建筑装修工业生产部品集成的理论与实践

1 建筑装修工业生产部品集成的理论与实践建筑装修工业生产部品集成的理论与实践 任建国 作者简介 任建国 高经经济师 现任山东福思特建筑装饰有限公司董事长 山东舜和酒店管理公司 董事长 山东农业大学环境艺术系兼职教授 中国旅游报 酒店装修改造工程专刊 主编 中国 建设报 楼盘装修 总编 任先生是我国工业化部品集成的先行探索者 自 1994 年起 遍访欧美各国 投资 6800 万 元人民币 引进国外先进设备 在我国率先淘汰木制作现场施工 实现工业化部品集成 参与 编写了国家建设部 商品住宅装修一次到位实施细则 2003 年全国民用建筑产品选用技术 及 部品集成装饰木门窗图集 等国家相关标准 荣登 2005 年度中国楼市推动力人物精英榜 主要论文有 星级酒店装修改造的高科技施工手段 商品住宅装修一次到位的五大障碍 及对策 透析中国星级酒店反人性化设计 酒店的装修改造与整体营销战略 一各与国际 惯例接轨的装修资金结算模式 土建装修设计施工一体化 钢结构住宅与工业化装修 等 正 文 一 装饰木制作工程的内涵和外延一 装饰木制作工程的内涵和外延 一 内涵 指室内装修工程中 凡需与建筑主体的三维空间紧密结合 直接固定其上 2 的全部木制作工程项目 大堂 多 功能厅 公建区域咖啡厅 商务中心 酒店封闭式酒吧 客人休息区 客户区域 走廊 电梯间 客户室内 餐钦娱乐区域 KTV 包房 大零点餐厅 餐饮区走廊 桑 拿 夜总会 舞厅等 写字楼大厅 走廊 电梯间 会议室 接待室 办公室 商品住宅客厅 餐厅 卧房 书房 其它 银行 医院 学校等 营业厅 办公室 走廊 电梯间 病房 二 外延 1 以装修业主为标准 可分为 酒店 写字楼 商品住宅 银行 医院 学校等其它装修木制作工程 2 以装修功能为标志 可分为 3 1 各种装饰线型 如天花角线 腰线 踢脚板 护角线等 2 独立部件 如门套 门 窗套 窗 窗帘盒 墙裙等 3 固定家具 与移动家具有本质不同 指家具的上下左右前后六个面均 需与土建已构成的天棚 地面 墙体紧密结合 直接固定其上的家具 包括大 堂的总服务台 咖啡厅的酒水台 大型报告厅的主席台 走廊 电梯间 客房 卧室 客厅等处的壁龛 玄关 隔断 博古架 整体壁柜 书柜 影视墙等 4 天棚与墙面个性化装饰艺术造型 这部分工程特点有三 A 全部都是个性化 大量的异型 非标产品 如餐厅包房风格式 材质 颜色等 都不能雷同 甚至同室的四墙造型也各不相同 B 材质选择综合性强 以木制作作为主 综合运用各种纺织品 金属 玻璃 镜面 砂岩 石材 灯光等 木制作选材本身也错综复杂 树种 直纹 山纹 颜色 仅油漆饰面如裂纹漆 清油漆 金银漆等就有几百种 C 收口结构复杂 各种材质 部件组合而成的装饰造型 必须解决界面 与界面的联结 基层与面层的联结 基层与墙体 天棚 地面的联结等 如客 房的小走廊吊顶 护角线 天花角线与微型酒吧 冰箱柜 衣柜等必须保证整 体协调 浑然一体 收口自然 二 装饰木制作工程施工的特点二 装饰木制作工程施工的特点 一 占工程总量比重大 如客房除卫生间外 客房内的木制作工程往往 占 60 以上 包括天花角线 明式或暗式窗帘盒 踢脚线 小走廊吊顶 护角 线 壁柜 酒吧 冰箱柜 固定联体式多功能电脑电视写字台 洗手间暗式推 4 拉门套与工艺门 客房进房门与工艺门 为达到密封 隔音 保温的目的 在 铝合金窗处加木质推拉装饰窗等 除这些木制作工程外 剩下的只有贴壁纸 铺地毯了 再如商品住宅装修 包括所有门套与工艺门 窗套与推拉窗 踢 脚线 暖气罩 墙裙 壁柜 隔断 影视墙 玄关 壁龛 