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建筑工业化的特点

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建筑工业化的特点范文第1篇

关键词:建筑;工业化;内涵;现状;方略

由于我国经济实力的发展,对建筑行业的质量和效率要求越来越高。传统的建筑工艺理念已经跟不上国家发展的步伐,所以必须对建筑进行改革发展。建筑工业化的发展,必然会促进建筑业的发展,也是建筑业发展的动力和目标。

1 建筑工业化内涵

建筑工业化的概念最早是由西方国家提出来了,其含义无非就是把建筑行业也变成工业化发展,由原先的小规模的手工建筑变成大规模的有效率的工厂化建筑。使现在杂乱的房屋建筑能够具有统一标准,这样就可以把建筑用材放在工厂进行批量生产,这就是建筑工业化的一个方面。

比如现在广受建筑业喜爱的预制板梁装配,它不仅可以保证预制件的质量,也为工程节约了工期,但这说明这是建筑工业化发展的趋势,但是预制件并不能完全的替代现浇。所以在建筑施工中我们要尽可能的使用预制件,但是现浇的技术工艺也是不能被摒弃的。

2 目前我国建筑工业化发展现状与问题

我国改革开放以来建筑行业在工业化发展中得到了较大的发展,从量到质,建筑工业化逐渐走向成熟,但是在发展进步的过程中必然存在着一些问题,现在下面就建筑工业化目前的现状和出现的问题做一些描述。

2.1 政策扶持机制还不够健全

缺少顶层设计。我国政府虽然大力的提倡推广建筑工业化,但是目前我国对建筑工业化还没有出台相应的国策,各地政府机关的扶持机制没有系统的规划及激励治理措施,缺少长远的规划;缺少相应的管理机制。建筑行业一般规模大工期长,这就需要各个单位相互合作,比如说设计方,业主方,施工方,监理方。参建部门多的特点给建筑管理带来了难度,一旦一个环节出现问题就会导致整个项目出现问题。目前虽然各地政府在不断的解决各种问题,但是由于建筑行业自身的特点,目前还没有健全的管理机制。

2.2 设计技术体系还没有完善

设计体系由于一些原因,在工业化发展中缓慢,这往往导致设计与加工及装配在一些环节产生脱节,这就会造成工期延误和质量下降,成为工业化发展的一大弊端。设计体系在发展过程中更倾向于装配的设计,但在室内设计等方面发展甚少,这成为设计体系不完善的另一大的原因。设计在发展过程中创新力不够。

2.3 舆论宣传还不够全面准确

大家普遍认为工业化建筑抗震能力不好,但是日本的几大地震都证明了工业化房屋具有很好的抗震性;认为工业化建筑是低质量的建筑,认为大多数的安置房才会采用工业化建筑,但是工业化建筑加上一些其他的新技术使用,建造的工业化建筑是高质量现代化建筑;认为工业化建筑是单一的,没有什么创新,其实我们所说的标准化建筑是指建筑产品的模块模数标准化设计,但是我们还是可以通过将这些不同的模块进行组合和拼接,将其内容变得丰富多彩。

2.4 关键技术及集成技术尚不成熟

从设计、生产到装配、装饰使用,系统的集成性程度低;建筑产品相应的配件发展没有得到重视,其发展缓慢,阻碍了整个装配件的发展。系统构思不够完善,在选用装配构件时没有充分考虑使用过程中可能遇到的种种不便。

2.5 施工技术和施工机械还不配套,施工难度大

我国工业化建筑的施工技术起步相对比较晚,由于施工专用机械的短缺,使施工方案不尽完善,施工技术与施工机械的不配套,导致施工强度增加,熟练劳动力短缺,在工期较紧张的情况下,无法满足现场施工生产的需要,这无疑会给施工带来意想不到的困难。

3 优化我国建筑工业化发展的策略与方向

3.1 加快完善新型建筑工业化的政策扶持机制

首先应该做好新型建筑工业化的顶层设计。政府部门做好带头作用,该放权时放权,该管理时管理,松紧有度。无论是从立法上还是政策上都要激励其发展,同时可以让房地产行业推动新型工业化的进程;其次应该加大政策扶持的力度,无论从人力物力还是财力上都给予最大限度的支持。提高新型建筑工业化的管理机制,积极推动EPC管理模式的发展。

3.2 采用新的施工工艺

新的施工工艺是发展新型建筑工业化的重要举措。目前建筑行业中现浇作业占了施工的主导地位,而工业化最明显的特点就是装配式构件。因此新工艺不仅是对现浇作业的要求更是对装配件的要求。发展新型的装配式产品可以提高项目的质量和效率。但是新工艺不仅是对装配构件主体结构进行改良,同时对装修等配件也进行改良,实现装配式构件的一体化发展优化。

3.3 加快新型建筑工业化的集成技术体系构建

集成技术体系的构建,有两个方面需要重视。一是装配式建筑的关键技术,另一方面则是集成系统的完善。首先我们应该清楚哪些是我们研究的目标,其次关键技术路线的每一步都应该制定一系列的技术标准,严格控制各个环节的质量。在管理过程中发现问题解决问题,对关键技术集成系统进行不断的优化。

3.4 注重市场化引导

在建筑工业化发展中,不仅要利用好“看的见的手”,同时也要利用好“看不见的手”。注重市场的引导作用。不同的地方有不同的建筑风格,我们要因地制宜。促使建筑工业化的效益达到最好,对国家的发展最有利。对不同的工业配件进行分类使用,发挥它们的最大效益。预支构件厂应该对全社会开放,这样就会增大装配厂的竞争力,通过标准化的生产,加上市场的引导,肯定会促进预制场的发展,乃至新型建筑工业化的发展。

4 结语

目前,随着我国建筑业的发展,新型建筑行业工业化得到了全面的发展。但是在发展的过程中也出现了一些不可避免的问题,针对这些问题出现了相应的解决措施。政府和市场在新型建筑工业化发展中都起着举足轻重的作用,它们各自采取不同的方式来促进其发展。我相信建筑业肯定能够抓住此次机遇,得到大的发展,在不久的将来迎来一个新的春天。使我国建筑业达到国际先进水平。

参考文献

[1] 潘志宏,李爱群.住宅建筑工业化新型住宅结构体系[J].施工技术, 2008(2).

建筑工业化的特点范文第2篇

2)砌块建筑:特点﹑设计要求;常用砌块的类型及砌块墙体构造。

3)大板建筑:特点﹑设计要求;内外墙板﹑楼板及屋面板类型(材料﹑受力﹑复合);节点构造,外墙板缝防水构造(材料防水﹑构造防水)。

4)装配式框架板材建筑:骨架结构系统,框架结构特点;按材料分类,按施工方法分类;结构布置及传力系统;柱网形式及常用尺寸;框架节点连接;框架结构外墙构造,外墙的类型及材料(砖﹑砌块﹑板材及幕墙),外墙的搁置位置与建筑立面造型,外墙与外墙﹑外墙与框架的连接;板柱结构系统及其外墙,板柱结构组成形式和力的传递,板柱的节点连接,墙体材料及构造。

5)大模板建筑:特点﹑设计要求;类型﹑墙体材料及节点构造;

6)滑模建筑:特点﹑设计施工要求及类型。

7)升板建筑:特点﹑施工要求;楼板类型及构造节点。

8)盒子建筑:特点及类型;组装方式与构造。

建筑工业化

(一)建筑工业化的基本内容

1。建筑工业化是指建筑业要从传统的以手工操作为主的小生产方式逐步向社会化大生产方式过渡,即以技术为先导,采用先进、适用的技术和装备,在建筑标准化的基础上,发展建筑构配件、制品和设备的生产,培育技术服务体系和市场的中介机构,使建筑业生产、经营活动逐步走上专业化、社会化道路。

2。建筑工业化的基本内容是:采用先进、适用的技术、工艺和装备,科学合理地组织施工,发展施工专业化,提高机械化水平,减少繁重,复杂的手工劳动和湿作业;发展建筑构配件、制品、设备生产并形成适度的规模经营,为建筑市场提供各类建筑使用的系列化的通用建筑构配件和制品;制定统一的建筑模数和重要的基础标准(模数协调、公差与配合、合理建筑参数、连接等),合理解决标准化和多样化的关系,建立和完善产品标准、工艺标准、企业管理标准、工法等,不断提高建筑标准化水平;采用现代管理方法和手段,优化资源配置,实行科学的组织和管理,培育和发展技术市场和信息管理系统,适应发展社会主义市场经济的需要。

(二)建筑工业化的发展

建筑工业化是我国建筑业的发展方向。近年来,随着建筑业体制改革的不断深化和建筑规模的持续扩大,建筑业发展较快,物质技术基础显著增强,但从整体看,劳动生产率提高幅度不大,质量问题较多,整体技术进步缓慢。为确保各类建筑最终产品特别是住宅建筑的质量和功能,优化产业结构,加快建设速度,改善劳动条件,大幅度提高劳动生产率,使建筑业尽快走上质量效益型道路,成为国民经济的支柱产业。我们主要吸取我国几十年来发展建筑工业化的历史经验,以及国外的有益经验和作法;考虑我国建筑业技术发展现状、地区间的差距,以及劳动力资源丰富的特点;适应发展建筑市场和继续深化建筑业体制改革的要求;重点是房屋建筑,特别是量大面广、对提高人民居住水平直接相关的住宅建筑。

