裝配式建筑，以智筑出市場新空間

近日，首屆長三角區(qū)域“中江杯”裝配式建筑職業(yè)技能決賽在泰州舉行。作為長三角區(qū)域首次共同舉辦的建筑領(lǐng)域技能大賽，吸引來自三省一市的74支參賽隊(duì)、197名選手，同臺(tái)比拼裝配技能。

作為近些年出現(xiàn)的新型建筑類型，裝配式建筑相較于傳統(tǒng)的建造方式有何不同之處，與普通人的生活有哪些交集，行業(yè)未來發(fā)展的方向又在哪里?

“像搭積木一樣蓋房子”

業(yè)內(nèi)人士介紹，所謂裝配式建筑是指把傳統(tǒng)建造方式中的大量現(xiàn)場作業(yè)工作轉(zhuǎn)移到工廠進(jìn)行，在工廠加工制作好建筑用構(gòu)件和配件，如樓板、墻板、樓梯、陽臺(tái)等，運(yùn)輸?shù)浇ㄖ┕がF(xiàn)場通過可靠的連接方式在現(xiàn)場裝配安裝而成的建筑。

“裝配式建筑可以實(shí)現(xiàn)像搭積木一樣蓋房，這對(duì)于建造效率的提升是數(shù)倍的。同時(shí)，裝配式建筑的構(gòu)件是從工廠做的，很平整，質(zhì)量也非常高，不會(huì)產(chǎn)生施工誤差所造成的漏水、漏風(fēng)問題，可以更好地提高房子的品質(zhì)，從全生產(chǎn)周期來考慮，裝配式建筑后期的拆卸和改裝會(huì)容易很多，節(jié)省了勞動(dòng)力，也避免現(xiàn)場人力短缺的現(xiàn)狀。”蘇州大學(xué)講師、清華大學(xué)博士韓冬辰認(rèn)為，裝配式建筑無論是從國家層面還是住戶層面，都有著較大的優(yōu)勢。

將建筑物配件化組裝，“搭積木”式的蓋房子是否會(huì)影響房屋質(zhì)量?不少市民對(duì)于裝配式建筑會(huì)有這種疑問。

“新型智能裝配式建筑在材質(zhì)上和功能的劃分上都有著很大的提高，新型智能裝配式建筑的應(yīng)用使其強(qiáng)度增高、重量減輕;在相關(guān)性能研究方面，新型智能裝配式建筑在力學(xué)性能、耐久性以及耐腐蝕性方面都有了很大的提高，對(duì)于有效提高建筑物的使用性能起到很大作用，建筑更加安全可靠。”江蘇省建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化促進(jìn)會(huì)有關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。

值得一提的是，裝配式裝修也在近年進(jìn)入高速增長期。蘇州金螳螂建筑裝飾股份有限公司負(fù)責(zé)人介紹：“以公司最近的成都裝修項(xiàng)目為例，裝配式裝修的內(nèi)裝建筑材料均由工廠統(tǒng)一生產(chǎn)后，再到現(xiàn)場進(jìn)行安裝，整個(gè)項(xiàng)目自始至終比傳統(tǒng)施工整體污染減少約90%;干式工法，構(gòu)造連接，節(jié)約工費(fèi)約60%;整個(gè)施工周期縮減約50%，是對(duì)傳統(tǒng)裝修模式的‘降維打擊’。”

“智”造升級(jí)市場前景更廣

長三角區(qū)域是全國裝配式建筑發(fā)展最快、規(guī)模最大的地區(qū)。數(shù)據(jù)顯示，2022年長三角三省一市建筑業(yè)總產(chǎn)值近9萬億元，占全國建筑業(yè)總產(chǎn)值的28.8%。具體到江蘇，截至2022年底，全省已累計(jì)完成裝配式建筑面積2.1億平方米，創(chuàng)建國家級(jí)裝配式建筑示范城市5個(gè)。

記者梳理發(fā)現(xiàn)，早在2020年，為推動(dòng)長三角建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和聯(lián)動(dòng)融合發(fā)展，三省一市建設(shè)主管部門便簽訂《長三角區(qū)域建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略協(xié)作框架協(xié)議》，為加快推進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

產(chǎn)業(yè)升級(jí)既需要政策引導(dǎo)，也離不開企業(yè)創(chuàng)新，企業(yè)是科技和經(jīng)濟(jì)緊密結(jié)合的重要力量。作為本次長三角區(qū)域“中江杯”裝配式建筑職業(yè)技能決賽的技術(shù)支持單位，江蘇中江裝配式建筑科技股份有限公司近年來交出亮眼“成績單”。

“公司在投產(chǎn)當(dāng)年就實(shí)現(xiàn)了PC構(gòu)件單日人均產(chǎn)效2m³的突破，單日產(chǎn)量突破350m³，實(shí)現(xiàn)了同類型企業(yè)省內(nèi)規(guī)模最大、產(chǎn)量最高;投產(chǎn)第二年便承接PC項(xiàng)目48項(xiàng)，鋼結(jié)構(gòu)項(xiàng)目10項(xiàng)。其中PC業(yè)務(wù)已在部分區(qū)域市場達(dá)到相當(dāng)高的市場占有率，在全省同類型企業(yè)數(shù)量超400家的情況下，在南京PC市場占有率已超16%，在泰州PC市場占有率已超50%。同時(shí)，在上海、蘇錫常區(qū)域的市場份額也逐年提升。”江蘇中江裝配式建筑科技股份有限公司副總經(jīng)理戚劍說道。