整体橱柜等 这些 木制工程完成了 其它就不多了 二 质量的要点 施工的难点 与大理石 墙地砖 乳胶漆 壁纸等其它施工项目相比 因这些施工项目 所用主材都已有成熟的工业制成品 施工芝为安装过程 因此质量较易控制 而占整个装修工程 70 的木制作工程项目 目前国内没有已喷漆产成品 只能 手工现场制作 从放线 找水平 垂直 电锤打孔 塞木塞 一直到补钉眼刷 漆 全部靠农民工用简陋的电动工具 从头到尾施工 成品化率极低 90 以 上为散料加施工 因此 木制作工程必然成为整个工程的质量关键控制点和施 工的最大难点 三 从马克思生产力构成三要素分析国办装饰木制作工程的施工现状三 从马克思生产力构成三要素分析国办装饰木制作工程的施工现状 1 劳动者 1200 万农民工做施工主体 其文化素质低 初中比业算是高 文化的 管理难度大 工人技术参差不齐 质量必然不易统一 稳定 2 劳动资料 电锯 电锤 气泵 射钉枪等手工电动工具 与大型机器相 比 加工精度差 加工复杂系数低 正象战争竞争武器一样 装饰也必然竞争 装备 装备的落后是根本的落后 3 劳动对象 钉子 木龙骨 夹板 木线等原材料大量缺陷 直接影响工 5 程质量 木龙骨很难买到含水率达到 8 12 的烘干材 钉子生锈 回弹 且点 对点联结 而不是整面联结 白乳胶遇潮粉化 会大量筋 透底 随室温变化 莫测炸纹 开裂 变形 饰面材的色差 纹理也难以控制 4 管理方式 摆脱不了劳动密集型管理 只能靠人盯人式的管理 现场大 量的交叉施工 交叉污染 用人多 管理难 与甲方协调难度大 因无标准化 产品成本 只能手工做小样 有些甲方能封样 有些项目甲方无法封样 如造 型 颜色 木纹纹理等 手工擦色 甲方认为偏色 要求红点 黑点 深点 浅点 但无标准可依 甚至造成做好后甲方又大量变更 拆除 返工 即使甲 方签证认可 也延误工期 经费超额 5 从施工流程上分析 手工现场施工必然会产生四大矛盾 一是环艺设计 与现场施工设计的矛盾 二是设计效果与实际作品的差异化矛盾 三是甲方对 设计效果的理解与设计施工方理解的矛盾 四是施工图中的各种结点 收口结 构 设计者本身不可能细化 包括黄金比例分割尺寸仍需施工工人现场灵活处 理的矛盾 四 落后的施工手段对装饰木制作工程带来的不良后果四 落后的施工手段对装饰木制作工程带来的不良后果 综上所述 无论从生产力三要素分析 还是从管理方式 施工实话流程上 分析 装饰木制作工程手工现场施工都必然带来大量的施工隐患和缺陷 1 外观质量粗糙 钉眼 裂缝 色差 凹凸不平等手工固有缺陷随处可见 与机械化生产的家具一比 品质相差甚远 现场刷漆 腻子 油漆 工作面 空气四个污染源难以消除 门套侧面与子口 饰线及饰线 45 度角联接处因手 6 工制作必然产生大量离逢及界面误差 只能靠油漆工用腻子一块块打补丁 但 半后后木色变深 腻子变浅甚至脱落 2 内在质量低劣 因木材未烘干 白乳胶老化快 钉子回弹且生锈等各种 复杂原因 即使是是较好的手工装修仅三年左右也会大量起鼓 开裂 变形 目前 国内装修多为现场手工施工 施工方式的落后无法杜绝质量问题 内在 质量差 木材变形的 23 种因素无法控制 一年四季温 温度变化无法动态平 衡 木龙骨不烘干 木材应力不能去除 手工操作 铁钉加白乳胶与墙体及相 互间连接不牢固 极易产生起鼓 开裂 变型 3 成本问题 因手工施工占用大量劳动力 工期长 且易造成材料的大量 浪费 若内在及外观品质都大为改善 手工装修成本必然会随之上升 工程造 价将会大大超过国家定额标准 4 工期问题 手工现场制作 工艺技术落后导致效率低下 各工种交叉施 工 交叉污染 用人多 