仇保興：普及綠色建筑的捷徑——裝配式住宅

  引 言

  這兩天，最受矚目的熱點新聞莫過于“一帶一路“國際合作高峰論壇的召開。“一帶一路”加速推進的背景下，裝配式建筑更是掀起了建筑工業(yè)化“中國智造”的旋風。

  在日前舉辦的“2017(首屆)中國房地產(chǎn)裝配式高峰論壇”上，萬科、北京住總、碧桂園、首創(chuàng)、首開、中國建筑、中信、華遠、國銳、神州集團、江河地產(chǎn)、旭輝地產(chǎn)、遠洋、當代、廣安置業(yè)、住總、萬科、天恒、金融街、凱德、房地、正源、雅居樂等20多家在京房企宣誓將共同推廣裝配式建筑，并承諾2020年裝配式建筑面積占新建面積達30%以上。

  國務院參事、住房和城鄉(xiāng)建設部原副部長仇保興先生表示，隨著勞動力成本提升、制造水平提高以及新技術新材料的出現(xiàn)，作為普及綠色建筑的捷徑，裝配式建筑將迎來發(fā)展的春天，但從“示范”走向“市場”的過程中，需要政府有關部門做好相應政策安排，也需要企業(yè)順勢提前做好技術研發(fā)和業(yè)務布局。我們的基礎大、市場大，再加上一帶一路政策的推動，裝配式住宅更是迎來大量發(fā)展的春天。

  以下為國務院參事、住房和城鄉(xiāng)建設部原副部長仇保興演講實錄：

普及綠色建筑的捷徑——裝配式住宅

  演講人：仇保興

  國務院參事、住房和城鄉(xiāng)建設部原副部長仇保興

各位嘉賓，女士們，先生們：

  今天非常高興能在這跟大家一起來談談裝配式住宅。主要涉及三個問題：

  1. 國外裝配住宅主要的一些成就以及它經(jīng)歷過哪些變化。

  2. 我們國家裝配式住宅發(fā)展的一些經(jīng)驗和教訓。

  3. 怎么樣克服當前存在的一些困難，怎么樣突破瓶頸。

  國外的裝配式住宅體系

  首先來看國外的裝配式住宅的一些主要的成就。為什么我們講住宅呢?因為只有住宅和工業(yè)廠房做成工廠化生產(chǎn)，裝配式才能實現(xiàn)。像博物館，我覺得不可能光是裝配式能完成的。那么它的起源是什么呢?工業(yè)化引起的城鎮(zhèn)化，人類歷史上有很多城鎮(zhèn)化，但是真正工業(yè)革命推動的，是人口大量涌入城市來，同時制造水平也會大大提高。

  20世紀30年代，在法國長大的奧地利建筑師柯布西耶提出，整個建筑業(yè)需要變革，要求從過去注重巴洛克風格轉(zhuǎn)到利用現(xiàn)在的建材做成比較簡單而且耐用、實用美觀的建筑。柯布西耶和德國的建筑師巴斯一起形成了新建筑學派。

  建筑是什么，不需要雕梁畫棟，建筑就是居住的機器，所以他提出了這一段名言以后，也就是隱含著建筑也應該向機械制造業(yè)一樣要由螺絲開始。

  二戰(zhàn)以后，民眾對于住宅需求開始突飛猛進的增長。而且這種增長，一般的制造方式滿足不了，于是我們裝配式就開始了。

  德國

  德國裝配式住宅主要采用疊合板混凝土剪力墻結構體系，這些結構把一個建筑完全按照機器一樣，分成若干零部件在工廠內(nèi)生產(chǎn)，形成了一整套組裝的工藝規(guī)范和流程。這個工作德國從二戰(zhàn)開始。在此過程中，德國人還針對裝配式住宅、綠色建筑以及建筑節(jié)能提出標準：1985、1995、2002、2004、2006、2009年時效性逐步地提高。

