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圆梦中国建筑工业化

时间:2022-08-19 百科知识 版权反馈
【摘要】:“30年前来深圳时,到处是马路和工地,今天的深圳已经是国际大都市,这让人高兴。”其间,季氏科技工程公司设计和建造了一批地标性建筑。在印尼,季氏科技工程公司的代表作是印尼巴淡岛工业标准厂房。在马来西亚,季氏科技工程公司主导建造了马来西亚吉隆坡国际机场停车场大楼。

“30年前来深圳时,到处是马路和工地,今天的深圳已经是国际大都市,这让人高兴。”季氏科技工程公司创办人季兆桐说。当然,更让他感到振奋的是,深圳大批新建建筑正越来越多地采用预铸件(预制件),这在20年前,甚至10年前都是十分少见的。对于40余年倡导全预铸工法的他来说,这与他追求理想状态虽有些差距,但也已经相去不远。

自2013年全国政协主席俞正声主持主题为“建筑产业化”的双周协商座谈会以来,中国的建筑工业化进程明显加快。国家级行业标准《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ1-2014简称:《规程》)于2014年10月1日正式实施。《规程》结束了装配式混凝土领域无国家标准可循的状态,业界将其视作建筑工业化的重要里程碑。同时,建筑工业化的配套制度正迅速完善,市场层面的回应也非常积极,包括季兆桐在内的国内外专家以及企业家都相信:建筑工业化的春天来了。

闻名世界的预铸领袖

20世纪60年代初,季兆桐从中国台湾远赴美国留学。他先后取得美国明尼苏达州立大学土木工程系硕士学位和宾州州立大学土木工程系博士学位。在求学期间,他研究出用电阻丝进行预铸混凝土养护新技术。

在美期间,季兆桐先后供职于几家大型预铸厂,从事过市场推广、工程规划等工作。1973年,季兆桐顺应美国兴建停车场的热潮,独立承接大型停车场的设计工作。在为大型营造商Ruhlun设计出首个全预铸停车场后,他一年内完成了12个同类停车场的设计工作,就此一跃成为全预铸工法领域知名的年轻设计师。为了分享预铸停车场设计的经验,他出版了《预铸停车场设计手册》。这本手册成了许多设计事务所的操作指南,流传至今。

也是从那时开始,季兆桐在各种国际学术会议上宣传全预铸工法。1974年,他应台湾中华工程邀请,帮助其设计预铸工厂,目标是每年满足3000户普通住宅任务。经过一年多的考察,他向中华工程提交了规划报告。这份报告为台湾孕育了数位预铸工法领域的顶尖人物。1975年冬,季兆桐偶遇预应力结构大师林同炎博士,后加入林同炎的公司为其打理新加坡分公司(T.Y.Lin SEA)事务,两人默契合作了6年。

1981年,季兆桐创办Chi & Associate(季氏)设计顾问公司及Spandeck Engineering(实班达)预铸混凝土公司,主要生产预铸预应力中空楼板。他创业的目标是通过设计、生产和施工一体化,推广全预铸工法。因为新加坡建设局(HDB)鼓励兴建预铸结构建筑,季氏科技工程公司迅速发展成为新加坡主要的全能型预铸混凝土厂商之一。到1989年,季氏科技工程公司已经拥有三家预铸工厂,生产外墙挂板,预铸实心楼板,预铸楼梯、梁、柱、防空屋等。

其间,季氏科技工程公司设计和建造了一批地标性建筑。其中,新加坡樟宜国际机场第二搭客大厦项目需要多达32万平方米中空楼板,最大跨度达14.2m长,中空板为2.4m宽×14.2m长×415mm厚,为当时全世界最大的中空板,总工期为24个月。季氏顾问公司负责设计与施工,实班达预铸混凝土公司提供全部中空楼板。在这项工程施工中,因为预铸厂距离施工地点路程达50公里,季兆桐直接在工地设立临时工厂,所有中空板都在临时工厂生产。因为高效率施工,公司还荣获了新加坡1992 CIDB最佳易建设计奖状。

在配合新加坡建设局兴建的组屋工程中,季氏科技工程公司设计建造了新加坡第一个以4层楼高的预铸柱为单位、共16层的组屋,第一个使用预铸卫生间的组屋。在私人项目上,季氏科技工程公司设计建设了新加坡兀兰多层车道工业厂房,该厂房以货车直达各楼层任何单位而闻名。另外还有新加坡地铁第八型大型商业办公中心的16层裙房,季氏科技工程公司只用了220天就建设完工,创当时最高效率,并使用了当时最长和最重的预制柱(长15m,重29t),该工程获得了CIDB Best Buildable Design Awards。

季兆桐说:“我们首创4层楼高的预铸柱,这种串烧柱能使工程更加高效地推进,且更加经济,也能解决全预铸工法在柱梁的节点上钢筋三个方向连续的最佳方法。朋友多次建议我去申请设计专利权。可我认为此法应该普及给全预铸工法的使用者,并解决三向钢筋不断的抗震节点设计问题,我也希望在此节点再加特别设计,以达到更好的抗震效果。”

