美國裝配式建筑：“六大鏈”積聚產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢

  世界發(fā)達(dá)國家都把建筑部件工廠化預(yù)制和裝配產(chǎn)業(yè)化施工作為建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志?！?裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化是世界性的大潮流和大趨勢，同時(shí)也是各國改革和發(fā)展的迫切要求；而美國在這方面無疑代表了目前世界的最先進(jìn)的水平?！?美國建筑管理局國際聯(lián)合會(huì)（ICBO）副主席凱文·伍爾夫教授認(rèn)為，“美國已經(jīng)形成成熟的裝配住宅建筑市場，裝配住宅構(gòu)件以及部品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化以及商品化的程度將接近100％。” 其中，美國裝配式建筑的產(chǎn)業(yè)鏈尤具特色。

  美國裝配建筑界的產(chǎn)業(yè)鏈模式，主要是基于各個(gè)地區(qū)客觀存在的區(qū)域差異，著眼發(fā)揮區(qū)域比較優(yōu)勢，借助區(qū)域科技優(yōu)勢與市場協(xié)調(diào)全美國各地區(qū)間專業(yè)化分工和多維性需求的矛盾，以產(chǎn)業(yè)合作作為實(shí)現(xiàn)裝配建筑產(chǎn)業(yè)化形式和內(nèi)容的區(qū)域合作載體，呈現(xiàn)“六大鏈”特色。

  第一鏈：研發(fā)

  美國在裝配式建筑領(lǐng)域的技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)方面一直是走在前沿的先進(jìn)國家，美國有很多大學(xué)和應(yīng)用技術(shù)大學(xué)都與相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)研發(fā)需求的企業(yè)或者企業(yè)的研發(fā)部門保持著緊密合作的關(guān)系，企業(yè)根據(jù)自身產(chǎn)品和技術(shù)革新所需的要求，向大學(xué)提出聯(lián)合或者委托研究，大學(xué)在理論和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)方面具備完整的科研體系，能科學(xué)的完成相關(guān)科研設(shè)定目標(biāo)。而其他專業(yè)的獨(dú)立于大學(xué)之外商企研究機(jī)構(gòu)，則在技術(shù)與產(chǎn)品革新等方面有著深厚的實(shí)用性研究的積累，大大促進(jìn)了裝配建筑產(chǎn)業(yè)新技術(shù)新產(chǎn)品的發(fā)展。

  目前美國裝配建筑產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)動(dòng)向有：美國德克薩斯州立技術(shù)大學(xué)的裝配式門窗戶構(gòu)件性能試驗(yàn)；美國密歇根州立大學(xué)研究的住宅裝配建筑物能效設(shè)計(jì)和建筑技術(shù)；美國弗吉尼亞技術(shù)學(xué)校研發(fā)的板式裝配設(shè)計(jì)系統(tǒng)；美國采暖制冷與空調(diào)工程師學(xué)會(huì)（有限）公司研發(fā)的低層裝配住宅建筑物墻骨架因素的特性描述；美國土木工程研究基金（CERF）研究的綠色裝配建筑技術(shù)；美國全國建造商協(xié)會(huì)研究中心（NAHBRC）（有限）公司的全國綠色裝配建筑項(xiàng)目的開發(fā)；美國德克薩斯州立技術(shù)大學(xué)和風(fēng)科學(xué)和工程研究中心研發(fā)的未來模塊化裝配住宅試驗(yàn)；美國佛羅里達(dá)大學(xué)與西門伯格中心合作開發(fā)的可選擇的裝配建筑系統(tǒng)技術(shù)；美國弗吉尼亞技術(shù)學(xué)校住宅研究中心研發(fā)的住宅建造現(xiàn)場階段I、階段II和階段III裝配產(chǎn)業(yè)化。

  第二鏈：生產(chǎn)建造

  在裝配式住宅與建筑的生產(chǎn)建造方面，美國的企業(yè)大多數(shù)是以往主要生產(chǎn)休閑的交通設(shè)備，后來拓展業(yè)務(wù)開始生產(chǎn)裝配建筑的部品構(gòu)件。此類企業(yè)的特點(diǎn)有：由于運(yùn)輸成本的關(guān)系，這類企業(yè)的地區(qū)化特點(diǎn)比較明顯；市場份額向大型的專業(yè)化的跨區(qū)域經(jīng)營的裝配建筑公司集中；大型企業(yè)在每個(gè)區(qū)域設(shè)立生產(chǎn)點(diǎn)。在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中，美國裝配式住宅與建筑的生產(chǎn)建造企業(yè)還有以下特點(diǎn)：

  部品構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)：全美國現(xiàn)有裝配建筑部品與構(gòu)件產(chǎn)業(yè)化企業(yè)3~4千家，所提供的通用梁、柱、板、樁等預(yù)制構(gòu)件共八大類五十余種產(chǎn)品，其中應(yīng)用最廣的是單T 板、雙T 板、空心板和槽形板。這些構(gòu)件的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)性能好、用途多，有很大通用性，也易于機(jī)械化生產(chǎn)。美國模塊工程制造業(yè)從設(shè)計(jì)到制作已成為獨(dú)立的制造行業(yè)，并已走上體系化道路。在生產(chǎn)品種方面，該產(chǎn)業(yè)為了競爭、擴(kuò)大銷路，立足于品種的多樣化；全美國現(xiàn)有不同規(guī)格尺寸的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)模塊3000多種，在建造建筑物時(shí)可不需磚或填充其它材料。

