文/中国建筑设计研究院有限公司 赵 钿

1 我国装配式建筑发展现状

自2016年国家大力提倡装配式建筑以来，装配式建筑已取得长足发展。截至2019年，全国装配式建筑建筑面积已达4亿m2，实施装配式建筑类型也从住宅扩展至学校、医院、办公楼、商业等公共建筑。

装配式建筑主要包括结构系统、外围护系统、内装修系统、设备和管线系统，上述系统有不同发展。其中，结构系统从混凝土剪力墙结构扩展至混凝土框架结构、钢框架结构、箱式模块结构、轻钢结构、钢混组合结构、木结构等；外围护系统也从幕墙系统扩展至多种装配式外墙，如预制混凝土外挂墙板、蒸压加气混凝土条板、GRC墙板、UHPC墙板、ECP墙板等新型外围护墙体；设备和管线系统的装配式理论和技术也有较大发展，并在一些项目中得到应用。近年来发展最快、成效最显著的为内装修系统，装配式内装修已在多个不同类型的建筑项目中得到成功应用，应用项目规模越来越大，相较传统装修，装配式装修在质量和速度方面已体现出全面优势。

2 我国装配式建筑发展存在的问题

我国装配式建筑虽发展势头较好，但也要清醒地认识到其发展仍处于初级阶段，存在以下问题。

1）装配式建筑标准化程度普遍偏低，反映出我国建筑工业化的真实水平。标准化是工业化的基础，也是装配式建筑的基础，没有标准化就难以全面推广装配式建筑，装配式建筑的发展受到制约。实现标准化的前提是要实现设计标准化，不标准的设计会极大抬高装配式建筑的增量成本。

设计标准化不是千篇一律，应关注在标准化基础上的多样化，可从2个方面推动标准化：①标准化设计即设计方法应采用标准化模式，这是根本；②从部品部（构）件层面实施标准化。部（构）件的成本在标准化设计中最敏感，以装配式混凝土建筑为例，由于装配式混凝土建筑在我国装配式建筑市场的份额中占比最大，推动PC构件标准化十分重要。考虑到竖向构件受建筑平面、建筑高度、地震区、建筑造型的影响很大，实施标准化难度较大，故应着力在项目层级推动标准化；而水平构件，主要包括楼板、楼梯等构件，荷载变化不大，受限较小，可在局部地区或全国范围内推行标准化和系列化，若能实现部品部（构）件标准化，对于装配式混凝土建筑降低成本具有积极意义，不仅建设项目受益，而且会促进构件生产企业的专业化发展，并提高生产效益。提高标准化水平需特别重视部（构）件的标准化。

2）与传统建造方式相比，装配式建造方式仍存在增量成本方面的障碍，这也是阻碍装配式建筑发展的一个重要问题。经过实践，越来越多的人意识到，装配式建筑的增量成本客观存在且难以消除，故仅从成本着眼并不能解决问题。

装配式建筑进一步发展的出路何在？是依靠技术创新，还是依靠压低成本，或是依靠政策强推？装配式建筑的核心竞争力究竟是什么？

3 装配式建筑的核心竞争力

3.1 装配式建筑的特征

按照《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》（国办发〔2016〕71号）的定义：“装配式建筑是用预制部品部件在工地装配而成的建筑”“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”是装配式建筑的六大特征。

1）预制部品部件是装配式建筑的基本构成元素，主要在工厂进行生产。与其他国家不同，我国发展装配式建筑，尤其重视部品部（构）件的工厂化生产。装配式建筑的3项技术标准：GB/T 51231—2016《装配式混凝土建筑技术标准》、GB/T 51232—2016《装配式钢结构建筑技术标准》、GB/T 51233—2016《装配式木结构建筑技术标准》，均有专门章节对工厂化生产进行规定。依据上述规定，建筑业即可将制造业的因素引入装配式建筑的建设全过程，无论是设计师还是施工人员均需考虑部品部（构）件的生产问题。由于部品部（构）件需要在“工厂”进行预制和生产，装配式建筑也就天然具有建筑业和制造业2个行业的特征。