管理难 必然导致工期大幅度延长 尤其是改造工程 施工期间噪音 污染 垃圾到处都是 装修竣工一两个月后室内空气还刺鼻子 呛眼睛 如手工装修 200 套左右的客户 一般工期需 100 天左右 按 50 开房 率 日房单价 600 元计算 不算餐饮 娱乐 仅客户收入一项就减少六百万元 左右 另外施工期间全部管理人员及部分领班 服务员工资还得照发 改造一 次的直接 间接成本总计需两千万元左右 使饭店老总陷入不改不行 改又改 不起不超的两难境地 5 环保问题 手工装修会带来大量的噪音 污染 垃圾等环保问题 现场 7 刷漆 竣工后几十天内油漆毒味滞留现场 日夜挥发 威胁业主健康 特别是 酒店 甚至会因此引起客户投诉 严重影响酒店的声誉和效益 目前中国室内 环境的主要污染来自建筑 装饰和家具 甲醛 苯 氨气污染起标已经严重影 响了人们的身体健康 6 防潮问题难以解决 因水泥墙吸入大量潮气 有此砖砌体也必须湿作业 沿海地区温度更大 且一年四季温度 温度会有很大变化 尤其是卫生间防潮 手工制作更难以解决 会产生大量霉变 烂根 木制品吸潮变形等问题 7 装修声环境问题难以解决 如房门的密封 隔音 保温 手工制作无法 满足业主的功能要求 因门与门套硬联接 关门瞬时噪音可达 80 分贝以上 这屋关门 那屋吓一跳 房门的隔音量按国标标准应为 35 40 分贝 手工制作 受结构工艺局限 不可能达到这一标准 报告厅 餐厅 大堂等吸声 避免声 音混咯 造型又能满足设计美感的大量吸章装饰功能 手工因缺乏高科技手段 和工艺设备 也难以满足装饰要求等等 五 怎样实现工业化生产工艺 部品集成 五 怎样实现工业化生产工艺 部品集成 国外的土建工程大都已实现了工业化定制 即在工厂盖房 土建尺寸误差 极小 所有的门窗洞口尺寸整个欧洲已经完成标准化 甚至具务了一定的互换 性 因此 建筑本身工厂化为装修工厂化创造了基本技术前提和条件 装修工 厂化技术的普及自然是水到渠成了 而我国不然 土建至今仍是泥瓦工手工操作 齐不齐 一刀泥 每个门 窗洞口对角线 水平 墙体厚度误差两三厘米很正常 手工施工可在现场边干 8 边量 随弯就弯 实在不行 长木匠 短铁匠 可锯 可刨 但如果生产成 已喷漆产成品 使之与土建洞口错综复杂的规格尺寸相适应呢 这需要研究大 量的工艺技术问题及生产 安装整套流程问题 看着越简单 往往做起来越难 1 战略目标 淘汰手工现场制作 将散料加施工的手工作坊变为工厂流水 线集约化生产的已喷漆产成品零部件 现场实施装配式部件集成 使实施装配 式部件集成 使装修施工由劳动密集转为科技密集和管理密集 质量 用科技 从根本上提升装修品质和档次 成本 用现代化设备批量生产来降低成本 工 期 用生产和安装相分离的技术大幅度缩短工期 从而实现木制作装饰工程施 工手段的总目标 质优 价廉 工期短 2 目标实施的三大技术难题 由于我国建筑主体多年来一直是砖混结构的 手工作业 齐不齐一刀泥 室内三维空间六个面包括所有的门窗洞口几何尺寸 严重非标准 墙体 天棚 地面等水泥墙体的对角线 水平 垂直 长宽 厚 等平均误差在 20MM 左右 因此 实现装饰工程工厂化在工艺技术上必须要搬 掉三座大山 解决三大技术难题 1 土建非标准化与装饰标准化的矛盾 2 装饰个性化 规格多样化与工厂大批量生产的矛盾 3 异地生产与现场安装的矛盾 千变万化 错综复杂的施工现场与生产 基地相分离 无法象手工现场施工那样随干随量 实在不行就长木匠 短铁匠 或补腻子刷漆 全部产品需依据现场实际 结合环艺设计 量体裁衣 加工定 9 做 从现场尺寸测量 土建结构判定 产成品生产与现场安装结构的衔接到一 