  現(xiàn)場建造與施工企業(yè)：在產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)場施工方面，美國裝配建筑分包商的專業(yè)化程度很高。據(jù)《美國統(tǒng)計(jì)摘要》資料，2016年統(tǒng)計(jì)的全美國裝配建筑總承包商為9.76萬家，大型工程承包商0.49萬家，而專業(yè)承包商則為3.20萬家。這些裝配建筑承包商的專業(yè)分工很細(xì)：混凝土工程0.84萬家，鋼結(jié)構(gòu)安裝0.40萬家，裝配工程1.33萬家，建筑設(shè)備安裝0.13萬家，樓面鋪設(shè)和其他樓板安裝0.52萬家，屋面、護(hù)墻、金屬板工程1.38萬家，其他裝配建筑承包商1.47萬家；為在裝配建筑業(yè)實(shí)現(xiàn)高效靈活的“總/分包體制”提供了保證。

  生產(chǎn)與建造企業(yè)分類：美國裝配式住宅與建筑的生產(chǎn)建造主要由五類企業(yè)完成：

  一是大板住宅生產(chǎn)商：用工廠生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)配件，包括墻板、屋架和樓板體系等建造的房屋，為大板住宅，分通用和專用墻板體系兩種。建房者可購買整套預(yù)制構(gòu)配件，并按當(dāng)?shù)亟ㄖㄒ?guī)建造安裝。大板住宅制造商占美國住房生產(chǎn)商最大的份額并且具有相當(dāng)?shù)湫托浴?016年，全美國2100家大板住宅制造商建造了近98.2萬套裝配式住宅與建筑。其中包括以下3種不同的類型：一是傳統(tǒng)大板住宅生產(chǎn)商：通常通過建筑經(jīng)銷商來銷售他們的產(chǎn)品；二是木結(jié)構(gòu)住宅建造商：他們直接將產(chǎn)品出售給住戶或者通過經(jīng)銷商來出售產(chǎn)品；三是其他結(jié)構(gòu)體系住宅生產(chǎn)商：他們生產(chǎn)輕鋼、輕混凝土、加氣板材等產(chǎn)品。

  二是住宅組裝營造商：這些公司通常在大都市中心的郊區(qū)建造獨(dú)戶住宅和公寓式住宅樓。美國4900多個(gè)大的建筑生產(chǎn)商中95%以上優(yōu)先采用屋頂預(yù)制構(gòu)架，同時(shí)使用其他工廠制造的零部件，例如預(yù)制地板構(gòu)架和墻板等。美國住宅預(yù)制構(gòu)件的迅速增長，一是因?yàn)閯趧?dòng)力成本高和現(xiàn)場建設(shè)花費(fèi)大，二是因?yàn)橐恍┹^大的建筑生產(chǎn)商通常有自己的部件生產(chǎn)工廠。住宅組裝營造商直接將他們的房屋出售給住戶，不通過經(jīng)銷商等中間環(huán)節(jié)。2016年，住宅組裝營造商營造了大約128.4萬套裝配式新舊房屋。

  三是住宅部件生產(chǎn)商：即獨(dú)立生產(chǎn)住宅構(gòu)件、住宅配件的工廠，美國約有3500個(gè)住宅部件生產(chǎn)商。他們將住宅部件、配件出售給住宅組裝營造商。住宅部件生產(chǎn)商通常按照一定的流水線來生產(chǎn)屋頂構(gòu)架、地板構(gòu)架、墻板或者門窗等構(gòu)配件，同時(shí)也生產(chǎn)樓梯、汽車庫等其他住宅組成部分。

  四是特殊單元生產(chǎn)商：即生產(chǎn)安裝住宅中各種類型特殊功能單元的生產(chǎn)商。美國約有570家特殊單元生產(chǎn)商，每年平均建造1400個(gè)特殊裝配式單元，他們既可通過經(jīng)銷商也可采用直銷的方式來銷售產(chǎn)品。特殊單元不僅用于裝配式住宅，還可用于技術(shù)要求更高的裝配式公共建筑，如學(xué)校、辦公、銀行、醫(yī)院等。

  五是多類型裝配式住宅分包商：即活動(dòng)住宅／模塊住宅／大板住宅的分包商，這類分包商與多個(gè)生產(chǎn)商交易，主要承攬基地準(zhǔn)備、基礎(chǔ)設(shè)施配套、監(jiān)理住宅施工。

  生產(chǎn)運(yùn)營與建造流程：以上各類型企業(yè)或獨(dú)立運(yùn)營或相互配合，具有一套完善的裝配住宅與建筑生產(chǎn)流程，其流程包括以下階段：合同洽談及工程設(shè)計(jì)；工廠生產(chǎn)及加工裝配；基礎(chǔ)設(shè)施及避雷處理；結(jié)構(gòu)施工及屋面安裝；內(nèi)外裝飾及設(shè)備安裝；完工交接。

