双碳背景下装配式建筑发展研究

期刊: 环球科学 2023年第9期 DOI: PDF下载

何飞

安徽建工三建集团有限公司

摘要

随着国家“双碳”目标的不断推进,装配式建筑行业迎来了新的机遇和挑战。为了更好地提升施工品质,响应绿色建筑理念,减少碳排放,就必须提高施工技术和施工效率。建筑业对我国国民经济来说至关重要,我国建筑业目前还存在着技术不够、劳动力不足以及资源匮乏等问题。在这样的背景下,不能全面满足新时代的经济发展需要,因此,需要对施工机械化水平和具体的施工管理制度进行进一步的优化。


关键词

双碳;装配式建筑;发展

正文


引言

装配式建筑产业链的高质量发展对我国建筑工业化转型升级有着重要意义。本文在比较装配式建筑产业链与传统建筑产业链差异性的基础上,分析装配式建筑产业链高质量发展的内涵,揭示现阶段我国装配式建筑产业链存在创新驱动力不足、各环节协同性差以及标准化水平低等问题;对此,可通过促进装配式建筑产业链与创新链深度融合、建设产业链全过程信息一体化平台、健全产业链标准化发展体系等手段,推动我国装配式建筑产业链的高质量发展。

1我国装配式建筑推广背景介绍

当前,我国正在大力推进环境污染防控和减污降碳的协同发展,并鼓励符合条件的地区率先实现“碳达峰”目标。此外,我们还在积极推动和发展新的经济增长动力,加快调整当前的能源结构,改善产业结构。完善资源消费双管理机制,加快建立国家用能权和碳排放权市场,大力推进低能耗建筑的发展,以减少对能源的依赖,实现节能减排的目标。

中国建筑业从业者总量从2014年开始就一直下降,从6110万人减少到5420万人。中国建筑业从业者中农民工的比重也从2014年开始一直下降,建筑行业总体劳动力供求增长率正在下滑。同时,有研究表明新生代务工人员更倾向于工业,而非建筑业。未来,建筑业仍存在很大的劳动力供需压力。

近年来,国家出台了大量促进装配式建筑发展的有关文件。2020年7月28日印发的《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》是近期出台的较为关键的政策措施文件之一。政府指导意见认为,我们应大力发展装配式建筑,并促进建筑设计精益化施工,探索适合于智慧施工和建筑工业化协调快速发展的有效方法。

2传统建筑与装配式建筑产业链对比

产业链展现了相关企业单位之间产品、信息、技术、服务等内容的价值交互过程。基于建筑全寿命周期理论,建筑产业链应包含从材料设备供应、规划设计、生产施工、运维管理到拆除处理的全过程。对于装配式建筑而言,建造方式的变革是其区别于传统建筑的重要特征,从产业链的角度能清晰地感知这一变化。

产业链的各个环节以及参与方,与传统建筑产业链相比,装配式建筑产业链具有下列特点:

1)产业链形式拓展延长。装配式建筑产业链中生产施工环节拓展为预制、运输与现场组装,增加资源回收利用环节,协调与管理难度增加,同时也为产业链提供更多附加值。

2)产业链模式趋于工业化。装配式建筑产业链中大部分生产施工环节被转移至工厂内,借鉴制造业生产管理模式,以机械化生产为主,降低人工劳动量,提升工业化程度。

3)产业链环节信息交互多。装配式建筑产业链中相关企业数量众多,各环节需要协同作业,信息交互成本高且容易产生误差,因此产业链对信息化技术的依赖度也较高。

4)产业链重视资源利用效率。在装配式建筑产业链中增设了工厂预制、构件运输与资源回收等环节,机械、设备、模具、建筑垃圾等资源的周转回收利用效率将直接影响建设成本,因此装配式建筑产业链更加重视可持续化发展。

