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建筑工业化现在与未来 建筑行业可持续发展之路建筑行业可持续发展之路 中国建筑学会 顾勇新 2014年8月23日 . 武汉 工程管理研究分会2014年年会 建筑工业化的优势特点 目录 建筑工业化是大势所趋 国内外建筑工业化现状 未来发展展望 施工单位承受巨大的压力不会改善 施工单位 甲方 材料/机械/ 劳务供应商 产业上游 产业下游 施工单位同时受到 上下游的压力 项目资金占用率越 来越高 工期越长，风险越 大 三夹板效应三夹板效应 社会对绿色施工的压力与日俱增 建筑工业化是大势所趋 手工化作 业程度高 高污染、 高能耗 劳动密集 型产业 施工成本 高 现状现状 人口红利正 在消失 更高的品质 、工期等生 效效率要求 房地产开发 商更高的经 济效益要求 绿色环保、 可持续发展 的要求 建筑工业化是行业发展的必然出路 建筑工业化介绍 建筑工业化 建筑工业化construction industrialization 设计使用统一的建筑模数，提高建筑标准化 生产建筑构配件、制品，设备生产工厂化 施工提高机械化水平，发展施工装配专业化 管理采取现代方法手段，管理科学化 标准化 工厂化 专业化 科学化 提升经营提升经营 效率的需效率的需 求求 构配件的工厂化生产，工 人熟练的技术，机械化的 生产方式，并保障构配件 质量，将在安全、效率、 质量等多方面对传统建造 生产方式的极大改观。 缓解劳务缓解劳务 紧缺的需紧缺的需 求求 建筑工业化生产方式，构 配件生产的工厂化操作主 要采取机械化操作，将很 大程度上缓解劳务的紧缺 。 促进资源促进资源 节约的需节约的需 求求 随着低碳环保、可持续发 展的理念蔓延，超级耗能 大户建筑业成为重点需要 变革的对象。 建筑工业化的必要性 建筑工业化的优势特点 目录 建筑工业化是大势所趋 国内外建筑工业化现状 未来发展展望 建筑工业化介绍 为什么要推广建筑工业化？ 满足建筑经济、快速、高性能的要求。 经济 节约人力 节约材料 快速 批量生产 快速建设 高性能 先进技术 养护质检 抗震防风 采暖降温 经济耐久 建 筑 工 业 化 建筑工业化介绍-优势与特点 建筑工业化的优势！ 传统建筑业 质量问题泛滥 高能耗高污染 生产效率很低 管理相对落后 安全事故频发 劳动强度大作业条件差 现代建筑业 无质量通病 低能耗低污染 生产效率高 管理信息化 安全事故降低 劳动强度小作业条件好 建筑工业化介绍-优势与特点 提升工程建设效率 设计施工一体化 ，标准化 实现工厂化批量 生产与现场装配 机械化手段，大 规模重复制造与 施工 提升工程建设品质 工厂化生产设备 精良，工艺完善 减少现场作业， 保障施工安全 受环境因素影响 小 实现可持续发展 水耗降低64.75% 能耗降低37.15% 人工减少47.35% 垃圾减少58.89% 污水减少64.75% 提升经济效益 节约建造成本 节约时间成本 节约运维成本 建筑工业化的优势！ 建筑工业化介绍-优势与特点 建筑工业化的特点！ 阶段阶段 设计设计 施工施工 设计：设计：仅从建筑 体设计结构出发 ，不考虑施工方 法、施工技术和 施工规范。 现场制造：现场制造：露天 现场加工建材， 手工作业 设计：设计：标准化设 计，考虑构配件 标准制定，设计 成果考虑建筑体 系的配套技术与 规模等。 生产：生产：根据设计 方案，将构配件 部分或全部进行 工厂化生产操作 。 施工装配：施工装配：根据 设计方案，将构 配件进行现场装 配。 