(三)实现建筑工业化的措施

建筑工业化,首先应从设计开始,从结构入手,建立新型结构体系,包括钢结构体系、预制装配式结构体系,要让大部分的建筑构件,包括成品、半成品,实行工厂化作业。一是要建立新型结构体系,减少施工现场作业。多层建筑应由传统的砖混结构向预制框架结构发展;高层及小高层建筑应由框架向剪力墙或钢结构方向发展;施工上应从现场浇筑向预制构件、装配式方向发展;建筑构件、成品、半成品以后场化、工厂化生产制作为主。二是要加快施工新技术的研发力度,主要是在模板、支撑及脚手架施工方向有所创新,减少施工现场的湿作业。在清水混凝土施工、新型模板支撑和悬挑脚手架有所突破;在新型围护结构体系上,大力发展和应用新型墙体材料。三是要加快“四新”成果的推广应用力度,减少施工现场手工操作。在积极推广建设部十项新技术的基础上,加快这十项新技术的转化和提升力度,其中包括提高部品件的装配化、施工的机械化能力。

在新型结构体系中,应尽快推广建设钢结构建筑,应用预制混凝土装配式结构建筑,研发复合木结构建筑。在我国,进行钢结构建设的时机已比较成熟,我国已连续8年世界钢产量第一,一批钢结构建筑已陆续建成,相应的设计标准、施工质量验收规范已出台;同时,钢结构以其施工速度快、抗震性能好、结构安全度高等特点,在建筑中应用的优势日显突出;钢结构使用面积比钢筋混凝土结构增加面积4%以上,工期大大缩短;在工程建设中采用钢结构技术有利于建筑工业化生产,促进冶金、建材、装饰等行业的发展,促进防火、防腐、保温、墙材和整体厨卫产品与技术的提高,况且钢结构可以回收,再利用,节能、环保,符合国民经济可持续发展的要求。

建筑工业化的特点范文第3篇

【关键词】 精益价值链; 建筑工业化企业; 精益成本; 比较研究法; 多目标线性规划

【中图分类号】 F406.72 【文献标识码】 A 【文章编号】 1004-5937(2016)17-0100-04

引 言

近年来,随着我国建筑业的蓬勃发展,人们对建筑业的要求也逐渐提高:消费者不光关注建筑产品的质量、价格,更加关注建筑产品的建造过程和社会效益[1],因此,传统的“高污染、高消耗、低效率、低效益”的湿作业生产方式逐渐被一种新的建筑模式――建筑工业化所代替。建筑工业化是普通的制造工业化思想在建筑行业的延伸与发展,国外先进国家经验表明,建筑工业化可以提高工程质量,缩短建造工期、节约成本[2],因此建筑工业化是我国建筑业发展的必然选择。在建筑工业化大环境下,如何节约建筑工业化企业的建造成本成为极为关注的问题,本文正是基于上述原因,结合精益建造思想来研究如何对建筑工业化企业的成本进行有效的管理。建筑工业化涉及到的企业有很多,本文所指的建筑工业化企业局限于建筑产品及构配件的生产企业。

一、精益成本管理的意义

新经济的发展赋予了企业成本管理全新的含义,对于建筑工业化企业来说,成本管理的目标不再是通过大规模构配件的生产销售而获得高额的利润,从长远角度来看,建筑工业化企业成本管理的新目标应该为精益成本管理,精益成本管理是以为项目创造、提高价值为前提,在工作中不断消除浪费、降低成本,运用少量的资源,最大限度地满足项目施工的要求,以向项目提供低成本、高质量的建筑产品和构配件或服务为目标的一种全新的成本管理模式。现代企业间的竞争,不再局限于某个具体环节的竞争,实质上已表现为企业整个价值链之间的竞争。对于建筑工业化企业来说,要想在激烈的市场竞争中脱颖而出就必须实行成本的精益化管理,尤其在现阶段我国建筑工业化进程还不是特别成熟的情况下,哪个企业能真正地进行精益成本管理,能对整个价值链进行精益化的管理,这样的企业必能抢占市场的最高点。有鉴于此,对建筑工业化企业的成本实行精益化管理具有一定的现实意义。

二、精益成本管理的内容

建筑工业化企业精益价值链的成本管理就是以低成本、高质量为根本目标,以项目需求为价值导向,从企业的采购、设计、生产、交付、维护等环节全面地控制价值链成本,以达到企业价值链成本最优,价值最大,最终形成产品全生命周期的精益成本管理价值链[3]。如图1所示[4],在此精益成本价值链中以建筑工业化企业为核心,企业的物料流、信息流、资金流不断循环,最终促进建筑工业化企业成本的不断降低、企业价值的不断增值。

(一)精益采购成本管理

企业的采购费用往往在企业的整个价值链中占有很大的比例,因此对采购成本的精益化管理势在必行。对于建筑工业化企业来说,由于建筑行业的特殊性,企业原材料采购的费用占整个价值链成本的比重可能更大,所以采购成本就成为降低价值链成本的突破口。精益采购成本管理要求企业首先建立自己的采购部门,建立和完善自己的采购系统,使企业采购工作走上规范化、制度化的道路,采购的决策工作应该做到公开透明,并且能够得到企业员工的监督[5]。其次,精益采购成本管理要求做到准时采购以及按需采购,精益的思想强调库存是一切浪费的根源,因此企业在采购过程中要最大限度地降低原材料的堆积、设备窝工所带来的企业成本管理的负面影响;在精益采购中,采购的依据是建筑产品的实际需要,因此企业应该以原材料的质量、价格、技术为依据,以最终产品的实际需要为根本,真正做到按需采购。按需采购不光能降低企业的采购成本,同时也提高了企业物流、资金流的速度以及材料设备的周转效率,从另一角度带来企业的成本节约。最后,企业要想成功地做到精益采购成本管理,就必须有一个合格可靠的供应商,并与之建立长期的战略联盟关系,实现供应渠道的快速高效和成本最优。

(二)精益设计成本管理

精益成本管理的另一个需要关注的重点是建筑产品的研发设计阶段,研发设计阶段是整个价值链成本优化的关键环节之一。资料表明,大约有80%的产品的成本动因都来源于产品设计阶段,因此建筑工业化企业的成本管理要从设计阶段就进行周密的规划。设计阶段不但要考虑本阶段的费用,更要考虑延伸到建筑产品全生命周期的使用维护成本,从而能够从价值链整体出发,科学合理地进行设计,对建筑产品原材料的选择以及机械设备的使用也能够很大程度地降低整个价值链的成本。建筑工业化企业首先要通过对建筑市场的大量调查,确定新产品开发的目标成本,这个目标成本是按照市场预测的大部分项目都能接受的购买价格,其计算公式可表达为:成本=售价-利润;其次企业要将目标成本进行分解,就像项目管理中的工作结构分解一样(WBS),按照建筑产品的特点和结构将成本分解到每个原材料上,便于从细节上控制设计成本;同时,企业要结合目标成本法以及价值工程等现代常用的成本管理方法,对每个阶段的目标成本进行分析和预测,对于可能超出设计成本的部分,要积极思考并采用具体的应对措施。

(三)精益生产成本管理

建筑工业化企业的构配件等建筑产品生产环节是降低整个价值链成本的一个重要环节,新的生产技术、工艺方法的应用可以带来成本的节约,但是新技术新方法的开发周期比较长,所以精益生产成本管理成为企业节约成本的重要途径。企业首先应该注重建筑产品的均衡化生产,均衡化生产就是指企业生产的建筑产品的数量和种类能够达到均衡化,这也符合建筑工业化中标准化与多样化的要求[6]。均衡化生产具体表现在两个方面:其一是产量均衡,是指某些相同的时段内产品的数量能够基本一致,避免出现生产低谷和高峰,能够让生产“流动”起来;其二是产品种类的均衡,即生产出来的建筑产品能够满足项目的多种需求,真正做到按需生产,同时在某段时期内不同建筑产品的数量也大致相等。其次,建筑产品的生产应该尽可能地做到“持续流”,所谓“持续流”就是在生产过程中各道工序都能够连续化,这种“持续流”的形成可以减小企业资源的投入以节约成本,同时可以缩短产品的交付周期,又能及时发现和暴露一些问题,尤其是产品的质量问题。均衡化生产是“持续流”的前提,均衡化生产的理想状态就是“持续流”,“持续流”的形成达到了生产的均衡化,均衡化生产和“持续流”两者紧密结合相得益彰,共同为生产成本的节约发挥重要的作用。