  德國的建筑節(jié)能標準變化得非?？欤斓绞裁闯潭饶?我這個材料剛裝上去就已經(jīng)不符合它的新的標準，需要重新拆了重新裝。所以我國為了克服德國人非常快速變化混凝土結構標準的保護性，我們主張一段時間的穩(wěn)定性建筑，而且出現(xiàn)了兩套系統(tǒng)：一套有強制性的標準50、60，一般的建筑達到50，大城市達到60的建筑標準，還有一套綠色標準。為什么我們這么做呢?就是借鑒德國頻繁變動建筑節(jié)能標準，給制造商們造成諸多麻煩的經(jīng)驗。

  瑞典和丹麥

  再來看瑞典和丹麥，這兩個國家的裝配式建筑在歐洲是領先的，從50年代也是在二戰(zhàn)以后，在法國影響下，民間企業(yè)大型建造混凝土體系開始，發(fā)展了通用部件為基礎的體系，所以說現(xiàn)在瑞典住宅建筑采用的通用部件達80%，達到通用部件的大量使用，而且它的節(jié)能標準也非常好，所以整個瑞典和丹麥建筑可再生能源方面走在世界前列。

  尤其值得一提的是，丹麥是世界上第一個將模數(shù)化應用進行全國推廣的一個國家，所以國際化標準組織的SO的模數(shù)協(xié)調(diào)標準就是以丹麥作為標準。丹麥這個國家很小，但它在裝配式建筑的模數(shù)化法制化，還有建筑的節(jié)能，尤其是冬季建筑節(jié)能的計量，計量器具的制造這兩個方面是全世界領先的。

  丹麥進行住宅裝配化以后，把部件通用化作為一系列的標準，然后像菜單一樣供大家選擇，這樣建筑設計和施工企業(yè)都能夠得到非常好的產(chǎn)品目錄，整個產(chǎn)業(yè)鏈條都可以參與進來。

  美國和加拿大

  北美的這一項工作開展的比較晚，1976年美國公布了工廠化住宅建造的安全法案，開始步入標準化。當時，美國85%以上的住宅都是小的HOUSE。那么這樣的裝配住宅注重什么呢?這種裝配式建筑大部分都是木結構的，就像前一段時間比爾蓋茨說過的，中國三年消耗的水泥相當于美國一個世紀。因為美國80%的住宅是木結構的。所以，美國把住宅的產(chǎn)業(yè)化以及住宅的裝配式推得比較好，與主要為以木材為主的單層建筑，別墅建筑占80%以上比例是有很大關系的。

  關于美國的綠色認證，特別是進入中國的標準，雖然它是全世界做得比較早的，但是從認證評比的百分比上看，建筑的選址占22%，節(jié)水占80%，人的消耗占20%，建筑材料的使用占27%，空氣質(zhì)量占23%，大家可以想象為什么美國把建筑的選址提得那么高，而中國在這一項等于零呢?

  原因在于美國的城市已經(jīng)扁平化，每個平方公里的建筑區(qū)人口只有1500人，我國這個概念是1萬人。所以美國必須要講究建筑選址，而中國用美國的這項分數(shù)就可能不盡合理了。因為我國的評價標準把節(jié)能放在第一位，節(jié)水放在第二位，所以中國綠色標準的體系完全是從中國國情出發(fā)，不能與美國扁平化城市特點相類比。

  在美國、加拿大，其住宅的結構類型和工業(yè)化裝配是兩個方面互為基礎的關系，所以在小城鎮(zhèn)都是輕鋼結構為主，木結構為輔，在大城市，它可以把木材和鋼結構的建筑能夠一起組合建造，甚至更好。他們在鋼構件、木構件和底層的混凝土怎么組合，怎么防止木材在上面搖晃和震動做了很大量的工作，所以我們從加拿大和美國引進木材構件是非常合算的，木材在建筑上的應用可以大量的減少二氧化碳排放，因為木材是把二氧化碳吸收了以后以儲存作為有機碳的形式儲存。