  美國裝配建筑界的整個(gè)生產(chǎn)建造周期在產(chǎn)業(yè)化程度方面十分成熟，不僅縮短了住宅生產(chǎn)周期，也使得裝配式住宅與建筑的性能得以保證。

  第三鏈：運(yùn)輸

  美國各地裝配建筑用料與材料的現(xiàn)場運(yùn)輸一般都外包，而且全部由專業(yè)公司承擔(dān)。但是運(yùn)輸?shù)倪^程受到高速公路相關(guān)條例的嚴(yán)格限制：對運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間、日期、每天運(yùn)送的次數(shù)、運(yùn)載房屋的大小、重量都有嚴(yán)格的限制。

  另一方面，承擔(dān)運(yùn)輸?shù)墓就瑫r(shí)兼營挖掘、搬運(yùn)、清理現(xiàn)場垃圾等業(yè)務(wù)。在舊建筑拆除方面，有幾百家小公司專門從事控制爆破拆除技術(shù)，同時(shí)兼營場地平整、托運(yùn)等項(xiàng)目。

  第四鏈：零售

  在美國各地的市場上，關(guān)于裝配式住宅與建筑的部品與構(gòu)件樣式齊全，而且輕質(zhì)板材、裝修制品以及設(shè)備組合構(gòu)件、花色品種繁多、可供用戶任意選擇。用戶可通過產(chǎn)品目錄，買到所需的產(chǎn)品。這些裝配式構(gòu)件結(jié)構(gòu)性能好，有很大通用性，也易于機(jī)械化生產(chǎn)。美國發(fā)展裝配住宅與建筑材料的特點(diǎn)是基本上消除了現(xiàn)場濕作業(yè)，同時(shí)具有較為配套的施工機(jī)具。特別是廚房、衛(wèi)生間、空調(diào)和電器等設(shè)備近年來逐漸趨向組件比，以提高工效、降低造價(jià)，便于非技術(shù)工人安裝。

  美國在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展裝配建筑產(chǎn)品的零售方面，其特點(diǎn)還有：符合標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品一般通過專業(yè)零售渠道進(jìn)入市場；消費(fèi)者可以選購或個(gè)性化定制；直銷模式逐漸顯露；工廠生產(chǎn)商的產(chǎn)品有15%~25%的銷售是直接針對建筑商；大建筑商并購生產(chǎn)商或建立伙伴關(guān)系大量購買住宅組件，通過擴(kuò)大規(guī)模，降低成本；多類型裝配式住宅分包商，與多個(gè)生產(chǎn)商進(jìn)行活動(dòng)住宅、模塊住宅、大板住宅等交易的銷售業(yè)務(wù)。

  第五鏈：金融服務(wù)

  美國是一個(gè)典型的以財(cái)團(tuán)投資為主的商業(yè)經(jīng)營型的產(chǎn)業(yè)金融服務(wù)市場，產(chǎn)業(yè)信貸成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)制和財(cái)團(tuán)投資的中心，完善和發(fā)達(dá)的產(chǎn)業(yè)信貸系統(tǒng)，有力地支持了美國許多大中小裝配建筑與建材企業(yè)擁有自己的發(fā)展。目前，美國產(chǎn)業(yè)金融服務(wù)市場已發(fā)展成為市場體系相對獨(dú)立和完善的、政府調(diào)節(jié)的、多種信用交織成網(wǎng)絡(luò)的、世界上規(guī)模最大的產(chǎn)業(yè)金融服務(wù)市場。但在裝配建筑產(chǎn)業(yè)方面，金融服務(wù)的特點(diǎn)有：與其他房地產(chǎn)建筑的“不動(dòng)產(chǎn)”貸款不同，對于裝配建筑與建材企業(yè)的貸款方式更類似于汽車貸款的“動(dòng)產(chǎn)貸款”；此類貸款一般利率較高而且條件苛刻。另一方面，零售商有時(shí)扮演借貸經(jīng)紀(jì)人從中牟利，使消費(fèi)者不能充分享受裝配式住宅的低成本生產(chǎn)的優(yōu)勢。

  第六鏈：安裝

  在美國，安裝被認(rèn)定是裝配式住宅與建筑的最后一道工序。2000年美國國會(huì)頒布的《裝配式住宅改進(jìn)法案》，就裝配式住宅使用過程中的多項(xiàng)責(zé)任給安裝企業(yè)及其主管部門界定了相關(guān)的法律依據(jù)。另一方面，美國的安裝機(jī)械設(shè)備租賃業(yè)較發(fā)達(dá)。據(jù)《美國統(tǒng)計(jì)摘要》顯示，在裝配式住宅與建筑界，美國現(xiàn)有10多家年租金額達(dá)20億美元的安裝設(shè)備租賃公司。裝配建筑機(jī)械租賃業(yè)的發(fā)展提高了機(jī)械的利用率，避免了企業(yè)資金積壓，也推動(dòng)了裝配建筑界的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。