(四)精益交付成本管理

交付能力的高低直接影响精益价值链能否有效运作,精益交付就是企业结合精益的思想,建立一套适合自身的交付体系,通过精简企业在交付前后阶段中多余的运输成本、存货成本、仓储成本和管理费用来提高交付效率,加快整条价值链的运转,最终能够做到符合建筑市场的要求,为项目准时、准确、快速、高效和低耗地提供更多的高质量、低成本的建筑产品。降低交付成本的一个重要途径就是尽可能地将交付信息公开化,这样能够最大程度地减小由于信息不透明带来的交付风险(常见的交付风险有交付时间的延迟、交付地点的错误、交付数量准确性、交付质量不合格、交付信息不对称等)。在众多的风险中,任何一个风险的发生都会给企业带来资源的浪费和交付成本的增加。

(五)精益维护成本管理

随着绿色低碳建筑的推广,项目的维护得到越来越多业主的重视。对于建筑工业化企业来说,要通过适当的维护服务来增加项目的价值,所谓的维护服务就是在构配件应用到项目以后要对其进行跟踪监测,观察产品质量是否过关,是否有安全隐患,在项目报废后构配件的回收利用价值还有多少等。企业要以整条价值链成本最低为目标来进行维护服务工作,并设计适合企业自身的维护服务方案,同时运用现代先进的维护服务技术对建筑产品进行多方位的统一维护管理[7]。虽然维护服务会产生一定的费用,看似增加了企业的成本,但良好的维护可以提高建筑产品的使用寿命,增加项目的价值,提高业主的满意度,有助于企业形成良好的信誉,树立自己的品牌,进一步促进企业产品的销售,拉动整个价值链不断向前发展。

三、精益成本管理模型

当然建筑工业化企业要想精益成本管理,光是对企业内部价值链的精益化操作是远远不够的,精益成本管理之所以能优于传统的成本管理主要是因为精益成本管理是一种全员、全过程、全企业范围、全面综合运用现代管理方法和技术的成本管理。建筑工业化企业的精益成本管理不仅是作业层次的管理,更应该在战略层次进行管理:企业的高层管理者和决策者首先应该有精益成本管理的思想,在此基础上培养精益企业文化,只有将精益成本管理的思想深入每个员工的心里,这样每人在平时的工作中才能做到不断改善,精益求精,企业将不同层次的员工安排到企业的价值链结构中,让他们有相应的成本决策权力,给他们自己持续改进成本的机会,同时企业也该建立一套与之对应的奖励和惩罚制度,对于企业的工作进行全面的监督检查;在技术方面:企业应该组织专门的部门认真研发,采取新工艺新方法来降低生产成本;方法方面:将一些比较成功的成本管理方法与精益管理相结合,比如目标成本法、作业成本法、价值工程等[8],成本管理与精益管理两者的结合并不是简单的一加一,而是将两者进行耦合,其效果远大于两者的简单堆积。目标成本法是一种根据市场的导向,对产品进行利润计划和成本管理的方法,目标成本法与精益管理的结合,可以从价值链的源头消除浪费,在对目标利润保护的同时专注于成本的改进和节约;作业成本法利用独特的动因分析和计算方法来对比实际成本与目标成本的差异,找出原因并进行改进;价值工程利用公式V=F/C对满足项目要求功能的最低成本进行预测和估算,并指导后续工作。最后,企业还应该建立一套精益成本评价机制,对每项工作的结果以及整条价值链的成熟度进行评价比较[9],并分析原因,做到精益改善。基于以上分析可以得出精益成本管理的基本模型如图2所示。

四、精益成本价值链的多目标线性规划技术

在对建筑业企业精益价值链目标成本进行设计时,本文主要以价值链各参与节点部门承担任务所耗费的工作量为基数进行分解,确认各自应承担的目标成本和预期目标利润。如设计部门应以工程图纸设计量为基本指导依据,生产部门应以价值链中原材料采购、物流运输、库存管理等各项活动为基本指导依据,最终体现以工作量指标为基础、以成本最小化为核心指导思想进行价值链目标成本设定。为了最大程度地降低生产项目的成本,实现产品利润的最大化,建筑工业化企业需要对企业获得的成本数量和企业内部各部门的工作任务进行统一的安排,运用多目标线性规划技术(Multi-objective Linear Programming Technology),建立成本和工作量的分配模型[10]。设:

i表示价值链中拥有节点部门的个数;

j表示价值链每一节点部门下属参与车间的个数;

Cpi表示价值链的目标总成本(i=1,2,3,…,n);

Li表示价值链各节点部门利润分配总额;

Xi表示价值链各节点部门较低成本比重;

Cij表示企业内部节点部门的单位成本,rij表示成本降低率;

Lij表示企业内部节点部门的单位利润,Pij表示成本利润率,Lij=Cij×Pij;

S表示工作量指标;

Sij表示第i个部门中第j个车间获得的工作量指标;

Sij'表示第i个部门中第j个车间现有设备、机械、时间和技术等条件下能承接的最大工作量。

建立建筑工业化企业目标成本和工作量的分配模型步骤为:

(1)建筑工业化企业目标总成本=目标总预算造价-目标利润。

(2)精益价值链各节点部门目标成本。某节点部门成本与价值链总成本的恒等关系,即某节点部门成本=上游部门作业资源消耗+该节点剩下的利润。

(3)企业成员部门的成本和利润。利用部门前一期实际准确的平均单位成本Cij'和成本的计划降低率rij,可求出当期该部门的单位成本。Cij=Cij'(1-rij),i=1,2,3,…,n。

某节点部门利润与价值链总成本的恒等关系:

某部门的利润=下个节点的定价-本节点已经给上个节点的定价-本节点作业资源消耗的成本。价值链总成本由各部门的作业成本以及他们之间的利润组成。具体来说包括构配件设计成本、采购标成本、培训成本、仓储成本、管理信息系统维护成本、交付成本、维护成本、各节点间的留存利润等。

(4)企业内部成员工作任务的分配安排。设项目的工作量为S,Sij表示第i个部门中第j个车间获得的工作量指标;Sij'表示第i个部门中第j个车间现有人力、材料、机械、技术水平等情况下能承接的最重工作任务。

利用多目标线性规划便可以方便地求解建筑工业化企业目标总成本。

五、结语

精益成本管理是一种全新的管理理念,它是在对建筑产品全生命周期成本分析的基础上,以增加项目的价值为目标,来实现整个价值链成本的最小化和价值的最大化,在精益成本管理中成本=售价-利润,而在传统的成本管理中售价=成本+利润,虽然两者只是简单的数学变换,但从精益成本管理角度来说却差别很大:精益成本管理突破了以利润为目标的传统成本管理模式,取而代之的是以售价来决定利润的新的成本管理思维,产品的售价一般由市场来决定,所以企业要想获得更多的利润就必须从降低成本这一关键点出发。本文分析了建筑工业化企业精益价值链成本管理的主要内容,构建了精益成本管理模型,采取精益价值链多目标线性规划技术,建立一个成本和工作量的分配模型,以期为未来的建筑工业化企业的成本管理提供借鉴和帮助。

【参考文献】

[1] SALEM O, SOLOMON J, GENAIDY A. Lean Construction: From Theory to Implementation[J]. Journal of Management in Engineering, 2006,22(4):168-175.

[2] 陈晶晶.基于建筑工业化的建筑企业建造能力评价研究[D].北方工业大学硕士学位论文,2011.

[3] 姚茜.绿色供应链成本管理评价指标分析――基于精益生产方式[J].会计之友,2012(34):56-58.

[4] 陈礼靖,佘健俊,李梅.基于精益价值链理论的建筑业企业精益建造能力评价研究[J].工程管理学报,2013(4):116-120.

[5] 张晓佳. 精益成本管理模式与应用研究[D].天津大学硕士学位论文,2009.

[6] 杨青. 精益价值管理[M].北京: 科学出版社,2009.

[7] 朱宾梅,陈静,鲁天蝉.基于精益思想的建筑企业成本管理的新脉络[J].建筑经济,2007(6):89-91.

[8] 赵璐.基于精益建造的成本管理[D].华中科技大学硕士学位论文,2005.

