不是最新的,但這些技術(shù)的組合是革命性的創(chuàng)新。
Google無人駕駛汽車,集成了各種先進(jìn)的信息獲取、傳遞、控制和應(yīng)用技術(shù),突出了新的智能技術(shù)和軟件技術(shù)。
蘋果系列產(chǎn)品,通過采用各種最新信息技術(shù)、管理技術(shù)與工具,對(duì)各個(gè)創(chuàng)新要素和創(chuàng)新內(nèi)容進(jìn)行選擇、集成和優(yōu)化,形成了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的動(dòng)態(tài)創(chuàng)新過程。
+“綠色建筑”
山東建筑大學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合樓項(xiàng)目——國(guó)內(nèi)首棟裝配式鋼結(jié)構(gòu)被動(dòng)式建筑:
山東建筑大學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合樓工程位于山東建筑大學(xué)新校區(qū)內(nèi)圖書信息樓南側(cè),緊鄰雪山東麓,本次設(shè)計(jì)為教學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合樓主樓部分,是國(guó)內(nèi)首個(gè)鋼結(jié)構(gòu)裝配式超低能耗綠色建筑,結(jié)構(gòu)形式為鋼框架結(jié)構(gòu),外墻采用裝配式ALC條板復(fù)合外保溫及高效節(jié)能窗系統(tǒng)。
該項(xiàng)目為中德國(guó)際科技合作示范項(xiàng)目——被動(dòng)式超低能耗建筑。
▲ 建議方案一:氣密層+巖棉保溫+復(fù)合外墻板
▲ 建議方案二:氣密層+ALC內(nèi)嵌墻板+外保溫
該項(xiàng)目的能耗指標(biāo)均滿足超低能耗建筑的目標(biāo)值:
備注:
1、在該項(xiàng)目建設(shè)過程中,由山東建科院進(jìn)行氣密性檢測(cè),得到測(cè)試結(jié)果;
2、N50是指在50Pa下監(jiān)測(cè)的房屋內(nèi)空氣流量。
+“智能建造”
BIM是智能建造的基礎(chǔ),因此裝配式建筑設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)中,BIM協(xié)同平臺(tái)非常重要:
(十三五國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目6.2課題1、課題2的核心內(nèi)容)要求2016年建成。
以BIM一體化協(xié)同設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),用BIM作為承載工具,向采購、生產(chǎn)、運(yùn)輸、施工全過程提供正確有效的信息并加以利用。
云端協(xié)同EPC模式:
應(yīng)用于設(shè)計(jì)階段、商務(wù)階段、生產(chǎn)階段、施工階段和裝修階段的全流程。
建設(shè)了“基于企業(yè)云”的裝配式建筑協(xié)同平臺(tái)。我們編制了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn):《裝配式建筑設(shè)計(jì)BIM協(xié)同規(guī)則》,設(shè)定了設(shè)計(jì)資源標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)行為標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)交付標(biāo)準(zhǔn)。以裕璟家園為開端,實(shí)現(xiàn)裝配式建筑“全員、全專業(yè)、全過程”的三全BIM應(yīng)用。
全員BIM:BIM不只是三維畫圖,更要全員共用、共享;
全專業(yè)BIM:同一模型,一體設(shè)計(jì);
全過程BIM:設(shè)計(jì)、加工、裝配一體,EPC管理核心。
裝配式建筑核心“信息庫”—— 構(gòu)件庫
通過BIM構(gòu)件庫解析出本項(xiàng)目的所有構(gòu)件信息。
通過每一個(gè)構(gòu)件模型解讀出該構(gòu)件的用料清單信息并用于構(gòu)件備料和鋼筋的數(shù)控生產(chǎn)等。
路在腳下,我們的征程才剛剛起步,只有抬頭看著清晰的遠(yuǎn)方,腳下邁著堅(jiān)實(shí)的腳步,胸中滿懷科技引領(lǐng)建筑未來的激情與夢(mèng)想,才能在這個(gè)新時(shí)代,開啟建筑業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展,從建造到智造的新篇章。
責(zé)任編輯:時(shí)晟昊
來源:建筑工業(yè)化裝配式建筑網(wǎng)
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