设计生产施工一体化设计生产施工一体化 主要主要 完成完成 内容内容 传统施工生产方式 建设工业化生产方式 建筑工业化介绍-优势与特点 品质更好-工业级品质 传统工艺品质 工业化品质 建筑工业化介绍-优势与特点 速度更快-工期可控、气候因素影响小 30层精装修住宅和传统方式对比 建造方式 工程阶段 工业化方式 传统方式 基础及地下室 2个月 3个月 主体工程 5个月 10个月 内外装修 3个月 5个月 机电安装 与主体及装修同步 4个月 从动工到交付 最快10个月 22个月 建筑工业化介绍-优势与特点 价格竞争力-规模越大价格越低 以在湖南长沙周边100公里范围内为例 建筑工业化介绍-优势与特点 更节能环保-减排降耗 统计项目 工业化 传统 相对传统降低 kg标准煤/m 约15 19.11 约20% m水耗/m 0.53 1.43 63% m木模板量/m 0.002 0.015 87% m垃圾量/m 0.002 0.022 91% 废气排放情况 资源消耗与传统方式对比 建筑工业化优势特点小结 比对项 节约率 工期 缩短30%以上 造价 节约15%以上 周转材料 节省80%以上 能耗 减少60%以上 人工 减少40%以上 垃圾 减少60%以上 建筑工业化与传统建筑业的对比优势 如果如果 不向不向 工业工业 化转化转 型，型， 传统传统 建筑建筑 行业行业 必死必死 ！ 建筑工业化本质是赢利模式的改变 传统建筑业 建筑工业化 项目制 产品制 产品制的赢利模式，意味着： 更短的交付周期 更高的规模效益 更稳定的产品质量 更成熟的工艺水平 更少的资源浪费 建筑也最终将转变为建筑也最终将转变为 制造工业！制造工业！ 建筑工业化的优势特点 目录 建筑工业化是大势所趋 国内外建筑工业化现状 未来发展展望 国际建筑工业化现状 国际现状：被广泛实践和应用 作为一项成熟的技术和标准，住宅产业化在日本、美国、欧洲、新加坡 等发达国家得到了广泛的实践和应用，技术也非常成熟。 在住宅产业化较为发达的瑞典，80%的住宅采用以通用部件为基础的住 宅通用体系。美国人住宅用构件的标准化、商品化程度几乎达到100% 。 国际建筑工业化现状 发展历程：三个阶段 第一阶段是在20世纪50年代末开始。更注重数量和效率，表现为二战 结束以后，在巨大的社会需求下建造了大量的建筑。 第二阶段是进入20世纪80年代以来。人民要求的不再是建筑的面积或 规模，而是向“标准化”和“多样性”发展。 第三阶段是进入21世纪以来。重点转向节能、降低物耗、降低对环境的 压力以及资源循环利用的可持续发展阶段。 国际探索 美国建筑工业化源于20世纪30 年代。 美国的住产业化以低层木结构装 配式为主，注建筑重多样性、个性 化。住宅部品和构件生产基本实现 了标准化、系列化，可以根据供应 商提供的产品目录进行菜单式住宅 选择。 曼哈顿帝国大厦曼哈顿帝国大厦 日本是最先在工厂里生产住宅的 国家，目前在住宅产业化方面走在 了世界的前列，各类住宅部件产品 标准十分齐全，部件尺寸和功能标 准已成体系，装配建筑物时可以通 用。 现代化工业住宅现代化工业住宅 埃菲尔铁塔埃菲尔铁塔 法国建筑工业化开始于二战 后对住宅的需求，采用了工业 化的装配式，建造了大量住宅 ，并形成了一批完整的、标准 化、系列化的建筑住宅体系， 持续至今。 瑞典瑞典bo01住宅区住宅区 瑞典从50年代开始在法国的影 响下推行建筑工业化政策，并由民 间企业开发了大型混凝土预制板的 工业化体系，以后大力发展以通用 部品为基础的通用体系。 目前瑞典的新建住宅中，采用通 用部品的住宅占80%以上。 国内建筑工业化发展分析 在我国，建筑工业化在住宅、商业、公建等 已经有了大量的实际应用。 商业地产 别墅/商住项目 住宅项目 公建项目 国内建筑工业化发展分析 发展历程：四个阶段 从从1950- 1970年代年代 尝试期尝试期 从从1970- 1980年代年代 中期中期 摸索期摸索期 从从1990- 2005年年 萎缩期萎缩期 从从2005年年 至今至今 推动期推动期 我国的建筑工业化始于50年代第一个五年计划时期，经历了大致四个发展阶段： 第一阶段：发展预制构件和大板预制装配建筑，初试建筑工业化发展之路。 第二阶段：推广了一系列新工艺，如大板、升板体系、前苏联和南斯拉夫体系、预 制装配式框架体系等，对建筑工业化发展起到了有益的推进作用。 第三阶段：工业化发展停滞不前，预制构件及建筑部品在建筑领域几乎消亡。 第四阶段：建筑工业化重新崛起，不同工业化结构体系探索发展。多地出台政策， 地方政府积极推动，企业积极参与。 