2018年6月1日,由湖南省住宅产业化促进会指导,预制建筑网(www.precast.com.cn)主办,中民筑友科技产业集团、湖南三一快而居住宅工业有限公司、浙江凌志新材料有限公司、广州集泰化工股份有限公司、深圳市现代营造科技有限公司协办的“装配式建筑论坛6期——装配化建筑项目案例实践分享研讨会”在长沙北辰洲际酒店成功召开!
论坛当天,与会领导和专家们围绕“装配式建筑项目案例实践分享探讨”这个专题展开了深入交流和讨论,与300多位参会者分享了宝贵的观点和经验。
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开幕致辞
▲ 湖南省装配式建筑发展联席会议办公室副主任、高级工程师
湖南省住房城乡建设厅装配式建筑工作领导小组办公室副主任 欧阳仲贤
湖南省住房城乡建设厅装配式建筑工作领导小组办公室副主任欧阳仲贤代本次论坛致欢迎辞。
欧阳主任分别从湖南省装配式建筑发展总体情况、主要成绩与做法、下一步发展装配式建筑主要思路三方面展开精彩演讲。
湖南省装配式建筑发展总体情况
湖南省装配式建筑起步于上世纪90年代,是国内发展装配式建筑最早的省份之一,通过近20多年的探索和实践,在充分吸收国内外先进理念和技术的基础上逐步形成了湖南省装配式建筑研发体系、制造体系、施工体系、材料体系、产品体系。
1996年,长沙远大住工注册成立全国第一家以“住宅工业”命名的住宅产业化公司,开始了长达20多年的住宅产业化探索之路。
至2017年年底,湖南省装配式建筑总产值达到400亿元,市州中心城市装配式建筑占新建建筑的比例达到10%。
目前湖南省共有省级装配式建筑产业基地16家。
国家装配式建筑产业基地9家:长沙远大住工、三一筑工、中民筑友、金海钢构、东方红建设集团、沙坪建筑集团、湖南省建筑设计院、中建五局、远大可建。
主要成绩和做法
成立联盟:湖南省住宅产业化促进会(联盟)由科研、设计、开发、生产、装备、施工、建材、装修、物流、物业全产业链上的骨干企业组成,现有36家企业和单位入盟,如中南大学、湖南大学、省建筑设计院、省建筑科学研究院、远大住工、三一集团、中民筑友等。在全国首创 “联盟+园区+项目”的湖南住宅产业化合作共赢模式。
市州考核:装配式建筑在发展初期,由于造价、品质、效率在预期内难以凸显优势,导致市场认可度不高。如何促成项目落地,这是推进装配式建筑工作的重中之重。湖南省从2017年开始,将各市州完成绿色装配式建筑占新建建筑的年度比例纳入当年省委省政府对各市州党委政府的绩效考核体系,此举效果特别明显。
示范引领:要使装配式建筑逐步取代传统建筑,引领行业转型升级,最终让市场接受,让住户使用者接受,需要打造一批可供观摩,可供体验的绿色装配式建筑示范工程、标杆工程。
产业延伸:为扩大装配式建筑项目建设量,湖南省装配式建筑已从单一的装配式房建项目发展到市政公用设施项目、城市地铁管片工程、城市桥梁工程、城市地下综合管廊工程。
农村扩展:湖南省在推进城市装配式建筑的同时,从2016年开始,以农村精准扶贫项目为突破口,大力推进农村装配式建筑发展。
下一步发展装配式建筑主要思路
1、瞄准目标不动摇
湖南省作为全国装配式建筑发展的排头兵,将围绕省委省政府提出的“到2020年;市州中心城市装配式建筑占新建建筑的比例达到30%以上,长株潭地区达到50%以上”的发展目标,真抓实干,稳步推进。
2、示范项目树标杆
力争到2020年,全省创建国家装配式建筑产业基地15个,建成装配式建筑示范项目50个,创建国家级装配式建筑示范城市5个,把湖南省建成全国装配式建筑技术研究中心、质量监测中心、人才培训中心。
3、培养人才做保障
力争在2018年完成装配式建筑主管部门领导干部和质量安全监管人员的培训,满足市场和项目的人才需求,确保整个行业安全有序健康运转。