次造型设计 二次工艺设计 工厂下单 各工序生产 最后到现场部件集成均 需开发大量的技术 工艺及管理流程软件 这是一项巨大的系统工程 投资大 见效慢 这就是包括港 澳 台在内的国内装饰企业都不愿涉足 至今全国装 饰企业普遍采用的仍是离散化手工作坊现场施工的根本原因 六 现有技术成果六 现有技术成果 为解决上述难题 山东福思特建筑装饰有限公司自 94 年起便组织国内优秀 装饰设计 工业设计 生产工艺专家教授 广赴欧美各国考察调研 综合分析 我国土建非标准化为工厂化装修造成的各种约束条件 并结合中华民族审美情 趣等特有国情 通过计算机树理统计 分析各装饰面离散化程度和趋势 调整 内部结构 解决装饰各界面联结问题 并开发大量与之相适应的技术软件和管 理软件 经 6 年艰苦开发 成千上万次失败 终于淘汰了手工木制作现场施工 并投资引进德 意等国生产设备 实现了工厂生产 现场组装的梦想 在我国 建筑业仍处于手工操作的落后条件下 装饰业捷足先登 直接与国外发达国家 先进装饰工业接柜 现在 我公司开发的工厂化装饰新工艺业已成熟 已广泛用于酒店 宾馆 的装修改造 房地产中高档商品房 写字楼及整楼职工宿舍的装修 新工艺的 业务流程如下 1 依据业主要求 制定工程整体设计方案 2 依据设计方案 绘制效果图 使竣工效果一目了然 10 3 依据效果图 按质优价廉工期短的目标确定整体施工方案 4 现场制作项目 包括上下水 强弱电 瓷砖 大理石等分别画出施工 节点图 并确定现场装饰施工工艺流程 5 制定木制作工程工厂化流程 包括工艺门窗套 木制门窗 踢脚线 墙裙 暖气罩 窗帘盒 天花角线 腰线 软包造型墙面 天花木制吊顶 壁 橱 吧台 服务台等全部固定家具均由工厂生产 现场直接组装 6 现场勘测 现场测量 实测门窗洞口及各墙面天花 地面的几何尺寸 记录土建形成的各界面之间结构 7 结构尺寸分析汇总 将包含现场复杂的土建结构及大量误差的几何尺 寸原始数据输入计算机 用自行开发的软件对其进行数理统计 分析各原始尺 寸的离散化趋势 找出最佳施工几何尺寸 从而将离散化非标准尺寸转变为标 准尺寸 8 工厂工业化设计 以实现效果图的艺术效果为目标 依据统计分析得 出的标准几何尺寸及结点 选配出各种与之适应的刀具 模具 工艺工装 制 定产品的生产工艺流程 9 工厂生产制作 木材干燥 用分析仪器测试待烘干木材的初始含水量 等指标 做标样 根据试验数据确定时间 温度 湿度之间的配合指标 用进 口设备 40 天左右将木材含水率控制在 8 10 范围内 10 木材指接 以烘干 6 米左右的原生材经各种进口设备 锯 裁 刨 加工成 60CM 长度的成型材 开齿指接 做成工程所需的成型基材 30 年不会 11 变形 11 精加工成型 用全自动生产流水线将实木指接材或台湾进口的高密 度板加工而成装饰木制作项目所需的各种工件 几何尺寸误差控制在 0 1MM 之内 12 饰面 用各种名贵木材如斑马木 樱桃木等 0 6MM 厚进口实木单板 经过复杂的设备流程 160T 压力 250 度高温将单板固定在模板基层上 13 喷漆 用德国进口的高压无气喷漆流水线 喷涂高档家具用的聚脂 漆 该设备避免了国产设备常见的因油漆气泡凝聚成的大量微型颗粒 使饰面 光洁如镜 14 模拟组装 依据工厂下单确定的规格 品种 尺寸 对严格检验后 的合格产品在工厂进行模拟组装 做标记分类包装 15 现场安装 将装饰产成品运至现场用特制工艺装备 德国进口膨胀 胶将产品一一对应牢固安装在水泥墙体上 这种崭新的装饰技术将装饰木制作工程变为现场测量尺寸 工厂设计生 产 现场直接组装的简易流程 采用该工艺 