  日本

  日本1968年提出來裝配式住宅的概念，經(jīng)過多年的發(fā)展，到1991年，日本把部件化，工業(yè)化生產(chǎn)方式高效率的組裝，再加上內(nèi)裝，構成了日本中高層住宅的裝配式體系。日本木結構住宅的獨特性是其注意到木材的抗震性。而對于瑞典和丹麥，因為其地質(zhì)條件比較穩(wěn)定，所以對住宅抗震性能要求不高。在日本住宅方面，中央政府同樣扮演了非常嚴格的檢測角色，保證了裝配式住宅構件的質(zhì)量。

  我們到日本工廠去參觀，會發(fā)現(xiàn)它的裝配式的部件工廠化生產(chǎn)出來以后，就像機器的零部件一樣非常精準，而且美觀，裝配也好像機器裝配一樣，非常精準。這個結果和日本政府強制推動以及民間積極響應有關系。由于日本住宅抗震要求高，其工業(yè)化模式和政策，模數(shù)標準，質(zhì)量監(jiān)管等都是根據(jù)抗震的標準來進行的。萬科在一開始就選擇了日本，而且每年派100名工程師人員到日本進行學習，我覺得是非常有借鑒價值的。

  日本要抗震，同時土地又很少，所以向空中發(fā)展，日本是世界上最早能夠建造200米高裝配式建筑的國家，這個在當時是非常具有挑戰(zhàn)性的。

  我國70%以上的城市都處在地震斷裂帶上，與日本抗震要求高非常像，因此日本的裝配式住宅把各種各樣的零部件都做成模數(shù)化、工廠化生產(chǎn)、運到現(xiàn)場裝配的做法非常值得我們借鑒。而且裝配化可使得現(xiàn)場施工效率顯著提高，為什么裝配式在15年前啟動不了，就是當時我們的勞動力成本不高，一旦勞動力成本上升，裝配式建筑節(jié)約勞動力的優(yōu)勢將凸顯，人均年竣工面積大大提高，同時由于建筑質(zhì)量提高，單位建筑的節(jié)能性能也是成倍地提高，因為裝配式建筑可以將漏風、漏氣、漏水等問題都解決掉。

  新加坡

  新家坡的建筑因為80%以上都是國家制造，所以在幾個島上，在馬來西亞做了大量工廠化生產(chǎn)的基地，然后直接在現(xiàn)場進行組裝以后，就能滿足新加坡人的需要，因此新加坡的裝配式住宅發(fā)展得非常成熟。

  法國

  法國在裝配式住宅方面也有很好的經(jīng)驗。法國非常注重建筑外觀的多樣化，同樣一個建筑，結構體系相同，但是表現(xiàn)形式不同。所以法國最早把裝配式住宅的生產(chǎn)廠家都組裝在一起，然后把他們軟硬件標準進行對接，專門推出了一個G5軟件，這個G5軟件就把統(tǒng)一模數(shù)的協(xié)調(diào)管理與多樣化的矛盾解決了。每一個進入這個網(wǎng)絡的廠家，把這個住宅外形設計好以后，用這個軟件進行加工，然后不管圖紙原創(chuàng)的設計怎么樣，最后都是用符合標準模數(shù)的零部件，再加上丹麥的技術就是做成模落化，就支撐了法國的住宅裝配化。

  我國的裝配式住宅發(fā)展經(jīng)驗和教訓

  我國的裝配式住宅開始是學蘇聯(lián)的，蘇聯(lián)這種裝配建筑和北京保留的大板樓是一個體系，是在規(guī)劃界說這些建筑非常難看，外形是千篇一律。我們國家1959年首次在北京推廣，70年以后，又開發(fā)了大模板住宅，同時我們把粉煤灰、混凝土大板都用上去了。到了1976年唐山大地震后，我們又引進了南斯拉夫的體系，這個體系比蘇聯(lián)的體系式又先進一些，所以說當時城市的裝配式住宅達到了一個高峰。

  盡管我們引進了南斯拉夫的裝配式結構，但是它還是沒有進行下去。為什么沒有經(jīng)驗積累下去呢?主要是如下幾點：

  進入80年代以后，這些裝配式的住宅體系運輸比較困難。

  漏水和抗震性能比較差，而且住宅不保溫，唐山大地震時大板式建筑倒塌嚴重。

  裝配式建筑發(fā)展趨勢

  所以這樣一來，我們有一個總的趨勢，整個國際上總的趨勢是什么呢?