4、加强监管保质量
湖南省将紧紧围绕如何提升装配式建筑的质量为核心,从装配式建筑设计、生产、施工、管理、验收一体化入手,一手抓EPC工程总承包,一手抓信息化管理,切实加强全过程质量管控,2018年全省要建成装配式建筑构件生产信息化质量追溯系统。
5、绿建融合提品质
今年湖南省住建工作会议上,将打造绿色住建做为一项重点工作。2018年,全省要求装配式建筑必须符合《湖南省绿色装配式建筑评价标准》。
6、依托展会促宣传
2018年, 湖南将继续举办“中国(长沙)装配式建筑与建筑工程技术博览会”,以“装配新时代、绿色筑未来”为主题,结合供给侧结构改革、“一带一路”项目,依托品牌展会,扩大宣传影响,加速推进“建筑强省”步伐,继续保持湖南装配式建筑在全国领先地位。
最后,欧阳主任预祝本次论坛取得圆满成功。
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上午场论坛
蒋勤俭:《预制混凝土建筑外墙实施案例分享》
▲ 北京预制建筑工程研究院有限公司院长 蒋勤俭
蒋院长的专题演讲分为预制混凝土外墙技术概述、预制混凝土外墙挂板案例分享、总结三大部分。
他指出预制混凝土外墙技术就是面砖、石材、清水混凝土、装饰混凝土等,为确保饰面质量一般采用反打一次成型工艺技术。
并向大家分享了一些科研成果:外墙挂板节能保温技术研究成果、外墙挂板连接构造节点抗震技术、外墙挂板建筑防水及防火构造、外墙装饰用预应力混凝土轻型挂板。
随后,蒋院长以济南万科金域国际项目、北京通州城市副中心项目、建谊芯云谷华为2#楼项目、亚泰医药产业园孵化楼项目为例,具体介绍预制混凝土外墙挂板的应用。
最后蒋院长总结:预制混凝土外墙广泛适用于混凝土框架结构和钢结构建筑的外墙工程,可以较好满足公共建筑外墙装饰、保温、隔热、抗震、围护、防水、防火、隔声、耐久等所有性能的设计要求;同时也能在住宅项目中发挥画龙点睛的作用,是装配式建筑外衣的一个推广方向,未来具有广阔的市场空间和良好的应用前景。
预制混凝土外墙是一套基于设计、生产、施工的成套技术集成产品体系,应针对不同工程特点和设计目标进行精心组织策划,确保项目工期、质量、经济、安全等目标的实现。
预制混凝土外墙的研发和工程应用需要建筑师、工程师、深化设计人员,生产企业,从方案到实施的全过程密切配合和共同创作。需要专业化产品设计、生产、施工团队的配合,才能确保其实施质量和完成效果。
希望各地和各家企业携起手来,因地制宜的探索PC外墙的技术及应用特点,不断提升装配式预制混凝土外墙的技术水平。
谷明旺:《国内装配式建筑生产工艺和安装方法再认识》
▲ 深圳市现代营造科技有限公司董事总经理 谷明旺
谷总开场指出:自《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1-2014发布以来,为国内PC住宅的建设提供了技术依据,在国务院【国办发71号】(2016)发布以来,各级地方政府相继发文,制定了相应的政策目标和任务,大力推进装配式建筑的发展,装配式混凝土结构、装配式钢结构的项目数量迅速上升。
自北京万科北京中粮假日风景两栋PC剪力墙住宅建成以后,灌浆套筒剪力墙技术很快在全国得到普及,成为PC住宅的主流技术,历经十年的发展也暴露出了一些问题,例如普遍造价偏高、从人材机角度没有节约,甚至个别工程发生质量问题等让人担忧,没有体现出装配式建筑“快、好、省”的优势。
以上问题的存在,除了人才资源不足的因素,也有对新技术消化吸收不够、对PC建筑技术特点理解不足的原因,大多数工程都是照搬前人的设计,或者依赖标准图集,没有进行合理的设计优化,值得改进的空间还很大。
谷总通过自身实践,针对普遍存在的一些共性问题,从设计、生产、施工的角度与大家分享以下心得。
1、竖向构件不同的钢筋连接方式有什么差别?
