淺談亞洲大國裝配式建筑發(fā)展差異

亞洲是七大洲中面積，人口最多的一個洲。其覆蓋地球總面積的8.7%（或占總陸地面積的29.4%）。那么在亞洲各國中，除日本，韓國，新加坡，以色列為發(fā)達(dá)國家外，其余均是發(fā)展中國家，其中，中國為世界上的發(fā)展中國家。那么我們來談?wù)勚袊毡?，新加坡的裝配式建筑發(fā)展的差異。

 

改革開放以來，中國建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大，帶動了大量的關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)，成長為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一。但目前，我國建筑業(yè)仍屬勞動密集型產(chǎn)業(yè)，建造方式較為落后。隨著能源緊缺、勞動力短缺等問題逐漸凸顯，傳統(tǒng)建筑業(yè)的生產(chǎn)方式已經(jīng)不能適應(yīng)時代發(fā)展需求，裝配式建筑也進(jìn)入了發(fā)展的快車道。

 

過去中國也向國外發(fā)達(dá)國家學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，日本和新加坡兩國的裝配式建筑發(fā)展相對成熟，將日本和新加坡的技術(shù)移植到中國是否具有可行性？雖然同為亞洲國家，但中國、日本和新加坡（以下簡稱“中日新”）的裝配式技術(shù)體系及連接節(jié)點各不相同。本文從抗震設(shè)計、節(jié)能保溫、施工管理和國家政策等方面，淺談中日新裝配式建筑發(fā)展差異。

 

1抗震設(shè)計

 

眾所周知的，日本，位于亞歐板塊和太平洋板塊的交界處，常年有大量的地震和海嘯，而中國，大部分在亞歐板塊內(nèi)，少數(shù)的地區(qū)位于板塊交接處，新家坡基本上全年無地震，所以不同的國家根據(jù)不同的地理位置，自然而然建筑抗震的設(shè)計方式不同，使得中日新三國規(guī)范對建筑規(guī)則性要求不同，建筑立面風(fēng)格差異也較大。

 

鋼筋連接形式

中日新三國裝配式建筑中，均有剪力墻住宅，預(yù)制豎向構(gòu)件連接，雖然均采用套筒灌漿技術(shù)，但由于抗震設(shè)計方法不同，在裝配式住宅實際應(yīng)用中也有較大差異。

 

日本裝配式剪力墻主要用在低多層建筑中，豎向鋼筋普遍采用灌漿套筒連接，連接鋼筋直徑大、數(shù)量少，不易變形，在裝配式框架結(jié)構(gòu)中，框架柱的連接鋼筋直徑大、數(shù)量多，框架梁水平鋼筋也有采用灌漿套筒連接。新加坡豎向鋼筋也采用灌漿套筒連接，與日本類似，連接鋼筋直徑大、數(shù)量少。中國的裝配式剪力墻豎向連接鋼筋也采用灌漿套筒，但直徑小、數(shù)量多，對于生產(chǎn)和施工工藝要求比較高。

 

由于中國的抗震設(shè)計和剪力墻住宅的結(jié)構(gòu)形式，裝配式“等同現(xiàn)澆”的原則要求節(jié)點構(gòu)造符合現(xiàn)澆混凝土設(shè)計規(guī)范，導(dǎo)致豎向連接鋼筋較多，鋼筋容易偏位且對孔難度大，后澆節(jié)點部位鋼筋綁扎復(fù)雜。未來應(yīng)對現(xiàn)有技術(shù)體系及連接節(jié)點進(jìn)行優(yōu)化，可研究安全度高、現(xiàn)場施工高效的新工藝工法。

裝配式建筑連接鋼筋的直徑和數(shù)量，直接影響現(xiàn)場施工精度和質(zhì)量，目前在低多層建筑中已經(jīng)有項目采用大直徑、大間距的連接套筒及其他連接構(gòu)造，后續(xù)在高層建筑中深入研究連接鋼筋直徑和數(shù)量，突破傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土規(guī)范的束縛，進(jìn)而提高現(xiàn)場效率。