在新加坡以外的亚洲其他地区,季兆桐也建设了诸多典型性工程。

1988年,应台湾汤臣集团邀请,季氏科技工程公司担负台北三重办公及厂房两用工业城(汤城工程)的设计和提供预铸预应力构件,项目总建筑面积为24万平方米,采用10米跨距的中空楼板,工期为30个月。在这个项目中,季兆桐创造了60天内工地建厂生产中空楼板的新速度,12个月完成该项目。

左图:RC-2建筑阶段;右图:新加坡蔡厝港居民住宅(625个全预铸单元及车库)

季兆桐参与工程项目:左图为台北三重汤城竣工图;右图为台北三重汤城中空楼板生产图

1989年年底,季兆桐在台湾南投市南岗工业区(保税区),成立了季氏科技工程公司台湾预铸工厂。该工厂作为台湾第一家预铸工厂,获得了台湾5年免税优惠。之后,季氏科技工程公司在台湾设计承建了台湾高雄长庚医院职工住宅大楼、南港展览馆等项目。其中,南港展览馆工程采用了450mm厚的中空预应力楼板,跨距为9m,每平方米能够承受5吨的活荷载。季氏公司将300吨的吊车直接开上去进行屋顶的钢架施工,这在工程界非常少见。

季兆桐参与项目:兀兰新设计多层车道工业厂房

季兆桐参与项目:马来西亚吉隆坡国际机场停车场大楼竣工图及施工图

除了中国台湾,季氏科技工程公司也在印尼和马来西亚获得突破。在印尼,季氏科技工程公司的代表作是印尼巴淡岛工业标准厂房。1990年年初,季氏科技工程公司受新加坡政府委托,兴建位于印尼巴淡岛的10座工业园。季兆桐只用了3个月就完成了首栋全预铸工厂的建设,该工厂还是当年8月时任新加坡劳工部长李显龙与印尼工业部长哈比比签订合作协议的所在地。

在马来西亚,季氏科技工程公司主导建造了马来西亚吉隆坡国际机场停车场大楼。该停车场共有6400个停车位,工期12个月,该工程是马来西亚截止当时的最大全预铸工程,也被誉为世界最佳停车场。同时,公司还承建了知名的马来西亚政府住宅项目——1400户公寓住宅和1500户4层住宅,全部采用全预铸承重墙加预铸楼板,该工程创当地全预铸结构之先例。

在中国大陆,季兆桐投标获得的部分项目也正在实施当中。许多地区对他的全预铸工法理念越发认可,仅2014年10月份,陕西、广西、河南等地政府或企业就纷纷邀请他前往考察交流与合作。

至今,季氏科技工程公司在新加坡、马来西亚、中国大陆和台湾合计拥有四个预铸厂、一个木地板厂、两个工程及建筑设计事务所。

贡献于中国建筑工业化

季兆桐是新加坡的注册工程师,还拥有美国的建筑师及工程师执照及中国台湾的建筑师及工程师执照。

针对国内部分城市对预铸工法技术含量的质疑,他说,预铸工法是建筑领域领先水平的代表之一。“很多人说土木工程没有高科技,这是错误的。现在流行的改进土木工程的方法是使用高强度钢筋和水泥,以节约材料,这样的改进非常有限。突破性的做法就是从材料运用、机械力的运用、大运输条件的运用和安装机械条件的运用,这就是预铸工法。”季兆桐说,预铸工法让过去盖100栋房子的材料,现在可以盖120~130栋房子,而且更高效环保。

全预铸工法带来的改变可以用一句话总结:“房屋工业化,施工机械化,用料经济化”。房屋工业化,是说房屋本身像一部机器,机器的每个构件都可以在工厂里生产。显而易见的好处是建筑材料得到最大限度地节约使用,房屋质量能够标准化。施工机械化,是说预铸件采用吊车等机械安装,提高了施工效率,受环境气候影响小,施工速度容易有效控制。用料经济化,是说除预铸件本身节省材料外,还能为建筑带来环保,废料比传统工法要减少90%,处理废料的成本大大减少。

季兆桐说:“如果采用全预铸工法建造楼房,将比传统施工方法节省10%的钢材,100%的木材,其中,中空楼板又可节省50%的混凝土材料。综合成本节省20%。这是一笔经济账,更是环保账。”

季氏科技工程公司可以生产任何预铸件,以中空楼板为例,公司的中空楼板采用挤压式生产,水泥用量少,生产成本便宜。在中国,同样是中空楼板,技术门类千差万别,水平参差。季兆桐考察后发现,北京的一家美商公司,其采用滑模法生产中空楼板的技术所产生的空洞面积约40%。但如用挤压法所产生的空洞面积约50%,所以挤压法可多节省10%空洞。

目前,欧美日大规模发展预铸建筑,日本甚至超过50%的建筑都采用预铸工法。中国在经过建筑工业化的漫长摸索后,也已经走到了建筑工业化发展的新阶段。从2006年到2014年9月,深圳、沈阳、济南等七座城市相继成为国家住宅产业化试点城市,先后批准建立了45个国家住宅产业化基地。

中国建筑工业化最重要的里程碑发生在2013年。当年11月7日,全国政协主席俞正声在北京主持召开全国政协第二次双周协商座谈会,围绕“建筑产业化”进行协商座谈。这是一次国家层面支持建筑工业化的会议,让许多建筑工业化领域的企业看到了希望,甚至行业外的企业也纷纷涌入建筑工业化领域。