建筑工业化的特点范文第4篇

(华南理工大学建筑设计研究院,广州510000)

摘要院进入二十一世纪,“安全高效、绿色环保”越来越成为衡量建筑设计水平高低的重要指标,随着全国建设工作会议上“建筑产业现代化”的明确提出,新型建筑工业化以其迫切的需要和可持续发展的潜力重新走入国内建筑界的视野。在建筑产业化的革命中,预制装配这种建造方式重新进入到工程实践中,因此,针对这种新型建筑技术所对应的建筑作适应性的探讨,是文章关注的问题。

关键词 院可持续发展;建筑产业现代化;新型建筑工业化;预制装配式建筑;适应性

中图分类号院TU111.3 文献标识码院A 文章编号院1006-4311(2015)27-0078-05

0 引言

这是建筑产业现代化的时代,“安全高效、绿色环保”的目标已经成为全社会发展的共识,传统的混凝土全现浇结构无法适应时代的发展,不久的将来,必将被新型建筑工业化所取代。过去,由于材料技术水平的限制,人们对预制装配式建筑的质量和适应性存在疑虑和误解,但是,随着新材料新技术的运用以及管理水平的显著提高,我国现阶段的预制装配式建筑又重新迈出发展的步伐。因此,在这个历史性的机遇面前,笔者希望通过对新时期预制装配式建筑的特点总结及其适应性探究,为建筑产业化进程提供理论性的支持。

1 概念解析

建筑产业现代化,是以绿色发展为理念,技术进步为基础,信息技术和工业化深度融合为手段,运用先进适用的建造技术和科学的管理方法,对建筑全产业链更新、改造和升级,实现传统建造方式向现代工业化生产方式转变,从而全面提升建筑工程的质量、效率和效益。

新型建筑工业化是建筑产业现代化的基础和核心,它是指采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理的生产方式。新型建筑工业化并不只是装配化,而是现代科学技术和现代企业管理的融合叠加,即“新型建筑工业化(生产方式)=现代科学技术(生产力)+现代企业管理(生产关系)”。

预制装配式建筑,是指建筑的全部或部分构件在工厂进行预制,运输到施工现场,通过可靠的安装方法建造而成,具备一定使用功能的建筑物。发展预制装配式建筑是新型建筑工业化的重要环节。

2 国内外发展状况

17 世纪,英法等国家开始了建筑工业化道路的最初探索,20 世纪50 年代,二战客观上促进了欧洲国家建筑工业化的大力发展,积累了大量实践经验,并针对预制装配技术研制了成熟的行业规范和技术准则。美国在20 世纪初成立了预制混凝土协会(PCI),长期致力于装配式建筑规范和标准的制定,一直推动着建筑工业化的发展,取得长足的进步。日本的建筑工业化水平世界领先,在预制装配式住宅的建设上取得了空前的发展,它结合自己的实际建筑环境,将装配式建筑的理念成功引用至高层和超高层建筑的防震设计中,取得了卓越的成绩。

相比之下,国内建筑工业化水平比较落后,行业规范和技术标准还处于匮乏阶段。我国开展工业化建筑的探索时间并不晚,从20 世纪50 年代开始到80 年代,各种预制屋面板、空心楼板、屋面梁已经在住宅的建设中得到广泛应用(据不完全统计,到1985 年全国预制装配式建筑比例已占所有建筑量的35%),但是进入90 年代,我国在预制装配这个领域的研究和实践几乎为零,预制装配逐渐被全现浇结构所取代。直到21 世纪,现浇施工方式所造成的环境污染、噪声影响、资源浪费、施工危险等弊端逐步显露,中国建筑业界和相关部门才重新开始重视预制装配式建筑的发展。

3 新时期预制装配式建筑的特点

3.1 技术创新

预制装配式建筑的技术创新并不是单一技术的创新,而是集成建造技术的系统创新,它包含了主体结构的创新、装饰装修的创新和设施设备系统的创新,并综合体现在建筑设计、工程质量、工期控制、经济效益和环保节能等方面:

3.1.1 建筑设计方面

设计理念先进,兼容性强。建筑构件在工厂进行预制并运输到施工现场进行装配,可以最大程度实现钢结构、混凝土、新型材料的复合化施工,是一种符合现代建筑设计理念的生产方式。

结构体系灵活,可变性强。实现支撑结构和填充体系的彻底分离,保证支撑体的耐久性和填充体的可变性,有利于使用者在实际使用时进行改动和调整,一改以往建筑承重墙多、分隔死、开间小、空间无法灵活分割的缺点。

模数控制生产,工业化强。将建筑分离成支撑体系和填充体系,两种体系又各自拆分成不同部品构件进行标准化设计生产,这种方式有利于标准化的建筑空间和建筑立面的大规模重复性生产建造。

设施设备系统一体化设计。在设计过程中,水、空调、新风、暖气、电气等设备管道预设同步进行,从而减少设计缺陷和返工次数,极大提高设计效率,同时保证设备管道的质量控制水平更高,有利于房屋舒适度和洁净度的营造。

实例分析:中粮万科长阳半岛五裕地块项目,位于北京市长阳镇,地上部分采用预制混凝土装配整体式剪力墙结构,产业化楼建筑面积约9 万平方米。项目工业化预制率达到61%,外墙、内墙、阳台、叠合、挑板、防火隔墙、外挂板、楼梯、梯梁、女儿墙等十种构件都采用预制方式;建筑设计采用业内先进的设计理念,如24 小时新风负压系统、横向排烟系统等内装部品化集成技术、SI 内装分离与线管几成技术等;深化设计阶段更是采用三维手段协同设计,以确保准确快速落实设计方案,并最终保证此预制项目的实施质量。

3.1.2 工程质量方面

材料性能和构造水平提高,抗震性强。采用新型轻质材料,在隔声耐火、保温隔热、防腐防潮等方面具有优越的物理性能,同时由于构造水平提高和自重减轻,建筑的抗震性能也显著增强。

工业化生产建造,整体性强。预制手段机械生产的建筑构件,通过一体化的控制方式,在专业指导下使用可靠的连接方式进行安装,能够最大程度保证建筑整体性能。装饰效果优良。预制外墙板使用各种饰面进行预先处理,配合建筑设计预嵌瓷砖、石材、清水模等;预制内墙质量控制更加方便且外观优良,无需经过再粉刷的程序即可做装饰工程,从而保证了质量和效果。

3.1.3 生产效率方面

预制构件采用机械化方式进行生产加工,现场只须对构件节点进行浇注,这样的施工方式大大减少了现场工作量和施工难度,可同时进行交叉作业,遇到雨雪天气也可不用停工,节约工期,保证施工进度,节省投资,降低施工成本。

实例分析:位于北京回龙观019 地块的住宅及商业金融项目2 号楼,是北京住宅产业化基地的实验点。在全装配环节,每层楼的用工人数从42 人降低到28 人,综合测算节省了33%的用工量,其中混浆工这个工种已经完全不再需要,钢筋工的人数降低了53%,最终完成精装修的时间比运用传统工法的楼栋快了一个月。

3.1.4 经济效益方面

在西欧、北美和日本,预制装配的生产方式与传统建筑方法相比,可节约人工约25%-30%,降低造价约15%-20%。现在国内由于预制装配建筑仍处于摸索阶段,受生产技术、生产规模等因素的影响,预制率较低(仅为15%-20%),其建设成本仍略高于传统现浇建筑。但是,从住宅全生命周期角度来分析,装配式住宅由于其能耗、管理、维修成本的降低,能有效节省消费者后期费用支出。因此,综合来看,预制装配式建造方式在建筑经济性上拥有更广阔的发展潜力。

实例分析:万科集团在上海所开发的新里程项目、金色里程项目、四季花城项目、金色城市项目以及北京假日风景项目都采用了工业化生产的方式,根据这五个项目的成本估测数据,可得到建安成本和使用成本的工业化增长率。根据此工业化增长率对南京某一处传统住宅(103m2)进行工业化假设,将工业化住宅与传统住宅建造成本进行对比(详见附表1 和附表二)。传统住宅建安总成本为528390 元,使用费用50 年为306231 元;工业化住宅建安总成本为580302 元,使用费用50 年为254833 元。现阶段成本总和两者相近,但是未来工业化住宅经济效益还有非常大的提升空间。

3.1.5 环保节能方面

预制装配所产生的噪音、烟尘和垃圾远低于现场施工,对周围环境的影响降到最小。工业化的设计和施工节省了大量现场的模板和脚手架,减少了木材使用量,在降低造价的同时也保护了我国宝贵的森林资源。此外预制外墙和屋面板已经将保温隔水等防护层统一处理完毕,避免现场施工易破坏的情况发生,有效实现建筑使用阶段的节能。

实例分析:“小天城项目”位于长沙远大三路与远大城交汇处东北角,建筑面积18 万平方米,是全国第一幢以工厂化装配式方式建造的超高层钢结构可持续建筑。小天城的工厂化率超过90%,据项目工程测算,相比传统建造方式,节能80%,节水85%,节省混凝土60%,建筑垃圾甚至只有传统建造方式的1%。

3.2 管理创新

新型建筑工业化的目标是建立专业化、协作化的工程总承包队伍,在研发设计-构件生产-施工装配-运营管理等环节实行一体化的现代化的企业运营管理模式,从而可以整合优化整个产业链上的优质资源,使效率和效益最大化。(图1)

4 现阶段预制装配式建筑的适应性分析

综上所述,预制装配式建筑具有平立面规律性强、构件重复率高、多工种一体化施工可行性强、标准化快速生产、整体安全性能佳、综合效益高等突出特点,笔者根据预制装配生产方式在国内的现实应用情况,对其适应性建筑类型进行研究比对,总结如下:

4.1 住宅类建筑

从需求上分析:住宅是中国社会上需求量最大的建筑物类型,2010 年以来全国新建住宅年平均成交量维持在2.25 亿平方米水平,这需要一种快速、安全、可靠的生产方式来完成,以最大限度节约社会的劳动力成本和资源环境成本,运用预制装配技术可以实现这样的目标。