装修可根据业主不同要求进行 工业设计 从木材烘干到喷漆流水线全部制作都在工厂完成 试组装后运到现 场安装 根据国内外专业机构检测 无阳光直射条件下 粘合牢度寿命可高达 60 年 该项目的开发成功 填补了我国装饰木制作工程的现场施工技术空白 与目前全国普遍采用的手工装饰相比 它具有以下四大优点 1 做工精细 品质高雅 内在质量常年可靠 12 基层木材经真空蒸汽干燥 含水量控制在 8 10 范围内 再用进口流水 线齿接 30 年不会起鼓 开裂 变形 面层用进口实木单板高温热压 计算机 控制的设备使加工精度高达 1 毫米 高压无气喷漆流水线将油漆和空气有效 分离 是饰面光洁如镜 可与高档家具媲美 每批实木基材经化学实验室测试制作标准样品 依据样品取得的理化数据 编制烘干工艺 然后将长料截短 再用进口设备指接 确保不变型 门内采用 荷兰六角形电热拉伸蜂窝芯 上刻 2mm 透气槽 门上下两立边打透气孔 达 到门内与环境湿 温度的动态平衡 通过以上高科技措施 机器代替手工 有 效克服了手工施工的各种质量缺陷 2 综合成本降低 省掉手工装修的全部木工 油漆人工费 电动工具购买 维修费 钻头 毛刷等大量不构成产品实体的耗材费 因施工交叉污染造成的 返工费和成品保护费 监理 采购 运输 垃圾清运等间接费用 且工程竣工 后使用寿命大大延长 3 装修工期大为缩短 因一个工地变为两个 在现场做卫生间 水电等项目的同时 可 在工厂生产包括门套 门在内的全部木制作项目 经六年技术开发 我公司现已将全部木制作工程项目都已实现了工厂化生产 除门套与 门外 还包括木制作吊顶 天花角线 走廊腰线 踢脚线 管道井及 消防井的门套与门 客房内小走廊吊顶 整体壁柜 客房吧台 窗 帘盒 软包造型墙面 套房内的全部固定家具 如套房客厅的文化影 13 视墙等等 这样 客房装修现场施工主要就剩下贴壁纸 铺地毯了 因此工期可大幅度缩短 一般可缩短60 以上 全部手工施工的装饰公司 若装修改造200 套左右的客房区 包括走廊 电梯间 一般都需100 天以上 但这种工厂化装修 包 括拆除原有装饰物 改装中央空调 上下水 强弱电等所有项目在内 只需 40 天左右 另外 还可为酒店带来两大间接效益 一是签定合同 后 可在工厂全部一批生产完成 但安装时分楼层实施 因大量减少 了电锤 气泵 射钉枪 电锯等产生的施工噪音 施工期间基本不影 响其 它楼层正常使用 若计划周密 整个改造期间甚至一天都不影响 正常营业 二是装修后的新客房无任何有毒气味 竣工当日便可投入 使用 大量减少了新装客房销售受阻的经济损失 4 绿色环保 施工现场无噪音 无污染 无油漆气味 装修完毕即可入住 为从根 本解决装饰污染问题 我公司采取了以下几项措施 1 淘汰大芯板 三夹板 饰面板等手工装修用材 改为天然实木 指接材 0 6mm 厚进口实木单板等不含甲醛材料 2 本公司与比利时合作 用160 吨压力 250 度高温 将密度 板背面附加一层硬度为12000 转的隔离层 为防止加隔离后单面弯曲 还须用专用设备在八小时内将附加隔离层的密度板进行低温冷却处理 这 样将残留甲醛彻底密封隔离 14 3 建立专用化学测试室 购置甲醛系列检测仪 在全部装饰木制产 成品包装前 由工厂环境监测工程师进行逐一检测 甲醛含量控制合格 方能发往装修现场 4 从源头上控制苯 二甲苯 必须避免现场所有的手工刷漆 因 此 公司投资购置了进口喷漆流水线 在两千多平方米的大型喷漆车间内 安装了意大利原装静电吸尘设备 将每遍油漆之间砂光后产生的大量粉尘 通过静电吸附和中央吸尘设备清除洁净 刮腻子 底漆面漆喷涂各工序都 在工厂完成 