季兆桐说,预铸工法在发达工业国已经发展得很成熟,形成了钢结构、预铸混凝土结构等不同体系,在防震等主要技术上也都形成了符合各自国情的标准。“中国也正在形成自己的标准体系,这对于建筑工业化来说至关重要。”他说,“我最大的梦想就是能把预铸工法推广到全中国,为国人出力,为社会造福。”

——研讨与对话——

季兆桐博士有着40余年的房屋工业化之成功经验。从美国到新加坡再到整个东南亚,他采用预制工法建造的建筑数不胜数,且广受赞誉。当他得悉祖国正积极推广建筑工业化之政策后,立即将宣传和推广预制工法作为自己的第一要务。他希望能尽心尽力地推动预制工法,促进绿化环境,减少资源浪费,达到价廉物美,缩短完工日期。

2014年9月26日、10月28日及11月25日,季兆桐分别受深圳市土木建筑业协会及广州建筑科学研究院等机构邀请,在国内讲授房屋工业化实践经验与心得。

季兆桐参与的工程:左图为新加坡樟宜国际机场;右图为新加坡樟宜国际机场施工现场

李世钟(左三),右侧由远及近分别是季兆桐、陈振基、陈伟德、段君武

应本刊邀请,他与业内专家们——亚洲混凝土协会工业化建筑体系委员会主席陈振基,亚洲混凝土协会秘书长陈伟德,中国建筑业协会混凝土分会顾问、专家组专家闻德荣,深圳市鹏城建筑集团副总经理兼技术总监李世钟,中国第十九冶集团公司高级工程师段君武,季氏科技工程公司中国代表徐文军等,共同研讨推进建筑工业化的技术路径、政策和产业发展方向等。季兆桐博士和专家们本着科学研究的态度,提出中国建筑工业化当前面临的问题,并给出了自己的建议。要让建筑工业化更好地推进,那么发现重大问题并解决之便是所有业内人士的责任之举。以下内容就是此次研讨的部分成果。

建筑工业化推进的难点在政府与政策

工业化是建筑业转型发展的必然

问:目前,中国的建筑工业化处于一个怎样的发展阶段?

季兆桐:今年应该是中国建筑工业化的元年。无论是政府,还是生产、施工、研究院所等单位,都在谈建筑工业化。我1989年就来中国交流预铸(预制)工法,但人们不接受。现在不一样了,业界已形成了一个共识,就是建筑工业化正在开花结果。

因为国内能提供建筑工业化所需的一切材料,交通便利性比新加坡要好,技术体系上也正在成熟。另外,建筑工业化在经济性、防治污染、保障施工安全等方面体现出的突出优势,也符合国家产业升级、节能减排的政策取向。

段君武:建筑工业化是建筑业发展的方向。有人说今年是元年,我更愿意理解为圆梦的“圆”。工业化的梦从建国10周年开始做,现在已经建国65周年了,多少年了?无数专家、技术人员、企业家、官员和工人为建筑工业化做了很多开拓性的工作,到了圆梦的时候了。

从1958年开始,建筑工业化获得大规模推广,头20年发展得非常快,为什么会这样呢?那时候,国内钢产量太低,建筑主要靠混凝土。预制混凝土刚好满足了少用钢材的现实,也符合当时大规模进行工业和城市建设的需要。到80年代以后,建筑工业化的形式表现为商品混凝土等新技术,技术的进步是可圈可点的,但在市场层面,因为国内廉价劳动力的支持,现浇成了住宅建筑的主流。

最近十多年,建筑工业化重新进入快速发展期。比如十年前,深圳钢混结构、钢筋混凝土结构、钢管混凝土结构等还是高层建筑主流结构的话,今天这些都让位给了钢结构。建筑工业化能有发展,和整个社会工业体系进步有很大关系,比如钢材,现在一年几亿吨产量,交通基础设施建设进步得也特别快。

30多年前,我所在的公司负责北海港码头建设,因为没有合适的采石场,只能在广东建预制厂生产大型沉箱,然后采用半潜驳运输到北海。这种方式在当年是司空见惯的,也是当时特定历史条件下的产物。所以建筑工业化应该是天时、地利、人和共同促成的。这么多年来,建筑设计理念和设计工具有了根本进步,关键材料比如混凝土技术等也有了很好的发展,施工技术和管理也进步很快,这样的条件下当然会有更好发展。

闻德荣:20世纪70年代中期以来,国家开始墙体改革,到现在已经历过几次重大改革。建筑工业化也是在20世纪70年代形成的行业性标准,但发展忽起忽落。现在建筑工业化成了一个热门话题,但距离真正发展起来还有很多困难。

2010年9月,我应邀参加了北京榆构有限公司成立30周年庆典,这家公司在预制混凝土领域做了30年。当时,住建部的一位司长到会致辞说,中国建筑业要走工业化这条路。北京榆构很受鼓舞,不只在北京还在安徽、天津等地推预制混凝土产品,可做起来很艰难。为什么呢?他们发现北京重视质量,预制构件有合理的市场;天津关心的是成本,他们在天津建了两个示范楼以后就推不下去了。

