裝配式建筑是用 在工廠生產的預制構件運輸到現場完成裝配的建筑施工模式。裝配式建筑的施工過程擁有標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理、智能化應用等特點。
縱觀國內外裝配式建筑的發展歷程,按照結構體系可劃分為預制裝配式混凝土結構體系(PC構件)、預制木結構體系(土木、鋼木、竹木等體系)、預制集裝箱房屋(盒式建筑)、預制鋼結構體系(型鋼體系、輕鋼體系)等。
裝配式建筑的核心是“集成”,BIM方法是“集成”的主線。這條主線串聯起規劃設計、生產制造、施工安裝、裝飾裝修和項目管理全過程,服務于設計、建設、運維、拆除的全生命周期。借助BIM技術,避免裝配式建筑“錯、漏、碰、缺”等施工問題,實現裝配式建筑從設計到運維的一體化協同管理,有效地提升裝配式建筑整體建造及管理水平。
BIM技術應用,建筑信息模型(Building Information Modeling)簡稱BIM,創建該模型的基礎是建筑項目中的各類數據、信息,再利用數字信息將建筑物的實際真實信息進行虛擬仿真,以數據庫+三維模型的方式進行呈現,具有可視化、模擬性、協調性、優化性、可出圖性等特點。
BIM技術作為建筑工程項目設計建造管理的數字化工具,將項目的各類相關信息以參數化的模型為平臺進行整合,從項目規劃設計開始,直至生產施工、安裝調試、裝飾裝修、運行維護的全過程中傳遞和共享數據及信息,增強項目建設人員對建筑信息模型的認識、理解,提高應對能力和實效性,為利益相關方提供協同合作的基礎和平臺,達到提高生產效率、優化工期和節約成本的目的。
裝配式建筑的特點決定了構件一旦有問題,只有在現場安裝時才能被發現,這樣會造成極大損失。因此深化設計必須細致、深入、協同。
是裝配式結構,還是裝配式建筑?目前推廣的裝配式建筑,是在新型建筑工業化背景下的產物,談的都是建筑整體建造方式的轉變,而不僅僅是主體結構的裝配化問題。所以,著眼點是建筑部品部件的工業化生產、安裝和管理方式,而不僅僅是主體結構,這是實現新型建筑工業化的基本問題。然而現實是,大量裝配式建筑的設計和研究還是按照裝配式結構的思路在做,存在普遍性的過分重視主體結構而忽視整體建筑的認識誤區。
是建筑設計施工,還是建筑系統集成?傳統的房屋建造,分為建筑師牽頭的專業拆分式的建筑設計,和施工單位主導的現場施工,兩個階段明顯分離。裝配式建筑的建造,是基于部品部件進行系統集成實現建筑功能并滿足用戶需求的過程,建筑是最終產品。
所以,必須用產品化思維,站在建筑系統集成的層面上,去思考問題。建筑師不再是傳統意義上的設計師,而是集成師和產品經理,主導進行產品化的設計和集成。在傳統的建筑功能需求基礎上,熟悉各種部品部件性能并將其整合的建筑系統集成技術,已經成為決定裝配式建筑成敗的技術核心。事實上裝配式建筑的質量問題,大多發生在主體結構、建筑圍護、內裝和機電管線之間的集成、整合和協同上。
從這個意義上說,目前在推廣應用的BIM技術是裝配式建筑實現集成設計、智能制造、虛擬建造的重要實現手段。從系統集成的角度去看待裝配式建筑,以系統工程的方法為指導,以BIM技術為工具,以建筑功能為核心,以結構布置為基礎,以工業化的圍護、內裝和設備管線部品為支撐,綜合考慮建筑戶型、外立面、結構體系、圍護系統、管線系統、防火、內裝等各方面的協同與集成,實現主體結構系統、外圍護系統、設備與管線系統和內裝系統的一體化。
近幾年,EPC、PPP、BIM、裝配式、全過程造價咨詢……一度讓我們眼花繚亂。很多新概念,我們聽到、看到、或者已經參與其中。
只有裝配式建筑這一項,我花了近三年的時間來深入學習,慢慢地開始了解到裝配式建筑于已于行業于國家的重要性。另外四項還知之甚少,一直停留在知識外圍。但這么多峰會、論壇聽下來,IPD、CIM、建筑工業化、全過程工程咨詢,已經又迭代了他們。
互聯網,給予了信息時代的變化以加速度向前;各種終端,又以更便捷的方式讓每一個個體都能、都在推動這種變化,我們自己潛在的力量遠超我們的想象。而變化,多且快,足以讓我們目不睱接;往往是專業之內的變化我們還未弄清楚所以然,而專業之外那些看似無關的變化卻在不經意之間可以讓我們一直引以為傲的專業領域翻天覆地。
如何簡單地認識、適應、掌握他們?