从实施条件上分析:建筑设计上,现代住宅趋向工业化的生产,住区楼栋标准化,户型单元模数化,公共交通核心模块化,内外墙部品构件工厂化,还要保证室内大开间和灵活分割的可能性;结构设计上,预制装配式框架、剪力墙结构体系和钢结构体系已经非常成熟,可以实现与现有结构的平稳衔接过渡;设备系统设计上,住宅内部设备管道单一重复,给水系统、排水系统、电气系统、通风系统和供暖系统等都可以使用部品生产和集成技术应用;这些都是住宅类建筑使用预制装配生产方式的有利条件。(图2)

4.2 车间厂房类建筑

从需求上分析:现今国内工业正处在快速发展的转型阶段,车间厂房类建筑应用广泛,需求量大,需要体现出工业建筑“快速施工,提高投资回报效率”的特点,很适合用预制装配的方式进行生产建造。从实施条件上分析:建筑设计上,车间厂房类建筑根据使用对象的不同,其跨度、进深和层高都有严格的等级和模数要求,其外立面风格简洁统一,无特殊性要求,非常适合进行模式化的预制部品生产;结构设计上,车间厂房主要采用排架结构体系和门式钢架体系等,其屋架梁、行车梁、天沟、屋面板均适合使用预制手段生产,在现场吊装就位后焊接将其连成整体结构便可快速安装,体现环保节能高效的现代化需求。(图3)

4.3 办公酒店类建筑

从需求上分析:现代酒店和办公楼是城市商务区中最常见的建筑类型,伴随信息时代的到来,智能化的建筑环境、人性化的建筑空间、可持续发展的建筑环境越来越成为社会一致的追求。因此,在这种建筑类型上运用新型工业化的生产方式,势必能极大促进现代城市商务区的规划和建设。

从实施条件上分析:建筑设计上,它以现代办公和居住功能为主,其房间开间、进深、层高需求以及外墙、门窗等部品尺寸都相对统一,而且这类建筑后期使用过程中房间大小或格局变动的可能性很大,使用工业化生产的预制装配轻质构件通过灵活的分隔方式可以轻松地实现;结构设计上,无论是普通框架结构或框架———核心筒结构,都属于预制装配施工方式的适用范围;设备系统设计上,预制装配技术在设计阶段就已预设完善设备管道,适合实现这类建筑中集成化的中央空调和新风循环系统。(图4)

4.4 医院类建筑

从需求上分析:现代医院作为延续生命、保护健康的重要场所,其整体医疗环境正日益受到人们的重视。医院需要洁净无污染的就医和治疗环境,预制装配建筑使用的各种新型材料有质量保证,可以确保建筑物安全无毒,对人体和环境无害,符合人类健康与环境再创造的综合利益。因此,在医院类建筑上应用预制装配技术,不仅有利于建筑微环境的营造,更有助于全社会节能环保事业的推进。

从实施条件上分析:建筑设计上,医院类建筑以诊室、病房、办公室等集中性的使用功能为主,尺寸固定,便于实现标准化控制;结构设计上,由于没有大跨度空间的特殊要求,普通预制结构体系便可基本满足使用需求;设备系统设计上,集成化的设备管道保证各系统的安全高效运行,有助于营造舒适的建筑内部环境。(图5)

4.5 学校类建筑

从需求上分析:学校是师生进行教学的重要场所,需要一个稳定、安全、舒适的建筑环境。装配整体式混凝土结构具有与现浇结构完全同等的整体性和安全性,同时由于建筑整体质量更轻,在抗震设防上处于更有利位置,现代化的管理方式也使它的质量监控也更加直观有效,因而适合运用在校园建筑上。

从实施条件上分析:学校类建筑结构简单,以普通课室、实验室、办公室、宿舍等使用功能为主,空间重复率高,立面构件统一,便于实现标准化的建筑设计。

近年来有一种特殊的学校类型吸引越来越多的社会关注,那就是在灾区或偏远地区建设的低成本学校。这类学校因客观原因的限制,只能用尽可能少的资金成本完成功能齐备、质量优良的建筑,同时还必须应对后期随时可能出现的功能置换甚至是异地重建状况。使用工业化预制装配技术进行建设,既能节约时间和成本完成设计施工,又能保证房屋质量,更能轻松解决使用功能变化或建造场地变化带来的问题,一举三得。以香港中文大学朱竞翔教授为代表的建筑师已经在这个领域取得了喜人的成绩,他的“轻质建筑”实践便属于新型建筑工业化的一种尝试。(图6)

建筑工业化的特点范文第5篇

伴随信息技术推动下的新思维与新技术的发展,我国绿色建筑也面临着新的发展,需要从根本的思维、方法、技术层面上探索全新的、可操作的理论与实施方法,以解决建筑在物质、能量与信息流动过程中的脱节,解决新的绿色建筑思维与传统方法手段的脱节,实现绿色建筑的再发展。本文通过对绿色建筑再发展面临的问题与挑战的分析,从建筑信息化与工业化、绿色建筑碳排放系统计量、绿色建筑评价体系等方面分析绿色建筑再发展的必然与可能,并探讨再发展的趋势与途径。

信息时代给社会带来了全方位、前所未有的变化,建筑领域更是如此,新的数据思维与新的信息技术促使建筑面临一场新的革命,我们所倡导的绿色建筑也将成为走向信息时代的新绿色建筑,绿色建筑也面临着再发展的问题。

那么绿色建筑再发展的核心驱动点在哪里?再发展面临哪些问题与障碍?又会出现哪些本质变化和发展趋势?笔者针对这些问题做了一些思考。

1面临的问题与挑战

大数据、非线性、数字化等对传统逻辑思维提出了挑战,同时建筑能量维度与碳排放概念使得以往建筑要素间的因果联系发生了改变,由此引发的绿色建筑内涵也发生了根本改变,我们需要重新审视不同媒介在建筑全生命周期整体设计与建造思维中的作用,重新评估并重组现有建筑设计过程、生产施工过程、运行管理过程,重新建构建筑企业、部门、组织以及人员间多方协同、协作关系等,以提升信息时代绿色建筑的品质与效率。

可以肯定,在信息技术的推动下,建筑业以往的粗放生产方式将会出现质的变化,精准的建筑模型和数据技术使得绿色建筑定量评价成为可能,新的发展促使绿色建筑评价体系的性质与结构发生转变。

1.1 绿色建筑的信息化与工业化

信息技术成为绿色建筑再发展的主要驱动力。早在1999年英国就在报告中指出,5年内通过运用信息技术,英国建筑业可以节省约30%的项目成本。根据各国的相关调查结果显示,信息化的介入可以将施工工期缩短15%;将建筑市场带入互联网,可以节约30%~35%的项目成本。基于上述原因,世界各国都在建筑信息化与绿色化方面进行了深人的研发与实践。

我国建筑业经过多年的高污染、高耗能、低质量、低效率发展,原有的粗放型建筑建造方式远不能适应新时期建设的需要,超过全球总量50%的建筑工程量需要寻求全新的设计建造模式,实现建设的快速高效和绿色环保,以缓解国家经济和环境的巨大压力。

信息技水与建筑工业化的结合,将成为绿色建筑再发展的个重要途径,为我国建筑行业整体实现跨越式发展提供新的契机。然而,由于我国建筑标准化工作)带后,相应建筑部件的通用化程度低,并未充分发挥新部件、新材料以及设计建造新模式的优越性。面对快速袭来的信息革命,我们是否在思想和技水上都做好了充分的准备,值得思考。

1.2 BIM与建筑碳排放计量

虽然国内外做了大量研究探索,建筑碳排放定量评价至今仍然是一个难题。然而,随着绿色建筑进一步发展,建筑碳排放计量又是必要的,BIM技术为建筑碳排放科学计量提供了新的平台。

BIM既具有整合建筑全生命周期整体设计模型信息的特点,又是一种建筑模型的物理和功能特性的数字化表达,是个共享的知识资源,可共享建筑模型全生命周期的相关信息资源,并可为绿色建筑从建材生产到拆除及处理的全生命周期中的所有信息提供准确可靠的数据。由此可见,BIM技术在绿色建筑性能的量化计量上具有全面性和精准性的优势,能够应对情况复杂、时间跨越大的建筑碳排放的计量与评价问题。

1.3绿色建筑标准与评价的再发展

目前国内外现有关于绿色建筑的评价体系基本可以分为两类:市场导向型及技术导向型。市场导向型评价方法简单、易操作,但较为粗放,定量标准少,技术导向型则正好相反。在绿色建筑认识发展的初期阶段,市场导向为主的评价体系发挥了重要作用,新思想和新技术对绿色建筑的推动和再发展,也必须有更为客观、可衡量的技术导向型的标准作为引导和评价。从目前发展形式来看,我国现行的绿色建筑标准也面临体系更新的挑战。

2建筑工业4.0

德国率先提出将工业4.0作为国家发展战略,使得以信息技术为特征的新型工业化成为未来国家竞争力的焦点。该战略旨在通过充分利用信息通信技术和网络空间虚拟系统——信息物理系统(Cyber-PhysicalSystem)相结合的手段,将制造业向智能化转型。可以肯定,实施“以信息化带动工业化”战略是改造和提升传统建筑产业的突破口,因此,深入研究如何以信息化带动的新型建筑工业化是我国建筑发展的当务之急。