最近几年,天津在推行建筑工业化上造了很大的声势。今年10月15日,天津市建委印发了《天津市工程质量治理两年行动方案》,明文规定未来两年重点工作之一是推动建筑工业化快速发展。建委确定了两个扶植对象:天津住宅集团和远大(天津)住工集团。这两家公司的工厂分别在武清和北辰,我都参观过。事实上,这两个厂一个在建,一个已经建完但没有真正的行业内技术人员。和远大住工接触几次后发现一个有意思的问题。他们按照生产空调的思路来推工业化,觉得建了厂、装了设备就算是工业化了。建筑工业化从设计到生产和施工都需要一批专业的设计和工程人员,也需要熟练工,但熟练工肯定代替不了技术人员。他们的思路不对。再说工艺,他们的上料系统还是20世纪70年代的技术,国外广泛用的是混凝土搅拌站系统,采用的工艺和设备也不对。从产品来说,他们只能生产不多的几种构部件,离全装配还很远。天津建委的文件说,明年要形成300万平方米的生产能力,从这两个工厂的实际情况来说是达不到这个目标的

天津号称是全国建筑工业化先进地区,发展却还那么慢,没什么希望。真正行动的也只有北京、上海等几座城市而已。

问:为什么建筑业一定会向工业化方向转型?

李世钟:所有行业都实现了工业化,为什么建筑业没有实现工业化?传统的建筑方式是现场施工,需要很多湿作业,需要很多施工人员分阶段完成这些工作。这些施工人员都是洗脚上田的农民,技能低、流动性高。这就决定了传统建筑方式是实现不了精细化管理的。

要实现精细化管理,就只能借助工业化方式,把所有部品部件都进行工厂化生产,把现场湿作业减少到最低。举例来说,用现浇工法盖一栋10万平方米的楼,按照一平方米使用60公斤钢材计算,预计用量是6000吨,但实际消耗6500~7000吨,至少有8%的损耗。为什么呢?因为钢筋是现场人工加工和绑扎。除了钢筋,混凝土浪费也非常大,项目完工后会产生200车的混凝土垃圾。

2014年的4月23日,我们到日本一个用工业化方式建造房屋的工地参观。一栋17层高的楼,建造工期7个月。该项目的项目经理介绍说,这个项目的工期比计划晚了一天。我们看了他们的建造进度计划书,一点没错。他们每天的工作细化到最小的部件,哪一层、哪一个房间、哪一条线路的电线都有一个编号。电线预留2公分接头,绝对不会超出。如果施工中少了任何一个部件,现场就没法施工。他们盖房子和丰田造汽车是一样的。

陈伟德:还有一个因素是人工问题。现在的年轻人不喜欢建筑业,因为建筑业危险、脏乱。只有工厂化和机械化才能改变建筑业的这种形象。香港引进日本的施工方式,就是把工地变成工厂,建造的时候先盖楼顶,楼顶上面是龙门吊。龙门吊吊起楼顶,依据工人进度一层一层往上升,工人一直在楼顶下施工,没了日晒雨淋,施工作业也很干净。同时,工地也是工厂,预制件的生产进度和施工进度可以同步,工程的工期也能够很好保证。

亚洲混凝土协会会长、中国建筑业协会混凝土分会会长戴显明为王铁梦教授、陈振基教授、季兆桐博士颁发了亚洲混凝土协会荣誉理事奖,以表彰他们为亚洲混凝土协会和亚洲混凝土行业做出的贡献

中国建筑工业化以“五化”为主要特征

问:建筑工业化的方向是什么?

李世钟:建筑工业化有两个方向,钢结构方向和混凝土方向。钢结构本身就是预制的,现场装配就可以了。混凝土就是预制混凝土,全预制可以,节点现浇加部分预制也可以。全预制不产生垃圾,部分预制产生的垃圾也很少。从部分预制来说,用铝合金模板,就能不消耗木材,铝合金模板可以用300次,混凝土漏浆也相当少,且基本不用抹灰了。

陈振基:我最近写了一篇文章——《对建筑工业化认识的思辨》。有人认为建筑工业化就是混凝土预制化,我不是很赞同。比如,很多工业化国家,房子不是混凝土的,是木头的,但窗子、地板等部件都是工厂生产的。所以,我认为建筑工业化不一定是钢筋混凝土预制建筑,只要是在工厂生产、工地组装,不管是混凝土、钢、木头还是塑胶,都应该是工业化。当然,木材不可能盖高层,预制混凝土结构因为自重大而有一定局限,钢结构则用于高层和超高层建筑。

我们要发展的工业化,一是发展混凝土预制工厂,二是发展钢结构。而且我们提倡在工厂里把建筑所有部件预制化。因为在广大农村地区,要养活一个预制混凝土工厂是很难的。我写《对建筑工业化认识的思辨》的意思,就是要把工业化的概念扩展,扩展到凡是在工厂里生产的装配化部件都称之为工业化。另外,建筑工业化不单是建筑物的工业化,很多桥梁也应是预制的,比如地铁隧道管片,是完全的标准化、工业化的就很好。

问:哪些工业化技术更符合中国国情?