對此,同濟大學何清華先生在《建設項目交付總體發展趨勢和應對》的演講中逐一分析和解讀了這個“宗。PPP,是建設項目決策、實施和運營不同階段的集成;EPC,是建筑產品形成過程中的設計、采購和施工的集成;BIM,是建設項目不同階段信息的創建、管理與共享的集成;裝配式,是建筑工程各專業技術的集成與全壽命期管理集成的融合;全過程咨詢是扮演著引擎和發動機角色的業主工作的集成。
集成,是這些全新概念的最大公約數,是他們的共同特征。認識了集成,也就了解了這所有新概念的基本特征,甚至能為將來再有的新概念而提前預備知識。這就涉及到集成式管理趨勢下的專業人士的能力發展要求。
從專業技術來看,造價工程師由算→控→管→想是趨勢;從管理對象來看,由做事→管事→管人→管信息是趨勢;從終身學習的角度看,原來一個人自己學→聯機一起學是趨勢;從管理思想來看,由碎片化管理→集成化管理是趨勢;從職業發展的角度來看,由掌握數據→掌握方法→掌握趨勢是趨勢。
以2016年9月30日《國務院辦公廳關于大力發展裝配式建筑的指導意見》為標志,我國開始以國家戰略的高度推進裝配式建筑的發展,“力爭用10年左右的時間,使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%”。按此目標匡算,這10年將有約2.5萬億的市場規模,僅其中裝配式結構PC深化設計費就可能高達600億。一年間,各地政策紅利不斷釋放,各種規范標準相繼配套,各種專業書刊琳瑯滿目,各種專業講壇和人才培訓課程此起彼浮,呈現出欣欣向榮的發展態勢。
但裝配式建筑“看起來簡單,做起來難”,“裝配式應該更便宜,但現在反而貴”則是我們當下的現狀和困境——在當下裝配式建筑推進面臨的“成本關、人才關、技術關”這三大關的背后,是裝配式建筑對我們提出了更高的標準和要求,這個標準和要求就是參與者必須有系統思維、必須有集成管理的能力。這就需要這個行業從制度到標準到方案、從專家到工程師到工人都要進行改變。
以裝配化建造方式為基礎,統籌策劃、設計、生產和施工等,實現建筑結構系統、外圍護系統、設備與管線系統、內裝系統一體化的過程。(《裝配式混凝土建筑技術標準》GB/T51231-2016及條文說明:裝配式建筑強調這四個系統之間的集成,以及各系統內部的集成過程。)
而裝配式建筑,是由結構、外圍護、內裝修、設備與管線四大系統的全專業的技術集成,設計、生產、裝配、使用四大環節的全壽命期的管理集成的疊加。技術集成,即建造各專業的集成、建筑構件各設計功能的集成;管理集成,即建造各環節的集成、項目管理中各專業目標的集成。如下面兩個示意圖:
因而,參與裝配式建筑的每一個人,不管他是不是已經具備集成管理的經驗,哪怕是他也未曾聽說過集成管理,但只要他參與到了裝配式建筑的生態圈之中,他就必須在這個集成式管理的組織中運用集成管理的技術,無形中配套于裝配式建筑的這個集成式的環境每時每刻都在潛移默化地影響他的思維、訓練他的能力。
裝配式建筑的推進和發展,正在倒逼著我們每一個參與者提升管理能力,正在倒逼著我國的建筑業系統性地提升管理水平。發展裝配式建筑的意義和價值,已遠不止裝配式建筑本身。
在EPC、PPP、BIM和CIM、裝配式建筑和建筑工業化、全過程造價咨詢和全過程工程咨詢等新概念層出不窮的專業世界里,找到那個萬變不離其宗的宗、以不變應萬變,能讓我們處變不驚的是系統性的思維,是集成式管理的能力。
而裝配式建筑和建筑工業化,是EPC、PPP、BIM和CIM、全過程造價咨詢和全過程工程咨詢等全新的組織方式或管理平臺的應用對象和載體。裝配式建筑的工業化基因,讓其在這個升級轉型的關鍵10年(從2016到2025,裝配式建筑推進的黃金10年)呈現出相比傳統建筑建造方式下的管理的相對復雜性,集成式的管理思維也為諸如EPC、BIM等全新管理模式提供了剛性應用的需求。
萬維鋼先生在《美國的中年人》這篇文章里,談到美國的中年人和我國的中年人之間的差別,寫道:在一個國家經濟增長、技術進步的同時,人也必須變復雜才行。…事實上,因為經歷豐富能力復雜,年齡大不但不是劣勢,反而還是優勢。…美國的高科技、大公司和各種先進東西背后站著的那些中年人,才是真英雄。
聯系這兩者,在物的層面來說,發展裝配式建筑是建造方式的重大變革,是我國工程建設領域由量到質的重大轉變;在人的層面來看,發展裝配式建筑則更像是一次全行業的專業人士能力特征的一次集中進化,是一次全員學習的過程,是中國今天的中年人和明天的中年人崛起前的一次拉練。
集成,不再只是管理的特征,也正在成為你我應對速變世界的關鍵能力。http://www.db46.cn