在装配式建筑中,预制剪力墙和预制柱的竖向钢筋连接,连接方式包括灌浆套筒接头、约束浆锚间接搭接、波纹管锚固间接搭接三种主要的形式。其中灌浆套筒钢筋接头是JGJ1推荐的关键技术。
在装配式剪力墙中,约束浆锚技术的构件成孔质量难以保证,灌浆套筒技术的构件质量相对较好。
接头率和搭接长度的限制,如果预制构件顶部伸出钢筋的长度过大,钢筋变弯、灌浆料用量差别大,同时会影响现场施工效率。
接头率和搭接长度的限制,如果预制构件顶部伸出钢筋的长度过大,钢筋变弯、灌浆料用量差别大,同时会影响现场施工效率。
双面预制叠合式剪力墙,是一项免模板、省材料的结构技术,Thermomass进一步解决了夹心保温和生产工艺,用普通的模具就可以生产,将来会有很好的发展前景。
2、预制外墙板安装时,怎样合理设计临时斜支撑杆?
即使是已经设计了多根支撑杆,通过安装方法的改进,也可以提高安装效率2倍以上。
3、预制外墙生产,反打工艺和正打工艺有什么差别?
装配式建筑的预制外墙板是集成度最高的复杂产品,它包括了主体结构、围护结构、门窗工程、保温工程、防水工程、装饰工程、机电工程(预埋)等多个分部分项工程的内容,当采用预制构件循环流水线生产时,如果采用“反打工艺”生产,在进行构件上表面收光时,往往工效很低,会成为制约生产效率的瓶颈,导致无法达到设计产能,甚至只能实现20~30%的产能,无法发挥出流水线“高产能”的优势。
如果采用“正打工艺”生产,则可以显著提高工效2倍以上并且构件质量优于“反打工艺”(只有在“构件装饰一体化”设计时,反打工艺才具有生产优势)。
4、桁架钢筋叠合板密拼板缝和开缝现浇有哪些差别?
桁架钢筋叠合楼板已经是国内PC建筑的主流产品之一,但普遍采用“现浇整体拼缝”方式设计和施工,一个客厅3块叠合板+2条约300宽的拼缝,叠合板安装需要使用18根竖向支撑和9根不连续的方木,支模部位需要2块模板和6根支撑,施工难度很大,质量难保。
由于支撑叠合板的木方是间断的,因此很难保证叠合板底面之间在一个水平面,施工完成后,现浇带和叠合板明显不平整,事后打磨还需要大量的人工,不但浪费了作业用具,也增加了很多人工用量,非常值得改进。如果采用“密拼板缝”的方式,可以节省2/3的施工材料,节省80%的作业人工费。
5、如何保证灌浆套筒剪力墙接头和接缝的施工质量?
座浆后逐个灌浆法,质量100%合格,可以实现“本质安全”。不但操作简单,而且座浆料是灌浆料一半的价格,更加省钱。
首先要保证模具误差不得超过2mm,构件出筋和套筒才能“同心同轴”,便于安装,要根据厂家的配套定位工装来加工模具。
现场灌浆时,上部出浆孔既是排气孔,也是观察孔。“观察法”是最直观的科学判断方法,灌浆质量取决于良好的责任心和现场管理。
注意:座浆料应该修整成中间高、两侧低,并按照合理的方法保证“一安即准”,除了调节垂直度以外,不得再次挪动墙板。如果墙板位置不准确,应该立即重新返工。
6、夹心保温墙板中拉结件的冷热桥影响到底有多大?