李世钟:现在国内做工业化的基本形成了一个共识。建筑工业化的主要特征是标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理和一体化装修。不管钢结构、木结构还是混凝土结构,只要满足这“五化”都叫工业化。

不同的技术体系之间有很强的联系性。比如钢结构和混凝土就分不开,钢结构是由型钢和钢板等制作而成的,外墙面是混凝土的,核心结构也是混凝土的。不能说钢结构里没有混凝土,或者混凝土结构里没有钢结构。

我举一个例子。万科集团开展建筑工业化研究已经10多年,万科的工业化目的是“两提两减”,即“提高质量、提高效率,减少用工、节能减排”。现在,他们摸索出来一套方法,在建造住宅产品时,使用预制混凝土外墙、预制内墙、铝合金模板等产品和技术,同时在主体建设过程中就开始精装修工作,从而缩短工期。他们将此叫做“新五四运动”,即“五大技术体系”:铝合金模板整体浇筑技术、预制混凝土技术、装配式轻质内隔墙技术、自升式外爬架技术、整体式卫浴技术;“四大保障措施”:产品标准化、精装修、穿插、第三方工程评估。不仅万科,包括我们公司都在摸索适合自己的符合中国实际的建筑工业化技术和方法。

段君武:不同的建筑,不同的使用需求,都会有不同考虑,不是说要形成一个标准。

陈振基:如果你到杭州杭萧钢构公司就能了解到,他们在全国已经做了很多钢结构的建筑物了。他们就极力提倡高层用钢结构,但是钢结构不能外墙也是钢的!

我还要强调一点,混凝土有预制的,也有现浇的。现场浇灌的不一定排斥在工业化以外。如果把这个排斥出去,全国近9000多家混凝土搅拌厂就排斥在工业化以外了。预拌混凝土比现场搅拌的混凝土进了一步,预拌混凝土是我国摸索建筑工业化历史的一部分。

建筑工业化是一个连续性、渐进式发展的过程,预拌混凝土是一个典型的例子,模板更新换代也是一个典型例子。现浇通常使用木模板,后来有了钢模板,现在有铝合金模板。铝合金模板使用寿命长,而且墙面可以不需要抹灰工艺了。这些经过多少年取得的技术进步,是工人、技术人员和政府向建筑工业化方向前进中积累的宝贵成果,也是我国建筑工业化值得肯定的地方。

建筑工业化是集约利用资源的最佳方式

问:建筑工业化革命性的进步体现在哪些方面?

季兆桐:建筑工业化对比传统工法的革命性进步很多。比如说,现浇盖1万套房子消耗的钢筋、混凝土,用工业化方法能盖到1.3万套,这算不算革命性?以全预制工法来说,它比传统工法节省10%的钢材、100%的木材,其中,中空楼板又可节省50%的混凝土材料,综合节省资源20%以上。这是经济账,也是环保账。

我在美国预制厂工作了14年,从美国人身上学来了一种理念就是比价。美国人就看你能不能比别人便宜。我设计预制停车厂时,刚刚流行用双T板,一年内我一口气设计了12多层停车场,后来所有的美国停车场都采用了我的设计理念,我的设计图纸就是美国停车场设计的标准图。为什么?经济。如果有更经济的工法,我的设计图一定会被替代。美国是这样,新加坡也一样。樟宜国际机场的总包是韩国现代建设公司,韩国现代能中标,一个重要原因是其设计的结构比其他投标商要便宜300万新元。

所以,建筑业能不能工业化还是要靠竞争。如果工业化比现浇贵,就是有政府补贴也打不赢。唯一的机会就是工业化比现浇价廉物美,这样才能站得住脚。另外,因为施工环境改善,工业化方式也不会产生现浇作业带来的扬尘等污染问题。

李世钟:《工业化建筑评价标准》要求达到几个节省,包括工期比传统方式节省20%以及节能、节材等。现在的建筑工业化概念涵盖一体化装修,但大多数人谈来谈去的还是主体结构的工业化,对一体化装修涉及很少。实际上,建筑最富变化的是装修的部品部件。20年前和10年前比,10年前和现在比,装修的部品部件变化极大。比如玻璃的节能效能,涂料的性能等,这些都是工业化的重要内容。

不过,在讨论这个标准的时候,各地专家都认为预制工法比传统工法成本多出约10%。其实,这种观念不正确。

季兆桐:认为预制工法比传统工法贵,还是二战刚结束时的观念,其实,现状根本不是这样。我们是长流程生产线,楼板长达150米,甚至可以做到200米,客户需要多大尺寸,就可以直接裁切,设计也就变得灵活多变。如果把混凝土、钢筋和模板的成本算进来,就中国目前的一般住宅结构体而言,我们可以帮助开发商将造价控制在每平方米600元以内,传统工法却需要700~800元。如果加上预制工法的短工期,成本还可以降低。我们做过一个项目,节省工期12个月。

政策不健全影响建筑工业化推进

问:为了推进建筑工业化,国家和政府在现行政策方面需要做怎样的调整?