2）从建筑工业化角度看，装配式建筑本质上属于建筑工业化的一种特殊类型。1974年联合国出版的《政府逐步实现建筑工业化的政策和措施指引》对“建筑工业化”的定义是：“按照大工业生产方式改造建筑业，使之逐步从手工业生产转向社会化大生产的过程。其基本途径是建筑标准化、构配件生产工厂化、施工机械化和组织管理科学化，逐步采用现代科学技术的新成果，以提高劳动生产率，加快建设速度，降低工程成本，提高工程质量。”从定义来看，建筑工业化要求构配件（即部品、部件）在工厂生产。随着工业制造技术的进步，也有在工地现场预制生产的案例。结合国内建筑行业的实际情况，从技术、设备和人才3个方面分析，在工地现场进行预制生产的条件均不具备，只有在工厂进行加工生产才能确保建筑部品、部（构）件质量（见图1，2）。从全国范围看，目前，部品、部（构）件的工厂化生产仍处于供应链搭建的初期，技术、产能、人才积累远远不够，与生产稳定和技术成熟还有很长一段距离。

图1 北京焦化厂公租房项目

图2 北京通州台湖公租房项目

3）目前，装配式建筑的生产方式属于规模化批量定制。从历史来看，不少人受汽车工业（福特T型车流水线）的影响，认为大批量重复生产会带来低成本，主张采用标准化套型，著名建筑师勒·柯布西耶是致力于推广重复生产住宅的代表人物，目前国内也有不少类似的声音。大规模重复生产建筑与现在的市场化需求相悖，这种统一套型的方法根本行不通。斯蒂芬·基兰和詹姆斯·廷伯莱克在《再造建筑——如何用制造业的方法改造建筑业》一书中明确提出：“‘二战’之后，建筑学最大的改变就是建造方式从批量生产变为批量定制”。国内实践也是如此，现在装配式建筑的开发建设也是以项目为单位，不同项目之间由于设计方案不同，难以实现跨项目部品部（构）件（尤其是结构的竖向构件）的通用化，只能在项目内尽可能地提高部（构）件的标准化程度，进行批量化定制生产。

3.2 装配式建筑发展的根本出路——提高装配式建 造整体效率

在增量成本难以消解的情况下，装配式建筑发展的根本出路在于大幅提高装配式建造的整体效率。建筑的生产效率提升仍有很大空间，现有建筑的生产周期非常长，短则三五年、长则十余年；反观汽车、轮船、飞机的生产，则是以月为单位进行规划。如果装配式建筑的生产也能实现以月为单位进行规划，装配式建筑当下有限的增量成本（装配式混凝土建筑增量成本100～500元/m2）就不再是主要问题了。提高装配式建筑整体效率的建议如下。

1）进行全过程、系统化管理，以项目全生命期的整体效益最优为目标，合理选择技术方案和管理模式。这就需要克服只考虑单个专业、本阶段（设计或施工）问题的惯性思维，全面考虑设计、生产和施工之间的关系，选择前后匹配的技术方案和组织管理方案，并为项目实施中的变化预留调整空间，以规避项目过程中的风险。

2）借鉴制造业成熟的理论和方法，形成装配式建筑的整体思路，提升装配式建造效率。从经济角度看，建造建筑与生产其他工业产品的原理是相通的，总工作量不会因生产场所的不同而发生根本性变化，但因生产场所和人员的不同，会导致生产效率存在很大差异，生产成本也会大不相同。工厂生产的效率无疑要远高于现场生产效率，损耗也更少，质量和成本也更有优势。所以，将工作量从工地向工厂转移，是装配式建筑进一步发展的必然趋势。因此，部品、部（构）件会更集成化、大型化。当前的船舶制造与装配式建筑生产具有极大的相似性，同样是兼具制造与建造两方面特征的生产方式，船舶行业采用的集成制造、精益制造、并行工程、成组制造等理论和方法也为装配式建筑的发展提供有益借鉴。

3）装配式建筑生产的规模化批量定制模式，要求部品、部（构）件的生产制造企业具备较强的“柔性生产”能力。对装配式建筑部（构）件工厂来说，信息化是基础，智慧化是趋势，少人化是方向。

4 结语

2016年，《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》提出：力争用10年时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。截至目前，时间过半，回顾近几年发展历程可看出在装配式建筑的上半场发展中政策推动所起的作用也许更大。未来，装配式建筑的发展进入下半场，要以其自身的效率优势和质量优势开拓市场，这也是装配式建筑需要大力培育的核心竞争力。