①在夹心保温外墙板设计时,必须采用有一定强度的结构性材料穿透保温层时,由于热桥而产生的热阻损失率,并不与热桥面积率成正比,而与穿透材料的导热系数关系很大。热桥的导热系数越大,损失率越大,反之则越小。
②连接内外叶墙板的保温拉接件宜采用GFRP等低导热系数的高强材料制作,所形成的热桥损失小于1%,可以忽略不计。
③如果采用金属材料保温拉结件(不锈钢、普通碳钢),即使拉结件总面积达到墙板总面积的0.2~0.3%时,金属拉结件热桥会导致墙板传热系数增大10~30%,不容忽视,应该适当加厚保温厚度。
④不锈钢材料的种类很多,并且化学成分和分子结构的差异会造成导热系数变化很大,对用于制作保温拉结件的不锈钢材料,应该进行导热系数检测,提供其热工参数后方可计算。
⑤如果有钢筋混凝土穿过夹心保温外墙板保温层时,会形成严重的热桥,当热桥的面积达到墙板面积的3%左右时,将造成墙板热阻值下降40~50%,在对夹心保温外墙板设计时,应对热桥影响进行分析,经计算确定保温厚度,并进行防结露验算。
⑥在采用夹心保温外墙的装配式建筑中,对于阳台、空调板的热桥影响,如果不采用断桥措施,应该计算热桥损失。
7、如果采用全预制外墙,能否取消外脚手架?
采用全装配的预制外墙时,为什么国外都不用外脚手架?(日本除外),答案是在确保安全的前提下,可大大节省费用。
中国是在装配式建筑中普遍采用“外脚手架”的第二个国家。
以成都万科五龙山项目为例,不是不可以取消。
如果装配式建筑采用全预制外墙,预制构件的外立面基本完成,只剩下油漆涂料和密封胶,在施工过程就有可能取消全部外脚手架,就可以彻底消除装拆脚手架过程的安全隐患。
深圳地方标准《预制装配整体式钢筋混凝土结构技术规范》(SJG18-2009)第9.4.2条规定:施工外围护脚手架宜根据工程特点选择普通钢管落地式脚手架、承插装配式脚手架或装配外挂式脚手架等,并应编制详细的验算书。
8、先张法预制预应力结构有哪些优势?
先张法预制预应力构件采用高强度钢绞线,预应力使得混凝土是受压的,因此混凝土是不带裂缝工作的,梁高可以取L/30,而普通钢筋混凝土结构是带裂缝工作的,高跨比一般为1/10~1/15,所以先张法预应力构件可以最少节省50%以上的混凝土和钢筋,同时减轻了结构自重。
把先张法预应力构件和全预制的结构体系,运用在单层和多层厂房、医院、学校等领域,比现浇钢筋混凝土结构和钢结构成本低20%左右,具有广阔的应用前景。
最后,谷总在总结中指出:
发展装配式建筑是党中央、国务院决定,也是各级政府必须执行和完成的任务,现在面临的不是“干不干”和“干多少”的问题,而应该是“如何干”和怎样实现“快好省”的问题。
装配式混凝土结构建筑和装配式钢结构建筑是未来发展的主流,从全国实施装配式建筑的情况看,装配式建筑还存在不少问题需要解决,其中混凝土结构建筑需要解决“增量成本普遍过高、建筑质量良莠不齐、不能节省人力和资源”的问题,装配式钢结构建筑需要解决“建筑围护结构性能、建筑造价过高”的问题。
其中钢结构建筑也不可避免地需要应用混凝土构件,对于钢结构建筑,PC构件由于同样具有高精度的特点,具有天然的配合优势,在发达国家“钢结构+PC外墙板”也是高层建筑主流的应用方法。
从存在的问题看,主要还是由于传统建筑的建设过程中,参与设计、生产、施工人员的思想受到规范标准的束缚,思维和习惯与装配式建筑的特点不匹配,在严重的路径依赖下,技术和管理人员对新技术的掌握还不够,对技术规范和标准的学习和理解还不到位,不能正确应用新技术、新产品、新工艺、新方法所造成的。
侯建群:《清华大学建筑设计研究院TUS技术体系在装配式建筑项目中的应用》
▲ 清华大学建筑设计研究院有限公司副院长、副总工程师 侯建群
侯院长先引出国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见摘录 :