闻德荣:政策变动不可捉摸。在推广建筑工业化的这些年中,因为领导一句话就停下的例子很多,因为领导提倡了就铺天盖地地重视的例子也很多。现在鼓励建筑工业化还是停在口头上,配套的政策以及与之衔接的政府部门是需要跟进的,但好多部门不作为致使推进艰难。

2014年11月初,住建部下发了新的《建筑业企业资质标准》。这个《标准》把混凝土预制构件企业资质去除了,把预拌混凝土企业资质降低了,对那些各方面发展还有诸多不足的产业,简单地去除或降低资质对产业发展没有任何好处。住建部下发的新修订的《绿色建筑评价标准》强调要使用高性能混凝土,但预拌混凝土企业的资质却降低了;住建部明文鼓励建筑工业化,混凝土预制构件企业资质去除了。我多次参与修订《建筑业企业资质标准》,总共参与改过六次稿,最终我决定不改了。

预制混凝土行业有数十年的历史,我们的建委领导是不是从头到尾都了解呢?几年一换届,新的领导来了就提建筑工业化,但又不了解建筑工业化的历史,热闹一阵就又没有下文了。

政府提出要放权,许多行业标准也的确不需要政府来管,这些工作应该交给行业去做,交给懂行的人去做。政府要做好的是监管的角色。比如说砂石,现在砂石开采没有任何认证管理,砂石掺土问题严重,这对建筑质量是很大的危害。我们50年代的建筑比现在的建筑还结实,怎么技术先进了,质量却倒退了?砂石料掺土,施工过程加水,混凝土搅拌站也不按规范操作走,这就是现在的建筑使用寿命短的成因。造成的结果是国家损失巨大,人民损失巨大。

李世钟:不同的城市,政策不一样。有些城市是支持发展预制混凝土或者钢结构的。深圳市把预制混凝土业归类为落后产业,属于限制发展产业。预制混凝土企业要发展只能去其他城市。

陈振基:30年前,我提出建筑不要用红砖,而用一种非烧的黏土产品作为墙体替代材料。深圳市采纳了我的建议,要求所有建设单位需向墙改办缴纳墙改保证金,如果建设单位采用新材料且通过验收就退还其墙改保证金。这个政策在当年发挥了重要作用。今天,建筑工业化能不能也有这么一个政策,就是只要工厂生产、装配施工,就可以享有退税政策。其实,政府动动脑筋就可以了。

因为税制的问题,有些厂商不得不找一些合法避税的方法。比如武汉的一个项目,预制厂和总包达成协议,自己作为总包的预制厂来生产产品,因此省下近10个点的税。

如果说退税存在难度,那么我们能不能借鉴新加坡和香港地区的经验?新加坡政府早在2001年就以法规的方式对新建建筑项目实行“建筑物易建性评分”规范,规范规定建筑面积在5,000平方米的项目必须满足最低的计分(score)要求,否则不会获得政府审批。新加坡已经形成了完善的易建设计评分体系,极好地促进了建筑工业化的发展。需要说明的是,易建性设计评分体系涵盖预制混凝土,也包括现浇结构。这套体系的目的是减少用工量,提高效率和质量。香港特区政府的政策也很好,香港对采用预制外墙的商品房给予建筑面积奖励6%~8%的政策,有力地推动了开发商采用预制外墙等产品。香港楼盘单价每平尺几万港元,一块预制外墙板不过十几万港元,政策奖励面积价值足以抵得上甚至超过外墙板的价格。借鉴新加坡和香港地区的任一经验,都可以很好地推动国内建筑工业化的发展。

季兆桐:2008年6月23日,我向国家有关部门发去一封信函,希望参与到汶川震后重建工作中来,贡献自己的一份力量。我想免费提供2套预制中空板生产机械,并无偿提供相应的技术支持和咨询服务。这两套机械每年能生产约50000平方米的楼板,相当于4所学校的楼板需求。如果政府有更多的需要,我们会尽最大能力提供支持。我们从技术人员到设备都准备好了,只等政府回应,但没等来积极回应,这让我很遗憾。

在与国内同行交流时也发现了税收的问题。比如预制厂设在施工现场的收3%~5%的营业税,预制厂不在施工现场的收17%增值税,纳税成本增加不少。既然鼓励建筑工业化,这样的政策就应该调整过来。

中国有一套出口退税政策,当生产的产品报关离境出口并收取外汇后,生产企业就可以获得退税优惠。建筑工业化如果用退税的方法,也会促进整个行业的健康发展。

李世钟:建筑业马上营改增,原来的营业税改为增值税。但是理论上可以抵扣的在现实中可能行不通,比如砂石料一般没有税票,没有税票就不可以抵扣增值税。这造成的一个现象是对预制厂的实际税赋没有任何优惠。

再说一下香港的奖励政策。它有积极意义,但也有个弊端。就是计算建筑面积时,现浇方式建设的建筑只计算墙体内围面积,使用预制部件的建筑从墙体外围来计算面积。就是说墙体越厚,建筑面积越多,所以香港预制外墙板越做越厚,本来100mm就可以,现在做到了200mm厚,造成了社会资源的浪费。

政府官员专业水平急需提高

问:除了政策,政府主管部门需要做怎样的职能转变?

陈振基:比较香港房屋署、新加坡建设局会发现,这些政府单位中拥有许多一流的技术型官员。我们政府官员的专业程度不高,或者真正钻研技术的时间太少。我认为,政府对建筑工业化问题应该集合一批专家来研究,来推进政策上的顶层设计。

陈伟德:主管单位应该有大魄力。香港末代总督彭定康启用了一个建筑企业老总主政香港地产业。因为比较懂行,那位官员在任期间香港地产也较为健康。

李世钟:因为2013年年底全国政协主席俞正声主持了建筑产业化主题座谈会,全国进入这个行业的人一下子多了,这就是为什么把今年称作“建筑工业化元年”。俞主席当过建设部部长,也是一位懂行的领导。

现任的一些领导水平不高,一些政策本身就有矛盾。有文件指示严厉打击转包、挂靠、违法分包,文件又要求淡化企业资质。挂靠是因为没有资质,只要不讲资质,挂靠就可以杜绝。淡化资质的提法实际还是承认资质,那怎么会杜绝挂靠?很明显是矛盾的。

建筑工业化需面对人才短缺等难题

问:从行业内来说,建筑工业化存在哪些发展障碍?