送到施工现场的 全部都是已喷漆的产成品 再也不需要现 场补腻子刷漆的整个手工施工过程 这样 不仅使饰面层光洁如镜 可与进口高档家具媲美 同时 使 污染源不再进入装修现场 这种高科技工厂化装修 使真正的绿色环保工 程从梦想变为现实 如我公司为北京鸿翔大厦改造8000 多平米的工程仅用38 天 大 厦总经理申中武深表满意 认为此次装修改造使大厦受益非浅 尝到了甜 头 2001 年 3 月 3 日全国政协九届四次会议和九届全国人大四次会议的 代表安排在此 受到代表的高度赞扬 该饭店属信息产业部的三星级涉外饭店 229 套客房 10 层走廊 10 个电梯间 装修改造内容包括 土建及原装饰物全部拆除 卫生间吊 顶 上下水管拆除更新 浴缸及面盆五金洁具的更换及墙砖更新 客房内 全部改造项目有吊顶 壁纸 地砖 微型巴台 固定家具及全部活动家具 15 客房强弱电系统 客房楼走廊的微孔铝板与木制作交叉吊顶等全部走廊装 修 电梯间大理石墙面 消防栓等 若用一般装饰公司 至少需100 天以上 而我们实际仅用38 天全部完工 即使按50 开房率计算 仅 提前使用一项 就可为大厦增收400 多万元 而质量是手工制作无法比 拟的 第二天客人入住无油漆毒味 无客人投诉 再如我公司承接的山东财政厅处长公寓楼共 11 栋 300 套房 若用手工传 统施工每户十人还需 3000 人 而我公司采用该工艺 60 人只用 60 天便全部竣 工 且质量一致无差异 获优良工程 七 木制作实现工业化生产的最大难点是在于七 木制作实现工业化生产的最大难点是在于 集成集成 1 两种设计集成的难点 从根本上阻碍着木制作工业化生产 工业化装修的设计师必须集建筑结构 装修美学与工厂化生产工艺流程 各种知识于一身 他不仅要有独特的符合建筑主体结构的创意 更要细致研究 工厂的整个设备流程 机加工的各项机器参数和性能指标 还要研究现场界面 与界面的收口结构及与室内三维空间六个面的联结方式 只考虑创意而不懂生 产和安装 极易造成设计与生产工艺相脱节 生产的产成品与现场安装工艺脱 节 这种工业化生产的特点就是已经没有基层面层之分 各种错综复杂的收口 结构不允许再钉木线 几何尺寸基本不能在现场加工 已喷漆产成品已固定化 了 要求设计师不仅是创意好 还必须考虑土建非标准大量误差 工厂生产的 约束条件 现场安装的约束条件 从成千上万的变量出发 充分考虑到可实现 性 即工程没干 在其脑子里已经干完 不经过大量的培训 国内目前现有的 16 设计师只能适应于手工操作 其设计方案用工业化生产 一是错误百出 二是 将工厂生产的精品变为废品 2 从测量 生产到安装 各工序集成的难点 这种工厂不象普通的家具厂 我生产什么你用什么 固定几个品种 供产 销一条龙都是定量 管理 技术流程都相对简单 而这种工业化装修的工厂 从本质上讲 不能生产任何产品 必须做到设计什么就得生产什么 名为产品 实为在异地做施工 现场测量的不搞设计 设计的不下生产指令单 下单子的 不生产 生产工人根本不知道现场什么样 仅生产这一个环节 从下料 机加 工 一直到喷漆往往一个工件需上百道工序 安装针对异型非标工件 必须一 一对应 一个环节不用说出错 即使上工序交待给下道工序产生歧义和误解 精品便成废品 3 部品间相互集成的难点 要解决装修个性化与工厂批量生产的矛盾 还要充分考虑到包装 长途运 输 现场搬运 室内通道的几何尺寸等因素 只能把一个装饰造型分解成若干 个部品 再将每个部品分解成不同的构件 然后再解决部件之间 部品之间 部品与室内三维空间六个面的联结方式 只有这样 象用七个数字作为基本元 素 然后再谱曲一样 古今中