七、推进建筑产业现代化(十四)推广智能和装配式建筑。坚持标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用,推动建造方式创新,大力发展装配式混凝土和钢结构建筑,在具备条件的地方倡导发展现代木结构建筑,不断提高装配式建筑在新建建筑中的比例。力争用10年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。
接着,侯院长介绍了装配式固模混凝土剪力墙结构及技术研发背景。
然后,他从造价、预制构件的生产、运输、现场用地、工期、建造质量等方面分析了装配式建筑面临的问题和介绍了目前常用的PC大板技术。
侯院长表示为解决环境污染、工人工期、耗材垃圾、施工质量等问题,清华研究院研发了具有自主知识产权的一整套建筑产业化技术体系,其中,以钢筋混凝土结构为主的称之为“装配式固模剪力墙结构体系”。
“装配式固模剪力墙结构体系”从外墙、内墙、填充墙三个方面解决问题,实现目标。
关键技术一:固模外墙
关键技术二:空心模内墙
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下午场论坛
高宏杰:《装配式建筑百问百答(进阶篇)》
▲ 上海毅匹玺建科产业研究院院长 高宏杰
高院长从装配式建筑技术管理方面,对案例介绍、设计管理、供应链管理、现场管理这四大块进行了精彩演讲。
他以江苏、上海为例,从技术体系、供应链体系、施工组织管理、项目进展等方面进行深度剖析。
高院长特别指出深化设计重点很重要,提出了以下4点意见:
1、怎么样是“规格统一”——不以模具为考虑的规格统一都是耍流氓
2、如何拆分构件——不以施工为考虑的拆分都是耍流氓
3、什么样的连接方式是合理的——不以现场为考虑的连接方式都是耍流氓
4、什么样的构件是好构件——不以成本安全为考虑的构件形势都是耍流氓
高院长指出供应链管理的变化主要体现在施工机械化、原料物资化、劳力资本化上,涉及动态全程、观感标准的风险、合同交底、风险控制等方面。
最后,高院长对现场管理实施要点做了详细的阐述,大体分为全程策划、构件质量保证体系、施工质量保证措施、道路管理、设备管理等。
龙玉峰:《深圳装配式建筑设计案例分享》
▲ 华阳国际设计集团副总裁 建筑产业化公司总经理 龙玉峰
龙总开场先简单介绍了华阳国际的发展历程和发展模式。其中特别介绍了全过程设计+技术咨询服务、设计牵头的EPC总承包服务、产品定制服务这三种发展模式。
龙总的演讲分为装配式发展历程、城市特点与要求、设计目标与案例、趋势与策略建议四个方面。
深圳装配式建筑发展历程:起步早、发展稳、产品资料齐全、市场化程度高、政策配套到位。同时,龙总也指出当前的发展也面临着专业被过度细分、系统化复合人才缺失、发展模式粗放、产业链被严重割分、技术与管理脱节严重、设计价值缺失等问题与挑战。
龙总列举了万科第五园第五寓、深圳市监狱保障性住房、华润城三期等项目案例。并指出深圳是一个经济发达、人口多、房价高、环境好、产业基础好、多台风多雨、建筑容积率高的试点城市。装配式是“两提两减”的重要手段,突出全过程“产品化”建设理念,结合市场需求和产业资源制定技术路线,政府从引导到强制,市场从观望到指导,大力推进建筑模式的创新。
最后,龙总提出了六点设计建议:
要点一:确定好项目设计目标,需求是一切设计工作的基本;
要点二:做好全部系统的项目实施策划,制定项目综合进度管理表;
要点三:关注设计品质,技术解决方案也要体现设计美学;
要点四:坚持极致的标准化设计,是解决复杂问题最简单的方法;
要点五:采用全过程全专业一体化同步设计,在方案创造时就规避价值不高的创新;
要点六:建立系统技术体系,形成企业建筑产品标准。
江炳生:《EMPC——更省心的开发建造模式》
▲ 中民筑友建设科技集团总裁 江炳生