2.1 信息日寸代德国的发展思路

德国提出的“工业4.0”概念,包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立 个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中,传统的行业界限将消失,并会产生各种新的活动领域与合作形式。建筑产业更为显著,创造新价值的过程正在发生改变,产业链分工将被重组。这一趋势将使产品全生命周期和全制造流程的数字化以及基于信息通信技术的模块集成,将形成 个高度灵活、个性化、数字化的产品与服务的生产模式。

可见,随着时展,建筑工业4.0的发展目标不再仅仅是追求大量、快速的建造,而是通过全生命周期的整体设计,实现设计生产全产业链的资源智能化配置,达到高质高效、节约环保,真正实现绿色建筑个性的设计与精致的建造。2.2新型工业化的挑战与我国现状

发达国家利用先进的工业化设计建造手段,具有质量可控、成本可控、进度可控等优势,建筑综合效率大幅提高,施工周期仅为传统方式的1/3,同时,用工量也大大减少,施工现场无粉尘、噪声、污水等污染。建筑工业化作为一项成熟的技术和标准,在发达国家和地区得到了广泛的实践和应用,瑞士80%的住宅以通用部件为基础,英国达到75%以上,日本达到70%,美国住宅构件的标准化、商品化程度甚至达到90%以上。

与此相比,我国建筑业建造方式极其粗放,我国建筑量约为世界总量的50%,但工业化率仅为7%。据统计,我国建筑能耗占全社会能耗近一半,为46.7%,建筑业牛勿质资源消耗占钢材的55%、木材的40%、水泥的70%、玻璃的76%、塑料的25%、运输量的28%。这些材料的生产需要冶炼、熔融、烧结大量的金属和非金属矿物原料、化工原料,因而建筑业也间接消耗了大量的矿产和土地资源。从我国目前的建筑业产业地位和行业特征来看,走绿色、低碳、循环发展之路的任务十分艰巨。据国家统计局2013年数据显示,建筑业完成总产值17.67万亿元,占GDP比例约7.03%,是国家经济支柱产业,解决了大量就业问题,同时建筑业关联上下游50多个相关产业,牵一发而动全身,这也导致了我国建筑业转型升级步伐沉重。

然而,建筑业企业从低端、高耗、产能过剩的发展模式向绿色、低碳的发展模式转型,推进我国建筑走新型工业化道路是必然选择,而这需要借助信息技术的推动。

2.3发展思路与途径 以BIM为核心的建筑信息化技术为建筑工业化发展提供了快捷、高效的发展通道。在当前我国建筑工业化与建筑信息模型相互隔离发展的状况下,应当以BIM技术为支撑,推进我国建筑实现跨越发展,由传统粗放产业迈向以信息技术为基础的绿色建筑工业化。同时,以建筑工业化为载体,应当尽早实现BIM在建筑及工程建设项目的设计、制造、施工、运维全过程的集成化应用。绿色建筑再发展必将走上建筑全产业链信息集成的技术路线。

这种建筑工业化是采用社会化大生产的方式开展建设项目的实施,每个项目涉及的产品、专业技术门类繁多,每个项目所承载的信息量巨大,没有合适的信息交换手段,势必无法发挥工业化的优势。结合BIM模型的信息承载能力,以可视化的BIM模型为信息交换方式,实现设计、采购、建造、施工、运维各环节协同作业,是BIM的最大价值所在。与先进制造业采用PDM/PLM进行产品数据管理和供应链协同类似,BIM还可以帮助建筑项目的所有参与方、供应商协同工作,真正实现工业化、全供应链协作的建造方式。

BIM技术在新型建筑工业化发展的“建筑设计标准化”“构件部品生产工厂化”“施工安装装配化”“生产经营信息化”“项目生产集成化”五个方面可以发挥巨大优势。作为一种新型的设计与建造思维方式,新型建筑工业化在设计精度、构件部品生产、施工、项目管理以及后期使用维护上都有着更高的要求,在建筑全生命周期节能上亦有巨大潜力。因此,可以说BIM是促进新型建筑工业化和建筑业信息化发展的重要手段,将基于BIM的绿色建筑设计方法应用于构建新型建筑工业化技术体系中以实现建筑全生命周期的高效生产,是我国绿色建筑未来再发展的必然。3绿色建筑的碳排放计量与导控

在信息技术快速发展的今天,大多数建筑师和工程师仍然是依靠先前的经验进行设计,用粗放的方法进行建造,并没有进行详细、科学的分析与计算,因而无法保证整个建筑过程的绿色化效率与品质。对于绿色建筑,碳排放作为 个重要的指标却很难精准地计量评判。

3.1 建筑碳排放的计量问题

我国还处于快速城镇化阶段,据世界银行估计,截至2015年我国新建筑将占世界总建筑的50%。我国已经制定了2020年单位GDP二氧化碳排放下降40%~45%的目标,建筑低碳化任务艰巨,绿色建筑量化评价碳排放势在必行。

然而,碳排放计量尤其是建筑的碳计量问题,在国际上一直是学术难题,相叉寸其他领域,确定建筑碳排放基准线比较困难,基准线问题很复杂,建筑类型多,各地区也不一样。但是建筑碳交易是未来碳交易的一个很重要的方向,随着建筑碳计量方法的完善和基准线的确立,建筑碳交易会成为国际碳交易市场的重要组成部分。

3.2基于BIM的建筑碳排放计量与评价

关于碳排放模型的研究集中在生命周期划分、碳源确定上,不同的核算边界计算结果完全不同,也没有可比性。目前国际上对建筑全生命周期已有较深入的认识,建筑全生命周期的量化统计和计算方法也有一定的发展。美国bSa (building SMART alliance)对目前美国AEC领域的BIM在建筑全生命周期中的规划、设计、施工、运营的应用现状做了比较详尽的归纳。在建筑全生命周期的阶段划分方法上,传统的线性周期评价不能满足要求,按照目前国际的认识,建筑全生命周期应该划分为如下五个阶段:建筑材料、设备及构架的开采及生产制造,建筑施工,建筑运行使用,建筑拆除及处置阶段。特别是建筑材料拆除后的处置回收阶段,往往被忽视。

德国DGNB第二代可持续建筑评估体系,首j欠在建筑全生命周期内引入碳排放量的科学计算方法,其计算原则是:分别计算建筑材料在生产、建造、使用、拆除及重新利用过程中每个步骤的碳排放量并相加,形成建筑全生命周期的碳排放总量。在这个过程中,建筑信息模型发挥了核心作用。

3.3建筑碳排放的标准与引导控制

当前,由于很难给出低碳建筑的基准值,建筑碳排放模型的分析大多停留在定性的理论分析上,在绿色建筑的碳排放评价上英国和德国的探索有很大贡献。英国于2006年12月了《可持续性住房规范》,该规范针对建筑设计和旧房改造,对建筑碳排放提出了具体的要求与目标,从建筑运行、建筑维护和能源利用等9个方面对建筑碳足迹进行了评价。2008年,德国DGNB对建筑碳排放量提出完整明确的计算方法,计算单位是每年每平方米建筑排放二氧化碳当量的公斤数。在此基础之上提出的碳排放度量指标(Common Carbon Metrics)计算方法已得到包括联合国环境规划署在内多方国际机构的认可。

中国工程建设行业协会2014年底出台了《建筑碳排放计量标准》,该标准根据我国建筑设计建造和运行管理的实际情况,提出了基于工程建设资料和基于建筑信息模型(BIM)进行建筑碳排放计量的两种方法;对计量建筑碳排放所涉及的活动水平数据以及碳排放因子的采集工作,从内容范围、采集方法、来源渠道以及质量要求等方面都做了相应规定;对建筑碳排放数据核算,给出了全生命周期各阶段的碳排放计算模型、相关计算参数及其选用条件;对计量结果的形式、内容等做出统一规定。该标准的出台,使我国绿色建筑碳排放计量评价工作迈出了重要一步。

绿色建筑再发展,需要建立建筑物碳排放计算相关数据库,用于在建筑物设计阶段对不同设计方案的全生命周期碳排放进行比较分析,也可对建筑牛勿运行、改造等过程中不同方案的碳排放进行比较。此外,具备节能减排效益的新的建筑设计、结构设计技术、建筑材料、建筑能源系统,其效益将可能因此量化。当前,信息技术使得建筑物碳排放计算方法或量化评价绿色建筑成为可能。

4我国绿色建筑评价标准的再发展

绿色建筑的评估已经有25年的历史,第一个绿色建筑评估法是1990年由英国建筑研究所提出的“建筑研究所环境评估法”(简称BREEAM)。之后,不同国家和地区的研究机构相继推出各种不同类型的建筑评估法,我国也于2006年了《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006.2014年颁布了新版本,但从本质上来说,定性打分指标过多,平行式结构较为简单,该评价体系还是市场引导型的。

4.1评价目标的转换

上世纪90年代初,英国率先研究制定了BREEAM,该标准简单易操作,具有明显的市场导向性,几通过评价的建筑都被认为是“对环境友好”的建筑而获得由英国研究委员会颁发的环境认定标识,进而得到政府的政策鼓励,得到开发商及用户的认可。相关的制度与建筑环境评价结合形成良性的市场效应,对生态型建筑的发展起到了有力的推动作用。