陈振基:1958年,国内大学开设了混凝土及建筑制品专业,这个专业囊括了结构、预制、混凝土制造工艺、建筑、机械等课程。这个专业是名副其实的综合学科,培养的是全能型人才。可惜,现在没有这个专业了。

另外,建筑业的设计和施工脱节现象依然突出。设计师在办公室里设计,施工单位动都不能动,没有任何说话的权利。早年我在美国为迪士尼乐园项目生产预制件,美国设计师专门找到我们商量墙上的卡通图案如何表现。我提议怎么留孔、怎么营造灯光效果,对方接受了。就是说,美国的预制厂里集中了优秀的专业人才,设计师也愿意与之交流合作。国内就不是这样,设计人员看不起施工单位。

闻德荣:技术人才流失严重。从混凝土及建筑制品专业毕业的最年轻的学生到今天也都40多岁了。因为预制构件企业普遍经营困难,这些专业的人才都流失了,大部分都去了搅拌站。因为预拌混凝土行业竞争激烈,还有资质限制,在天津,这些年轻人年薪都是30多万另加一部车。今天鼓励建筑工业化,构件厂对这些人才的需求是非常大的。但构件厂的老板认识不到这些人才的价值,有的老板给5000元月薪,这怎么能吸引来那些专业的人才?

归根结蒂是预制构件厂没有认清建筑工业化概念。工业化不仅仅是产品生产,还有产品的设计与研究、生产技术及工艺设备的管理与研究、装配式施工等。比如说蒸汽养护,重要的一条就是混凝土构件受热要均匀,降温也要均匀。有的公司根本不注意如此重要的技术要求,废品率非常高。这样的例子比比皆是。

问:工厂生产会不会存在运输距离的问题?如果工地设厂,需要考虑哪些要素?

季兆桐:美国预制件的运输距离就是货车当天出去当天能回来的距离。如果超出了这个运输半径,就要设新厂。在新加坡,我们把运输成本纳入成本估算。运输费用超过100万新元,就要考虑工地设厂,我们承接的新加坡樟宜国际机场、马来西亚的KLI国际机场6400个停车位的停车楼,都是在工地设厂。

工地设厂不仅仅是运输费用的问题,而有些大型部件不允许运,或者赶工期都是选择工地设厂的重要因素。我们的生产设备很精巧,生产中空楼板的机器只要一个集装箱就可以运到工地。建立一个新厂的周期也只需要6个星期,和现浇方式现场设立办公室等基础设施的时间相差不大,后期的工作效率我们却非常高。比如我们为新加坡建的一座桥,就是在工地设厂,生产125吨的桥梁,都是一次吊装完成的。在中国,能不能在工地设厂,主要是看总包有没有场地。

需要指出的是,最便宜的预制件不一定是最经济的预制件。预制件一定要考虑生产、运输、吊装各个环节,进行综合测算才知道哪种产品最经济。

李世钟:我们以120公里为最远运输距离,不然,物流成本就很高了。对于有些项目距离远,又没有场地,就只能放弃。如果有场地,预制厂和总包就可以配合。

陈振基:五六年代的苏联是现场预制,当时叫“预制场”,还不是今天的“预制厂”。

香港国际机场是世界有名的基础建设工程。连接机场与港九的青马大桥,跨海距离l377米,桥墩高达196米。工程采用预应力混凝土横梁,因为横梁重量巨大,工程本身临海,这些横梁最终在内地制作。因为横梁长度超长,无法陆路运输,最后通过海运运至香港。我想说,预制构件的生产、运输等是非常复杂的。比如有涵洞的问题,有时因为涵洞限制要绕道100多公里。也是因为这种复杂,让这个工业充满趣味。

问:新加坡没有出现地震,那么新加坡的经验放到中国行得通吗?

季兆桐:主要是因地制宜。举例说,台湾建筑采用的框架结构,砖砌作业却紧紧地砌到框架下,觉得增加了刚度更安全。实际上,框架结构应该首先承受地震力,台湾的施工方法却让砖墙首先承受地震力,所以不管大震小震墙体都碎裂。不同的地域,不同的结构,一定要采用不同的设计理念和规范。

我在致国家有关部门的《汶川地震灾区重建建议书》中提出,公共建筑应该增加设计结构抗震的建议。第一,采用双重结构系统,即主结构系统受到破坏时,第二结构系统立刻发挥支撑功效,保障结构不倒塌,使人员获得疏散的充裕时间。第二,可增设减震设备来减低地震威力,使8级地震的威力减小到5级。第三,在设计时要考虑遭遇强震时如果第一结构体刚度被破坏后可以变软的变化能力,这种变化能力使房屋不致倒塌,达到以柔克刚的目的。第四,增加结构体的整体完整性,如加设水平及垂直的连结,及梁柱结构一体化。这样结构体即使遭遇强震变形、开裂也不会倒塌。第五,在建筑物的选址上,必须要坚持不在地质有断层影响范围内进行建筑工程。在砂质地区,建筑必须考虑因地震而产生的地基液化问题。

早年在美国加州大学做过五层楼全预制钢筋混凝土结构地震试验及分析,试验结果非常成功。这种结构系统的表现超出设计规范的要求,可在低震、中震及强震区使用。试验结果证明,预制结构体系只要采用合理的接头型式,合理配筋,便具有甚至超过现浇工法的良好抗震能力。

考虑地震灾区的运输、物资和人力资源短缺的现实,我们的生产设备具备的运输方便、现场设厂时间短、建造速度快、节省混凝土及钢筋、需要生产和施工人员少以及工艺成熟等特点,对有效解决震后重建的重大问题具有积极作用。

问:目前,装配式建筑在中国发展的情况如何?