江总称:当前我国建筑业仍是一个劳动密集型、建造方式相对落后的传统产业,尤其是在房屋建造的整个过程中,高能耗、低效率、传统建造方式还具有普遍性,与当前的新型城镇化、工业化、绿色化发展要求不相适应,与发达国家相比差距较大。
如何解决:系统决定成败,集成者得天下--建筑工业化是对传统建筑业的一场革命,必然是一项系统性工程;建筑业的基本矛盾,是建筑工业化要求的“系统性”的解决方案与建筑业“碎片化”的管理之间的矛盾,造成各条线的割裂。这一矛盾的解决要靠集技术创新、管理创新、观念创新于一身的集成创新,这是一项宏大的系统工程,这是一项利国利民的伟大工程。
然后,江总列举了十个EMPC项目管理模式项目案例,分别是:
1、中南大学湘雅学生公寓项目
总建筑面积 2.1万平方米,采用框架剪力墙体系,装配率72%。
2、长沙仁康医院项目
建筑面积 6.5万平方米,采用剪力墙体系,装配率52%。
3、长沙湘核星城春晓项目
总建筑面积 30 万平方米,采用剪力墙体系,装配率 50%。
4、湖南衡山科学城企业员工住宅及公租房
总建筑面积 18.7万平方米 ,采用剪力墙体系,装配率51.5%。
5、浙江北港物流交易展示配套中心三区工程
总建筑面积 6.1万平方米,采用框架剪力墙体系,装配率54%。
6、浙江观前村安置小区及教师限价房工程
总建筑面积 7.3万平方米,采用剪力墙体系,装配率63%。
7、深圳鸿鹄蓝谷智慧广场项目
总建筑面积5.5万平方米,采用框架剪力墙体系,装配率38%。
8、江苏涟水外国语学校滨河分校项目
总建筑面积6.8万平方米,采用框架剪力墙体系,装配率 47 %。
9、上海优通物联网供应链整合平台项目
总建筑面积5万平方米,采用框架剪力墙体系,装配率 45 %。
10、苏州沙溪橄榄岛小区项目
总建筑面积7.5万平方米,采用框架剪力墙体系,装配率 38%。
最后,江总针对EMPC项目管理模式成果总结了以下三点:
1、EMPC项目管理模式,通过项目全周期过程策划设计+智造+采购+总装于一家,责任主体单一明确充分发挥专业协调,为产品品质提供了保驾护航。
2、EMPC的项目管理模式,通过全产业链的有效衔接,现场施工提前介入,过程矛盾能得到及时解决,可实现项目总工期缩短约40%。
3、EMPC项目管理模式,由设计、采购、施工碎片式管理模式到工程总承包整体管理模式,减少了设计差错,设计变更、采购成本可控,最终实现整体产品成本大幅降低。
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论坛掠影
参会者签到
展商风采
▲ 中民筑友科技产业集团
▲ 深圳市现代营造科技有限公司
▲ 湖南武陵山四维住工集团
▲ 湖南三一快而居住宅工业有限公司
▲ 浙江凌志新材料有限公司
▲ 广州集泰化工股份有限公司
▲ 上海万耀企龙展览有限公司
▲ 宝业集团股份有限公司
▲ 上海宇晟密封材料有限公司
▲ 江苏龙腾工程设计股份有限公司
至此,“装配式建筑论坛6期——装配式建筑项目案例分享研讨会”第一天会议圆满结束!会议第二天(6月2日)还安排了中民筑友长沙科技园和马栏山文创产业孵化园项目(一期)参观。敬请继续关注。
谨代表主办方预制建筑网(www.precast.com.cn)对所有参会领导、嘉宾、与会者和以下单位对本次论坛的大力支持表示衷心的感谢!
湖南省住宅产业化促进会
中民筑友科技产业集团
湖南三一快而居住宅工业有限公司
浙江凌志新材料有限公司
广州集泰化工股份有限公司
深圳市现代营造科技有限公司
宝业集团股份有限公司
上海宇晟密封材料有限公司
华阳国际设计集团
湖南武陵山四维住工集团有限公司
江苏龙腾工程设计股份有限公司
BIC亚洲国际建筑工业化展组委会
上海毅匹玺建筑科技有限公司
北京预制建筑工程研究院有限公司
清华大学建筑设计研究院
(责任编辑:时文青)