在信息技水的推动下,绿色建筑再发展需要评价体系目标做相应的改变,从以市场引导为主转型为技术引导为主,建筑信息技术为此搭建了实现的平台。

信息技术飞速发展的今天,依托建筑信息模型,能够大大提高评价的精准性并降低评价工作的成本,到目前为止,运用仿真模拟评价手法已经完全能够发展技术导向型的评价体系。仿真技术的科学性能够极大地提高评价工作的科学性、公正性,有效避免人为的臆断和片面性,为绿色建筑的再发展提供保障。

4.2评价结构的转型

绿色建筑的再发展,评价目标的转型,需要评价技术结构的进一步发展。效益概念成为核心,例如实现绿色建筑的时间效益、成本效益、环境效益甚至文化效益等,倾向于更加综合的评判。

有关绿色建筑的环境性能的评价目前已有不少方法,如生命周期分析、生态数据库、生态模型及其他信息系统评判方法等,但很多仅从某个角度进行评判,反映某一方面的问题,绿色建筑再发展需要更加综合客观的评价体系,包括相应的技术结构,德国可持续建筑DGNB第二代评价体系有一定的借鉴作用。针对第一代评估体系出现的问题,如缺乏技术整体性、忽视经济问题、综合使用要求及使用者的愿望等,进行了改进。第二代评价体系包含以下6方面内容:经济质量、生态质量、社会文化及建筑功能质量、过程质量、技术质量和场地质量。DGNB第二代评价体系的结构为网络结构,而非平行结构(见图1)。

从DGNB第二代评价体系可以看到以下变化。

1)涵盖了生态、经济、社会3大方面因素。

2)推出了建筑全生命周期成本(LCC)的科学计算方法,包含建造成本、运营成本、回收成本的动态计算,使’绿色建筑真正能够达到既定的建筑性能优化和环保节能目标,展示如何通过提高可持续性获得更大的经济回报。

3)评价标准以确保达到业主及使用者最关心的建筑性能为核心,如建筑能耗、室内舒适度、环境指标等,而不是以简单衡量有无措施为标准,这种方式为业主和设计师达到目标提供了广泛途径。

4) DGNB是建筑整体综合评价体系,最终效果需要看综合指标。这种科学体系有效地克服了第一代评估体系片面孤立评价技术的缺点。

5)推出了建筑材料和设备生产排放量以及建筑使用过程中的排放量这一建筑全生命周期环境评价(LCA)体系,致力于逐渐建立起一套以降低生命周期消耗为目标的材料、构件全生命检测与回收的制度。同时,DGNIB体系包含了评价建筑温室气体排放、臭氧层消耗量、减少酸雨等内容,以更有力的手段让投资者和建造者分担环境保护的社会责任。

6)德国DGNB最为关键且最为重要的一点在于其过程质量一项,这一项是将整个工程项目各个环节的监督纳入评定范畴。

4.3信息技术优势的发挥

我国绿色建筑进入了一个新的阶段,伴随信息技术的发展,对以往建筑模式提出革命性的挑战,需要从思维、方法、技术层面上探索全新的、可操作的理论与方法,以解决建筑在物质、能量与信息流动过程中的脱节,解决新的绿色建筑思维与传统方法手段的脱节,实现绿色建筑的再发展。

基于信息技术的BIM可以建立精确的建筑三维数字模型,提供完整的与实施情况相符的建筑工程信息库,不仅包括描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息,还包括非构件对象的状态信息,可以支持建筑工程全生命周期的集成管理环境。基于BIM的工程算量真正地把成本管控与设计和施工环节结合起来,能够为整个建筑的各参与方提供一个工程信息交换和共享的协同平台。

5结语

1)随着时展,绿色建筑的内涵有了新的发展,信息技术使得绿色建筑的时空认知、能量认知及文化认知有了新的高度,并建立新的联系结构。

2)绿色建筑的信息判断与记载方式发生质的变化,信息技术使得建筑碳排放等更深层面的信息获取更精准、更完整,信息记录传递更便捷。

3)绿色建筑的生产建造结构将从垂直的竖向结构转变为平行的网络结构,从粗放的手工+机械建造的方式,发展为信息+组装的新型工业化方式。

建筑工业化的特点范文第6篇

Abstract: In order to select relatively reasonable building component distribution center and improve the accuracy and scientificity of the distribution center location, the grey comprehensive evaluation method is applied to the research of its location problem. Considering the location factors and establishing the evaluation index system, the grey evaluation index is divided into different types of gray, the weight function belonging to each gray type, to quantitatively describe the evaluation object belonging to a gray level. Multi level evaluation index system, on the basis of subsystem evaluation and then on the previous level weighted synthesis, in order to reflect the overall situation of the system, get the optimal building component distribution center. The example shows that the grey comprehensive evaluation method is feasible and effective.

关键词:选址研究;灰色综合评价;配送中心;建筑工业化

Key words:site selection;grey comprehensive evaluation;distribution center;building industrialization

中图分类号:F252;F224 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)12-0006-03

0 引言

建筑构件配送中心是连接产地和施工现场的重要结点,随着建筑行业工业化体系的不断完善,构件配送中心的功能越来越强,其选址问题须符合经济的发展要求[1]。考虑到建筑构件的特殊性,其选址应与当地的经济、政策和整体社会效益环境以及周边的交通运输条件相结合,均衡各方相关者间矛盾的基础上实现效益的最大化[2]。因此,选择一个相对合理的建筑构件配送中心[3]是降低成本,提高经济效益的重要环节。灰色系统理论是目前较为常用的不确定性系统研究方法,考虑到影响配送中心选址涉及因素较多,在评价过程中,不能准确获取所有数据,信息存在不完全、不明确的情况。所以把建筑构件配送中心侯选地址看作一个灰色评价对象[4]。本文通过对影响建筑构件配送中心的因素进行综合分析,建立影响因素的评价指标体系,根据灰色系统评价方法[5]的数学原理,对影响因素进行科学分析,从而得到建筑构件配送中心的合理选址。

1 初步选址

结合建筑构件配送中心的特点,综合考虑一般性影响因素,确定了以下几条原则作为目标区域备选配送中心选址的依据:①选取构配件产地和需求地的中心区域;②选取城市干道,公路和铁路发达区域;③选取土用地和人工成本较低区域;④选取建筑构件需求量大、辐射区域广的地区;⑤选取政府支持建筑工业化发展地区或区域;⑥选取自然地址条件比较好区域。某建筑构配件生产厂拟建立一个钢材配送中心,结合以上6点及省、市政府政策建设地点倾向,初步确定钢材配送中心备选地址若干。确立候选目标,为定量分析准备。初步拟定的目标为:A、B、C、D、E所在地作为配送中心候选地址。

4 总结

本文分析了建筑构件配送中心的经济政策条件、社会经济效益和交通环境条件等方面条件因素,利用灰色综合评价结合层次权重分析,充分利用专家评判信息的灰性,使建筑构件配送中心选址更为合理。并将该方法应用于实际选址的案例中,说明该方法是有效且可行的。

参考文献:

[1]贺灵童,陈艳.建筑工业化的现在与未来[J].工程质量, 2013(02).

[2]康庄,李迎迎.建筑产业集团发展模式探讨[J].住宅产业,2016(01).

[3]孙会君,高自友.一类有竞争的物流配送中心选址模型[J].交通运输工程学报,2002,2(4).

[4]霍t.配送中心选址问题的研究[J].物流科技,2004(02).

[5]王治祯.灰色系统及模糊数学在环境保护中的应用[M].哈尔滨工业大学出版社,2007.

建筑工业化的特点范文第7篇

Zhao Yingying;Zhao Wentao

(Liaoning Shihua University,Fushun 113001,China)

摘要:本文在国家推行“节能减排”的形势下,分析了我国建筑能源消耗的情况,进而提出了相应的措施和建议。

Abstract: Under the situation of energy efficiency and emission reduction in China at present, the paper analyzed the building energy consumption,and then put forward the corresponding measures and suggestions.