作為省內(nèi)同類型企業(yè)中規(guī)模最大、產(chǎn)量最高的公司，發(fā)展的秘訣是什么?“一方面是積極嘗試多種業(yè)務(wù)拓展模式，以技術(shù)合作、管理輸出等模式逐步擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍，突破物流運(yùn)輸瓶頸;另一方面是高度重視科研創(chuàng)新，公司2022年申報(bào)專利12個(gè)，其中發(fā)明專利3個(gè)、實(shí)用新型專利9個(gè)。”戚劍如是解釋。

人才是第一資源，發(fā)展裝配式建筑，離不開一支高素質(zhì)的產(chǎn)業(yè)隊(duì)伍。“接下來，我們會(huì)大力開展各種培訓(xùn)和競賽，同時(shí)積極開展職工技能鑒定，實(shí)現(xiàn)施工持證上崗，盡快造就一支能適應(yīng)裝配式建筑的產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍，助力建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。”長三角裝配式建筑職業(yè)技能競賽組委會(huì)有關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

“裝配”發(fā)展還需精準(zhǔn)發(fā)力

“目前我國的建筑業(yè)還很傳統(tǒng)，裝配率還處在一個(gè)很低的狀態(tài)，因?yàn)橹悄苎b配式建筑對(duì)前期的建筑師和產(chǎn)業(yè)工人要求很高，也很重資本投入。”韓冬辰分析道。

他認(rèn)為，傳統(tǒng)建筑教育體系要變革，來適應(yīng)未來智能化的大趨勢，另外，建筑行業(yè)要從理念端和設(shè)備端去吸收制造業(yè)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，如在理念上，可以適當(dāng)借鑒制造業(yè)定制化制造的想法理念，在設(shè)備端可以多方面采用虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡、激光掃描儀、機(jī)器人、機(jī)械臂等先進(jìn)的信息化、智能化技術(shù)，推動(dòng)智能化裝配式建筑的發(fā)展。

“裝配式建筑與一般的建筑有明顯的區(qū)別，和一般的設(shè)計(jì)不同，裝配式建筑要進(jìn)行構(gòu)件的拆分，要在工廠進(jìn)行制造之前進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，如要考慮吊裝的要求、構(gòu)件要進(jìn)行生產(chǎn)等;其次是裝配式建筑的管理特色，與一般的建筑也不一樣。為了使裝配式建筑建造過程實(shí)現(xiàn)智能建造，就需要應(yīng)用相關(guān)的智能技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)感知、傳輸、計(jì)算、記憶、分析等功能。”清華大學(xué)土木工程系教授、博士生導(dǎo)師馬智亮用四個(gè)詞概括了未來裝配式建筑的發(fā)展趨勢：集成化、精細(xì)化、智能化、最優(yōu)化。馬智亮認(rèn)為，集成化主要是應(yīng)用系統(tǒng)集成化和生產(chǎn)過程一體化;精細(xì)化一方面是管理對(duì)象細(xì)化到每一個(gè)部品部件，另一方面是施工細(xì)化到工序;智能化即在管理過程中，要通過系統(tǒng)取代人，至少是部分取代人，在類人工廠和現(xiàn)場的作業(yè)，實(shí)現(xiàn)智能化;最優(yōu)化是要有最優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案、最優(yōu)化的作業(yè)計(jì)劃和最優(yōu)化的運(yùn)輸路徑。

“目前我國的建筑工人以農(nóng)民工為主，只熟悉現(xiàn)場的粗放式手工作業(yè)，對(duì)建筑工業(yè)化和數(shù)字化技術(shù)不了解，很難承擔(dān)智能建造相關(guān)工作。”中國工程院院士周緒紅說，智能建造是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，相關(guān)人才嚴(yán)重短缺，亟須培養(yǎng)研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、管理和運(yùn)維方面的人才，要培養(yǎng)智能建造技術(shù)研發(fā)人才、適應(yīng)智能建造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)人才、大力培養(yǎng)智能建造產(chǎn)業(yè)工人。

同時(shí)，周緒紅建議，高等院校要改革人才培養(yǎng)模式，完善人才培養(yǎng)體系，設(shè)置智能建造專業(yè)，建設(shè)多學(xué)科交叉的課程體系，努力培養(yǎng)高層次學(xué)科交叉型、復(fù)合型專業(yè)技術(shù)人才和經(jīng)營管理人才，職業(yè)院校要積極開展土木建筑類專業(yè)的改造和升級(jí)，培養(yǎng)具有智能建造技術(shù)實(shí)施能力的技術(shù)應(yīng)用型人才;鼓勵(lì)骨干企業(yè)和研發(fā)單位依托重大項(xiàng)目、示范工程，培養(yǎng)一批領(lǐng)軍人才;加強(qiáng)國際交流，改革人才評(píng)價(jià)機(jī)制，完善人才合作機(jī)制和激勵(lì)機(jī)制。