  第1是從閉鎖的體系向開放式體系發(fā)展，統(tǒng)一的模數(shù)裝配式生產(chǎn)，模塊化裝配。

  第2個是從濕體系向干體系發(fā)展，但是濕體系的連接部分性能更好，所以濕體系還是有前景的，但是干體系的裝配率更高，所以這兩個是有不同的，在地震頻繁地區(qū)主要采用濕體系。在建筑密度比較低，地震設防比較低的地方干體系優(yōu)勢明顯。

  第3個就是裝配住宅的內(nèi)部集材化開始發(fā)展。不僅是各個部件，而且包括整個建筑分成幾個模塊，這種模塊生產(chǎn)已經(jīng)出了非常好的成果。

  第4個就是信息化管理。

  第5個就是結構設計方面更趨多模式發(fā)展。我們把百年的框架和易損的零部件或者根據(jù)人的愛好，建筑的多樣性直接進行匹配，有些部件是可以進行更換的。像模塊式建筑現(xiàn)在在我們國家已經(jīng)推行，現(xiàn)在發(fā)展的非常好，而且我們當時模塊化建筑抗震性能比較差，通過我們實際的經(jīng)驗比一般的建筑更好。

  工廠化生產(chǎn)節(jié)能節(jié)排的作用就更明顯了，不僅是在設計階段，建造施工階段以及我們的維護保養(yǎng)都體現(xiàn)出非常的優(yōu)越性。像工期節(jié)省20%，大家可以看到對現(xiàn)場揚塵的減少，施工場地的清潔，節(jié)水率達到80%以上。這個萬科已經(jīng)做到了。

  最重要的就是，我國實際勞動力成本直線上升，很快就占了30%以上，一般勞動力成本超過25%時，裝配式建筑就可以大量上線。

  目前我國存在主要的問題是技術標準滯后、建造成本偏高、項目管理不順。因為我們是項目制，這三個問題怎么去解決，很多地方都需要創(chuàng)新，比如我們能夠像法國或者是其他國家那樣把產(chǎn)業(yè)鏈組成一個通路，大家按照標準化去對接，把模數(shù)化和多樣化進行匹配。

  我們發(fā)展裝配式建筑主要的對策包括：

  第一，有關的本土企業(yè)加大投入，加強研發(fā)。

  第二，盡可能有一個大家普遍采用的G5軟件;

  第三，新結構新部件的節(jié)能和研發(fā)。

  另外一個就是項目建設的體制。就像我們商業(yè)的生產(chǎn)模式，同時作為地方政府來講更重要的是帶動市場，這樣可以迅速的形成聚集力，大力提高裝配式住宅的精度和節(jié)能減排的性能。可以把綠色建筑和裝配式住宅進行混合。

  我們應在如下幾個方面加強研究和應用：

  第一是應該大量地來研發(fā)新的建材在裝配式建筑中的應用，例如要學美國的模式關鍵的部件采用磷酸鹽水泥。

  第二是研發(fā)新的復合結構，把鋼、木、PC混合結構組合在一起。

  第三是新技術如BIM、VR等都可以做到國家安全和信息管理的暢通。

  第四是新工藝應用，我們不提倡建筑打印，但是可以局部打印。

  第五是新的組件和建筑全壽命周期怎么結合。

  第六是具有良好的抗震性能。

  因為我國發(fā)展裝配式建筑的基礎最大、市場大，再加上一帶一路政策的推動，我們裝配式住宅更是迎來大量發(fā)展的春天。