3双碳背景下装配式建筑发展研究

3.1建立高效的绿色拼装施工技术规范体系

建立一个绿色装配式建筑的技术标准体系,能够加强其发展的潜能。在一个发展速度比较慢的行业中,一个健全的标准体系能够将各个工作流程进行优化,从而为其发展提供一个与之相适应的技术支撑。为此,必须建立一套完整的绿色装配式建筑的技术规范。首先,根据市场经济的发展趋势以及产业的发展趋势,结合自身的技术特点,制定出一套包括装配设备、维修方法、产业结构等在内的建造标准,并在此基础上进一步提升我国的绿色装配式房屋的标准化程度,从而形成一套完整的装配式房屋的技术标准;其次,进一步完善装配式建筑及构件的模块化设计,着重研发与建筑工业化制造需求相适应的装配式结构,并形成一套完整的装配式建筑产品,以促进国家绿色装配式建筑结构体系的协同发展。除此之外,还应健全自身技术标准体系,充分运用先进的网络信息技术与互联网平台,时刻关注上下游每种类型企业的发展状况。

3.2建设产业链全过程信息一体化平台

装配式建筑产业链成员间价值交互的需求较高,因此各成员的协同程度越高,产生的收益也越高。为整合装配式建筑全产业链资源,推动产业链纵向一体化协同发展,可借助现代化信息技术,搭建装配式建筑产业链信息一体化服务平台,统筹管理装配式建筑全产业链环节的信息流,便于产业链成员开展交流合作。为满足产业链协同发展不同层次的需求,本研究将信息一体化平台设计为两套系统,主系统为产业链宏观信息公开化交流平台,子系统为企业间内部项目智能化管理平台。平台主系统基于互联网、区块链、人工智能等技术实时公开装配式建筑产业链发展相关资讯,促进政府、企业、高校等多方的信息交流。政府通过主系统平台发布装配式建筑行业最新法规、标准、公开招标信息等,评估相关企业发展情况,协调区域发展进度;相关部门或机构负责主平台全过程日常运维,开展一体化全过程监督,每季度发布装配式建筑行业相关材料、设备、机械等交易品的供需情况及市场价格等信息;企业可通过主平台招商引资、招募人才,获取行业最新资讯,寻求与各方交流合作的机会。

3.3节能减排

与常规的现浇建筑施工方式比较,装配化施工能明显地减少用水量和污水排放,同时还能够降低施工现场的噪声、废水排放和粉尘污染,从而达到节能、人工节碳和节水的效果。将BIM技术、大数据、人工智能、云计算、物联网等智慧建筑技术应用于建筑工程,能够进一步提升构件的装配精度,减少因返工而导致的资源浪费。将此技术运用于组装式施工工程的全过程管理中,仔细地分析了预制构件的生产、加工、堆放、安装等各个过程,从而将生产误差降低了15%,将预制构件二次运输造成的损失降低了5%,损坏后的二次供给效率提高了10%;利用项目协同管理平台,将各个参与单位进行了有机整合,保证了交流的效率,使交流成本减少了30%,与此同时,还将项目的进度缩短了5%。

3.4健全产业链标准化发展体系

装配式建筑产业链标准化水平的提升,无法一蹴而就,不能简单通过不断出台新的法律法规,而是应该逐步构建系统的标准化发展体系,加强产业链各环节的衔接,引导装配式建筑全产业链实现工业化转型升级。

现阶段,健全装配式建筑产业链标准化体系,建议参考现行的绿色建筑评价标准体系,从发展内涵与技术要求的双重角度进一步完善装配式建筑相关的评价标准。需要明确的是,装配式建筑产业链标准化体系的建设过程是动态的、灵活的,要根据发展实际情况不断地调整与改进。同时,可借助数字化、信息化、智能化技术与平台,监督标准体系的落地实施。

结束语

综上所述,装配式建筑已经在节约建筑材料的应用、压缩时间、减轻资源消耗、减轻城市废水排放量等方面,显示了很大的优越性。通过利用BIM技术,我们能够更好地深入设计,并将建筑信息模型应用于实际生产中。我们还能够加强三维模型和生产设备之间的数据共享,以提高建筑物的品质。

参考文献

[1]李天华.绿色低碳理念背景下装配式建筑发展研究[J].工程技术研究,2022,7(14):197-200.

[2]程晓珂.国内外装配式建筑发展[J].中国建设信息化,2021,147(20):28-33.

[3]徐伟,武春杨.国外装配式建筑研究综述[J].上海节能,2019(10):810-813.


...


阅读全文