徐文军:沈阳继铁西现代建筑产业园2009年成立以来,法库、浑南、沈北建筑产业基地等纷纷落成,目前沈阳预制构件产能达到500万平方米。上海城建已经建成首个高品质PC装配式住宅,PC率将达50%~70%,装配式住宅建筑周期短、资源消耗少,绿色环保,可以有效改善施工环境,改善窗框漏水、保温性能不佳等弊病。同济大学建筑工程系博士、教授薛伟辰指出,如果采取装配式建造方式,建筑垃圾将减少91%,节约钢材2%,节约混凝土7%,节电10%以上,节水40%以上。装配式建筑也已经被市场逐步接受。

问:那么,地方政府对装配式建筑有哪些鼓励政策?

徐文军:深圳市住建局、规土委、人居委联合发布了住宅产业化的鼓励政策,要求自2015年起,新出让住宅用地项目和政府保障房必须采用住宅产业化方式建造,鼓励政策包括达到1/3层数提前预售、奖励3%建筑面积等。

沈阳和上海两市发布了针对装配式住宅的鼓励政策,要求装配整体式住宅项目现在可向市住房保障和房屋管理局接受申请。其建筑规模要求为住宅地上建筑面积2.5万平方米,且单体预制装配率(墙体、梁柱、楼板、楼梯、阳台等住宅结构中预制构件所占的比重)15%及以上的预制钢筋混凝土、钢结构、木结构住宅。同时,外墙采用预制墙体或叠合板墙体,新建商品住宅、公共租赁住房和廉租住房实施全装修。扶持标准为每平方米补贴60元;对预制装配率达到25%及以上的,每平方米补贴100元;市政府确定的保障性住房和大型居住社区中的装配整体式住宅示范项目,单个项目最高补贴1000万元;其他单位示范项目最高补贴600万元。项目取得立项批文后,在设计或在建阶段皆可申报;已竣工项目,竣工备案时间在申报时间一年以内的也可以申报。

问:最后请季博士对中国建筑工业化的发展提一些建议?

季兆桐:我获得的各方面信息还是非常积极的。国家和政府大力推进建筑工业化进程,包括政策和标准不断完善出台,政府投资建设的保障性住房项目要求采用工业化方式建造,而且地方政府的响应也非常迅速。比如说北京、上海和深圳等城市,对自愿采用工业化建造的项目给予3%的住宅建筑面积奖励,许多城市都制定了每年要完成装配式住宅的面积等。一些不同行业的企业,比如万科、鹏城、三一等知名行业领导企业,都参与到建筑工业化中来了。一些建筑项目,像全预制停车楼、全预制住宅楼等首创性的项目也不断涌现。

建筑工业化推广过程中肯定会面临各种各样的问题或不足,这是一个必然的过程。新加坡在推行绿色建筑标志计划时,先是立法强制要求,现在也融入了奖励建筑面积或给予政府补贴等政策,很好地解决了建筑业转型发展的问题。

最近连续几周,桂林、广州都热烈响应房屋工业化,邀请本人作类似专题演讲和介绍,也遇见许多志同道合的厂商,尤其是预拌混凝土行业,希望加深了解如何使他们的行业转型,以响应国内各城市对工业化的要求。本人的意见是房屋工业化的生产单位与混凝土预拌行业是息息相关的,都属于相同的业主,如开发商或主营造厂。预拌混凝土原有的预拌厂和运输机具也是生产单位必备之机器,再另外增加一些厂房、行架起重设备、模具、工业专业人才,就可达到房屋工业化的生产目的。本人在此也鼓励和呼吁从事转型同业者能多吸收专业知识,吸收专业经验,了解政府的奖励办法才能早日完满地圆梦。

阮家文 六逸科技股份有限公司创办人

从一无所有到“无所不有”,再从“无所不有”跌落回一无所有,阮家文的人生潮起潮落、刻骨铭心。他从工程师的角度面壁思考:世界面临的真正问题是什么,哪些会影响人类的未来,自己能为世界留下什么。他想到了全球暖化,想到了可再生能源,由此上演英雄归来。

2003年,他创立六逸科技,全心投入电动化核心技术和产品研发。至今,他发明了全球首个电动冲浪板,获美国等多国20年发明专利,另有近百项遍布中国和欧美日的专利授权,以及数十款与人类生活密切相关的电动产品,其中部分产品即将于2015年上市。阮家文渴望尽早用中国电动技术改变人类生活,这包含他青史留名的私心,也有他证明东方人的创新特质依然活着的民族情结。

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