国内建筑工业化现状 2013年11月17日，俞正 声主席主持全国政协双 周协商座谈会，建言“ 建筑工业化”，这是我 国建筑工业化发展历程 中第一次真正落实到政 策层面的推动举措。同 期数据表明“建筑工业 化”成为了新生热词， 至此我国建筑工业化正 式进入2.0时代。 2013年建筑工业化关注度增长67% 国内建筑工业化现状 我国建筑工业化发展的 道路上，工业化的参与 者主要分为以下几个类 型：房地产开发类企业 、建筑工业化全产业链 式企业、混凝土预制构 件生产企业、钢结构生 产企业、部品一体化生 产企业五大类。 可以看到，房地产开发 商和建工集团最为关注 建筑工业化！ 建筑工业化的关注企业类型 国内建筑工业化现状 在短短一年时间内，国 内新建pc工厂多达27家 ，受运输辐射半径影响 ，大多新建pc工厂集中 在京津唐、长江三角洲 和珠三角经济地带，形 成区域发展，全国性大 规模发展仍有阻碍，亟 需解决。 掀起混凝土预制件pc工厂新建的热潮 典型案例 自主研发体系-远大住工 历经18年发展、5代产品更迭，充分吸纳国外先进理念与技术，pc率 达到60%，完成总建筑面积近1000万。 符合规范 全面拓展 标杆项目 示范工厂 典型案例 远大可建t30酒店 17000，15天建设完成，从开工到入住用时48天 ，93%在工厂生产！ 远大“可持续建筑 ” 典型案例 远大可建t30酒店 使用定点摄像连续记录360小时的施工进展！ 共30层，约99m高。 典型案例 龙信集团成立于1958年，具有56年历史沉淀的资深总承包特级资质建筑企 业，正向“百年龙信”的目标进发；业务包括总承包建设、房产开发、工业化生 产及金融投资4个板块。 整体服务商-龙信集团 典型案例 龙信pc工厂 目前龙信集团正在海门港工贸区进行预制构件工厂建设。工厂占地200 亩，总投资为10亿元，分二期建设。工厂将生产用来建造装配式结构 建筑中的预制梁、柱、外墙板、叠合楼板、阳台、楼梯等构件。一期 工程已经进入试生产，将具备年产10万立方混凝土预制构件的能力。 二期预计将在2016年底投产,并将配套建设5000吨级泊位码头一座。 典型案例 龙信预制装配式建筑结构 沈阳安保大厦沈阳安保大厦 南科创投大厦南科创投大厦 老年公寓老年公寓 沈阳安保大厦项目、南科创投大厦、龙信老年公寓率先推行结构预制装 配技术，目前沈阳安保中心、南科创投大厦已经交付使用。 预制装配式框架剪力墙示范项目预制装配式框架剪力墙示范项目 总结 建筑工业化发展中的问题 劳动密集型产业 我国建筑业一直享受 着廉价劳动力的优势 ，工业化推动力不强 随着“用工荒”蔓延 ，企业对提高劳动生 产力的需求不断提升 标准体系不完善 标准体系的建立是企 业实现建筑产品大批 量、社会化、商品化 生产的前提 我国没有出台行业强 制性准则 涉及设计单位、部品 生产企业、建材企业 、安装施工企业，需 要产业联盟来推动 前期研发投入成本高 经济效率建立在大规 模工业化的基础上 目前我国仍处于摸索 阶段，使得工业化建 筑成本偏高 需要大量的研究开发 、流水线建设资金投 入 国家促进建筑工业化 发展的配套政策支持 不够 地域限制与规模化的 矛盾 预制化构件重量较大 ，不适合进行远距离 的运输，工厂生产的 预制化构件只能供应 给附近的工业化建筑 对于预制化构件企业 ，如果没有大规模的 市场需求，无法实现 规模效应 建筑工业化的优势特点 目录 建筑工业化是大势所趋 国内外建筑工业化现状 未来发展展望 未来发展展望-短期 技术体系 完善相关标准和规范体系，进行标准化多样化和工业化结合的标准设计。 结构体系 研发新型结构体系，如钢板混凝土与钢筋混凝土结合、混凝土连接采用钢筋连接方式等 。 混凝土连接采用后张预应力连接方式。 部品体系 实行部品生产系列开发、规模生产、配套供应。 控制体系 建立质量、责任及保修、赔偿制度，市场准入制度、部品、材料的认证淘汰制度， 工程质量监督，工程验收等制度。 认定体系 对整体性能做出综合评价，推广认定制度。 未来发展展望-长期 定制化、大数据、o2o/物联网 建筑工业化 大数据中心 建筑工业化 定制化产品线 建筑工业化 o2o/物联