2 節(jié)能保溫

新加坡地處熱帶，全年高溫多雨，建筑節(jié)能主要采取隔熱的設(shè)計方法，建筑設(shè)計非常注重外遮陽設(shè)計，日本和中國華北地區(qū)緯度基本相同，節(jié)能設(shè)計均要求形成

節(jié)能保溫形式對預(yù)制外墻的構(gòu)件選型影響較大，新加坡地區(qū)普遍采用單層預(yù)制墻板，遮陽板隨預(yù)制構(gòu)件整體預(yù)制；日本外圍護結(jié)構(gòu)大量采用ALC條板和預(yù)制混凝土外掛墻板，采用內(nèi)保溫，并結(jié)合SI管線分離技術(shù)，大大降低預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)和施工難度；而中國根據(jù)南北差異不同，分區(qū)域地選用預(yù)制夾心保溫外墻板、預(yù)制單層墻板、內(nèi)澆外掛墻板等，外保溫給裝配式建造帶來一定的生產(chǎn)和施工難度，導(dǎo)致了中國比日本新加坡的預(yù)制構(gòu)件更加復(fù)雜。

3 施工管理

在項目施工管理模式方面，日本和新加坡都是以EPC總承包模式建造，總承包商負(fù)責(zé)整個項目的實施過程，有利于項目統(tǒng)籌規(guī)劃和協(xié)同運作，工作責(zé)任和界限更加清晰，能夠使設(shè)計、施工限度發(fā)揮價值，進(jìn)而有效提高項目建造質(zhì)量，避免出現(xiàn)多單位配合的脫節(jié)現(xiàn)象，同時降低項目總體建造成本。同時，日本的施工管理，將人員安排、作業(yè)面施工內(nèi)容、工序交接、機械設(shè)備安排等都做到精細(xì)化策劃，施工效率高、質(zhì)量優(yōu)。中國大多數(shù)項目仍采用逐層分包的管理模式，有設(shè)計、生產(chǎn)、施工脫節(jié)現(xiàn)象存在。

裝配式建筑要求設(shè)計、生產(chǎn)、施工一體化，建筑、結(jié)構(gòu)、機電設(shè)備一體化，技術(shù)、管理、市場一體化，中國近年來也提出加大力度推廣EPC總承包模式，目前仍處于探索階段，相關(guān)配套的管理制度尚未完善。未來隨著EPC模式的推廣，應(yīng)能降低裝配式建造成本、提高建造質(zhì)量。

4國家政策

日本在上世紀(jì)60年代末開始大力發(fā)展裝配式建筑，起初也是政府主導(dǎo)，在經(jīng)濟、技術(shù)、協(xié)會等方面給予大力支持，首先在集合住宅低矮房子中推廣預(yù)制剪力墻，由于人工成本逐步增加，企業(yè)自主研發(fā)能力增強，逐步將預(yù)制構(gòu)件應(yīng)用到高層和超高層建筑中，降低整體建造成本。

 

20世紀(jì)80年代，新加坡建屋發(fā)展局（HDB）開始大力發(fā)展裝配式建筑，政策導(dǎo)向主要為了限制外國勞工數(shù)量，新加坡的組屋為政府投資，全部要求采用裝配式方式建造，經(jīng)過多年的發(fā)展，新加坡組屋已經(jīng)形成高度標(biāo)準(zhǔn)化的套型、戶型及施工工法。

 

中國裝配式建筑發(fā)展幾經(jīng)波折，2016年國務(wù)院再次提出大力發(fā)展裝配式建筑的要求，各地方政府也出臺了容積率獎勵、提前預(yù)售、財政補貼等激勵政策，近兩年裝配式建筑發(fā)展規(guī)?？缭绞桨l(fā)展，但與此同時，裝配式建筑也遇到了成本增量高、配套制度不完善等問題。

 

 

政策推動不應(yīng)是裝配式發(fā)展的內(nèi)在動力，切實提高效率、降低成本才是裝配式能夠發(fā)展的核心，國家政策、企業(yè)研究也都應(yīng)該以“兩提兩減”為目的，才能使中國的裝配式建筑健康發(fā)展。設(shè)計生產(chǎn)施工企業(yè)應(yīng)加大研究投入，創(chuàng)新實踐，突破現(xiàn)澆理論，從各方面提高裝配式建造質(zhì)量。

 

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