建筑工業(yè)化首先要轉變思維方式
許多公司都體會到一個痛苦的教訓:在政策引導以及為滿足建設的需要,投資新建一家生產(chǎn)預制混凝土構件工廠以實現(xiàn)工業(yè)化的建造模式。結果卻是工廠的產(chǎn)能得不到釋放,或是生產(chǎn)效率極低。
人們往往忽略了重要的一點——工業(yè)化的建筑施工需要一種全新的思路,僅僅建設一個預制工廠是不夠的,預制工藝是一個復雜的系統(tǒng)而不單單是設備,它需要7成的技術準備和3成實施工作。
以工業(yè)化的方式生產(chǎn)建筑是一個過程,它可以分為如下幾個階段:建筑設計規(guī)劃—建筑體系優(yōu)選—載荷力學計算—匹配建筑設備—構件產(chǎn)品預制—物流運輸規(guī)劃—現(xiàn)場裝配施工。
所有的步驟都是相互關聯(lián)和相互依存的,這意味著每一個階段都會影響到其它的階段。因此在規(guī)劃和實施時都需要考慮到這些因素。比如:建筑體系會影響到生產(chǎn)產(chǎn)品的模具和構件的安裝。
建筑工業(yè)化的生產(chǎn)目的,就是使盡可能多的部件通過預制的方式批量生產(chǎn),然后運到施工現(xiàn)場進行組裝而成建筑物。這是確保高質(zhì)量建筑前提下,快速和經(jīng)濟的滿足住宅和商業(yè)地產(chǎn)巨大需求的唯一途徑。
與傳統(tǒng)的建筑設計不同,傳統(tǒng)的建造過程,幾乎完全發(fā)生在施工現(xiàn)場;而工業(yè)化建筑方法更顯著需要的是高質(zhì)量的規(guī)劃工作,這必須在生產(chǎn)成品部件的開始之前完成。
一經(jīng)確定,開始生產(chǎn)后出現(xiàn)的規(guī)劃缺陷或施工錯誤,就需要付出更高的經(jīng)濟成本和更多的時間再次修復,傳統(tǒng)的施工方法在對建筑設計方面就沒能如此高的要求。
工業(yè)化建筑的不同不僅是一個設計方面,更重要的是一種思維方式的轉變。是對復雜工藝、細節(jié)精良的解決方案,并可以應對不斷變化的邊界條件的思考。
有非常多的案例表明,僅僅提供一個預制混凝土產(chǎn)品生產(chǎn)工廠并開始實施工業(yè)化建筑的項目,失誤的發(fā)生是不可避免的。
為了充分保證工業(yè)化建筑的顯著優(yōu)勢,對項目的整體規(guī)劃是必不可少的。這種綜合規(guī)劃需要在結構設計、建筑培訓、制定相應的施工體系和各個組件在生產(chǎn)制造的過程中適當?shù)暮喜?,以及施工現(xiàn)場的后勤和組裝的要求和限制。
利用大型鋼筋混凝土構件的工業(yè)化建設是一個復雜的規(guī)劃集合過程,為了避免在工業(yè)化建筑規(guī)劃過程中出現(xiàn)的各種變化,建筑施工過程在開始階段就要制定相應的符合工業(yè)化建筑思維的理念:
在建筑物結構設計時需要注意,工業(yè)化建筑方式不同于現(xiàn)澆混凝土結構,可以簡單的通過增加額外的鋼筋來補償,以彌補現(xiàn)場可能出現(xiàn)的偏離。此外,還需要考慮如何使用盡量減少預制構件變化,來獲得盡可能大的建筑風格設計的多樣性。
技術上和經(jīng)濟上最合適的系統(tǒng)結構的設計,除了要考慮建筑物的穩(wěn)定性和使用性的要求外,還要考慮施工現(xiàn)場氣候條件、物質(zhì)資源以及環(huán)境污染影響等因素。如,在有些地區(qū)的冬季,因為外部溫度低,冬季時間長的因素,建筑系統(tǒng)設計時,就需要考慮避免大量使用砂漿作為各個預制構件在施工現(xiàn)場的連接方式。
通過規(guī)劃建筑體系和整體結構的分析,然后確定交付的預制構件需要多大尺寸和多少數(shù)量,以及預制構件裝配的設計方案,同時也獲得什么時間需要多少數(shù)量的預制構件的信息。
通過規(guī)劃階段的分析,提供可靠的有關生產(chǎn)設施、項目建設部分的信息,以及一個基于對預制工廠、配套物流及現(xiàn)場施工機械和技術裝備等這些可靠的信息規(guī)劃,為后來有效和經(jīng)濟的運行預制廠等提供基本依據(jù)。
對工作流程的優(yōu)化和可控性。當然同時也應對所使用的建筑材料進行必要的優(yōu)化。這項工作需要收集大量的施工現(xiàn)場的工作流程,這是非常重要的,這不是生產(chǎn)線工藝布局的彼此間的相互銜接,而是各生產(chǎn)過程實施階段相關聯(lián)的銜接。
生產(chǎn)機器作為一個生產(chǎn)工具,需要一個暢通的通訊、準確的數(shù)據(jù)和正確的布局方案。這些數(shù)據(jù)來自設計院(或技術部),并通過定義好的信息接口向生產(chǎn)設備進行數(shù)據(jù)的傳送。
施工過程中的靜態(tài)化思維將被充滿活力的綜合化思維的建筑信息模型(BIM)所替代。
以上的分析,僅僅是工業(yè)化建筑規(guī)劃實施過程中的點滴而已,為建立最適宜的建筑體系的發(fā)展和規(guī)劃,需要一個完美的量身定做的具有針對性的解決方案。
通過本文的分析希望能使大家首先認清工業(yè)化建筑項目的規(guī)劃實施過程的復雜性;其次,需要在此過程中向工業(yè)化思維模式的轉變。
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