关键词:建筑 建筑能耗 绿色节能

Key words: building; building energy consumption; green energy-saving

中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)20-0098-01

0引言

我国人口众多,工业基础设施薄弱,矿产资源有限,尤其是能源资源非常紧缺。改革开放30年来, 经济飞速发展,中国的经济社会面貌发生了广泛而深刻的变化,人民生活水平越来越高,从而带动了房地产及相关行业的蓬勃发展,国家已进入城镇化和工业化快速发展阶段。然而,建筑领域的能耗相当大,我国建筑使用能耗占全社会总能耗约28%;每年城乡新建住房建筑面积近20亿平方米,其中高耗能建筑占80%以上;既有建筑近400亿平方米,高能耗建筑占95%以上。我国单位建筑面积能耗是发达国家的2至3倍以上,对社会造成了严重的环境污染和沉重的能源负担,已经成为制约我国可持续发展瓶颈。因此,我国要走可持续发展道路,加快资源节约社会建设,发展节能与绿色建筑势在必行。

1我国建筑能耗分析

我国能源供给和经济发展必须考虑新增建筑所需的能源供给问题。按照目前的建筑能耗状况,到2020年我国建筑能耗将比2004年增加2.5亿吨/年标煤和新增耗电5800~6300亿度/年,总计折合电力约1.3万亿度,新增量相当于目前建筑总能耗的1.3倍。

1.1 我国建筑业及资源消耗现状如今我国农村城镇化的脚步越来越快,近年来建筑产量一直稳居世界第一,据2005年中国发展报告,2004年建筑业企业房屋建筑施工面积为29.19亿平方米,我国建筑总能耗约占社会终端能耗的20.7%。其中,北方城镇建筑采暖和农村生活用煤约为1.6亿吨标煤/年,占我国2004年煤产量的11.4%;建筑用电和其它类型的建筑用能(炊事、照明、家电、生活热水等)折合为电力,总计约为5500亿度/年,占全国社会终端电耗的27%~29%。我国建筑工程的物耗水平与发达国家相比有很大差距,比如每平米住宅建筑耗费钢材约55公斤,比发达国家高出10%~25%。相反,我国对建筑垃圾等废弃物的再生利用比例却很低,据日本建设省统计,在1995年全日本废弃混凝土再资源化率已达到65%,2000年已高达96%;欧盟也已经提出建筑可持续发展目标之一就是使得建筑垃圾再循环率达到90%以上。因此,我国建筑业资源消耗的问题很严重,形势十分严峻。

1.2 北方地区的建筑采暖运行能耗在我国各类建筑能耗中,北方地区的城镇冬季采暖能耗就占全国建筑总能耗的36%,为建筑能耗的最大组成部分,而单位面积采暖平均能耗折合标准煤为20K/m2・年,为北欧国家、加拿大等同纬度条件下建筑采暖能耗的2~4倍。

我国建筑高能耗产生的原因主要有三个方面:①供热系统热效率较低,各输配管道和环节热量损失严重。我国的采暖建筑70%以上采用集中供热方式,由于系统本身问题导致热负荷的末端冷热不均和热源难以随气温变化及时进行调节,从而使得整个系统的热量损失高达30%。②维护结构保温不良,建筑物热损失大。目前我国建筑外墙平均保温水平为北欧等同纬度发达国家的1/2~1/4,这意味着冬季采暖所需热量要较之高出2~3倍,我国现有的房屋建筑基本上都是这种高耗能性的建筑。③热源的效率不高。与国外先进水平相比,我国现有采暖热源的平均潜能在15%~20%,大量小型燃煤锅炉效率低下,部分的大型燃煤锅炉和各种燃气锅炉效率也较低。

要降低房屋建筑的能耗,就必须发展节能建筑。目前,我国实行节能减排的方针政策,不断推行节能减排的措施,增强可持续发展能力,建设创新型国家,继续为世界经济发展和繁荣作出更大贡献。

2发展我国绿色节能建筑的建议

2.1 发展可循环、智能、绿色、生态建筑深入贯彻落实科学发展观,大力发展节能省地型建筑,加强对建设领域技术发展的引导,发展节能省地型住宅与公共建筑,必须用城乡统筹、循环经济的理念,挖掘建筑节地、节能、节水和节材的潜力。

2.2 大力发展建筑工业化建筑工业化是实现资源、能源、环境紧约束条件下工程建设又好又快发展的重要途径。它将极大提高建筑的品质,有利于解决质量通病,延长建筑使用寿命,减少建筑资源浪费,有利于建筑材料的循环利用,实现了资源能源的充分利用,减少建筑垃圾的产生,为发展节能省地型建筑创造了条件,直接促进节能减排目标的实现。另外,建筑工业化应从设计开始,建立新型结构体系,尽快推广建设钢结构建筑,应用预制混凝土装配式结构建筑,研发复合木结构建筑。

2.3 形成建筑节材的标准和规范体系及技术创新加强建筑“四节”标准规范的制订,鼓励有条件的地区在工程建设国家标准、行业标准的基础上,组织制订更加严格的建筑“四节”地方实施细则,形成一套建筑节能节材的标准规范体系,以政府投资的建筑为突破口,包括保障性住房、廉租房等建筑,规定必须达到绿色建筑标准要求,起到引领示范作用。

因地制宜,强化技术创新。遵循气候设计和节能的基本方法,对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、风向、光照以及外部空间环境进行研究,结合不同地点的环境特点进行技术创新,设计出的低能耗节能建筑。建立健全绿色建筑科技成果推广应用机制,加快成果转化,支撑绿色建筑发展;组织绿色建筑技术研究,在绿色建筑共性关键技术、技术集成创新等领域取得突破。

3结语

我国正处于城镇化快速推进与发展的重要战略机遇期,大力发展和推广绿色节能建筑,不仅对解决中国能源问题有着非常重要的意义,还对气候变化、扩大内需、促进经济结构调整和新兴产业发展、转变城镇发展方式都具有十分重要的意义。推广节能住宅是一个循序渐进的过程,不可急于求成,我们已经欣慰地看到,我国政府已经开始探索、尝试,并相继出台了许多政策及措施,也取得了可喜的成绩。因此,发展节能与绿色建筑,提升全社会对绿色建筑的认识和社会化程度,使我国真正意义上实现能源经济的可持续发展。

参考文献:

建筑工业化的特点范文第8篇

关键词:装配式建筑;预制构件;布料机;横移车

进入21世纪,随着建筑科技的发展,预制装配建筑技术得到了飞速的发展。在世界范围内预制装配建筑技术已经成为了建筑工业化的潮流之一,它不仅能够推动建筑产业化,而且在降低建筑全寿命用能的消耗、提高建筑产品质量上有很强的发展潜力,也是国际公认的可持续发展技术,在发达国家及许多地区都获得了广泛推广与应用。建筑工业化是以构件预制化生产、装配式施工为生产方式,以设计标准化、设备模块化、生产自动化、构件部品化、施工机械化为特征,能够整合设计、生产、施工等整个产业链,实现建筑产品节能、环保、全生命周期价值最大化的可持续发展的新型建筑生产方式。

为积极推动我国预制装配建筑技术的发展,抢先占领预制装配建筑这一新兴市场,我公司于2014年成功开发研制了预制构件生产线成套设备,并且于2016年1月在大连三川建筑科技有限公司预制构件厂成功运行投产,根据生产实践和用户需求对不同设备进行了不断得更新和完善。

针对预制构件生产线配套使用的布料机作为整个生产线的核心设备之一,它的性能和配置直接关系到整个生产流程的工作产能和工艺的布置。布料机主要包含布料机主机、横移车1、横移车2以及导轨支架组成。布料机主机内部通过旋转搅拌棒将混凝土充分搅拌,防止混凝土凝固,数个螺旋铰刀配合相应的下料门将混凝土送入托盘,完成布料任务。横移车1在减速电机的驱动下,实现布料机X轴方向的运动。横移车2同样在减速电机的驱动下,实现布料机Y轴方向的运动。这样在各个组成部分的配合下,实现了对整个托盘平面的覆盖。

1 第一代布料机设备简介(如图1)

布料机设备主要是由负责X轴运动的横移车1和负责Y轴运动的横移车2以及布料主机组成。布料主机负责设备主要功能的实现,完成布料任务。横移车1和横移车2分别控制布料主机在不同的坐标轴上的运动,所以只能满足X-Y平面坐标布料需要。

2 第二代布料设备升级措施(如图2)

根据实际生产经验和用户使用反馈,结合自身设备的技术特点,我们发现在实际生产和设备工艺布置当中,不同用户的生产车间空间差异很大,并且发现很多用户用于生产的车间用地往往是以前的废旧厂房,空间相对狭小,需要根据其特点对其进行改造再利用,我们的设备需要根据其现场条件进行优化布置,这样就对我们的设备提出了更好高的要求,需要在更加狭小的空间内布置所有设备,以满足工艺布置的要求。

根据我们的现场调研和回访反馈,现在对其进行升级改造,设计出了能够实现X-Y-Z三维空间布料的配套布料机。通过此次升级换代布料机不仅能够满足不同用户对布料工艺的要求,同时提高了设备的适应能力和市场竞争力。

针对上述设备特点以及生产线工艺流程特点,通过对横移车1进行升级改造,使其具有Z轴方向运动特性。

横移车1有内外框架两部分组成,第一代布料机横移车1内外框架通过螺栓刚性连接,使其成为一个整体。为实现横移车1和横移车之间的相互运动,通过增加滚动轴承将内外框架之间的刚性连接变成可以有相对位移的运动副,增加槽型滑道保证运动的方向。

在横移车1的两层框架之间加设两个液压缸作为动力源,通过液压缸的运动将内侧框架连同布料主机一同提升,从而实现了布料机在竖直Z轴方向的运动。同时在内外侧框架四角增加槽型滑道,保证在提升过程中的相对稳定和平衡。

通过上述设计,有效解决了运动动力和轨迹的问题,从而保证了Z轴方向运动的实现。

3 升级换代的意义